Tracciamento del COVID-19 nelle carceri tramite le acque reflue

Le comunità stanno usando le acque reflue per tenere traccia dei livelli di infezione da COVID-19. Gli scienziati hanno scoperto che la quantità di virus trovata nelle acque reflue spesso riflette il numero di casi di COVID-19 in una comunità. Tuttavia, questa quantità può cambiare in base a quanto sono malate le persone e ad altri fattori personali. Le prigioni negli Stati Uniti hanno visto un gran numero di casi di COVID-19, che ha colpito sia i detenuti che il personale. Molte di queste Strutture non sono completamente separate dalle comunità circostanti, e le persone che vivono lì necessitano di una gestione sanitaria attenta.

Ci sono stati pochi studi che hanno esaminato come il monitoraggio delle acque reflue nelle prigioni si integri con i test di comunità per COVID-19. Le prigioni sono speciali in termini di assistenza sanitaria perché tutti i detenuti hanno accesso a servizi di salute e test.

Per migliorare il monitoraggio delle infezioni nelle prigioni, i ricercatori hanno creato un nuovo modello che analizza più a fondo i dati delle acque reflue e i casi di COVID-19. Questo modello non solo tiene conto dei rapporti mancati, ma esamina anche come le concentrazioni del virus nelle acque reflue cambiano nel tempo rispetto ai casi riportati. L’obiettivo è trovare una relazione tra la quantità di virus nelle acque reflue e il numero di casi positivi di COVID-19 tra i detenuti.

#Raccolta di Campioni di Acque Reflue

I campioni di acque reflue sono stati raccolti tre volte a settimana da 14 diverse strutture penitenziarie, dall’inizio del 2021 fino a metà 2023. I campioni sono stati prelevati da un luogo specifico destinato alle acque reflue provenienti dalla prigione, rendendo facile per il personale raccoglierli in modo sicuro. Questi campioni sono stati inviati a un laboratorio per le analisi, dove sono stati analizzati rapidamente per misurare la quantità di virus presente. Ogni campione ha rivelato la concentrazione di COVID-19 e un virus specifico noto come PMMoV, che aiuta a indicare quanta acqua reflua sta fluendo.

#Dati di Test Clinici

Il Dipartimento di Correzione del Kentucky ha fornito dati sui casi positivi confermati di COVID-19 sia tra i detenuti che tra il personale della prigione. I test sono stati effettuati su tutti i detenuti in arrivo, e quelli con test positivi sono stati sottoposti a nuovi test per conferma. Molte prigioni testavano una selezione casuale della popolazione detenuta regolarmente e testavano il personale in base a procedure diverse. Per questo studio, sono stati esaminati solo i risultati dei test PCR riconfermati.

#Dati sulla Popolazione delle Strutture

La ricerca ha utilizzato il numero di persone incarcerate in ciascuna struttura insieme alla capacità massima delle strutture fornita dal Dipartimento di Correzione del Kentucky. Il numero di detenuti nelle 14 strutture variava da circa 170 a oltre 1600.

#Analisi Statistica

I ricercatori hanno usato un modello statistico per analizzare il numero di casi positivi di COVID-19 insieme ai dati delle acque reflue raccolti durante il periodo di studio. L’obiettivo era vedere come le due fonti di dati si relazionano tra loro. Il modello ha permesso ai ricercatori di stimare la probabilità che ci fosse almeno un caso positivo in qualsiasi struttura in base a quanto virus è stato trovato nelle acque reflue.

Il modello si è concentrato sul conteggio di quanti casi positivi c’erano e ha confrontato questi dati con la quantità di virus presente nelle acque reflue. Ha tenuto conto della probabilità di problemi di segnalazione e di come i livelli del virus cambiano nel tempo.

#Risultati: Variabilità nei Livelli di Virus

La ricerca ha trovato che il rapporto tra il virus COVID-19 e PMMoV nelle acque reflue potrebbe aiutare a prevedere quanto fosse probabile trovare casi positivi nelle strutture. Nelle aree dove sono stati riportati molti casi di COVID-19, c’era una maggiore probabilità di trovare almeno un caso positivo in base ai dati delle acque reflue. Quando il numero di casi confermati aumentava, i modelli mostrano una maggiore probabilità di trovare risultati positivi.

I risultati hanno indicato che il rapporto tra COVID-19 e PMMoV variava da struttura a struttura. Stabilire questi rapporti ha permesso ai ricercatori di identificare delle soglie. Queste soglie indicavano quando era molto probabile che ci fosse almeno un caso positivo presente.

#Allerta Basata sui Dati delle Acque Reflue

Il modello ha determinato rapporti specifici dei virus che, se superati, indicherebbero una significativa possibilità di casi di COVID-19 nella struttura. Questo significa che se i livelli del virus nelle acque reflue superavano un certo punto, si attivava un’allerta per i funzionari sanitari di quella prigione.

È stato scoperto che la soglia per un'allerta non era la stessa in ogni struttura. Alcune strutture richiedevano una soglia più alta per le avvertenze, mentre altre erano più sensibili a livelli più bassi. Questo ha aiutato i leader sanitari a identificare quando potrebbero essere necessarie misure sanitarie aggiuntive o test.

#Sensibilità e Regolazione delle Soglie

I ricercatori hanno valutato come cambiare la soglia di allerta da un livello più basso a uno più alto abbia impattato la capacità del modello di prevedere i casi. Quando la soglia era impostata molto alta, alcuni casi potrebbero essere stati trascurati, mentre una soglia più bassa potrebbe rilevarne di più. Questo processo ha evidenziato la necessità per le strutture di adattare i loro sistemi di allerta in base alle loro situazioni specifiche.

I funzionari sanitari devono considerare molti fattori, come i dati sui test del personale, la presenza di varianti di virus diverse e le risorse sanitarie complessive disponibili nel prendere queste decisioni. Aggiornare regolarmente queste soglie è cruciale man mano che le situazioni cambiano.

#Ruolo Unico del Monitoraggio delle Acque Reflue

Usare le acque reflue per monitorare il COVID-19 nelle prigioni è particolarmente prezioso perché l'ambiente chiuso delle prigioni consente un monitoraggio della salute mirato. Il modello sviluppato in questo studio ha applicazioni pratiche per migliorare l'equità sanitaria all'interno di queste strutture correttive. Aiuta a creare criteri basati sui livelli di virus nelle acque reflue che possono servire come un sistema di allerta precoce per potenziali focolai.

#Direzioni per la Ricerca Futura

Ci sono ancora sfide da affrontare. Ad esempio, il personale e i visitatori possono contribuire ai livelli di virus nelle acque reflue, rendendo difficile individuare da dove provengono i casi. Comprendere meglio come le popolazioni temporanee influenzano i dati sarà importante per migliorare i modelli futuri.

In conclusione, questa ricerca evidenzia il potenziale del monitoraggio delle acque reflue come strumento per tracciare il COVID-19 nelle strutture correttive. Aggiornando continuamente i modelli e le soglie, i leader delle strutture possono rispondere meglio ai rischi per la salute e garantire la sicurezza sia dei detenuti che del personale.