Detectar SARS-CoV-2 en aguas residuales predice brotes 10 días antes

Ya se sabía que la presencia del coronavirus en aguas residuales puede ayudar a predecir un aumento de la incidencia acumulada de COVID-19 y las probabilidades de que se produzcan nuevos brotes en determinadas zonas, y ahora se ha confirmado que los sistemas de vigilancia sobre las redes subterráneas de alcantarillado y saneamiento de aguas residuales pueden alertar de la aparición de nuevas olas de la pandemia con una antelación de entre una y dos semanas, lo que facilita que las autoridades sanitarias pueda tomar decisiones y establecer medidas más adecuadas para contener la propagación del virus.

Los resultados de numerosos estudios que se han llevado cabo en diferentes ciudades del mundo han mostrado que una elevada presencia de SARS-CoV-2 en las aguas de los alcantarillados se relaciona con brotes de COVID-19 y un incremento de las infecciones y los ingresos hospitalarios.

“El virus aparece en las aguas fecales días antes de la aparición clínica de la enfermedad, y el seguimiento de la presencia del virus en tiempo real en cada zona de salud permite anticipar medidas de salud pública y sanitarias”

Entidades –públicas y privadas- y administraciones trabajan en España para detectar el SARS-Cov-2 en aguas residuales y, por ejemplo, el grupo de investigación COVIDBens de La Coruña ha indicado que los últimos datos procedentes de aguas residuales que han recogido sugieren que en breve se podría generar la cuarta ola epidémica en nuestro país, cuando aún estamos viviendo las consecuencias de la tercera.

El sistema Vigía de Madrid predijo dos olas de COVID-19

En julio de 2020 se instauró en Madrid Vigía, el mayor sistema de detección temprana de COVID-19 a través del análisis de aguas residuales que se está desarrollando en España en la actualidad, y que permitió predecir la segunda y la tercera ola entre dos y cinco días antes de que se produjera el pico. En concreto, en la segunda ola la ciudad alcanzó el pico en las aguas residuales el 20 de septiembre, y en la tercera ola, el 20 de enero.

Este proyecto incluye 289 puntos de muestreo en 179 municipios y permite rastrear a 6,8 millones de personas a la semana, y según explica Antonio Lastra, coordinador de Innovación del Canal de Isabel II, se ha convertido ya en un “sistema de vigilancia continua y permanente de detección de otros posibles tipos de virus en aguas residuales”.

Además, se ha presentado en una reunión telemática de la Asamblea General de las Naciones Unidas (ONU) sobre la implantación de los objetivos y metas relacionadas con el agua, en el marco de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible. La Comisión Europea también ha recomendado este modelo para el rastreo y vigilancia del COVID-19 en aguas residuales y considera que estos sistema de vigilancia deben abarcar un porcentaje significativo de la población, incluyendo al menos el análisis de las aguas fecales de las ciudades con más de 150.000 habitantes, preferentemente con una frecuencia de muestreo mínima de dos muestras a la semana.

“La UE ya ha recomendado a los estados miembros el control de variantes de SARS-CoV-2 en las aguas residuales para el desarrollo de vacunas”

Gloria Sánchez Moragas, investigadora del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), centro dependiente del CSIC, que poco antes de marzo de 2020 detectaron coronavirus en aguas residuales, ha explicado en declaraciones a Diario Médico que “Todos los análisis retrospectivos llevados a cabo en Madrid, Murcia, Barcelona, Valencia y varias ciudades de Galicia, entre otras, han confirmado que el virus aparece en las aguas fecales días antes de la aparición clínica de la enfermedad, lo que indica la importancia de la coordinación nacional y, más aún, que el seguimiento de la presencia del virus en tiempo real en cada zona de salud permite anticipar medidas de salud pública y sanitarias”.

Cómo se detecta la presencia del SARS-CoV-2 en el agua

El proceso de análisis del sistema Vigía consiste en recoger muestras en los puntos de rastreo establecidos a la misma hora y trasladarlas refrigeradas al laboratorio de Genómica del Canal de Isabel II donde se llevan a cabo dos análisis de las mismas: uno en el que se comprueba que la muestra es agua residual urbana que no ha estado sometida a factores que hubieran podido alterarla, y otro que, como explica Antonio Latra, es una “PCR al agua; un análisis genómico que busca los genes específicos de SARS-CoV-2 y no de otros coronavirus: el N1, N2; dianas que identifican el SARS-CoV-2; y el IP4, en caso de que exista algún tipo de duda”,

En este segundo análisis, señala Latra, además de permitir detectar si hay o no presencia de virus, “se cuantifican las copias genómicas que encontramos. Los datos son decisivos porque este análisis permite adelantarse entre tres y 10 días a la evolución de la pandemia, por lo que supone una herramienta complementaria para la toma global de decisiones sanitarias”.

El reto actual es identificar las nuevas variantes del coronavirus en el agua. Según Lastra, “localizar más genes específicos, ya N1 y N2 no cambiarían, o combinaciones genéticas que sirvan para identificar las distintas cepas, es una de las líneas de trabajo”. Detectar nuevas cepas podría ayudar a adoptar medidas más o menos restrictivas, ya que algunas como la británica se han asociado a más contagios, o a mayor gravedad de la infección. “Habría que ir a la secuenciación, lo que retrasaría el proceso, pero es hacia lo que se tiende, pues la UE ya ha recomendado a los estados miembros el control de variantes de SARS-CoV-2 en las aguas residuales para el desarrollo de vacunas”, indica Sánchez Moragas.