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COVID-19, prueba en masa y la utilidad de la epidemiología de las aguas residuales

Hasta la fecha, la enfermedad 2019 (COVID-19) del coronavirus, causada por el coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de la neumonía asiática, ha sido responsable de más de 170 millones de infecciones y sobre 3,54 millones de muertes. Los métodos diversos de la vigilancia se emplean para fijar la escala de la carga de la enfermedad y de la exposición de población; éstos incluyen la prueba de la comunidad, el trazado del contacto y la supervisión de la morbosidad y de las tasas de mortalidad.

Actualmente, la epidemiología aguas residuales-basada (WBE) se está explorando como una nueva herramienta para rastrear la extensión de COVID-19. Denuncian los individuos sintomáticos y asintomáticos para verter el ARN viral en sus heces, y muchos estudios denuncian la detección viral en aguas residuales y aguas residuales a través del mundo.

En un estudio reciente, liberado como prueba preliminar en el servidor del medRxiv*, los investigadores desarrollaron una metodología para descubrir el ARN SARS-CoV-2 en aguas residuales con el potencial para encontrar una asociación entre la carga del ARN SARS-CoV-2 de la depuradora de aguas residuales (WWTP) y los casos virales afuentes COVID-19 en la comunidad. Este estudio indica que una epidemiología aguas residuales-basada escala nacional puede desempeñar un papel en la vigilancia COVID-19.

Los investigadores demostraron que la concentración y la carga viral diaria del ARN SARS-CoV-2 de las aguas residuales están asociadas a los casos COVID-19. Esto se puede utilizar para predecir el número de casos descubiertos en la cuenca hidrológica de WWTP. “Un lazo importante sin obstrucción se observa estadístico entre estas dos variables encima de umbrales sitio-específicos del caso,” los investigadores conocidos.

Aunque el probar efectivo como herramienta de la vigilancia, entendiendo el impacto de la dinámica de vertimiento viral en heces, persistencia viral en aguas residuales y las aguas residuales que los flujos en la detección viral siguen siendo retos serios,” escriba a las personas.

Desarrollaron una metodología filtración-basada para concentrar el SARS-CoV-2 del influente de WWTP. Entonces descubrieron y cuantificaron posteriormente la carga viral optimizando RT-qPCR (reacción en cadena reversa cuantitativa de la transcripción-polimerasa).

Esta metodología, adoptada por la dependencia escocesa de la protección del medio ambiente (SEPA), vigiló 28 WWTPs a través de Escocia, sirviendo el 50% de la población, cerca de 2,66 millones de personas de. Incluyendo conurbaciones grandes, así como comunidades rurales y alejadas de baja densidad de la isla, estos sitios revisten el influente rural y urbano de las aguas residuales en el estudio.

Actualmente, la prueba de las aguas residuales se ha desplegado para revestir el 75% de la población, con el muestreo de la sub-captación que era utilizado para enfocar la prueba de la onda irruptiva, los investigadores informados.

Para cada cuenca hidrológica de WWTP, los investigadores también cerco datos sobre los casos COVID-19 y las muertes. En el estudio, esto se presenta como lazos espaciales y temporales cuantificados entre el ARN SARS-CoV-2 en aguas residuales y COVID-19 los casos, la fuerza cuyo era fuerte en el WWTPs más grande.

Importante, el estudio denunció que el umbral determinado para la detección está típicamente bajo 25 casos, mientras que para algún WWTPs más pequeño, un único caso descubierto de la comunidad era suficiente rendir un resultado positivo de las aguas residuales.

En los límites de detección de bajo nivel, los investigadores dijeron, la “vigilancia de las aguas residuales pueden ser determinado valiosos para las áreas que alcanzaban incidencia inferior y son por lo tanto convenientes como sistema de alerta rápida logísticamente sostenible y de poco costo, haciendo una estrategia apuntada de la prueba de la comunidad viable.”

Importantemente, demostramos cómo WBE se puede adoptar a través de un alcance de captaciones, de zonas urbanas denso pobladas (Edimburgo y Glasgow) a ciudades más pequeñas, de zonas rurales y de las islas.”

Se sabe que los pacientes COVID-19 vierten el ARN SARS-CoV-2, con el vertimiento prolongado observado hasta 33 días después del inicio inicial de síntomas o de hospitalizaciones. Se encuentra incluso después la recuperación completa. En este estudio, los investigadores también estimaban el nivel de vertimiento viral en heces y cómo esto varía en un cierto plazo.

Observaron que un período relativamente corto sobre el cual infectó los individuos contribuyen substancialmente a la señal de las aguas residuales. Discutiendo la sensibilidad, los diversos factores y las correlaciones que afectan a su estudio, los investigadores presentaron un modelo nuevo para calcular la carga viral afuente diaria del ARN de WWTP SARS-CoV-2 usando flujos afuentes diarios.

Este estudio confirma la existencia de un lazo fuerte y mensurable, estadístico importante entre la carga viral diaria del ARN de SARS-CoV-2 WWTP y el número de los casos descubiertos COVID-19 en la colección precedente de la muestra de las aguas residuales de la semana.

La epidemiología aguas residuales-basada (WBE) y la detección variable SARS-CoV-2, la evaluación de la vacunación en la transmisión de la comunidad y la vigilancia para otras enfermedades infecciosas representan usos futuros prometedores. Este estudio demuestra el inicio rápido, revelado, validación y la operacionalización de un programa nacional de COVID-19 WBE para ofrecer vigilancia altamente de poco costo de la comunidad durante el pandémico, los investigadores concluye.

Advertencia *Important

el medRxiv publica los partes científicos preliminares que par-no se revisan y, por lo tanto, no se deben mirar como concluyentes, conduce práctica clínica/comportamiento relativo a la salud, o tratado como información establecida.

Journal reference:
  • Stephen F. Fitzgerald, Gianluigi Rossi, Alison S. Low, Sean P. McAteer, Brian O’Keefe, David Findlay, Graeme J. Cameron, Peter Pollard, Peter T. R. Singleton, George Ponton, Andrew C. Singer, Kata Farkas, Davey Jones, David W Graham, Marcos Quintela-Baluja, Christine Tait-Burkard, David L. Gally, Rowland Kao, Alexander Corbishley. COVID-19 mass testing: harnessing the power of wastewater epidemiology. medRxiv preprint server. 2021.05.24.21257703; doi: https://doi.org/10.1101/2021.05.24.21257703, https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.05.24.21257703v1  
Dr. Ramya Dwivedi

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Dr. Ramya Dwivedi

Ramya has a Ph.D. in Biotechnology from the National Chemical Laboratories (CSIR-NCL), in Pune. Her work consisted of functionalizing nanoparticles with different molecules of biological interest, studying the reaction system and establishing useful applications.

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