Robert Delatolla a fost unul dintre primii care au urmărit evoluția valului Omicron în capitala canadiană Ottawa. Inginerul de mediu este expert în ape uzate. Aproape în fiecare zi, echipa sa preia mostre din bazinele stației de epurare și le testează în laborator pentru a identifica material genetic de la coronavirus. Până pe 9 decembrie, echipa sa nu a găsit nicio dovadă a prezenței variantei extrem de contagioase Omicron. Dovezile au apărut pentru prima dată pe 11 decembrie și, în decurs de o săptămână, au devenit dominante. De la Crăciun, el a găsit în principal doar elemente ale variantei Omicron, elementele din varianta Delta, anterior dominantă, aparând doar ocazional. Aceste descoperiri sunt acum confirmate de date clinice, a scris Delatolla într-un e-mail. Echipa sa urmărește, de asemenea, evoluția Omicron în alte orașe din Canada.
„Apele uzate din Ottawa au trecut de la Delta la Omicron în aproximativ o săptămână”, a scris colegul său Tyson Graber pe Twitter, „Acest lucru este fără precedent. Alpha a avut nevoie de 4 săptămâni pentru a înlocui varianta ancestrală. Delta a avut nevoie de 2 săptămâni pentru a înlocui Alpha”. Oamenii de știință sunt mândri de cercetările lor în domeniul apelor uzate – Tyson chiar și-a descris meseria ca „biolog de celule și fecale”.
Echipa din Ottawa a început să folosească apele uzate pentru a monitoriza pandemia în aprilie 2020 și își postează public datele măsurate. În prezent, oficialii din Ottawa sunt blocați într-o dezbatere acerbă, dacă școlile ar trebui să continue să solicite prezența fizică la cursuri în ciuda valului Omicron, iar în discuția publică, datele privind apele uzate sunt acum incluse ca o chestiune normală. Ele sunt citate în ziare și luate în considerare în deciziile luate de politicienii responsabili de sănătatea publică.
În Germania, situația este cu diferită. Există un decalaj semnificativ în cartografierea evoluțiilor pandemiei. Cât de răspândită este varianta Omicron în Germania? Multă vreme, această întrebare nu a putut primi un răspuns cert. Valorile oficiale prezentate de centrul german pentru controlul bolilor, Institutul Robert Koch (RKI), se bazează pe rapoartele birourilor de sănătate publică, care pot fi inexacte și depășite.
Recent, situația a început să se limpezească. Cifrele RKI publicate joi, 20.01, arată niveluri Omicron de 96% în Bremen, 87% în Schleswig-Holstein și 85% în Saxonia Inferioară – dar sub 11% în Mecklenburg-Pomerania de Vest și sub 30% în Saxonia și Saxonia-Anhalt.
Pentru a accelera monitorizarea, ar putea fi luate anumite măsuri. Cu puțin timp înainte de Crăciun, un consorțiu de cercetători în domeniul apelor uzate a anunțat primele descoperiri ale variantei Omicron în câteva puncte de prelevare selectate din Bavaria, Hesse și Renania de Nord-Westfalia, dar acele mostre erau încă preliminare și nu sunt deosebit de fiabile. Descoperirile au arătat că Omicron a avut o pondere între 0,4 și 3 la sută. Astfel de instantanee arată că principiul testării apelor uzate funcționează, dar, deoarece probele nu sunt prelevate și analizate sistematic sau la nivel național, metoda nu poate fi deocamdată utilizată ca sistem de supraveghere a pandemiei așa cum se întâmplă în Ottawa.
Foto: picture alliance / dpa +++ dpa-Bildfunk +++
Situația s-ar putea schimba în curând. Un trio de ministere germane – sănătate, mediu și educație – lucrează în prezent pentru a introduce un sistem național de monitorizare a apelor uzate. „Operațiunea pilot este programată să înceapă înainte de sfârșitul lunii februarie 2022 și va dura inițial până la sfârșitul lui 2022”, potrivit Ministerului Educației. Datele privind apele uzate ar putea fi apoi postate pe site-ul public al RKI. Amploarea proiectului este încă modestă, cu 2,9 milioane de euro alocați pentru cele trei proiecte diferite care fac parte din acesta, dar marchează primii pași ai guvernului german pentru a se conforma în sfârșit unei „recomandări” emise de Comisia Europeană aproape un cu un an în urmă pentru ca statele membre să înființeze sisteme de monitorizare a apelor uzate până la 1 octombrie 2021.
