Pandemies20_virWASTE

WASTEwater as a source of knowledge on SARS-CoV-2 and other potentially

La pandèmia de la COVID-19 ha posat de relleu la importància de tenir estratègies òptimes per fer front a les crisis sanitàries i socials a temps. L’efectivitat de les mesures de mitigació depèn significativament de la presa de decisions basada en la ciència, on els factors clau són la identificació ràpida dels brots i les persones infectades per limitar la propagació de la malaltia. A més, l’origen zoonòtic de l’actual pandèmia de la COVID-19 ha de servir com a crida per treballar conjuntament sota un enfocament de Una Salut.

Des dels primers informes d’excreció de SARS-CoV-2 en femtes, la vigilància d’aigües residuals s’ha convertit en una eina potencial per monitorar els brots actuals i futurs de la COVID-19 en el marc de l’epidemiologia basada en aigües residuals (WBE, per les seves sigles en anglès). No obstant això, moltes preguntes queden sense resposta abans que la WBE pugui ser plenament implementada com a eina fiable d’alerta precoç. Un dels objectius de VIRWASTE és respondre aquestes preguntes. Les dades històriques obtingudes durant la vigilància de 10 plantes de tractament d’aigües residuals (WWTPs) de diferents mides distribuïdes a Catalunya per a la detecció de la presència de SARS-CoV-2 (de març a desembre de 2020) s’utilitzaran per construir un model epidemiològic que permeti una estimació fiable del nombre real de casos a partir de les concentracions de SARS-CoV-2 a les aigües residuals. Per alimentar i refinar aquest model, VIRWASTE planeja analitzar: 1) mostres fecals de pacients amb COVID-19 per determinar les taxes d’excreció; 2) aigües residuals d’hospitals amb un nombre registrat de pacients amb COVID-19 per utilitzar com a referència; i 3) dinàmica de SARS-CoV-2 en aigües residuals de laboratori i a escala real. A continuació, el model serà validat després de la selecció semiautomàtica de llocs d’extracció en xarxes d’aigües residuals a escala de veïnat per determinar si l’abundància de SARS-CoV-2 a les aigües residuals és un predictor fiable dels casos de COVID-19 en totes les mides de població. Les aigües residuals també poden ser una eina útil per estudiar la diversitat viral i buscar noves espècies virals utilitzant tècniques de metagenòmica de vanguarda. VIRWASTE utilitzarà seqüenciació metagenòmica dirigida i no dirigida, així com seqüenciació profunda d’amplicons per descobrir el viroma de les aigües residuals i descriure la diversitat de les soques circulants de SARS-CoV-2, així com d’altres coronavirus humans (CoV) i famílies virals amb potencial pandèmic. Les aigües residuals dels mataderos s’utilitzaran per estudiar l’excreció potencial de CoV i d’altres virus potencialment zoonòtics per part del bestiar (oví, boví, porcí, aus de corral). A més, i assumint que l’anàlisi evolutiva suggereix que el SARS-CoV-2 va sorgir d’una línia de CoV present en ratpenats abans de saltar als humans a través d’un hoste animal intermediari desconegut, VIRWASTE analitzarà mostres fecals de ratpenats i petits mamífers de la nostra àrea geogràfica per cercar la presència de parents filogenètics de SARS-CoV-2 i altres famílies virals amb potencial pandèmic. Finalment, tenim previst integrar les dades del projecte en un Observatori Digital per a la vigilància de SARS-CoV-2 en aigües residuals. Conscients que les autoritats sanitàries hauran de gestionar nous patògens i amenaces emergents en els pròxims anys, les eines desenvolupades per VIRWASTE ajudaran en el procés de presa de decisions per fer front a pandèmies actuals i futures. El consorci del projecte està format per la UB (coordinador), ICRA, EURECAT i UdG.