La identificación precisa de los cambios en las infecciones de COVID-19 en la comunidad a través de la vigilancia de las aguas residuales se está acercando a la realidad. Un nuevo estudio publicado en Ciencia y tecnología ambiental , identifica un método que no solo detecta el virus en muestras de aguas residuales, sino que también rastrea si las tasas de infección están aumentando o disminuyendo.

La prueba de las aguas residuales, una fuente sólida de COVID-19 ya que los infectados eliminan el virus en las heces, podría usarse para un seguimiento más receptivo y para complementar la información en la que confían los funcionarios de salud pública al evaluar los esfuerzos para contener el virus. como medidas mejoradas de salud pública e incluso vacunas cuando estén disponibles.

La prueba funciona identificando y midiendo material genético en forma de ARN de SARS-COV-2, el virus que causa COVID-19. "Este trabajo confirma que las tendencias en las concentraciones de ARN del SARS-CoV-2 en las aguas residuales siguen las tendencias de las nuevas infecciones por COVID-19 en la comunidad. Los datos sobre las aguas residuales complementan los datos de las pruebas clínicas y pueden proporcionar información adicional sobre las infecciones por COVID-19 en las comunidades. , "dijo la coautora principal Alexandria Boehm, un profesor de Stanford de ingeniería civil y ambiental.

Mientras Estados Unidos se enfrenta a tasas de transmisión diarias récord, Obtener más información para rastrear los aumentos repentinos e informar las políticas de salud pública en las comunidades locales sigue siendo clave para controlar el virus mortal. COVID-19 puede ser particularmente difícil de rastrear, con muchos casos asintomáticos o leves que pasan desapercibidos. Aquellos que se hacen la prueba aún pueden transmitir la infección antes de recibir los resultados de la prueba, inhibir la identificación rápida, tratamiento y aislamiento para frenar la propagación. Una identificación más rápida de los picos de casos podría permitir a los funcionarios locales actuar más rápidamente antes de que la enfermedad alcance un punto de inflexión crucial donde la transmisión se vuelve difícil de contener y las hospitalizaciones abruman el sistema de salud local.

El seguimiento de COVID-19 a través de la vigilancia de ARN en las aguas residuales está ganando fuerza en todo el país y podría alertar a los responsables de la toma de decisiones sobre posibles brotes días antes de que las personas reconozcan los síntomas del virus. El ARN viral puede aislarse de las aguas residuales en las instalaciones de tratamiento de aguas residuales e identificarse mediante un proceso de recuperación complicado y altamente técnico. con las cantidades relativas en las aguas residuales correlacionadas con el número de casos. Cualquiera que tenga un inodoro conectado a un sistema de alcantarillado podría estar depositando estas muestras biológicas de forma regular, hacer del muestreo de aguas residuales una fuente inclusiva de información sobre COVID-19 en una comunidad.

Teniendo esto en cuenta, Los investigadores buscaron avanzar en la efectividad y precisión de la vigilancia de aguas residuales para COVID-19 comparando la capacidad de detectar el virus en dos formas de aguas residuales:un afluente principalmente líquido o un sólido asentado (sedimento asentado en un tanque). La mayor parte de la investigación actual se centra en muestras de influyentes; sin embargo, el equipo señala que muchos virus tienen afinidad por los sólidos y esperan concentraciones más altas del virus en estas muestras, lo que podría mejorar la detección y la coherencia.

Los investigadores encontraron que las muestras sólidas sedimentadas tenían concentraciones más altas y una mejor detección de SARS-CoV-2 en comparación con las versiones líquidas. "Estos resultados confirmaron nuestro pensamiento inicial de que apuntar a los sólidos en las aguas residuales conduciría a mediciones sensibles y reproducibles de COVID-19 en una comunidad. Esto significa que podemos rastrear las tendencias al alza cuando los casos aún son relativamente bajos". "dijo la coautora principal Krista Wigginton, profesor asociado de ingeniería civil y ambiental de la Universidad de Michigan. Wigginton y Boehm codirigen la investigación.

Luego, los investigadores analizaron alrededor de 100 muestras sólidas asentadas de la Instalación Regional de Aguas Residuales de San José-Santa Clara desde mediados de marzo hasta mediados de julio de 2020. contabilizar los números de concentración diaria. Utilizando modelos estadísticos, compararon estas concentraciones con los casos confirmados de COVID-19 proporcionados por el condado. Sus resultados rastrearon la tendencia de los casos del condado, disminuyendo tanto en mayo como en junio y alcanzando su punto máximo en julio.

La investigación presenta una posible forma de identificar nuevos brotes, encontrar puntos de acceso, confirmar la disminución de casos e informar las intervenciones de salud pública. A medida que las escuelas vuelven a abrir, Los distritos podrían implementar la tecnología para identificar si la circulación del virus en la comunidad está disminuyendo. También tiene el potencial de ser utilizado en áreas que carecen de recursos para pruebas clínicas individuales sólidas, como los sitios de pruebas en Illinois que, según los informes, cerraron temprano después de quedarse sin pruebas.

Todavía se necesita información para comprender mejor las limitaciones de las pruebas de aguas residuales y mejorar lo que se puede obtener. señalan los investigadores. La tasa de descomposición del virus en las aguas residuales, la extensión y el cronograma de la diseminación de ARN viral cuando las operaciones enfermas y diversas de diferentes plantas de aguas residuales tienen el potencial de impactar los resultados. Los estudios futuros sobre estos factores podrían conducir a una mejor comprensión de las tendencias de los casos.

El equipo está lanzando un nuevo piloto este mes para muestrear hasta ocho plantas de tratamiento de aguas residuales en California diariamente. con un tiempo de respuesta de 24 horas. El piloto tiene como objetivo comprender mejor qué tipos de datos casi en tiempo real son útiles para los funcionarios de salud pública. La implementación de los métodos y el marco desarrollados por el equipo y el estudio piloto también podrían usarse en el futuro para monitorear las aguas residuales en busca de patógenos más allá de COVID-19 que circulan dentro de las comunidades.