Aigües Residuals

El COVID-19 es pot estendre per les aigües residuals? | Ciència

SARS-CoV-2, el virus que provoca COVID-19, sol entrar a una persona a través dels ulls, el nas o la boca. Però un cop establert a les vies respiratòries, el patogen no sempre es queda al sistema respiratori.

Les proves recents suggereixen que el nou coronavirus es pot estendre a llocs de tot el cos, com els intestins. Aleshores, el virus podria utilitzar l’intestí com a punt de sortida per entrar a les femtes d’alguns pacients, on els investigadors han detectat la seva petjada genètica.

Els experts encara no estan segurs de si el SARS-CoV-2 pot sobreviure a les femtes o a les aigües residuals o si les femtes podrien constituir una altra manera perquè el COVID-19 es mogui de persona a persona. Els responsables sanitaris ho mantenen el risc d’aquest mode de transmissió és baix .





Però a mesura que els investigadors corren per trobar respostes, la signatura fecal del SARS-CoV-2 podria resultar ser una arma a combatre contra el COVID-19, ajudant a controlar com i on s'estén la malaltia. En analitzar trossos del material genètic del virus a les aigües residuals, els científics podrien identificar les poblacions amb més risc d’infecció —i més necessitades de bloqueig— sense que es mostrin minuciosament totes les persones, sobretot mentre les proves individuals continuen sent escasses.

No tothom pot fer una prova diagnòstica. Però tothom fa caca.



Aquesta és una oportunitat ... per entendre millor la prevalença [del nou coronavirus], diu Andrea Silverman , enginyer civil i urbà especialitzat en tractament d’aigües residuals a la Universitat de Nova York. Els avantatges potencials són enormes si podeu provar tota la comunitat alhora.

Un viatge pel cos

SARS-CoV-2 es mou de persona a persona principalment a través de gotes que sorgeixen quan un individu tos, esternuda, parla o potser respira . Des dels primers dies del brot, ha quedat clar que el virus també pot deixar la seva targeta de visita en femta. Però si COVID-19 es pot estendre d’aquesta manera continua sent una qüestió oberta.

Investigadors i metges ho han trobat grans quantitats d’ARN de SARS-CoV-2 , o material genètic, a fecal mostres pres des de pacients infectats , diu Saurabh Mehandru , gastroenteròleg i immunòleg al Mt. Escola de Medicina Icahn del Sinaí. Aquestes signatures genètiques poden perdurar molt després que el virus hagi estat destruït. En els casos en què els científics han buscat virus viables a les femtes, alguns , però no tot , tenir els va trobar .



El Centres de Control i Prevenció de Malalties i Organització mundial de la salut diguem que el risc de propagació del virus a través de les femtes és baix. Fins ara no s’han informat de casos COVID-19 que impliquin exposició de femta contaminada.

un cop en una lluna blava que significa

Tot i això, encara no hi ha consens sobre si el SARS-CoV-2 pot sortir il·lès del cos, només que la possibilitat és real, diu Lijuan Yuan , que estudia virus enterics al Virginia-Maryland College of Veterinary Medicine. Per esbrinar-ho, els investigadors hauran d’examinar les femtes de molts més pacients i realitzar experiments controlats en models animals i cèl·lules cultivades als laboratoris.

Potser aquestes peces d’ARN SARS-CoV-2 només són restes: restes de virus empassats de les vies respiratòries a l’intestí, on els productes químics i enzims digestius els van esquinçar a trossos. Però si un virus sobreviu a aquest perillós viatge a través del tracte gastrointestinal, aquest virus podria infectar teòricament cèl·lules intestinals , quina pantalla la mateixa proteïna superficial que el nou coronavirus s’utilitza per entrar a les cèl·lules de les vies respiratòries .

Mehandru diu que les infeccions intestinals amb SARS-CoV-2 semblen plausibles simplement pel gran volum d’ARN que es troba en algunes mostres de femta. Però el nou coronavirus està envoltat per una delicada capa externa de greix anomenada embolcall que fabrica el patogen sensible a productes químics durs —Com el que trobareu al tracte gastrointestinal d’un ésser humà. És un entorn molt hostil, diu. És molt possible que pugui ser el virus danyat en trànsit .

Si el SARS-CoV-2 ocasionalment sembra una població satèl·lit a les entranyes, això podria explicar per què al voltant d’un terç dels pacients amb COVID-19 presenten símptomes com nàusees i diarrea. Des d’aquesta fortalesa de l’intestí, els virus o, almenys, el seu material genètic, podrien excretar-se en femta, diu Mehandru, fent un viatge fora del cos.

Senyals al clavegueram

Independentment de si el SARS-CoV-2 actiu persisteix en els residus humans, la presència del seu ARN a les femtes podria ser una ajuda per a la vigilància de la malaltia. Al voltant del món, investigadors són ara girant a control d’aigües residuals com a mitjà per rastrejar la prevalença del virus a les comunitats urbanes i suburbanes.

A les zones on els lavabos estan connectats als sistemes de clavegueram, s’obtenen residus rentats consolidat en canonades progressivament més grans en ruta cap a una instal·lació de tractament d’aigües. El mostreig en qualsevol lloc d’aquest camí podria donar als investigadors una instantània ràpida i bastant completa de la salut en una determinada ciutat, districte o barri, diu Silverman.

