Science des égouts: comment les eaux usées du monde peuvent aider à suivre le COVID-19 et à prédire le deuxième pic

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La science de la surveillance des eaux usées pourrait être déployée dans des pays du monde entier pour aider à surveiller la propagation des épidémies nationales de COVID-19 tout en réduisant le besoin de tests de masse, selon les scientifiques.

Les experts dans le domaine – connus sous le nom d’épidémiologie des eaux usées – disent que, alors que les pays commencent à assouplir les restrictions de verrouillage de la pandémie, la recherche dans les eaux usées de signes du coronavirus du SRAS-CoV-2 pourrait les aider à surveiller et à réagir aux poussées.

De petites études préliminaires menées par des équipes scientifiques aux Pays-Bas, en France, en Australie et ailleurs ont révélé des signes de détection du virus responsable du COVID-19 dans les eaux usées.

«La plupart des gens savent que vous émettez beaucoup de ce virus par le biais de particules respiratoires dans des gouttelettes des poumons, mais ce qui est moins bien connu, c’est que vous émettez en fait plus de petites particules virales dans les matières fécales», a déclaré Davey Jones, professeur de sciences de l’environnement au Royaume-Uni à Bangor. Université.

Cela suggère qu’à plus grande échelle, l’échantillonnage des eaux usées serait en mesure d’estimer le nombre approximatif de personnes infectées dans une zone géographique sans avoir à tester chaque personne.

« Chaque fois qu’une personne est infectée par COVID-19, elle commence à répandre le virus dans le système d’égout », a déclaré Jones. «Nous utilisons ces (connaissances) et suivons les mouvements des toilettes des gens.»

La pratique a déjà été utilisée pour surveiller les menaces pour la santé et les maladies virales.

C’est un outil crucial dans la lutte mondiale pour éradiquer la polio, et les scientifiques britanniques et ailleurs l’utilisent également pour surveiller les gènes de résistance aux antibiotiques issus de l’élevage.

«L’épidémiologie des eaux usées fait partie de la surveillance de l’infection par la polio dans le monde, donc ce n’est pas complètement nouveau», a déclaré Alex Corbishley, vétérinaire à l’Institut Roslin d’Édimbourg, qui dirige un projet pilote de trois mois pour suivre le SRAS-CoV. -2 dans les eaux usées en Ecosse. « Mais cela n’a jamais vraiment été appliqué à une épidémie de cette façon. »

«L’idée ici est que vous pourriez potentiellement l’utiliser comme une manière relativement bon marché, mais beaucoup plus importante et évolutive, de dire« il y a X quantité de transmission »dans une communauté.»

La surveillance des eaux usées a déjà été utilisée pour surveiller les menaces pour la santé et les maladies virales. (Photo iStock)

Pas infectieux

Les scientifiques menant des études initiales sur les eaux usées COVID-19 en Europe et en Australie soulignent que ce qu’ils ramassent n’est pas un virus infectieux vivant, mais des particules mortes ou des fragments du matériel génétique du virus qui ne sont pas infectieux.

Lors d’un essai pilote dans le Queensland, en Australie, les scientifiques ont pu détecter un fragment de gène du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées de deux usines de traitement des eaux usées.

Aux Pays-Bas, des épidémiologistes des eaux usées ont agi avant l’épidémie de COVID-19 et ont prélevé des échantillons dans sept villes et un grand aéroport en février et mars.

Bien qu’ils n’aient trouvé aucun virus détectable trois semaines avant la détection du premier cas de COVID-19, le 5 mars – à peine une semaine après la confirmation du premier cas là-bas – ils ont pu détecter des fragments de virus.

«La détection du virus dans les eaux usées, même lorsque la prévalence du COVID-19 est faible, indique que la surveillance des eaux usées pourrait être un outil sensible pour surveiller la circulation du virus», ont écrit les chercheurs dans un article publié en ligne sur MedRxiv.

Des chercheurs à Paris ont publié des résultats en avril qui montraient comment l’échantillonnage des eaux usées dans la ville pendant un mois suivait la même courbe de l’épidémie montante et descendante.

Peu de pays ont les ressources ou la capacité de tester chaque personne individuellement, la plupart d’entre eux ne pouvant tester les agents de santé ou les personnes présentant des symptômes suffisamment graves pour nécessiter une hospitalisation. Cela signifie que les autorités ne disposent que d’informations limitées sur l’étendue du coronavirus ou s’il affecte certaines communautés plus que d’autres.

« Vous pouvez utiliser ce type de surveillance comme un outil de santé publique », a déclaré Andrew Singer, chercheur au UK Center for Ecology & Hydrology qui travaille avec Davey et d’autres sur des plans pilotes de test des eaux usées contre les coronavirus en Grande-Bretagne.

«Et l’utilité de cette approche est qu’elle est si bon marché et l’investissement que vous faites… récoltera des fruits, non seulement pour (cette) pandémie de coronavirus», mais aussi pour les futures épidémies.

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