Il est rassurant de supposer que le contenu est hors de vue et hors de l’esprit une fois que vous avez tiré la chasse d’eau. Mais ce que la plupart des gens ne savent probablement pas, c’est que le truc nous nous débarrassons peut en dire long sur la santé de notre communauté. Et ce matériel s’est avéré être une ressource précieuse pour surveiller la pandémie de coronavirus dans les communautés à travers le pays et dans le monde.
C’est ce qu’on appelle la surveillance des eaux usées – ou l’épidémiologie basée sur les eaux usées – et depuis le début de la pandémie, un nombre croissant de chercheurs à travers les États-Unis ont testé des échantillons d’eaux usées non traitées pour le coronavirus. Ils ont découvert que les niveaux de virus dans les usines de traitement des eaux usées donnent un avertissement précoce du nombre de tests COVID-19 positifs dans les communautés où ils opèrent.
« J’enseigne depuis longtemps toutes les choses intéressantes que vous pouvez apprendre des toilettes », déclare Davida S. Smyth, Ph.D., professeure agrégée de microbiologie à la Texas A&M University-San Antonio. Elle devrait savoir. Elle dirige le Smyth Lab, où elle et son équipe d’étudiants étudient la génomique microbienne comparative et l’évolution. Elle est également la fille d’un plombier et a concentré une grande partie de ses recherches sur la richesse des informations qui entrent dans les toilettes.
Ce que notre caca raconte aux chercheurs
Nos matières fécales sont principalement constituées d’eau, mais les 25 % restants sont un cocktail de débris alimentaires non digérés, de graisses, de sels, de mucus et d’agents pathogènes humains comme les bactéries et les virus. Si vous êtes infecté par le coronavirus qui cause l’infection au COVID-19, il apparaîtra également dans vos excréments.
Les déchets qui s’écoulent dans nos toilettes, éviers, baignoires et gouttières parcourent des kilomètres à travers le système d’égouts de notre communauté, collectant avec les ordures d’autres ménages dans des égouts de plus en plus grands. Ce flux d’eaux usées municipales s’écoule finalement dans une station d’épuration locale, où il est finalement pasteurisé et débarrassé des substances nocives.
L’observation régulière d’échantillons d’eaux usées au fil du temps permet aux chercheurs de créer une analyse des tendances. Ces analyses ont découvert des pointes et de nouvelles variantes des jours, voire des semaines, avant le test d’écouvillonnage nasal COVID-19. Et parce que toutes les villes et villages ont leurs propres usines de traitement des eaux usées, les chercheurs peuvent déterminer où les pics se produiront et si une nouvelle variante est une source de préoccupation.
Quelle est l’utilité de la surveillance des eaux usées ?
« Imaginez avoir un préavis de deux semaines en cas d’épidémie potentielle dans une résidence, un hôpital ou un autre établissement », déclare Smyth. « Vous pourriez potentiellement cibler vos interventions et potentiellement réduire l’impact de cette épidémie. »
Par exemple, les communautés pourraient augmenter les messages pour alerter le public sur la pratique du masquage, la distanciation sociale et d’autres mesures pour limiter la propagation du virus, ainsi que pour encourager les tests et l’auto-isolement pour ceux dont le test est positif.
La surveillance permet également aux chercheurs de mieux comprendre comment le virus mute et comment ces variantes réagissent aux vaccins – des facteurs essentiels pour assurer la sécurité du public. « Nous devons comprendre le virus car nous ne savons pas où il va ensuite », déclare Smyth.
Surveillance des canaux vs surveillance des tests COVID-19
Les responsables de la santé publique ont beaucoup appris sur le COVID-19 en suivant le nombre de tests positifs par comté, état, pays et plus encore. Mais les tests ont leurs limites.
Pour commencer, cela nécessite en fait des personnes volonté vérifié. Beaucoup le font lorsqu’ils sont exposés au virus, ont développé des symptômes ou doivent le faire pour le travail. Mais tout le monde dans une communauté ne choisit pas de se faire tester parce qu’il n’a pas d’assurance maladie, n’a pas accès au test, ne présente pas de symptômes ou ne veut tout simplement pas se faire tester. « Si vous ne vous faites pas tester, nous n’avons aucune donnée de votre part », déclare Smyth.
