En Colorado, la utilizacion de un tomamuestra es una herramienta en la lucha contra el coronavirus
En todo el mundo , las plantas de aguas residuales se han convertido en centinelas en la lucha contra el virus, lo que permite a los científicos rastrear la propagación de la enfermedad a nivel comunitario. La práctica de analizar muestras de aguas residuales también se está extendiendo por los estados del oeste de EE. UU., Con programas que se están ejecutando actualmente en Utah , Nevada , Arizona y California .
Al ver el éxito en las pruebas de aguas residuales a gran escala, los funcionarios de salud pública de Colorado están ultimando los detalles de un programa que cubrirá más del 65% de la población del estado e incluirá más de una docena de servicios públicos, dos universidades de investigación y empresas privadas de biotecnología.
En las instalaciones de recuperación de agua de Fort Collins, Colo. Drake, el proceso de prueba comienza donde termina la alcantarilla. En una cálida y soleada mañana, el gerente del sitio, Jason Graham, abrió la puerta de un gabinete de plástico del tamaño de un bote de basura que se encuentra en medio del campus cubierto de hierba de la instalación.
El aire está maduro pero no abrumador, lo cual es sorprendente porque el gabinete se encuentra directamente sobre un canal donde los desechos de más de 100,000 personas se precipitan bajo los pies. El sitio es la planta de aguas residuales más grande de la ciudad, capaz de tratar hasta 23 millones de galones por día, aunque se las arregla para funcionar muy por debajo de esa capacidad.
"Puedes detectar muchas cosas en las aguas residuales si miras y muchas veces la gente no mira. Pero si miras, hay muchas", dijo Graham.
Dentro del pequeño gabinete hay una jarra de plástico de 5 galones unida a una bomba que extrae el flujo de desechos. La jarra se llena lentamente a lo largo del día con aguas residuales sin tratar, creando una muestra compuesta de 24 horas de lo que se descarga en los inodoros de toda la ciudad.
Una parte de esa muestra se llevará a la Universidad Estatal de Colorado, se concentrará y pasará a través de una máquina que les dice a los científicos cuántas partículas virales contiene. Probar nuevas muestras un par de veces a la semana debería dar a los científicos una idea de si la enfermedad se está propagando o está en retroceso.
Las personas infectadas con el virus lo eliminan en las heces, a menudo días antes de comenzar a sentirse enfermas, según muestran los estudios . Es decir, si desarrollan algún síntoma.
"También detecta a personas asintomáticas que están en casa, ni siquiera saben que lo tienen, pero lo están arrojando en sus heces", dijo Graham.
Graham es uno de los socios originales en un programa de monitoreo de aguas residuales en todo el estado que incluye el Departamento de Salud Pública y Medio Ambiente de Colorado, las Universidades del Estado de Colorado y Metro State, y los servicios públicos de aguas residuales en Fort Collins, Denver, Aurora, Colorado Springs y Estes Park, entre otros. .
"Podemos tener una idea del nivel de infección dentro de una comunidad sin tener que limpiar a todos en la comunidad", dijo Rose Nash, investigadora de GT Molecular, una compañía de biotecnología con sede en Fort Collins que trabaja con funcionarios de Colorado para aumentar las pruebas de aguas residuales. .
Este tipo de prueba es muy prometedor como sistema de alerta temprana, dijo Nash. Si aparecen altos niveles de virus en las aguas residuales, "los hospitales pueden prepararse para ese cambio en la capacidad de la UCI".
La epidemiología de las aguas residuales es un campo de estudio bien establecido, pero existen límites. Debido a que la pandemia de coronavirus es tan nueva, no existe una ciencia sólida sobre exactamente qué tan cerca se traduce el nivel de virus en las aguas residuales con la prevalencia del virus en la comunidad.
Susan DeLong, profesora de ingeniería civil en la Universidad Estatal de Colorado involucrada en el programa de pruebas, dijo que los funcionarios de salud pública necesitarán usar este tipo de datos junto con las pruebas recopiladas a la antigua, metiendo un hisopo en la nariz de alguien.
"La mejor interpretación provendrá de las tendencias porque hasta la fecha, no tenemos una correlación absoluta entre la concentración en las aguas residuales y la cantidad de personas enfermas", dijo DeLong.
Lo que significa que, al menos por ahora, esta prueba será casi como tomar la temperatura de toda una ciudad a la vez, de una semana a otra, ¿está subiendo o bajando? ¿Está mejorando o empeorando?
"Así que podremos ver estos datos y decir: 'Está bien, me siento bien de que mis hijos vayan a ir a la escuela hoy. ¿O sabes qué? Hay una razón por la que tendremos que quedarnos en casa nuevamente'". Entonces, hay una sensación de poder con el conocimiento ", dijo DeLong.
Aunque a medida que evoluciona el programa de pruebas, DeLong dijo que es posible detectar brotes más contenidos. Como si los funcionarios pudieran mover la máquina de muestreo corriente arriba de una planta de aguas residuales y llenar esa pequeña jarra de plástico con las aguas residuales provenientes de un solo hospital, un dormitorio universitario o un vecindario.
Pero las pruebas en toda la comunidad tienen un gran valor para rastrear cuándo, dónde y cómo se ha propagado la enfermedad. Carol Wilusz, profesora de microbiología de la Universidad Estatal de Colorado, dijo que las aguas residuales han sido clave para demostrar que el virus estaba infectando a las personas en los primeros puntos calientes, como China, Italia y España , mucho antes de que aparecieran los primeros casos en los hospitales.
"El virus ha estado circulando mucho tiempo antes de que lo supiéramos", dijo Wilusz, "y toda la evidencia está en las aguas residuales".
Debido a que el programa de Colorado aún se encuentra en las fases iniciales, no está claro cómo se utilizarán los datos recopilados. Los funcionarios de Utah y Tempe, Arizona, han configurado paneles públicos donde los datos de las pruebas de aguas residuales se cargan con regularidad. Cómo informará la toma de decisiones a nivel estatal y local es una pregunta abierta.
"Todo lo que podamos hacer para obtener una especie de alerta temprana y una ventaja sobre el problema es increíblemente valioso desde una perspectiva de salud pública", dijo John Putnam, director del Departamento de Salud Pública y Medio Ambiente de Colorado. "Especialmente dado que la inversión es relativamente limitada en comparación con las pruebas individuales de decenas de miles o cientos de miles de personas".
CDPHE está terminando un contrato con la Universidad Estatal de Colorado para financiar las pruebas, actualmente en medio millón de dólares. Otras contribuciones en especie y compras de equipos de prueba ascienden a unos 150.000 dólares.
Pero al igual que con todo lo relacionado con COVID-19, Putnam dice que su departamento no sacará conclusiones precipitadas en las primeras rondas de pruebas de aguas residuales. Este es un nuevo programa, que detecta una nueva enfermedad, con un conjunto completamente nuevo de socios.
"Este es un virus nuevo. Apenas hemos cumplido seis meses", dijo Putnam. "Sabremos más en seis meses de lo que sabemos ahora".
Una vez que el programa de Colorado esté oficialmente en funcionamiento, se realizarán pruebas para todas las empresas de aguas residuales participantes dos veces por semana durante el próximo año.
Esta historia es parte de un proyecto que cubre el agua en el oeste de EE. UU., Producido por KUNC y apoyado a través de una subvención de la Walton Family Foundation. KUNC es el único responsable de su contenido editorial.