Monitoreo y detección de SARS-CoV-2 en aguas residuales: el caso de la ciudad de Córdoba

Investigadoras e investigadores de la capital provincial pertenecientes a la red federal de detección del coronavirus en aguas residuales de la Unidad Coronavirus MINCyT-CONICET-Agencia I+D+i, lograron predecir la circulación de la enfermedad, lo que permitió contenerla

Durante el transcurso de la pandemia de COVID-19, la Unidad Coronavirus (MINCyT-CONICET-Agencia) puso en marcha numerosas iniciativas, entre las que se destacan el grupo “Detección de coronavirus en el ambiente, con foco inicial en aguas residuales", que reúne a equipos de investigación de todas las jurisdicciones del país bajo la coordinación de la Unidad de Gabinete de Asesores del MINCyT. La provincia de Córdoba fue una de las que comenzó a trabajar de manera inmediata para comprender cómo era la circulación del virus en la comunidad local. Con muestreos que iniciaron en mayo de 2020 en la capital provincial, investigadoras e investigadores cordobeses en colaboración con el municipio local, instituciones de salud provinciales y cooperativas locales lograron predecir las dos olas que atravesó la provincia más un brote que se registró durante el verano pasado.

“Nuestro grupo de trabajo ya poseía una trayectoria amplia en el estudio de virus que se excretan por vía entérica y que pueden ser detectados en efluentes cloacales, reflejando la circulación del virus en la comunidad”, explicó Gisela Masachessi, Dra. en Ciencias Biológicas e investigadora del CONICET en el Instituto de Virología José María Vanella de la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Nacional de Córdoba.

A partir de la lectura de trabajos de investigación internacionales en donde se describía que quienes se infectaban con SARS-CoV-2 no solo transmitían el virus por vías respiratorias, sino que también lo excretaban en la materia fecal, Masachessi y el grupo que participa en el estudio comprendieron que el genoma del virus podía ser detectado en las aguas residuales, lo que posibilitaría monitorear la circulación del virus en las localidades seleccionadas. En este escenario, la investigadora aportó un dato importante: “La ciudad de Córdoba tiene el 50% de la población conectada a la red cloacal; por tanto, la detección del virus en esta matriz podría ser un reflejo de lo que sucedía en la población”.

Con esa experiencia –y el objetivo de aportar conocimiento basado en evidencia científica– se presentaron a la convocatoria del Programa de Articulación y Fortalecimiento Federal de las Capacidades en Ciencia y Tecnología COVID-19 del MINCYT y obtuvieron financiamiento para llevar adelante la propuesta de monitoreo del virus en aguas cloacales.

La importancia de la experiencia local

El muestreo se inició en mayo de 2020. Desde esa fecha, los lunes de cada semana se toman dos muestras de medio litro cada una en la planta de tratamiento de efluentes cloacales de Bajo Grande, en el conducto principal de entrada a las plantas. Cabe mencionar que en todo el proceso intervienen el Instituto de Virología José María Vanella, el Laboratorio Central dependiente del Ministerio de Salud de la provincia y la Universidad de la Defensa Nacional/Instituto de Medicina Aeronáutica Espacial (IMNAE). Y por medio de acuerdos de cooperación se cuenta además con el apoyo del municipio de la ciudad de Córdoba para la colecta de las muestras de aguas cloacales crudas, así como también de la Cooperativa Integral Regional de Provisión de Servicios Públicos, Vivienda y Consumo Limitada (COOPI), que se encuentra a cargo de las plantas de Valle de Punilla, que abarca las ciudades de Carlos Paz, Valle Hermoso, La Falda, Huerta Grande, Villa Giardino. Adicionalmente, el proyecto fue declarado de importancia y prioridad sanitaria para la provincia por los ministerios de Salud y de Ciencia y Técnica.

La COOPI es la encargada del muestreo en Valle de Punilla, y todas las semanas remiten el material al Instituto Vanella. “Ahí se realiza un pre análisis, concentrando 100 veces los virus que se encuentran en la muestra recolectada. Una vez concentrada, la muestra es llevada al Laboratorio Central, donde en el área de Biología molecular realizamos los estudios de biología molecular y tipificación viral para analizar las variantes de SARS-CoV-2 que están circulando en cada comunidad”, relató Masachessi.

