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Biotecnología

Las aguas residuales, claves para detectar los brotes de viruela del mono

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El virus apareció en la Red de alerta de coronavirus de alcantarillado de Stanford, que es el único grupo que publica los datos sobre la viruela del mono en las aguas residuales de EE UU

  • por Hana Kiros | traducido por Ana Milutinovic
  • 28 Julio, 2022

El mes pasado, la Red de alerta de coronavirus de alcantarillado de Stanford (EE UU), también llamada por sus siglas en inglés, SCAN, agregó la viruela del mono al conjunto de los virus que busca diariamente en las aguas residuales. Desde entonces, la viruela del mono se ha detectado en 10 de los 11 sistemas de alcantarillado que analiza la SCAN, incluidos los de Sacramento, Palo Alto y varias otras ciudades del Área de la Bahía de California.

Hasta el 21 de julio, EE UU había registrado 2.593 casos de viruela del mono. A nivel mundial, el virus se ha detectado en 74 países, 68 de los cuales históricamente no habían registrado casos de la viruela del mono. El 23 de julio, la OMS dio el paso de declararlo una emergencia sanitaria mundial.

La SCAN comenzó a controlar las aguas residuales de California en busca de COVID-19 en 2020. Es el único esfuerzo público en EE UU para evaluar si la viruela del mono es detectable en el agua que se usa en las duchas, en los lavabos y en los inodoros y que se envía a las plantas de tratamiento de aguas residuales para su depuración. La extracción de material genético de los sólidos absorbidos en las aguas residuales sin procesar puede proporcionar una visión a nivel comunitario de dónde se ha propagado un virus o una bacteria y con qué frecuencia.

Todo el mundo hace caca, pero muy pocas personas se hacen la prueba de la viruela del mono.

En los últimos dos años, la concentración del virus SARS-CoV-2 en las aguas residuales ha reflejado las tendencias en los casos de COVID-19 confirmados. A finales de 2021, el control de las aguas residuales sugirió que la variante ómicron prevalecía en EE UU mucho antes de lo que lo registraron las pruebas clínicas.

Según Alexandria Boehm, codirectora de la SCAN y profesora de la Universidad de Stanford especializada en el estudio de la transmisión de los patógenos, los primeros datos sugieren que la concentración de viruela del mono en las aguas residuales podría informarnos de manera similar a como lo hace la presencia COVID-19.

Boehm y sus colegas trabajan en usar sus datos de las aguas residuales para estimar la cantidad real de personas con viruela del mono en las comunidades que controlan, al modelar cómo se correlacionan los datos del último mes de las aguas residuales y los casos de viruela del mono. Esta estimación, que se puede actualizar diariamente, sería una forma mucho más rápida de rastrear la propagación en la comunidad que esperar a que los enfermos sintomáticos acudan a un médico y se hagan la prueba.

A diferencia de una prueba de COVID-19, la viruela del mono solo se puede comprobar si el contagiado ya tiene vesículas en la piel, de dónde un médico puede tomar muestras para su análisis. Estas vesículas solo aparecen de 1 a 2 semanas después de que la persona se haya infectado. El control de las aguas residuales podría ayudar a detectar las infecciones de viruela del mono mucho antes.

Este enfoque es especialmente útil cuando existe un problema con las pruebas clínicas. Todo el mundo hace caca, pero muy pocas personas se hacen la prueba de la viruela del mono. Antes del 22 de junio, solo unos 70 de los más de 200 laboratorios de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) en todo EE UU estaban autorizados para realizar las pruebas de viruela del mono. Desde entonces, se ha autorizado a cinco empresas más a realizar las pruebas de viruela del mono, pero la ampliación llevará tiempo.

La falta de datos precisos sobre las infecciones de viruela del mono dificulta la creación de un modelo que pueda usar las aguas residuales para estimar los casos de viruela del mono, porque la falta de pruebas dificulta establecer una relación real entre los dos.