Trobar SARS-CoV-2 a l’aigua de clavegueram funciona com una prova diagnòstica per a pacients humans. Els investigadors extreuen material genètic de les aigües residuals i després cerquen un tram d’ARN exclusiu de SARS-CoV-2. Els funcionaris de salut pública han utilitzat prèviament formes similars de vigilància per controlar les brots de poliomielitis , hepatitis A , norovirus i fins i tot soques de bacteris resistents als antibiòtics .

L'estratègia pot resultar especialment útil per al COVID-19, atès que les proves a gran escala de pacients han continuat estancant-se. Alguns individus infectats poden començar a llançar trossos de SARS-CoV-2 a les femtes abans que sentin símptomes (si mai ho fan) , diu Aaron Packman , enginyer civil i ambiental de la Northwestern University. Aprofundir en aquestes pistes transmeses per les aigües residuals podria ajudar a identificar les persones que poden estar propagant malalties sense saber-ho o avisar amb antelació els hospitals d’un brot imminent.

Primers resultats semblen donar suport a aquesta teoria. Investigadors que van prendre mostres d’una planta de tractament d’aigües residuals als Països Baixos van trobar que l’ARN viral havia entrat a les clavegueres locals abans la ciutat havia informat de casos confirmats de COVID-19 . Una enquesta a Massachusetts va descobrir concentracions de material genètic de SARS-CoV-2 més elevades de les esperades a les aigües residuals locals, cosa que va donar a entendre que s’havia infectat amb el coronavirus molta més gent de la que es va identificar mitjançant proves.

marcin-jozwiak-xmJs3rev5Es-unsplash.jpg

Les instal·lacions de tractament d’aigües residuals consoliden material de milers o fins i tot milions de persones, cosa que proporciona als investigadors una instantània de l’estat de salut de tota una comunitat.( Marcin Jozwiak / Unsplash )

Silverman adverteix que la tècnica encara es perfecciona i encara no és prou precisa per determinar quants individus infectats es troben en una zona d’aigües residuals determinada. Per aconseguir aquesta quantitat de resolució, hauríem de saber quanta ARN viral excreta cada persona, diu ella. Però aquesta quantitat pot no ser coherent de persona a persona i pot fluctuar al llarg de la malaltia. De moment, els científics amplien la seva lent per controlar les tendències generals sobre com els nivells de RNA viral disminueixen i flueixen al llarg del temps.

Si comenceu a veure el virus, és un avís precoç que cal que hi hagi una intervenció, diu Packman. Per contra, el descens gradual del patogen a les aigües residuals d’una ciutat pot indicar als funcionaris locals que funciona un bloqueig, cosa que ajuda els residents a fer un camí provisional cap a la reobertura.

on al món està Carmen Sandiego? (1985)

Virginia Pitzer , epidemiòleg de la Universitat de Yale, afirma que el control de les aigües residuals ajudarà a assignar proves i altres recursos limitats als llocs que més ho necessitin. Ella és més fàcil que sortir a provar a tota la població. Però una vegada que l’aigua de les aigües residuals de la comunitat dóna positiu, els investigadors encara han d’esbrinar qui és i no l’alberg del coronavirus al seu cos. Pitzer diu que això no substitueix les proves individuals.

Aigua neta universal

Si resulta que el nou coronavirus es pot estendre per les femtes o l’aigua contaminada, els riscos són extremadament baixes a parts del món amb un bon sanejament . Com que les aigües residuals normalment es tracten amb productes químics durs, SARS-CoV-2 té poques possibilitats de persistir a les aigües residuals , Diu Silverman. A més, els virus han d’infectar cèl·lules vives per replicar-se. Si no poden localitzar un objectiu, s’enfonsen.

No obstant això, els experts es preocupen que les persones que viuen en llocs que no tenen un sanejament adequat puguin tenir un major risc de contraure el virus de les aigües residuals. Packman diu que el focus de totes les nostres mesures de contenció ha estat molt local. L’aigua és una via de transmissió de llarga distància. Pot propagar la malaltia molt més ràpid del que s’esperava.

Altres coronavirus que infectar animals com porcs se sap que transmeten a través de les femtes. Les femtes també poden haver jugat a petit paper en un grapat de casos de SARS brot que va començar el 2002, diu E. Susan Amirian , epidemiòleg de la Universitat Rice. És probable que diverses persones que vivien en un edifici d’apartaments a Hong Kong estiguessin infectades quan un sistema de clavegueram defectuós aerosolitzava una ploma d’excrements.

Fins ara, no hi ha evidències que el mateix passarà per SARS-CoV-2. Però si algun virus s’excreta en la seva forma viable en femta ... definitivament hi ha preocupació pel virus milers de milions de persones OMS no tenen accés al sanejament , Diu Silverman. Aquesta necessitat bàsica és especialment escassa en llocs com l’Àfrica subsahariana, el sud d’Àsia i l’Àsia oriental.

Fins i tot als Estats Units, no tothom pot aprofitar regularment un subministrament d’aigua neta. I moltes de les comunitats on l’aigua neta és escassa són ja més vulnerable a les malalties a causa de l’accés poc freqüent a l’atenció mèdica, la massificació i les taxes més elevades d’altres afeccions de salut. També corren el risc de contractar molts patògens se sap que és transportat d’un lloc a un altre per aigües contaminades. Moltes d'aquestes preocupacions s'han posat de manifest a la Nació Navajo , on el nombre de casos i defuncions de COVID-19 continua inflant-se .

Sortirem a l’altra cara d’aquesta pandèmia majors disparitats entre els que tenen i els que no tenen, diu Matthew Miller , biòleg de la Universitat d'Oklahoma. Aquesta és una realitat molt sobretaula.





^