Avantajele acestor sisteme de monitorizare și avertizare timpurie sunt multiple: particulele de virus apar în apele uzate chiar înainte ca persoanele infectate să meargă la medic. Experții cred că sistemele oferă un avantaj de timp de la câteva zile până la o săptămână sau chiar mai mult. O analiză tehnică publicată cu puțin timp înainte de Crăciun, de Andreas Tiehm de la Centrul German pentru Apă (TZW) din Karlsruhe, consideră un avantaj de timp de aproape două săptămâni.
Motivul este simplu: nu toți cei infectați sunt testați, dar toți merg la toaletă. Testarea apelor uzate ar putea deveni din ce în ce mai importantă, în special în faza actuală a pandemiei, deoarece tot mai multe infecții au loc adesea fără simptome grave, susține inginerul de mediu Kyle Bibby, profesor la Universitatea Notre Dame din Indiana. Deși unii dintre cei infectați pot să nu prezinte simptome, aceștia ar putea fi totuși contagioși, alimentând astfel pandemia fără să-și dea seama. Dar cu cât sistemul de testare clinică este mai bun, cu atât sunt mai puține beneficiile monitorizării apelor uzate, spune el.
Astfel de „pandemii tăcute”, în special, pot fi urmărite cel mai bine prin analizarea apelor uzate în moduri care să permită oficialilor să acționeze mai rapid în regiunile afectate sau chiar doar în anumite părți ale orașelor – prin teste în masă sau blocări regionale, de exemplu. Și în timp ce majoritatea testelor gratuite oferite publicului presupun conectarea directă la subiectul testat, monitorizarea apelor uzate este total anonimă. Și acoperă și persoanele care sunt în tranzit, ceea ce ar putea fi deosebit de important în regiunile cu trafic de frontieră intens. Nu toți cei infectați sunt testați, dar toți merg la toaletă.
Foto: REUTERS/Lukas Barth
Un alt avantaj este că doar câteva teste PCR este suficientă pentru a acoperi sute de mii de oameni. O astfel de strategie de testare în masă este utilă în situații precum cea din vara anului precedent, când ratele de infecție sunt scăzute și majoritatea testelor individuale sunt negative, ceea ce reprezintă o risipă considerabilă de bani.
Acest lucru, totuși, ar putea explica reticența la testarea apelor uzate, spune Bernd Gawlik, care coordonează cercetarea europeană a apelor uzate la Centrul Comun de Cercetare al Comisiei Europene din Ispra, Italia. Gawlik spune că laboratoarele PCR se tem că testarea apelor uzate ar putea reduce numărul de teste care sunt efectuate pe indivizi. „Este un nonsens, deoarece cele două tehnologii funcționează complementar”, spune el. Cu toate acestea, sprijinul guvernului pentru testarea apelor uzate a fost drastic diminuat din cauza opoziției laboratoarelor.
Cu toate acestea, este adevărat că, în cazul SARS-CoV-2, epidemiologia bazată pe testarea apelor uzate încă nu este pe deplin standardizată. Mulți factori influențează detectarea ARN viral în apele uzate. Ploile abundente, de exemplu, o pot dilua în unele cazuri, conținutul ridicat de oxigen accelerează degradarea particulelor de virus, iar rețelele lungi de canalizare întârzie fluxul la punctul de extracție în unele cazuri cu mai mult de 30 de ore.
Gawlik lucrează neobosit pentru a culege, adapta și standardiza datele din întreaga lume. Din ianuarie a fost în contact regulat cu reprezentanții diferitelor state membre ale UE și a invitat companii – inclusiv companii aeriene, companii maritime, operatori aeroportuari, companii de apă și hoteluri – la o întâlnire la mijlocul lunii februarie. El speră că testarea apelor uzate poate oferi o plasă de siguranță suplimentară pentru următorul sezon turistic.
