Door rioolwater te bestuderen in een afvalwaterzuiveringsinstallatie in New Haven, een team van Yale-onderzoekers heeft vastgesteld dat genetische code ingebed in uitwerpselen kan worden gebruikt als een vroeg waarschuwingssignaal voor COVID-19-uitbraken.

Het team, onder leiding van Jordan Peccia van de Yale School of Engineering and Applied Science, dagelijks monsters van slib getest op stukjes coronaviruscode, bekend als RNA. Vervolgens ontdekten ze dat ze alleen hun eigen gegevens konden gebruiken om de curve van COVID-19-gevallen in het gebied van New Haven na te bootsen.

"Behalve dat we het zeven dagen eerder zien, ' zei Peccia.

De studie, die vrijdag online is geplaatst maar nog niet door vakgenoten is beoordeeld, heeft gevolgen voor de reactie van Connecticut op het coronavirus. Gedurende de eerste twee maanden van de pandemie, de staat worstelde om de testcapaciteit te vergroten. Zelfs nu, na een grote opvoering van het testen, klinische testen zijn gericht op degenen die symptomen hebben.

Dat betekent dat patiënten vaak pas worden getest als ze symptomen beginnen te vertonen. of helemaal niet worden getest als ze asymptomatisch blijven. Ondertussen, ze zouden het virus in stilte kunnen verspreiden.

Maar riolering houdt alle gevallen bij.

"Voordat je symptomatisch bent en nadat je besmet bent, je kunt dat virus zeker kwijtraken en besmettelijk zijn, "zei Peccia. "Zodra je het begint af te werpen, of je het nu voelt of niet, we gaan het zien in het afvalwater."

Voor hun studie Peccia en zijn team verzamelden dagelijks rioolmonsters van de East Shore Water Pollution Abatement Facility in New Haven, van half maart tot 1 mei. Ze testten de concentratie van coronavirus-RNA van elk monster en vergeleken die dagelijkse concentraties met werkelijke gegevens over COVID-19-gevallen en ziekenhuisopnames in de steden die door de waterbehandelingsfaciliteit worden bediend.

Ze ontdekten dat de concentratie van coronavirus-RNA enkele dagen toenam en afnam voordat corresponderende fluctuaties in werkelijke COVID-19-gevallen en ziekenhuisopnames, zoals gemeld door het plaatselijke ziekenhuis en de staat.

Volgens de studie, de slibmonsters voorspelden ziekenhuisopnamefluctuaties drie dagen voordat ze zich voordeden, en het testen van gegevensfluctuaties zeven dagen voordat ze zich voordeden.

"Ik denk dat het vrij vanzelfsprekend is dat als je eerder kunt zien wat er aan de hand is, dat is beter, ' zei Peccia.

Riolering is gebruikt als indicator voor de volksgezondheid lang voordat COVID-19 op het toneel verscheen, zei Peccia. Bijvoorbeeld, de Wereldgezondheidsorganisatie heeft rioolmonsters gebruikt om te controleren op polio-uitbraken. En in Oregon, onderzoekers hebben afvalwatermonsters gebruikt om drugsgebruik in kaart te brengen.

Zelfs binnen het COVID-19-onderzoek, er zijn soortgelijke afvalwateronderzoeken geweest in Massachusetts, Australië en Frankrijk.

Maar in die gevallen en in de Yale-studie, de gegevens kunnen maar een deel van het verhaal vertellen.

Peccia benadrukte dat de gegevens over het zuiveringsslib "een uniek stukje informatie zijn, " geen vervanging voor traditionele klinische testen. Omdat de rioolgegevens niet geïndividualiseerd zijn, het kan ambtenaren niet vertellen waar het contacttraceringsproces moet beginnen of wie ze in quarantaine moeten plaatsen. Klinische testen zijn "onvervangbaar, ' zei Peccia.

Maar de slibmonsters kunnen worden gebruikt om COVID-19-stijgingen te voorspellen en mogelijk ambtenaren de tijd te geven om zich voor te bereiden voordat een cluster van gevallen toeslaat. Deze doorlooptijd kan levensreddend zijn.

Peccia zei dat hij deze gegevens ziet als een extra hulpmiddel dat ambtenaren zouden kunnen gebruiken om hun heropeningsplannen te informeren - of, als een gebied in gevallen een piek ziet, als een vroege waarschuwing dat die heropeningen moeten worden teruggedraaid.

"Het kan nuttig zijn ... omdat dit moeilijke beslissingen zijn om te nemen, "Zei Peccia. "Als je naar andere staten kijkt, het is niet moeilijk om je voor te stellen dat de curve weer omhoog zou kunnen gaan."

Omdat Peccia en zijn team monsters hebben getrokken uit wat bekend staat als "primair rioolslib" - wat een meer geconcentreerde vorm van rioolwater is - is het proces dat ze gebruikten vrij eenvoudig en goedkoop, hij zei. Hij denkt dat het proces "gemakkelijk schaalbaar" is en kan worden gebruikt in andere gemeenten in Connecticut.

Voor nu, Peccia en zijn team zijn doorgegaan met het verzamelen van dagelijkse monsters in de zuiveringsinstallatie in New Haven, en ze zijn van plan om hun gegevens volgende week aan de stad te presenteren.

"We wilden allemaal iets nuttigs doen en hoopten echt dat het op de een of andere manier zo goed zou werken dat het nuttig zou kunnen zijn voor in ieder geval de stad waarin we leven, "Zei Peccia. "En ik denk dat het zou kunnen zijn."

©2020 De Hartford Courant (Hartford, Conn.)
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.