Análisis de aguas residuales aumenta el misterio sobre origen del coronavirus
Equipos científicos descubrieron la presencia del virus en muestras de aguas servidas recolectadas semanas y meses antes del brote de Wuhan. Te contamos cuáles son las implicaciones de este hallazgo
Las alcantarillas se han convertido en una fuente de relevante material de estudio científico. Crédito: SHAHZAD ABDUL | AFP / Getty Images
Es un hallazgo que genera muchas preguntas y que podría modificar sustancialmente lo que se conoce hasta ahora sobre el virus causante del covid-19.
Investigadores de al menos cuatro países, incluyendo Brasil, detectaron la presencia del nuevo coronavirus en muestras de aguas residuales recolectadas semanas o meses antes del primer caso registrado oficialmente en la ciudad china de Wuhan, considerado como el origen de la actual pandemia.
Pero, ¿cómo afectan estos descubrimientos de virus en las heces lo que sabemos sobre el virus SARS-CoV-2?
Los científicos señalan tres ejes principales:
- Monitoreo: la detección en aguas residuales puede servir como una herramienta amplia y económica para monitorear el progreso de covid-19. Hay al menos 15 países donde esta estrategia ha sido adoptada o está siendo estudiada.
- Posible riesgo para la salud: la presencia del material genético del virus en las heces indica que las aguas residuales pueden ser una vía de contagio.
- Origen de la pandemia: el virus puede haber circulado mucho antes de lo indicado en la cronología oficial.
En relación con el tercer punto, el estudio que llamó más la atención fue dirigido por investigadores de la Universidad de Barcelona.
Según ellos, hubo presencia del nuevo coronavirus en muestras congeladas, recolectadas en España, desde el 15 de enero de 2020 (41 días antes de la primera notificación oficial de un contagio en el país) y desde el 12 de marzo de 2019 (nueve meses antes del primer caso reportado en China).
Pero, ¿cómo un virus con potencial de causar una pandemia podría haber circulado sin llamar la atención o crear una explosión de casos, como sucedió en Wuhan?
Los expertos citan al menos 5 hipótesis.
Una es que los pacientes pueden haber recibido diagnósticos incorrectos o incompletos de enfermedades respiratorias, algo que habría contribuido a la propagación inicial de la enfermedad.
Otra es que el virus no se había propagado con suficiente fuerza como para causar un brote.
También hay dos posibilidades de problemas en el análisis: una posible contaminación de la muestra o un resultado falso positivo, debido a la similitud genética con otros virus respiratorios o a fallas en el kit de prueba.
Finalmente, hay quienes hablan de un virus que espera a ser activado.
Tom Jefferson, un epidemiólogo vinculado al Centro de Medicina Basada en la Evidencia de la Universidad de Oxford, dijo al diario británico The Telegraph que hay un creciente cuerpo de evidencia de que el SARS-CoV-2 estaba muy extendido antes de que surgiera en Asia.
“Tal vez estamos viendo un virus latente que ha sido activado por las condiciones ambientales”, señaló.
Para Fernando Spilki, presidente de la Sociedad Brasileña de Virología, es necesario esperar más estudios sobre el tema antes de sacar conclusiones sobre la incidencia del virus meses antes del origen conocido de la pandemia, en diciembre.
“Todos estos resultados deben evaluarse con precaución. La característica del SARS-CoV-2 de generar casos de alta gravedad y con una letalidad relativamente alta en la población hace que sea poco probable que este virus circule en una región sin evidencia de casos clínicos“.
Los hallazgos en Brasil
En Brasil, un equipo dirigido por investigadores de la Universidad Federal de Santa Catarina (UFSC) analizó seis muestras de 200 ml de aguas residuales crudas congeladas, recolectadas en Florianópolis del 30 de octubre de 2019 al 4 de marzo de 2020.
El resultado de la investigación se plasmó en un artículo, que aún no ha sido sometido a la revisión de otros académicos, en el que señalan que la presencia del virus se detectó a partir del 27 de noviembre.
En esa muestra, según ellos, había 100,000 copias del genoma del virus por litro de aguas residuales, una décima parte de la identificada en la muestra del 4 de marzo. Santa Catarina registró oficialmente los dos primeros casos el 12 de marzo, en Florianópolis.
