Usando águas residuais pra acompanhar a disseminação de doenças

A vigilância em saúde pública é a coleta e estudo contínuo de dados sobre problemas de saúde. Esse processo ajuda as autoridades a tomarem decisões informadas sobre como lidar com várias preocupações de saúde, incluindo doenças. Um método interessante para essa vigilância é olhar para os esgotos, que podem dar pistas sobre a saúde de uma comunidade. Quando as pessoas ficam doentes, elas costumam eliminar vírus em seus resíduos. Analisando esses resíduos, os pesquisadores conseguem ter uma ideia de quantas pessoas em uma área específica podem estar infectadas com um vírus, como o COVID-19.

#Por que os Esgotos?

No começo, os cientistas usaram testes de esgoto para checar o uso de drogas nas comunidades, mas isso se expandiu para identificar doenças infecciosas. A coleta de Amostras de esgoto envolve pegar amostras de diferentes pontos de um sistema de esgoto. Se feito certo, pode fornecer informações valiosas e em tempo sobre a presença de vírus na população. Ao acompanhar os níveis de certos marcadores nos esgotos, as autoridades de saúde pública podem entender as tendências de saúde em uma comunidade.

#Epidemiologia Baseada em Esgoto

A epidemiologia baseada em esgoto (WBE) se refere ao estudo de substâncias nos esgotos para entender questões de saúde pública. Por exemplo, no caso do COVID-19, os pesquisadores podem detectar material genético do vírus nos esgotos e estimar quantas pessoas podem estar infectadas em uma área específica. Essa técnica se baseia na ideia de que, quando uma pessoa está infectada, seu corpo excreta o vírus, que acaba nos sistemas de esgoto.

#Estudo de Caso: Universidade East Carolina

Para mostrar como a WBE pode ser eficaz, vamos ver o que aconteceu na Universidade East Carolina (ECU). Durante a pandemia de COVID-19, a ECU usou testes de esgoto para monitorar a saúde dos alunos que moravam nos dormitórios. A pesquisa pretendia ver se níveis mais altos do vírus nos esgotos estariam relacionados a um maior número de casos confirmados de COVID-19 entre os estudantes que moravam nesses dormitórios.

#Coleta de Dados

Amostras de esgoto foram coletadas de vários dormitórios durante os semestres de Primavera e Outono de 2021. O número de dormitórios amostrados variou por causa da quantidade de alunos morando no campus. Por exemplo, na Primavera, a ocupação dos dormitórios foi limitada a ocupação única devido às aulas online, então havia menos alunos presentes. As amostras foram coletadas regularmente durante a semana e analisadas para a presença do SARS-CoV-2, o vírus responsável pelo COVID-19.

#Analisando Amostras

Uma vez coletadas, as amostras de esgoto passaram por várias etapas para analisar a concentração do vírus. As amostras foram pasteurizadas para matar patógenos, resfriadas e centrifugadas para separar os componentes sólidos e líquidos. O líquido resultante foi processado para extrair o RNA, o material genético do vírus, que foi quantificado usando testes especializados.

#Acompanhando Casos de COVID-19

Junto com os testes de esgoto, a ECU acompanhou os casos confirmados de COVID-19 observando quantos alunos testaram positivo ao longo do tempo. Isso ajudou os pesquisadores a ver se havia uma conexão entre o número de cópias do vírus encontradas nos esgotos e o número de casos confirmados na população estudantil.

#Resultados da Pesquisa

No geral, o estudo descobriu que os dormitórios com mais casos de COVID-19 tinham concentrações mais altas do vírus em seus esgotos. Por exemplo, durante o semestre da Primavera, os dormitórios com mais casos tinham uma média de 111,1 cópias do vírus por mL, enquanto os dormitórios com menos casos tinham apenas 7,3 cópias por mL. Essa diferença foi significativa, indicando uma relação forte entre os níveis de vírus nos esgotos e os casos de COVID-19.

No semestre de Outono, resultados semelhantes foram observados, com os dormitórios que tinham o maior número de casos mostrando uma concentração média de 49,3 cópias por mL em comparação com os dormitórios com menos casos, que tinham apenas 3,6 cópias. Ficou claro que monitorar os esgotos poderia ajudar a identificar onde potenciais surtos poderiam acontecer.

#A Importância da Detecção Precoce

A análise de esgoto não só forneceu insights sobre casos existentes, mas também ajudou a prever novos casos. Os pesquisadores notaram que um aumento na concentração do vírus nos esgotos frequentemente precedia um aumento nos casos confirmados entre os alunos. Por exemplo, quando a concentração alcançava um certo nível, havia cerca de 60% de chance de que novos casos fossem identificados na semana seguinte. Esse sistema de alerta precoce poderia ajudar as autoridades de saúde pública a reagir de forma mais rápida e eficaz à propagação do vírus no campus.

#Desafios Enfrentados

Apesar dos benefícios claros, houve desafios em utilizar a vigilância de esgoto. Vários fatores, como a forma como os alunos viviam nos dormitórios, diretrizes sobre visitantes e mudanças nos protocolos de teste poderiam influenciar os resultados. Por exemplo, se alunos de fora de um dormitório eram permitidos a visitar, isso poderia levar a aumentos súbitos nas concentrações de vírus que não refletem necessariamente a saúde dos alunos que moravam lá. Essas variáveis precisavam ser consideradas ao interpretar os dados.

#O Papel da Conformidade

Outro desafio era incentivar os alunos a participar dos testes. Embora a análise de esgoto pudesse capturar dados sobre a população geral, os testes individuais dependiam muito da conformidade dos alunos. Alguns alunos podem não enxergar o teste de COVID-19 como necessário ou podem resistir aos procedimentos de teste. Garantir que os alunos entendam a importância dos testes e sigam os protocolos de saúde era vital para o sucesso desse método.

#Conclusão

O uso da epidemiologia baseada em esgoto oferece uma ferramenta promissora para a vigilância em saúde pública, especialmente em ambientes como os campi universitários. Isso permite que as autoridades detectem tendências e respondam a surtos mais rapidamente do que poderiam apenas com métodos de teste tradicionais. Embora haja desafios a serem enfrentados, os resultados de lugares como a Universidade East Carolina mostram que os testes de esgoto podem contribuir significativamente para entender e controlar a propagação de doenças infecciosas como o COVID-19.

Resumindo, a WBE fornece uma nova forma de ver a saúde da comunidade, que pode servir como um recurso importante para gerenciar crises de saúde futuras. Monitorando o que passa pelos nossos esgotos, podemos obter insights valiosos que podem ajudar a manter todos seguros e informados.