Introducción

El virus SARS-CoV-2 responsable de la pandemia actual de enfermedad respiratoria severa es un virus de RNA de cadena única genéticamente similar a los coronavirus que causaron otros brotes años anteriores. Ha provocado una gran cantidad de muertes desde su detección y se transmite por gotas respiratorias y contacto con superficies contaminadas.

Este virus no solo afecta al tracto respiratorio sino también al colon y el íleo, debido a que en estos órganos las células expresan el receptor de enzima convertidora de angiotensina 2, al igual que los neumocitos.

Si bien se ha detectado el virus en muestras fecales de pacientes infectados y puede provocar diarrea, la transmisión fecal oral no ha sido probada. El derrame fecal de virus puede ser común en pacientes asintomáticos.

El monitoreo de virus en aguas cloacales puede ser útil para prevenir brotes de hepatitis A y norovirus, aunque aún no ha sido empleada para el seguimiento de los brotes.

El objetivo de este trabajo es determinar si la detección y cuantificación del SARS-CoV-2 en muestras obtenidas a largo plazo puede dar indicios de la variación cuantitativa y local de virus durante un brote.

Resultados

El método resultó ser sensible y capaz de recuperar hasta 1.24x1010 equivalentes de genoma de SARS-CoV-2. Se recolectaron muestras de agua cloacal de plantas de tratamiento del área de Gotemburgo, Suecia. El muestreo comenzó en la semana del 11 de Febrero de 2020 (semana 7), que coincide con el comienzo de las vacaciones de verano escolares aunque el virus se detectó recién a la semana siguiente (18-24 de Febrero, semana 8), y fue detectado en todas las semanas hasta el período del 29 de Junio-6 de Julio. Se hallaron picos en las semanas 14, 19, 22 y 26. Estos picos precedieron a los picos de pacientes internados en el Hospital Universitario de Sahlgrenska por 3 o 4 semanas de anticipación.

Estos distintos picos fueron investigados entre las semanas 20 a 23 en 5 puntos distintos, con el fin de cubrir el área de la ciudad de Gotemburgo. Brevemente, los puntos 1,2 y 4 cubrieron el noreste y centro de la ciudad, donde se observó un pico de genoma viral en la semana 22, que coincide con el pico de la planta de tratamiento de efluentes en ese mismo momento. El aumento de la carga viral fue de 42 hasta 105 veces la cantidad hallada en la semana 11. El punto 5, ubicado al sur de la ciudad tuvo un aumento de 86 veces de la carga de genoma viral respecto de la semana 11 en la semana 23. Finalmente, el punto 4, ubicado al oeste de la ciudad, tuvo un nivel bajo de genomas viral durante estas 4 semanas.

Respecto de otros genomas virales, se hallaron niveles altos de rotavirus y norovirus las primeras 8 semanas, que disminuyeron en las semanas posteriores.

Discusión

Este estudio ha demostrado que la deteccion y cuantificacion del genoma del SARS-CoV-2 en efluentes cloacales es posible y puede ser empleada para identificar la prevalencia del virus en la sociedad, así como para la posible predicción de necesidades de internación hospitalaria de la población, especialmente cuando el testeo de pacientes está limitado a aquellos con manifestaciones severas de la enfermedad. 

Las variaciones semanales en la concentración de genoma viral dan idea de una transmisión comunitaria durante el periodo estudiado; además este periodo sería de corta duración. Este estudio, además, encontró una correlación entre el aumento en la concentración de genoma viral y el aumento de pacientes hospitalizados por COVID-19; los aumentos en la concentración del genoma del SARS-CoV-2 precedieron a los aumentos de hospitalizaciones por 2-3 semanas. Este retraso corresponde a un periodo de 2 a 14 días de incubación y una hospitalización una semana después del inicio de los síntomas.

La agudez de los picos de genoma viral, de sólo una semana, y su rápido declive indican que puede haber una transmisión en bloque y que la excreción del virus dura un corto período, en contraste con lo indicado en estudios realizados en China. Esto se debería a las diferencias geneticas respecto de las cepas identificaqdas en Asia y Europa. Otra posible razón sería la excercion aumentada del virus en pacientes con infecciones subclinicas comparado contra los pacientes con infecciones clínicas investigados en los estudios chinos.

Cabe aclarar que el gobierno sueco no realizó cuarentenas ni aislamientos estrictos, y que las medidas se basaron en la implementación de consejos sobre higiene personal, distanciamiento social, trabajo desde los hogares y minimización del traslado de personas. Las escuelas y guarderías permanecieron abiertas.

Si los efluentes pudieran ser recolectados de diferentes zonas de la misma ciudad, un aumento en la concentración de genoma viral podría ser útil para facilitar el rastreo de contactos por funcionarios sanitarios. 

Es necesario realizar un monitoreo continuo a lo largo del año dado que refleja la proporción de personas infectadas, y si bien un aumento no puede indicar una presión futura sobre el sistema sanitario, sí da idea de la prevalencia del virus en la comunidad. Es importante establecer diferencias estacionales en las manifestaciones severas de la enfermedad en los meses de otoño e invierno.