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La surveillance des eaux usées devient plus ciblée dans la recherche de la poliomyélite, du monkeypox et du Covid-19


Aux États-Unis, certains détectives de maladies réduisent leurs efforts de surveillance des eaux usées pour se concentrer sur des bâtiments spécifiques et identifier les points chauds d’une liste croissante de maladies.

« Certaines surveillances des eaux usées sont effectuées au niveau communautaire, et d’autres au niveau des bâtiments, ce qui est un peu plus nuancé en termes de ciblage des messages », a déclaré Lori Tremmel Freeman, directrice exécutive de l’Association nationale du comté. et les responsables municipaux de la santé.

« Par exemple, dans certaines de nos juridictions, ils surveilleront un grand hôtel ou une prison », a-t-elle déclaré. « S’il apparaît là-bas, vous pouvez cibler le message directement sur ce bâtiment. »

Une approche de surveillance des eaux usées au niveau des bâtiments est en cours dans les 11 hôpitaux du système de santé intégré NYC Health + Hospitals à New York.

Le système a lancé un programme de surveillance en février pour tester les eaux usées à la recherche de coronavirus et de virus grippaux dans les eaux usées de ses hôpitaux, et le programme s’est étendu en août pour inclure des tests de dépistage de la poliomyélite et de la variole du singe, selon une annonce de la société.

« Avec l’augmentation des tests rapides et la diminution du financement fédéral pour la réponse de Covid ce printemps, les tests d’eaux usées étaient un moyen abordable et facile pour nous de suivre la présence de Covid dans la communauté sans que les patients aient besoin de passer un test », Le Dr Mitchell Katz, président et chef de la direction de NYC Health + Hospitals, a déclaré dans l’annonce. « Maintenant, avec l’arrivée du monkeypox et de la poliomyélite à New York, nous avons un système en place pour tester ces virus et utiliser ces données pour éclairer notre réponse. »

‘Une bonne sauvegarde secondaire’

Le programme de surveillance du système de santé a identifié avec succès les virus Covid-19 et de la grippe dans les eaux usées de son hôpital NYC Health + Hospitals / Elmhurst jusqu’à deux semaines avant que les infections virales ne soient cliniquement identifiées parmi les patients hospitalisés, a déclaré Leopolda Silvera, assistante de santé mondiale à NYC Health + Hospitals /Elmhurst.

En utilisant les données des analyses des eaux usées, « nous avons pu dire environ 10 à 14 jours avant quand nous allons voir nos patients tomber malades », a déclaré Silvera.

« Les gens éliminent le virus lorsqu’ils vont aux toilettes », a-t-elle déclaré. « Donc, si nous testons nos eaux usées, nous pouvons dire s’il y a ou non une augmentation du virus dans la communauté à ce moment particulier. Et puis ça se voit enfin quand les gens commencent à montrer des symptômes 10 à 14 jours plus tard. »

Silvera a décrit les données de surveillance des eaux usées comme donnant aux cliniciens un signal d’avertissement d’une augmentation ou d’une diminution potentielle de la maladie, ce qui peut aider à éclairer les efforts de prévention ou de traitement de la maladie et à augmenter le personnel et les fournitures pour répondre aux besoins.

La surveillance des eaux usées devient plus ciblée dans la recherche de la poliomyélite, du monkeypox et du Covid-19

Avec l’épidémie mondiale de monkeypox en cours et une récente détection de poliovirus dans des échantillons d’eaux usées de la ville de New York, Silvera a déclaré qu’il était « naturel » que le programme de surveillance des eaux usées de NYC Health + Hospitals évolue pour inclure des tests pour ces virus.

« Si nous pouvons obtenir des tests directs de nos patients, comme nos tests Covid, c’est notre principal moyen de pouvoir traiter et de savoir ce qui se passe avec notre population de patients », a-t-elle déclaré. « Mais avoir notre surveillance des eaux usées est une bonne garantie secondaire pour nous de savoir ce qui se passe dans notre communauté et ainsi nous pouvons planifier en conséquence. »

Chercher à comprendre dans les eaux usées

La surveillance des eaux usées consiste à tester les eaux usées pour déterminer si les matières fécales et autres types de déchets humains dans les eaux usées non traitées contiennent du matériel génétique provenant de virus ou de bactéries qui peuvent rendre les gens malades. Ce matériel, ARN ou ADN, peut être détecté dans les eaux usées – mais il n’indique pas si l’agent pathogène est infectieux dans l’eau elle-même.
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« Nous nous concentrons vraiment sur la compréhension du fardeau de la maladie et de l’étendue de la maladie dans la communauté avec ces mesures », a déclaré Marlene Wolfe, professeure adjointe de santé environnementale à l’Université Emory et co-chercheuse principale de WastewaterSCAN, une initiative nationale de surveillance des eaux usées. .

« La surveillance des eaux usées, la raison pour laquelle cela fonctionne si bien, c’est parce que tous les membres de la communauté contribuent quotidiennement leur échantillon au système d’égouts », a-t-elle déclaré. «Pour certains endroits, il se peut que la majeure partie de la population du comté contribue à cette seule usine, et pour certains endroits, il se peut que même dans une seule ville, il y ait plusieurs usines qui couvrent différentes parties de la population. .  »

Ensuite, bien sûr, il pourrait y avoir une surveillance au niveau du bâtiment, comme dans un hôpital.