« Tout le monde fait caca », ajoute-t-elle. « Alors tout le monde doit aller aux toilettes [thanks to wastewater testing] Nous avons potentiellement les données de chaque personne dans un seul système. »
Bien sûr, le test des eaux usées pour le coronavirus n’est pas obligatoire, donc toutes les municipalités ne font pas de test. Mais beaucoup y assistent volontairement grâce à des subventions et à d’autres sources de financement, y compris la loi CARES. Plusieurs municipalités ont créé leurs propres tableaux de bord pour partager leurs données et leurs analyses de tendances.
En septembre 2020, les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ont lancé les Systèmes nationaux de surveillance des eaux usées (NWSS) pour coordonner la capacité du pays à suivre le SRAS-CoV-2 dans les échantillons d’eaux usées prélevés dans les usines de traitement des eaux usées à travers le pays et à s’appuyer sur cela . Dans le cadre de ce projet, l’agence a récemment dévoilé un nouveau CDC COVID Data Tracker, avec toutes les données de test des eaux usées centralisées sur un tableau de bord à la vue du public.
Le CDC s’attend à ce que la participation au programme augmente à mesure que les services de santé et les laboratoires de santé publique développent leur capacité à coordonner la surveillance des eaux usées. Cependant, c’est encore un domaine en développement et il y a des limites. Parmi eux, les stations d’épuration ne captent pas les foyers sur les stations d’épuration ou les collectivités desservies par des systèmes décentralisés qui traitent leurs déchets, comme les hôpitaux ou les universités. Cependant, de nombreux collèges et universités collectent leurs propres données, notamment l’Université Emory d’Atlanta, l’Université de Miami et l’Université de Buffalo, pour n’en nommer que quelques-uns.
Et bien que les niveaux de virus dans les échantillons d’eaux usées puissent montrer à quel point une communauté a été touchée, ils ne peuvent pas donner le nombre exact de personnes infectées. Mais avoir toutes les données sur une seule page – au propre comme au figuré – peut donner une meilleure image de la façon dont le virus affecte notre pays. « Avoir les conseils et les conseils du CDC va vraiment aider », déclare Smyth.
L’épidémiologie des eaux usées n’est pas nouvelle
« Les eaux usées sont très sexy en ce moment. C’est partout dans les nouvelles », dit Smyth. « Mais voici le problème – les gens utilisent la surveillance des eaux usées depuis des années pour rechercher des choses comme la poliomyélite, par exemple. »
Oui c’est vrai. Les chercheurs détectent et suivent divers virus dans les eaux usées depuis plus de 50 ans et ont utilisé les données pour guider les réponses de santé publique.
Par exemple, la poliomyélite a été éradiquée dans presque tous les pays grâce à la vaccination antipoliomyélitique. Cependant, la transmission est toujours en cours dans trois pays où les vaccins sont à la traîne – le Nigeria, l’Afghanistan et le Pakistan. Plutôt que de se fier aux cas signalés de paralysie flasque aiguë (AFT), une cause probable de la polio, les chercheurs ont recherché dans les eaux usées l’excrétion de poliovirus dans les matières fécales de personnes non paralysées infectées par la polio.
La surveillance des eaux usées a également été utilisée pour détecter d’autres virus tels que l’hépatite B et le norovirus. Smyth dit qu’elle travaille actuellement sur le raffinement des techniques de test pour mieux surveiller les usines de traitement des eaux usées pour la grippe – un virus, dit-elle, qui est « très bon pour provoquer des pandémies ».
Lorsque vous comprenez la valeur de nos déchets, « vous les voyez sous un tout nouveau jour », dit Smyth, se référant à un commentaire qu’un employeur d’une entreprise d’assainissement locale lui a fait récemment : « Ce ne sont que des eaux usées si vous ne les utilisez pas. »