Gawlik relatează cazul unei nave sosită în portul Hamburg, întregul echipaj fiind testat negativ pentru coronavirus. Testerii au relevat totuși particule de virus în „apa neagră” provenită de la toalete. Câteva zile mai târziu, când nava a intrat în portul următor, aproape întregul echipaj a fost testat pozitiv.
În trecut, testarea apelor uzate s-a dovedit deja a fi un instrument extrem de util în monitorizarea evoluției bolilor. Virusul poliomielitei este considerat a fi eradicat în esență în întreaga lume, cu excepția câtorva locuri izolate din Afganistan și Pakistan, unde încă persistă. Dar în Israel, unde poliomielita s-a considerat a fi eradicată din 1988, cercetătorii au descoperit în 2013 reziduuri ale virusului poliomielitei în probele de apă uzată din regiunea Negev. A fost prima astfel de descoperire de la înființarea sistemului de avertizare timpurie în 1989. Oficialii au lansat rapid o campanie de vaccinare și au oprit „transmiterea tăcută”. În prezent, aproximativ 50 de țări monitorizează apele uzate pentru a detecta circulația virusurilor poliomielitei într-un stadiu incipient.
În faza finală a unei pandemii, în special, sistemele de avertizare timpurie care analizează aproape în timp real evoluția acesteia, și care pot de asemenea să probeze încheierea acesteia, devin din ce în ce mai importante – mai ales în timpul sărbătorilor precum Paștele, când datele despre pandemie sunt compilate doar câteva zile mai târziu.
În ultimele trei decenii, Jörg Drewes, profesor de management al apelor uzate urbane la Universitatea Tehnică din München, a cercetat ce dezvăluie excrețiile corporale despre comunitățile umane. Germeni, cocaină, substanțe antidepresive: „Apele uzate sunt o oglindă a societății”, spune el.
Anul trecut, Drewes a pus bazele unui proiect pilot, împreună cu comunitățile din Berchtesgadener Land, o regiune turistică din extremitatea sud-estică a Bavariei. Atunci când structurile administrative și turistice din zonă au fost închise din cauza pandemiei, povestește Drewes, a apărut o oportunitate de a crea un „management alternativ al crizelor” – digital, spontan și inovator.
Acesta a fost inspirat din experiențele Serviciului Medical al Forțelor Armate Germane în limitarea cu succes a răspândirii epidemiei de Ebola, care a izbucnit în Africa de Vest în 2014. De două ori pe săptămână, echipa a prelevat mostre de la stațiile de epurare și le-a trimis prin livrare expres la TZW în Karlsruhe pentru a fi analizate prin metoda PCR. Descoperirea incredibilă a fost că probele de apă uzată au detectat valul de infecție cu 10 zile înainte ca valorile raportate oficial ale numărului cazurilor să fie disponibile. Drewes este convins că „acest sistem de avertizare timpurie poate servi drept model pentru alte municipalități”.
Foto: ollo / Getty Images
Testarea apelor uzate s-au dovedit a fi utilă și ca instrument pentru detectarea sfârșitului unui val pandemic, astfel încât renunțarea la măsurile de izolare să poată fi hotărâtă local.
Totuși, toate testele PCR pentru ape uzate concepute pentru a urmări răspândirea Omicron trebuie completate prin secvențiere și aici este problema. Laboratoarele de secvențiere erau încă în vacanța de iarnă chiar și după Revelion. Într-adevăr, aici lucrurile se strică: nici măcar cea mai bună metodă de testare a apelor uzate nu poate ajuta dacă laboratoarele sunt închise.
Și, oricum, monitorizarea apelor uzate nu vine cam prea târziu, la doi ani de la începutul pandemiei? Dimpotrivă, spune Drewes. El spune că epidemia de coronavirus ar putea oferi o oportunitate unică de a impune în sfârșit obligativitatea monitorizării apelor uzate la nivel național în Germania. „Trebuie să fim pregătiți pentru viitoarele epidemii”, spune expertul. „Gândiți-vă la poliomielită, pestă porcină și germeni rezistenți la antibiotice. Următoarea pandemie ar putea veni imediat ce aceasta se va termina”.
Sursa: https://www.spiegel.de/international/germany/wastewater-monitoring-offers-effective-surveillance-of-coronavirus-outbreaks-a-777efaee-390b-43a5-81dd-789473097b82
