Dans un projet pilote explorant les moyens de surveiller le COVID-19, les scientifiques de l'Université de Buffalo ont recherché simultanément des produits pharmaceutiques et de l'ARN viral dans les eaux usées de l'ouest de New York.

Les résultats de leur étude, publiés le 18 mai dans la revue Environmental Science &Technology Letters , suggèrent que la mesure des concentrations de médicaments dans les eaux usées pourrait ajouter une couche supplémentaire aux efforts de surveillance des maladies.

« La surveillance des maladies basées sur les eaux usées est effectuée dans le monde entier grâce à la surveillance de l'ARN viral », déclare la scientifique principale Diana Aga, Ph.D., directrice de l'UB RENEW Institute et Henry M. Woodburn Professor of Chemistry au UB College of Arts and Sciences . "Le potentiel de compléter les efforts existants avec la détection de produits pharmaceutiques est passionnant. Il y a beaucoup d'opportunités ici, bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires."

Une découverte intéressante dans la nouvelle étude concerne l'acétaminophène, un analgésique et un réducteur de fièvre qui sert d'ingrédient actif dans des médicaments en vente libre tels que Tylenol, Theraflu et d'autres marques.

Dans les quatre usines de traitement des eaux usées incluses dans le projet, la recherche a révélé que les concentrations d'acétaminophène dans les eaux usées ont augmenté avant d'autres mesures de COVID-19 dans la communauté au début de 2021, y compris les concentrations d'ARN viral COVID-19 dans les eaux usées et le nombre estimé de cas confirmés. Cas de COVID-19.

Par exemple, à la station d'épuration des eaux usées de Bird Island, qui dessert Buffalo et certaines banlieues environnantes, les niveaux d'acétaminophène dans les eaux usées ont atteint un pic environ deux semaines plus tôt que les niveaux d'ARN du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées. Le pic d'ARN viral, à son tour, a précédé le pic du nombre estimé de cas confirmés de COVID-19 d'environ une semaine, selon les scientifiques.

"Notre plus grande découverte est qu'il y a une énorme augmentation de la concentration d'acétaminophène, qui est utilisé dans les médicaments en vente libre, qui est antérieure au pic d'ARN viral dans les eaux usées et au pic des détections cliniques dans notre région pendant la période d'étude, " dit Aga.

"C'était très intéressant, car cela suggère que la détection de produits pharmaceutiques pourrait agir comme un avertissement précoce d'une éventuelle épidémie de maladie dans une communauté", a déclaré Aga. "Notre groupe est l'un des premiers à compléter la détection de l'ARN du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées avec les niveaux de produits pharmaceutiques."

Possibilité d'améliorer les études sur les eaux usées pour la santé publique

Les données sur les eaux usées deviennent un élément crucial de la surveillance du COVID-19, car les tests à domicile sont devenus plus populaires, ce qui fait que de nombreux cas positifs ne sont pas signalés.

Pendant la pandémie, les chercheurs en ingénierie de l'UB, Ian M. Bradley et Yinyin Ye, ont travaillé avec des partenaires, dont le comté d'Erie, pour surveiller l'ARN viral du COVID-19 dans les eaux usées.

La nouvelle étude publiée dans Environmental Science &Technology Letters est passionnant car il suggère que la détection de produits pharmaceutiques pourrait ajouter une autre couche à ces efforts, disent Bradley et Ye. Leurs laboratoires ont fourni des données à la recherche, et ils sont co-auteurs.

L'acétaminophène n'est pas un substitut parfait pour le COVID-19 :les gens prennent ce médicament pour traiter de nombreux types de douleurs, courbatures et fièvres, et certaines fluctuations du médicament dans les eaux usées au cours de la période d'étude n'étaient pas corrélées avec les données sur l'ARN viral.

Cependant, le pic d'acétaminophène qui semblait correspondre à la vague locale de COVID-19 était important, et cette découverte indique que l'utilisation de médicaments en vente libre est un signal précoce potentiel d'une épidémie imminente, selon les chercheurs. /P>

"Ce qui est vraiment excitant, c'est qu'il y a tellement d'informations dans les eaux usées. Comment pouvons-nous les utiliser pour suivre les maladies pour la santé publique ? Toutes ces données sont complémentaires", déclare Bradley, Ph.D., professeur adjoint de génie civil, structurel et environnemental à l'École d'ingénierie et de sciences appliquées de l'UB, et membre du corps professoral de l'Institut UB RENEW.

"Nous nous concentrons sur les études sur la santé publique des eaux usées, et nous voulons voir si nous pouvons intégrer plus de données pour avoir une idée de ce qui se passe dans la communauté", déclare Ye, Ph.D., professeur adjoint de sciences civiles, structurelles et génie de l'environnement et faculté affiliée au RENEW. « Nous pouvons extraire des informations des eaux usées, mais il reste encore beaucoup d'inconnues sur la façon d'interpréter les données pour la santé publique. Nous voulons tester non seulement des marqueurs biologiques, mais aussi des marqueurs chimiques et toutes sortes de couches d'informations différentes.

En plus d'identifier les pics d'acétaminophène, l'étude a trouvé des résidus de médicaments sur ordonnance associés à la pandémie dans les eaux usées, y compris des médicaments dont l'autorisation d'utilisation d'urgence pour le traitement du COVID-19 a été révoquée par la Food and Drug Administration des États-Unis. + Explorer plus loin

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