Según los investigadores, el virus se identificó en las muestras de aguas residuales utilizando la prueba RT-PCR, capaz de detectar la presencia de SARS-CoV-2 a partir de las 24 horas después de la contaminación del paciente. Esta prueba básicamente convierte el ARN del virus (material genético) en ADN para identificar su presencia o no en la muestra examinada.
“Esto demuestra que el SARS-CoV-2 circulaba en la comunidad meses antes de que se denunciara el primer caso” en el continente americano, escriben los autores del artículo.
La bióloga Gislaine Fongaro, líder de investigación y profesora del departamento de microbiología, inmunología y parasitología de la UFSC, dijo que los primeros resultados despertaron escepticismo en el equipo.
Por esta razón, se pusieron en contacto con otros departamentos de la universidad para recopilar y repetir todas las pruebas con varios marcadores virales (lo que sirve para para evitar que otros virus similares confundan la detección).
Según ella, la presencia del virus meses antes del registro oficial puede explicarse, por ejemplo, por el hecho de que las personas pueden o no haberse enfermado o atribuido los síntomas a otras enfermedades.
Pero, de acuerdo con Fongaro, solo los estudios futuros pueden explicar cómo el virus terminó en la alcantarilla de Florianópolis en noviembre.
Una secuenciación genética del virus que se encuentra en las aguas residuales podría, por ejemplo, compararse con otras pruebas similares realizadas en todo el mundo para estimar la fecha precisa de origen del SARS-CoV-2.
¿Cuándo comenzó realmente la pandemia?
La cronología oficial de la pandemia de covid-19 ha cambiado con el tiempo porque todavía queda mucho por descubrir sobre la enfermedad, la forma como se propaga y, principalmente, su origen.
Todavía no está claro cómo y cuándo el virus SARS-CoV-2 comenzó a infectar a la especie humana.
Hay consenso entre los científicos en que el primer brote ocurrió en un mercado de Wuhan que vendía animales silvestres vivos y muertos. Pero los investigadores no saben si el virus apareció allí o “aprovechó” ese lugar para propagarse de una persona a otra.
“Si me preguntas qué es lo más probable, te digo que el virus proviene de mercados que venden animales salvajes”, dijo Yuen Kwok-yung, microbiólogo de la Universidad de Hong Kong, a la BBC.
Las lagunas se mantienen. Los primeros casos de covid-19 se informaron oficialmente a fines de diciembre, pero un estudio realizado por médicos en Wuhan, publicado en enero por la revista médica The Lancet, descubrió que el primer caso conocido de covid-19 en un humano había ocurrido semanas antes.
El paciente era un anciano de Wuhan que no tenía conexión con el mercado.
La cronología de la pandemia en Brasil también puede cambiar.
El primer diagnóstico oficial en el país ocurrió el 26 de febrero. Se trataba de un empresario de 61 años de edad, residente de Sao Paulo, que regresaba de un viaje a Italia, donde empezaban a surgir una gran cantidad de casos.
Pero los análisis realizados por investigadores de la Fundación Oswaldo Cruz (Fiocruz) revelan que en Brasil hubo al menos un caso de SARS-Cov-2 un mes antes, entre el 19 y el 25 de enero.
Según ese estudio, el virus también habría circulado entre los habitantes del país un mes antes de lo estimado por el gobierno federal.
Para llegar a estas conclusiones, Fiocruz se basó principalmente en dos elementos: el análisis retrospectivo de muestras recogidas de pacientes en meses anteriores y la comparación entre el número de personas con enfermedades respiratorias sin causa aparente detectadas en 2020 con las de años anteriores.
Pero ¿cómo, entonces, se pueden solventar estas lagunas? Algunos expertos abogan por hacer investigaciones usando métodos de la vieja escuela.
“Estos brotes deben investigarse adecuadamente con personas en el terreno, una por una. Debes hacer lo que hizo John Snow. Interrogas a las personas y comienzas a construir hipótesis que se ajustan a los hechos, y no al revés”, señaló el epidemiólogo Tom Jefferson, vinculado a la Universidad de Oxford, en una entrevista con The Telegraph.
El doctor John Snow (1813-1858) es considerado uno de los fundadores de la epidemiología moderna. En 1854, él decidió investigar sobre el terreno un brote de cólera que entonces golpeaba Londres. La enfermedad había matado a decenas de miles de personas en esa ciudad durante las dos décadas anteriores.
Snow no aceptaba la teoría más extendida en ese momento, según la cual el contagio se debía al “aire podrido y viciado”.
