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Nuestra ‘popó' podría informar cuándo terminará el bloqueo por el coronavirus

The novel coronavirus under a microscope
El coronavirus conocido como SARS-CoV-2, aquí en púrpura, infecta una célula, de color verde.
(National Institute of Allergy and Infectious Diseases)

Todos los días, millones de estadounidenses podrían estar arrojando datos críticos acerca del coronavirus por el inodoro.

Ante el cansancio generalizado por las órdenes radicales de permanecer en casa y el empeoramiento de la economía, algunos científicos afirman que nuestro excremento sería clave para determinar cuándo una comunidad puede flexibilizar las restricciones sanitarias.

Desde Stanford hasta la Universidad de Arizona y desde Australia hasta París, equipos de investigadores han intensificado los análisis de aguas residuales para rastrear la propagación del SARS-CoV-2, el virus que causa COVID-19.

En lugar de las risas alegres de los niños, ahora se escucha el canto de los pájaros o, tal vez, un auto solitario que circula por la calle

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Los estudios iniciales muestran que el monitoreo de las cloacas, o “epidemiología basada en aguas residuales”, no sólo podría decirnos cuánto podría propagarse el virus en una comunidad, sino también cuando éste finalmente ha desaparecido.

Comprender la verdadera escala del COVID-19 ha sido un gran obstáculo en todo el país, mientras que los funcionarios luchan con la escasez de pruebas, los falsos negativos y las personas que están infectadas pero no tienen síntomas.

Los datos de las aguas residuales podrían ayudar a llenar estos vacíos al capturar información crítica a todo el conjunto.

“Con las aguas residuales se puede obtener rápidamente una instantánea de toda una población”, explicó Mariana Matus, quien cofundó Biobot Analytics, una nueva empresa de epidemiología de aguas residuales inspirada en su doctorado en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT). “El enfoque más cercano para replicar los datos de las aguas residuales sería examinar literalmente a cada persona en una comunidad y luego tomar el promedio de eso. Es muy poderoso”.

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Según los expertos, la cantidad de virus detectado en los residuos cloacales puede, en esencia, reflejar el momento y la escala de un brote de manera que las pruebas en persona, más tardías (y más caras), no pueden. Toda esta información, cuando se combina, es crítica para tomar y validar decisiones de salud pública, como por ejemplo dónde asignar suministros médicos y cuándo reabrir escuelas, restaurantes y otros espacios de reuniones públicas.

Y a medida que las ciudades comiencen a flexibilizar las órdenes de permanecer en casa, en las próximas semanas y meses, algunos creen que monitorear las aguas residuales también podría brindar advertencias tempranas si el virus volviera de forma repentina.

Los estadounidenses podrán pensar que la idea es asquerosa, pero los sistemas de alerta temprana mediante aguas residuales han ayudado a detectar el norovirus, la hepatitis A y otras enfermedades en todo el mundo durante décadas.

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La cantante (soprano) de ópera que interpreta desde el portal de su casa, en un barrio de San Diego, para levantar el ánimo de su comunidad

En Israel, en 2013, se detectó una epidemia de poliomielitis en los residuos cloacales antes de que las clínicas reportaran casos. Este aviso le dio al gobierno suficiente tiempo para lanzar una campaña de vacunación y contener la situación. No se informó un solo caso de parálisis.

En Australia, el monitoreo de aguas residuales ya está en funcionamiento para comprender mejor los patrones de uso de drogas ilícitas, como cocaína, metanfetamina y otras sustancias, que de otra manera serían difíciles de probar y rastrear. Los investigadores ahora están estudiando este enfoque para monitorear el SARS-CoV-2.

Un trabajo similar está ocurriendo en Francia, donde los funcionarios de servicios públicos tomaron muestras de las aguas residuales en la gran París y confirmaron un aumento y una disminución en las concentraciones de SARS-CoV-2 que correspondieron a la forma del brote.

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En los Países Bajos, un equipo de investigación pudo detectar el virus en los desechos de una ciudad antes de que las autoridades locales hubieran reportado algún caso de COVID-19.

En cuanto a Estados Unidos, el uso de datos de aguas residuales para informar a la salud pública sigue siendo relativamente desconocido.

Recientemente, un equipo de investigación de la Universidad de Stanford recibió una subvención rápida de la National Science Foundation para analizar muestras de aguas residuales en el Área de la Bahía y estudiar si el monitoreo del coronavirus en las instalaciones de tratamiento puede usarse para detectar brotes tempranos en una comunidad.