L’échantillonnage des eaux usées à différents niveaux au sein d’une communauté peut aller de « l’usine de traitement étant le niveau le plus élevé jusqu’à un bâtiment individuel », a déclaré Wolfe. « Il y a aussi une sorte de niveau intermédiaire, qui se trouve dans le réseau d’égouts. »

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La surveillance des eaux usées remonte aux années 1940 lorsque les chercheurs l’utilisaient pour trouver des porteurs de la bactérie responsable de la fièvre typhoïde ou détecter la poliomyélite.

Depuis lors, la surveillance des eaux usées a été utilisée pour aider à suivre les maladies infectieuses dans le monde – mais la technique était loin d’être courante avant l’émergence de Covid-19. Ce coronavirus est le premier virus respiratoire suivi avec les eaux usées, a déclaré Wolfe.

En réponse à la pandémie, les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis ont lancé le National Wastewater Surveillance System en septembre 2020. Les services de santé publique locaux l’utilisent pour soumettre leurs données d’analyse des eaux usées au CDC. Le système analyse ces données et rapporte les résultats aux services de santé à utiliser dans leur réponse Covid-19.
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Une enquête auprès de 194 dirigeants d’agences locales de santé publique, publiée par la Fondation Rockefeller en avril, a révélé que bien que 38% aient surveillé les eaux usées pour le virus qui cause Covid-19 à un moment donné de la pandémie, seuls 21% ont déclaré qu’ils surveilleraient probablement leurs eaux usées après la fin de la pandémie.

« Cette enquête Rockefeller a été vraiment bien faite, mais la plupart des enquêtes ont été réalisées avant la montée subite d’Omicron. Cette poussée a été une période où nous avons vu de manière anecdotique une augmentation significative de l’intérêt des services de santé publique utilisant l’information et les médias et le public s’intéressant aux données en tant que source fiable », a déclaré Wolfe. .

Elle espère que la surveillance des eaux usées pourra continuer à être utilisée comme outil de santé publique.

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L’initiative WastewaterSCAN, basée à l’Université de Stanford et complètement distincte du système CDC, a été lancée en novembre 2020 pour analyser des échantillons d’eaux usées pour le SRAS-CoV-2, le virus qui cause le Covid-19. Depuis lors, le programme s’est élargi pour surveiller davantage d’usines de traitement et suivre davantage d’agents pathogènes.

Depuis la semaine dernière, l’initiative – qui implique un partenariat entre des universités, des organisations à but non lucratif et la société de recherche Verily – surveille 48 usines de traitement dans 16 États pour le coronavirus et ses sous-variantes BA.4 et BA.5, ainsi que le monkeypox, la grippe A et le virus respiratoire syncytial.

Lorsque de nouvelles menaces émergent, il est « relativement facile » d’utiliser des échantillons d’eaux usées de l’initiative pour tester immédiatement quelle que soit cette menace, a déclaré Wolfe.

« C’est ce que nous avons pu faire récemment pour le monkeypox, ce qui était vraiment excitant parce que nous avons pu le déployer très rapidement, et nous avons vu dans un certain nombre d’endroits, dont Atlanta, que nous avons ‘l’ADN du monkeypox détectable dans les eaux usées depuis le début de la surveillance, ce qui était assez tôt dans l’épidémie », a-t-elle déclaré. « C’est l’avantage d’avoir ce type de réseau au niveau de la population qui nous permet de parler des tendances générales des épidémies de maladies infectieuses. »

« Si vous ne cherchez pas quelque chose, vous ne le verrez pas »

La surveillance des eaux usées s’est avérée utile à un moment où il était essentiel de surveiller les agents pathogènes rarement observés aux États-Unis, tels que la poliomyélite et la variole du singe, a déclaré le Dr Daniel Rhoads, coprésident du College of American Pathologists Microbiology. Comité.

Cliniquement, aux États-Unis, « nous avons arrêté les tests de dépistage de la poliomyélite parce que la poliomyélite avait disparu. Nous n’avons jamais testé le monkeypox parce que c’est une maladie zoonotique dans une zone endémique d’Afrique, donc nous n’avons même pas eu à nous en soucier un seul jour aujourd’hui », a déclaré Rhoads, qui est également pathologiste à la Cleveland Clinic dans l’Ohio.

Pourtant, la surveillance des eaux usées « nous ouvre les yeux collectivement – médecine, santé publique et société – et nous fait réaliser que si vous ne cherchez pas quelque chose, vous ne le verrez pas », a déclaré Rhoads.

«Avec la surveillance en général – et peut-être la surveillance des eaux usées en particulier – je m’attends à ce qu’il y ait plus d’analyses métagénomiques des eaux usées là où les gens ne recherchent pas un agent pathogène spécifique. Ils cherchent juste à voir ce qu’il y a dedans et y a-t-il quelque chose de surprenant dedans. Et donc, en tant que société, nous ne devrions pas être trop surpris qu’il y ait des agents pathogènes que nous n’avons pas reconnus », a-t-il déclaré. « J’espère que ce type de surveillance nous éclairera, et que nous pourrons ensuite développer des outils pour aider au niveau individuel à diagnostiquer et éventuellement traiter ces maladies émergentes causées par ces agents pathogènes. »


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