Il est réconfortant de supposer qu'une fois que vous tirez la chasse d'eau , le contenu est hors de vue, loin de l'esprit. Mais ce que la plupart des gens ne réalisent probablement pas, c'est que les choses que nous vidons peuvent nous 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 stations d'épuration donnent un avertissement précoce sur les niveaux de tests COVID-19 positifs dans les communautés qu'ils desservent.
"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 de premier cycle étudient la génomique microbienne comparative et l'évolution. Elle est également la fille d'un plombier et elle a concentré une grande partie de ses recherches sur la richesse des informations qui entrent dans les toilettes.
Ce que notre merde dit aux chercheurs
Notre caca est composé principalement d'eau, mais les 25% restants sont un cocktail de résidus 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 les égouts de nos toilettes, ainsi que dans les éviers, les baignoires et les gouttières, parcourent des kilomètres à travers le système d'égout sanitaire de notre communauté et se rassemblent avec les déchets d'autres maisons dans des conduites d'égout de plus en plus grandes. Cette rivière d'eaux usées communales s'écoule finalement dans une installation locale de traitement des eaux usées où elle est finalement pasteurisée et les matières nocives éliminées.
Le suivi régulier d'échantillons d'eaux usées au fil du temps permet aux chercheurs d'établir une analyse des tendances. Ces analyses ont détecté des pics et de nouvelles variantes des jours, voire des semaines, avant les tests COVID-19 via des écouvillons nasaux. Et comme toutes les villes et villages ont leurs propres stations d'épuration, les chercheurs peuvent déterminer où se situeront les pics et si une nouvelle variante apparaît comme préoccupante.
En quoi la surveillance des eaux usées est-elle utile ?
"Imaginez si vous disposiez d'un délai de deux semaines dans une situation d'épidémie potentielle dans un dortoir, un hôpital ou un autre établissement", déclare Smyth. "Vous pourriez potentiellement cibler vos interventions et peut-être réduire l'impact de cette épidémie."
Par exemple, les communautés pourraient intensifier la messagerie pour alerter le public de pratiquer le 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 égouts par rapport à la 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 oblige les gens à se faire tester. Beaucoup le font s'ils sont exposés au virus, ont développé des symptômes ou sont tenus de le faire pour leur travail. Mais tout le monde dans une communauté ne choisit pas de se faire tester soit parce qu'il n'a pas d'assurance maladie, n'a pas accès aux tests, 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.
Cependant, "tout le monde fait caca", ajoute-t-elle. "Tout le monde doit aller aux toilettes donc [grâce aux analyses des eaux usées] nous avons les données sur potentiellement chaque personne dans un système."
Bien sûr, le test des eaux usées pour le coronavirus n'est pas obligatoire, donc toutes les municipalités ne testent pas. Mais beaucoup participent volontairement grâce à des subventions et à d'autres sources de financement, notamment la loi CARES . Plusieurs municipalités ont créé leurs propres tableaux de bord pour partager leurs données et 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 et renforcer 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. Dans le cadre de ce projet, l'agence a récemment dévoilé un nouveau CDC COVID Data Tracker où toutes les données sur les tests des eaux usées sont centralisées sur un tableau de bord que le public peut consulter.
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 davantage 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 fosses septiques 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-unes.
Et bien que les concentrations de virus dans les échantillons d'eaux usées puissent indiquer à quel point une communauté est touchée, elles ne peuvent pas indiquer le nombre exact de personnes infectées. Mais avoir toutes les données sur une seule page – au sens propre et figuré – peut offrir une meilleure image de l'impact du virus sur notre pays. "Avoir le leadership 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 au vaccin antipoliomyélitique. Mais 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 cherché dans les eaux usées pour détecter le poliovirus excrété dans les matières fécales des 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 à affiner les techniques de test pour mieux surveiller les stations d'épuration pour la grippe – un virus, dit-elle, qui est "très bon pour provoquer des pandémies".
Comprendre la valeur de nos déchets "vous les voyez sous un tout nouveau jour", dit Smyth, faisant référence à un commentaire qu'un employeur d'un service d'assainissement local lui a récemment dit : "Ce ne sont que des eaux usées si vous ne les utilisez pas".
Maintenant c'est intéressant
L'étude des eaux d'égout ne sert pas uniquement à surveiller les virus. Il est également utilisé pour détecter les niveaux locaux d' opioïdes illicites et sur ordonnance - ainsi que l'antidote aux opioïdes naloxone - dans les communautés les plus durement touchées par l'épidémie d'opioïdes dans le but d'orienter les réponses de santé publique.