En su famoso análisis de datos, Snow entrevistó a los residentes de la ciudad y de forma pionera hizo un mapeo caso por caso y acabó determinando que la causa del brote era en realidad una fuente pública de agua contaminada por desechos.
El descubrimiento provocó una revolución en las investigaciones sobre la propagación de enfermedades.
¿Es posible que el SARS-CoV-2 se propague a través de las aguas residuales?
La presencia del nuevo coronavirus en las heces aumenta la posibilidad de contagio a través de las aguas residuales.
En 2003, durante la pandemia de otro virus SARS-CoV, la infección de cientos de residentes en el mismo edificio en Hong Kong se atribuyó a fugas en la tubería de alcantarillado.
En la pandemia actual, todavía no hay evidencia de que esto haya ocurrido o de que la transmisión del SARS-CoV-2 sea viable después de ser excretado en las heces.
Tampoco hay ninguna recomendación oficial sobre el uso de lejía para contener el contagio a través de las aguas residuales, como ha estado circulando en los grupos de WhatsApp. La contaminación ocurre principalmente a través del tracto respiratorio.
Los estudios indican que el sistema de tratamiento de aguas residuales puede eliminar la presencia del virus, pero la precaria situación sanitaria en países como Brasil puede conducir a la descarga de una gran carga viral en los ríos sin el tratamiento adecuado.
Según datos del Sistema Nacional de Información sobre Saneamiento, correspondientes a 2018, solo 46% de las aguas residuales generadas en Brasil son debidamente tratadas.
La falta de saneamiento en ese país genera más de 300 mil ingresos hospitalarios por año, pero aún no es posible afirmar que la presencia de coronavirus en las aguas residuales representa un riesgo para la salud de la población.
El SARS-CoV-2 puede aparecer en las heces de hasta la mitad de los pacientes con covid-19, incluidos los que han tenido diarrea, un síntoma reportado por 1 de cada 5 pacientes.
Algunos estudios indican que, en general, el virus aparece en las heces aproximadamente una semana después de los síntomas y puede permanecer durante otras cinco semanas después de la recuperación del paciente.
Según algunas investigaciones, el método para monitorear la presencia del virus en el sistema de alcantarillado de una ciudad permite alertar sobre la existencia de un brote entre siete y diez días antes del registro oficial.
Una de las ventajas de este enfoque es que permite también controlar a los pacientes sin síntomas o que no han sido diagnosticados.
En Belo Horizonte, por ejemplo, un proyecto piloto de la Agencia Nacional del Agua (ANA) analiza muestras de aguas residuales y señala que la cantidad de personas infectadas puede ser 20 veces mayor que la de los casos confirmados oficialmente.
¿Qué otras cosas se pueden analizar en las alcantarillas?
La carrera de “epidemiólogo de aguas residuales”, que se ha extendido en las últimas dos décadas en todo el mundo, se ha expandido en los últimos años.
Una de las principales funciones de este profesional es descubrir, por ejemplo, cómo se puede comparar el nivel de consumo de drogas ilegales estimado a través de métodos tradicionales, como los cuestionarios, con la evidencia más directa encontrada en los sistemas de alcantarillado. Y así verificar si existe un subregistro, entre otra información.
Esta técnica no está dirigida a obtener información sobre individuos concretos sino sobre localidades, lo que permitiría alertar a las autoridades sobre la efectividad de las campañas y servicios de salud pública en una región determinada, así como si los recursos policiales están siendo utilizados de forma adecuada.
Además del uso de drogas, este tipo de análisis de partículas halladas en alcantarillas puede usarse para analizar hábitos relacionados con el consumo de alimentos y medicinas.
Un laboratorio de la Universidad de Queensland, Australia, por ejemplo, realizó recolecciones en plantas de tratamiento de aguas residuales en todo el país para analizar los hábitos alimenticios y de consumo de drogas en diferentes comunidades.
¿El resultado? En general, los investigadores descubrieron que cuanto más rica es la comunidad, más saludable es su dieta.
En los estratos socioeconómicos más altos, el consumo de fibra, cítricos y cafeína fue mayor. En los inferiores, se encontró un uso significativo de medicamentos por prescripción.
Por otro lado, el uso de antibióticos se distribuye de manera bastante uniforme entre los diferentes grupos socioeconómicos, lo que indica que el sistema de salud subsidiado por el gobierno está haciendo su trabajo.
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