Desarrollan un sistema de alerta temprana del COVID-19 mediante el análisis de aguas residuales

Investigadores de la Universidad de Cranfield (Reino Unido) trabajan en una nueva prueba para detectar el SARS-CoV-2 en las aguas residuales de comunidades infectadas con el virus.

El enfoque de la epidemiología basada en aguas residuales (WBE, por sus siglas en inglés) podría proporcionar una forma efectiva y rápida de predecir la posible propagación de la neumonía por coronavirus (COVID-19) al detectar biomarcadores en las heces y la orina de los portadores de enfermedades que ingresan al sistema de alcantarillado.

Los kits de prueba rápida que utilizan dispositivos basados ​​en papel podrían usarse en plantas de tratamiento de aguas residuales para rastrear fuentes y determinar si hay posibles portadores de COVID-19 en áreas locales. El trabajo de investigación ha sido recientemente publicado en la revista Environmental Science & Techbology.

El Dr. Zhugen Yang, profesor de tecnología de sensores en el Instituto de Ciencias del Agua de la Universidad de Cranfield, dijo: «En el caso de infecciones asintomáticas en la comunidad o cuando las personas no están seguras de si están infectadas o no, la detección de aguas residuales de la comunidad en tiempo real a través de dispositivos analíticos de papel podría determinar si hay portadores de COVID-19 en un área para permitir la detección rápida, la cuarentena y la prevención».

«Si el COVID-19 puede ser monitoreado en una comunidad en una etapa temprana a través de WBE, se puede realizar una intervención efectiva tan pronto como sea posible para restringir los movimientos de esa población local, trabajando para minimizar la propagación del patógeno y la amenaza a la salud pública», añade el experto.

Estudios recientes han demostrado que el SARS-CoV-2 puede aislarse de las heces y la orina de las personas infectadas y que el virus generalmente puede sobrevivir hasta varios días en un ambiente apropiado después de salir del cuerpo humano.

El dispositivo de papel se dobla y se despliega en pasos para filtrar los ácidos nucleicos de los patógenos de las muestras de aguas residuales, luego una reacción bioquímica con reactivos precargados detecta si el ácido nucleico de la infección por SARS-CoV-2 está presente. Los resultados son visibles a simple vista: un círculo verde indica positivo y un círculo azul negativo.

«Ya hemos desarrollado un dispositivo de papel para analizar material genético en aguas residuales como prueba de concepto, y esto proporciona un claro potencial para evaluar la infección con adaptación», agrega el Dr. Yang. «Este dispositivo es barato (cuesta menos de una libra) y será fácil de usar para los no expertos después de una mejora adicional».

«Prevemos que el dispositivo podrá ofrecer una imagen completa e inmediata de la salud de la población una vez que este sensor pueda implementarse en el futuro cercano».

La epidemiología basada en aguas residuales ya es reconocida como una forma efectiva de rastrear drogas ilícitas y obtener información sobre salud, enfermedades y patógenos. El Dr. Yang ha desarrollado un dispositivo similar en papel para realizar con éxito pruebas de diagnóstico veterinario rápido en India y de malaria en sangre entre las poblaciones rurales de Uganda.

Los dispositivos analíticos de papel son fáciles de apilar, almacenar y transportar porque son delgados y livianos, y también se pueden incinerar después del uso, lo que reduce el riesgo de contaminación adicional.