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En Biobot Analytics, que surgió del MIT con el objetivo de llevar este enfoque a todas las ciudades del país, los investigadores comenzaron rastreando la crisis de los opioides, pero recientemente se enfocaron en el coronavirus.

Durante un periodo de una semana, en marzo pasado, Matus y su equipo identificaron y cuantificaron cuidadosamente las partículas de virus en muestras de aguas residuales de una planta de tratamiento en Massachusetts (la evidencia hasta ahora sugiere que el virus es bastante inactivo cuando está en materia fecal, pero como precaución adicional, los científicos hirvieron cada muestra de aguas residuales a 140 grados Fahrenheit durante 60 minutos).

En un estudio publicado este mes y en espera de una revisión de pares, Matus -junto con investigadores del MIT, la Escuela de Salud Pública TH Chan de la Universidad de Harvard y el Hospital Brigham and Women’s, en Boston- informó que su análisis de aguas residuales mostró un número mucho mayor de personas infectadas en la región de lo que las confirmaciones clínicas individuales habían demostrado.

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En comparación con los 446 casos reportados en el área, las muestras revelaron que incluso según estimaciones conservadoras, al menos 2,300 personas -y hasta 115,000- podrían haberse infectado y eliminado el virus durante ese período de marzo.

Todavía hay algunos problemas que resolver: cuánto virus elimina cada persona en realidad por cada viaje al baño, por ejemplo, y cómo se toma en cuenta la lluvia, la nieve y otros factores que podrían afectar la dilución de la muestra.

Sin embargo hasta ahora, comentó Matus, el estudio indica que un sistema de monitoreo de aguas residuales más rutinario en todo el país podría ayudar a las ciudades y estados a ser más proactivos en la prevención de brotes futuros.

Desde este estudio piloto en Massachusetts, cientos de instalaciones de tratamiento de aguas residuales en todo el país, incluidas más de una docena en California, le han pedido análisis a Biobot. Los investigadores, que realizan su trabajo pro bono semanal (a veces quincenalmente), esperan asociarse con hasta 10.000 instalaciones para crear una imagen más completa de cómo el virus se está propagando o “aplanando” en diferentes partes de EE.UU.

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Para preservar el anonimato natural de los datos, el equipo de Matus sólo revisa muestras de áreas que representan al menos a varios miles de personas.

También han comenzado a compartir sus hallazgos con funcionarios locales de salud pública y otros científicos, para afinar estos métodos. Combinado con las pruebas clínicas y las de anticuerpos al azar que las ciudades realizan cada vez más, el análisis rutinario de las aguas residuales podría ayudar a armar ese rompecabezas que todavía se intenta resolver, advirtió Matus.

Para Charles Gerba, un profesor de microbiología en la Universidad de Arizona, que lleva a cabo una investigación similar en su laboratorio, la pandemia de COVID-19 resaltó el potencial de esta forma de epidemiología -crítica, pero en gran parte sin explotar- en Estados Unidos. “Todo termina en la alcantarilla”, afirmó. “Incluso el virus del herpes se puede detectar por métodos moleculares”.

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Gerba, que estudia la presencia de coronavirus en las aguas residuales desde el brote de SARS, explicó que la tecnología molecular hoy hace que las pruebas de este tipo sean mucho más rápidas y relativamente económicas, en comparación con los cultivos celulares tradicionales de décadas pasadas, que podrían demorar semanas en procesarse.

Ahora, en plena crisis del SARS-CoV-2, Gerba notó que las concentraciones virales descendían en las muestras de aguas residuales tomadas de una comunidad que aceptaba las órdenes de permanecer en casa.

Como el coronavirus nos mantiene atrapados en casa, los científicos y los funcionarios de la salud temen que el distanciamiento social pueda afectar nuestra salud mental.

Analizar esos desechos en este momento está ayudando a los funcionarios y científicos a comprender mejor el verdadero nivel de brote y cuán exitosamente se está conteniendo el virus, expresó. En las próximas semanas, tal vez podría ayudar a determinar cuándo se pueden flexibilizar las medidas de distanciamiento social.

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En última instancia, cualquier ajuste ahora podría ayudar a alertar a las ciudades en el futuro si el virus regresa para una segunda ronda. Investigadores de aguas residuales y los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) ya están comenzando a formar grupos de trabajo para ello, adelantó.

“Estamos discutiendo cómo hacer esto mejor en el futuro, cómo organizarlo, cómo miramos nuestras muestras preservadas”, destacó Gerba. “El total de lo que aprendamos de esto probablemente nos beneficiará en el futuro, tal vez en el otoño (boreal)… Todos están preocupados de que el virus regrese en el otoño”.

Para leer esta nota en inglés haga clic aquí

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