En relación a esto último, Gonzalo Castro, bioquímico especialista en Virología y responsable del área de Biología molecular del Laboratorio Central de la provincia de Córdoba, explicó que incluir diferentes barrios de la capital provincial, conectados a la red cloacal “nos permitió comenzar a tener una idea más fina y acabada de lo que estaba ocurriendo en las diferentes regiones sanitarias en las cuales se encuentra dividida la ciudad de Córdoba”. Asimismo, “se seleccionaron las ciudades de Carlos Paz, Valle Hermoso, La Falda, Huerta Grande y Villa Giardino, con las cuales ya se venían realizando también estudios en aguas residuales”.

Con los resultados obtenidos se logró detectar el genoma del virus en las aguas residuales, dividiendo este proceso en tres momentos: “el primero reflejó la ola epidémica inicial en la ciudad de Córdoba, siendo esta primera detección de genoma viral en cloacas predictiva del aumento exponencial posterior de casos clínicos de COVID-19. Un segundo momento se evidenció con la detección del genoma al inicio del mes de enero, predictivo del brote del verano pasado. El tercer momento se registró a partir de mediados del mes de marzo de 2021 teniendo valor predictivo, dos semanas antes, del inicio de la segunda ola epidémica en la capital”, comentó Masachessi.

“De esta manera pudimos ir monitoreando la dinámica de circulación y adelantarnos entre una y dos semanas al incremento de casos en la clínica, lo cual permitió la toma de decisiones sanitarias para evitar una escalada brusca de casos. El resultado final fue la generación de conocimiento de calidad, que posibilitó comprender mejor la dinámica de este virus a nivel local”, sintetizó Castro.

Por su parte Masachessi consignó que los datos recolectados en el Valle de Punilla “reflejaron un patrón similar de detección de SARS-CoV-2 en aguas residuales, con algunas particularidades respecto al patrón de Córdoba Capital debido al movimiento turístico en épocas de vacaciones”. La información fue remitida al Ministerio de Salud provincial a través de informes quincenales, y ayudó a la toma de acciones sanitarias para contener la circulación del virus: se aumentaron los testeos en estas zonas, así como también la localización de los contactos estrechos de las personas infectadas.

En relación al trabajo interdisciplinario que están llevando a cabo, Masachessi y Castro coincidieron en destacar el apoyo económico dado por el Ministerio de Salud de la provincia de Córdoba. Por su parte, Masachessi destacó el aporte de la Agencia Nacional de Promoción de la Investigación y el MINCyT, “que nos permitió obtener gran parte de los insumos necesarios a través de los subsidios otorgados, así como también el Decano de la Facultad de Ciencias Médicas, Dr. Rogelio Pizzi, por el apoyo económico y la confianza depositada en nuestro grupo de trabajo”. Además, resaltaron la coordinación de la titular de la Unidad de Gabinete de Asesores del MINCyT, Carolina Vera “que posibilitó intercambiar conocimiento entre los diferentes grupos de trabajo de virología ambiental que participan de la red en todo el país. El trabajo en equipo provocó que los esfuerzos realizados por todos los integrantes potenciaran las virtudes y convirtieran las debilidades en fortalezas”.

“Nuestra experiencia en la detección del virus en aguas residuales crudas ha demostrado que la vigilancia del SARS-CoV-2 y sus posibles variantes en efluentes cloacales puede ser una fuente de información de bajo costo, rápida y fiable sobre la propagación del SARS-CoV-2 en la población. Así, esta vigilancia proporciona información complementaria para el proceso de toma de decisiones en materia de salud pública en el contexto de la pandemia”, concluyó la investigadora.

Acerca de la Unidad Coronavirus

Está integrada por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (MINCyT), por el CONICET y por la Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (Agencia I+D+i). Su objetivo es coordinar las capacidades del sistema científico y tecnológico que puedan ser requeridas para realizar tareas de diagnóstico e investigación sobre Coronavirus COVID-19.