La viruela del mono pertenece a la misma familia de virus que la viruela, pero es menos contagiosa y generalmente tiene síntomas más leves. Aun así es desagradable: junto con los síntomas similares a los de la gripe, el signo revelador de la viruela del mono es la aparición de ampollas llenas de pus en la cara, las manos, los pies o los genitales. Lavar con agua estas llagas abiertas en la ducha o al las manos puede transportar el ADN de la viruela del mono a las aguas residuales.

Los datos recientes sugieren que el ADN de la viruela del mono también se puede detectar en una variedad de fluidos corporales de las personas infectadas. Eso incluye las secreciones respiratorias y nasales, la saliva, la orina, las heces y el semen, lo que significa que un tejido de alguien con viruela del mono puede producir un registro del virus en las aguas residuales.

Si la huella genética de un patógeno puede persistir en las aguas residuales durante más de 24 horas, es probable que la SCAN logre detectarlo. El ARN viral de COVID-19 persiste en las aguas residuales durante más de 10 días. Aunque el ADN de la viruela del mono parece superar el umbral de las 24 horas, no existe una investigación pública sobre cuánto tiempo persiste realmente.

Queda pendiente la pregunta de cuánto ADN de la viruela del mono tiene que llegar a las aguas residuales para que la SCAN realmente lo detecte. La SCAN puede detectar la COVID-19 de las aguas residuales de tan solo dos personas infectadas entre 100.000.

Incluso en un estado como California, que mantiene separados los desagües de aguas residuales de los de agua de lluvia, esta última diluye la cantidad de ADN viral. Para dar cuenta de eso, la SCAN normaliza sus estimaciones utilizando un virus con una cantidad esperada bien establecida: el virus del moteado suave del pimiento (PMMV, por sus siglas en inglés). Las personas sanas excretan este virus inofensivo después de tomar pimiento y productos a base del mismo, lo que lo convierte en el virus de ARN más abundante en las heces humanas (además de ser muy estable en el agua).

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Foto: Una micrografía electrónica del virus de la viruela del mono (naranja) en las células infectadas (verde). Créditos: NIAID

No hay evidencia de que se pueda contraer la viruela del mono de las aguas residuales. La transmisión de una persona a otra es por contacto cercano y prolongado con una persona infectada mediante la exposición directa a la erupción, fluidos corporales o gotitas respiratorias, según la Organización Mundial de la Salud. Las sábanas y la ropa de las personas con viruela del mono también pueden propagar el virus.

La viruela del mono tiene su propia vacuna. La vacuna contra la viruela, de la que existen reservas en muchos países, también ofrece protección contra ella. Pero el acceso público a las pruebas, al tratamiento y a las vacunas contra la viruela del mono sigue siendo limitado. Examinar las aguas residuales puede ayudar a los funcionarios de salud pública a detectar los brotes de viruela del mono sin pruebas generalizadas y determinar dónde invertir los recursos.

El análisis de las aguas residuales también puede detectar nuevas variantes de la viruela del mono, dos de las cuales circulan actualmente en EE UU Prácticamente todo el brote actual está provocado por la cepa de la viruela del mono de África Occidental, para la cual la SCAN tiene una prueba específica. Esta cepa es más contagiosa pero mucho menos mortal que la otra, conocida como el subtipo de la cuenca del Congo. En los últimos años, la viruela del mono se ha llevado la vida del 3% al 6% de las personas a las que infecta, y es más letal en los niños pequeños. 

La SCAN es, en la actualidad, el único esfuerzo que publica los datos sobre la viruela del mono en las aguas residuales. "El Área de la Bahía está a la vanguardia del control de las aguas residuales porque, al fin y al cabo, somos Silicon Valley. Que California tenga viruela del mono en las aguas residuales no significa que el resto de lugares de EE UU no la tengan", concluye Boehm.

Biotecnología

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