Enhancing respiratory viruses surveillance in Belgium: a validation of the wastewater-based surveillance of influenza, RSV, and SARS-CoV-2 in the 2024/2025 winter season
Este estudio valida un nuevo programa de vigilancia basada en aguas residuales que cubre el 38% de la población de Bélgica durante la temporada de invierno 2024/2025, demostrando su alta correlación con los datos clínicos convencionales y su valor añadido para el monitoreo del SARS-CoV-2, al tiempo que identifica áreas de mejora para el seguimiento de la influenza y el VRS.
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Cuando un virus se propaga por una comunidad, deja un rastro que suele ser invisible a simple vista, pero detectable en el flujo de agua que sale de nuestros hogares. Este es el fundamento de la epidemiología basada en aguas residuales, un método que trata las aguas fecales no como desechos, sino como una muestra biológica colectiva de toda una población. En lugar de esperar a que la gente se enferme, visite a un médico y se haga pruebas, los científicos pueden analizar el agua en las plantas de tratamiento para ver qué patógenos están circulando antes de que se haga evidente la magnitud de un brote. Este enfoque ofrece una forma de monitorear las tendencias de salud en millones de personas simultáneamente, evitando la necesidad de consentimiento individual o los sesgos que surgen de quién elige buscar atención médica. Durante años, esta técnica se utilizó principalmente para rastrear un solo virus, pero la pregunta seguía siendo: ¿podría este mismo sistema monitorear de manera confiable múltiples virus respiratorios a la vez, y podría servir como un socio de confianza para el monitoreo de salud tradicional?
En el invierno de 2024 y 2025, investigadores en Bélgica pusieron a prueba esta idea a gran escala. Lanzaron un programa para monitorear tres virus respiratorios distintos —la gripe, el virus respiratorio sincitial (VRS) y el SARS-CoV-2— mediante la recolección de muestras de agua de treinta plantas de tratamiento diferentes en todo el país. Estas plantas sirven aproximadamente a 4,5 millones de personas, cubriendo más de un tercio de la población belga. El equipo trabajó durante una temporada que resultó ser excepcionalmente desafiante para el sistema de salud, marcada por altos números de casos de gripe y VRS, mientras que la actividad del SARS-CoV-2 se mantuvo relativamente baja. Al comparar las señales encontradas en las aguas residuales con los registros de pacientes que visitan médicos y hospitales, los investigadores pretendían validar si este sistema basado en el agua podía reflejar con precisión la realidad de la epidemia sobre el terreno.
Los resultados mostraron que los datos de las aguas residuales estaban notablemente alineados con los datos clínicos. Para el SARS-CoV-2, el virus que causó la pandemia mundial, las señales del agua coincidieron con el número de casos confirmados con un alto grado de consistencia. Los investigadores descubrieron que cuando el virus circulaba ampliamente entre la población, la concentración en las aguas residuales aumentaba en sintonía, y cuando los casos disminuían, los niveles en el agua caían de la misma forma. Esta correlación fue lo suficientemente fuerte como para confirmar que las muestras de agua proporcionaban una imagen fiable del movimiento del virus, incluso cuando las estrategias de prueba para los individuos cambiaban o cuando la gente dejaba de buscar atención médica por síntomas leves. El sistema rastreó con éxito cuatro oleadas distintas del virus a lo largo del estudio, incluyendo picos impulsados por diferentes variantes genéticas.
La historia fue ligeramente más compleja para la influenza y el VRS, dos virus que han circulado durante décadas pero que son más difíciles de detectar en el agua en niveles bajos. Debido a que las concentraciones de estos virus en las aguas residuales eran a menudo demasiado bajas para ser medidas con precisión, los investigadores no pudieron calcular números exactos de copias virales. En su lugar, se centraron en si el virus estaba presente o ausente en una muestra determinada. A pesar de esta limitación, el patrón se mantuvo: cuando el número de personas enfermas de gripe o VRS aumentaba, el número de plantas de tratamiento que detectaban estos virus también aumentaba. Los datos del agua mostraron los mismos picos y valles que los informes de los consultorios médicos. Por ejemplo, durante un periodo a principios de 2025 en el que los hospitales estaban desbordados por casos de gripe, las muestras de aguas residuales mostraron un nivel muy alto de actividad del virus de la gripe, confirmando la gravedad de la situación.
Sin embargo, el estudio también destacó dónde el método aún necesita refinamiento. Los investigadores señalaron que, para el VRS, el cronograma de la recolección de datos perdió el comienzo mismo de la temporada epidémica porque las pruebas para este virus específico comenzaron más tarde de lo previsto. Además, el sistema tiene un punto ciego respecto a los niños pequeños que usan pañales, ya que sus desechos no entran en el sistema de alcantarillado. Esto significa que para el VRS, que afecta fuertemente a los lactantes, los datos de las aguas residuales podrían no capturar la extensión total de la infección en la parte más joven de la población. Adicionalmente, debido a que esta fue la primera temporada completa de monitoreo para la gripe y el VRS de esta manera, el equipo tuvo que depender de datos históricos limitados para establecer los umbrales que definen lo que cuenta como actividad "baja" o "alta". A medida que se recopilen más temporadas de datos, se espera que estos parámetros sean más precisos.
En última instancia, el estudio concluye que el monitoreo de las aguas residuales proporciona una capa valiosa e independiente de información para los funcionarios de salud pública. Para el SARS-CoV-2, ofrece una ventaja distintiva al proporcionar una visión constante e imparcial del virus que no depende de que las personas vayan al médico. Para la gripe y el VRS, aunque el sistema aún no es tan preciso como las pruebas clínicas, rastrea con éxito el ascenso y descenso general de los brotes. Los investigadores sugieren que, a medida que los métodos mejoren para detectar niveles más bajos de estos virus, la vigilancia de las aguas residuales podría convertirse en una herramienta estándar para la preparación ante pandemias, ofreciendo una forma rápida y equitativa de ver qué está sucediendo en la comunidad antes de que se convierta en una crisis en el hospital.
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