La vigilancia de aguas residuales se adelanta, incluso, a los síntomas del Covid- 19

Las aguas residuales se han convertido en una de las mejores armas para combatir el SARS-CoV-2, dado que, analizar de un modo automatizado y riguroso la presencia de virus, permite predecir cómo va a evolucionar la pandemia en zonas geográficas muy concretas. Algo que no pasó por alto la Consejería de Sanidad de la Comunidad de Madrid cuando, en noviembre, puso en marcha un sistema de rastreo serológico en los barrios del Sur de Madrid, donde los datos de incidencia estaban haciendo saltar todas las alarmas. Hoy por hoy, esta estrategia se mantiene en cerca de 300 puntos de muestreo de toda la Región, y a permitido establecer un mapa de la expansión del virus, esencial para trazar, entre otras directrices, la realización de test de antígenos en esas zonas.

Ahora, científicos de la Universidad de California, en San Diego, han ido un paso más allá, desarrollado un sistema de alerta temprana, en su mayoría automatizado, que utiliza análisis de alto rendimiento de muestras de aguas residuales para identificar edificios donde han surgido nuevos casos de Covid-19, incluso antes de que las personas infectadas desarrollen síntomas. La investigación, de la que se ha hecho eco la publicación científica mSystems, “tienen un enfoque es rápido, rentable y lo suficientemente sensible como para detectar un solo caso de la infección en un edificio que alberga a casi 500 personas” señala el ingeniero ambiental de la UC San Diego y primer autor Smruthi Karthikeyan. “Realmente nos permite controlar los nuevos brotes antes de que empeoren”, añade.

Y es que el nuevo sistema piloto trata de salvar el principal escollo que tenía esta estrategia hasta ahora: la dificultad para conseguir resultados rápidos. Automatizando la mayor parte del análisis, los investigadores han conseguido pasar de una semana de anticipación a 24 horas.

El proceso

Todas las mañanas a las 10.30 horas, se recogen muestras de aguas residuales de casi 100 lugares, que representan cada edificio en el campus y un hospital local. De vuelta en el laboratorio, pasan por una plataforma robótica que puede procesar 24 muestras en solo 40 minutos. Luego, una herramienta automatizada de alto rendimiento extráe ARN de las muestras y usa la PCR para buscar tres genes reveladores asociados con el SARS-CoV-2. Si la secuenciación revela los 3 genes, la muestra se clasifica como positiva. A primera hora de la tarde, los investigadores pueden actualizar los datos en una aplicación que muestra, a tiempo real y en línea, dónde han surgido nuevos casos. También desencadena una alerta que se envía a los residentes del edificio donde se tomó la muestra, y ellos mismos se testan usando kits de una máquina expendedora.

“Un sistema de vigilancia de aguas residuales solo es útil si tiene un tiempo de respuesta rápido, apunta Karthikeyan, y “no hay forma de que podamos hacer todas esas muestras el mismo día a menos que lo automaticemos. Además, debido a lo riguroso del procedimiento, no es vulnerable a errores humanos.

Actualmente, el grupo de trabajo “vigila”a más de 2 millones de personas que viven en el condado de San Diego. “En el futuro, un sistema de vigilancia rápido y rentable podría ser particularmente útil para rastrear brotes virales en comunidades vulnerables con acceso limitado a la atención médica”, concluye el especialista.