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
Cette étude valide un nouveau programme de surveillance basée sur les eaux usées couvrant 38 % de la population belge durant la saison hivernale 2024/2025, démontrant sa forte corrélation avec les données cliniques conventionnelles et sa valeur ajoutée pour le suivi du SARS-CoV-2 tout en identifiant des domaines d'amélioration pour le suivi de l'influenza et du VRS.
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Lorsqu'un virus se propage dans une communauté, il laisse une trace souvent invisible à l'œil nu, mais détectable dans le flux d'eau sortant de nos habitations. C'est le fondement de l'épidémiologie basée sur les eaux usées, une méthode qui traite les égouts non pas comme des déchets, mais comme un échantillon biologique collectif de toute une population. Au lieu d'attendre que les gens tombent malades, consultent un médecin et soient testés, les scientifiques peuvent analyser l'eau des stations de traitement pour voir quels agents pathogènes circulent avant que l'ampleur d'une épidémie ne devienne apparente. Cette approche offre un moyen de surveiller les tendances de santé parmi des millions de personnes simultanément, en contournant le besoin de consentement individuel ou les biais liés à ceux qui choisissent de consulter un médecin. Pendant des années, cette technique était principalement utilisée pour suivre un seul virus, mais la question demeurait : ce même système pourrait-il surveiller de manière fiable plusieurs virus respiratoires à la fois, et pourrait-il servir de partenaire de confiance à la surveillance sanitaire traditionnelle ?
Au cours de l'hiver 2024 et 2025, des chercheurs en Belgique ont mis cette idée à l'épreuve à grande échelle. Ils ont lancé un programme de surveillance de trois virus respiratoires distincts — la grippe, le virus respiratoire syncytial (VRS) et le SARS-CoV-2 — en collectant des échantillons d'eau dans trente stations de traitement différentes à travers le pays. Ces stations desservent environ 4,5 millions de personnes, couvrant plus d'un tiers de la population belge. L'équipe a travaillé à travers une saison qui s'est avérée exceptionnellement difficile pour le système de santé, marquée par des nombres élevés de cas de grippe et de VRS, tandis que l'activité du SARS-CoV-2 restait relativement faible. En comparant les signaux trouvés dans les égouts avec les registres des patients consultant des médecins et des hôpitaux, les chercheurs visaient à valider si ce système basé sur l'eau pouvait refléter avec précision la réalité de l'épidémie sur le terrain.
Les résultats ont montré que les données des eaux usées étaient remarquablement alignées avec les données cliniques. Pour le SARS-CoV-2, le virus qui a causé la pandémie mondiale, les signaux provenant de l'eau correspondaient au nombre de cas confirmés avec un haut degré de cohérence. Les chercheurs ont constaté que lorsque le virus circulait largement parmi la population, la concentration dans les eaux usées augmentait de concert, et lorsque les cas diminuaient, les niveaux dans l'eau baissaient en conséquence. Cette corrélation était assez forte pour confirmer que les échantillons d'eau fournissaient une image fiable du mouvement du virus, même lorsque les stratégies de dépistage pour les individus changeaient ou lorsque les gens cessaient de consulter un médecin pour des symptômes légers. Le système a suivi avec succès quatre vagues distinctes du virus au cours de l'étude, y compris des pics entraînés par différents variants génétiques.
L'histoire était légèrement plus complexe pour l'influenza et le VRS, deux virus qui circulent depuis des décennies mais qui sont plus difficiles à détecter dans l'eau à de faibles niveaux. Comme les concentrations de ces virus dans les égouts étaient souvent trop faibles pour être mesurées précisément, les chercheurs n'ont pas pu calculer de nombres exacts de copies virales. Au lieu de cela, ils se sont concentrés sur la présence ou l'absence du virus dans un échantillon donné. Malgré cette limitation, le schéma restait vrai : lorsque le nombre de personnes malades de la grippe ou du VRS augmentait, le nombre de stations de traitement détectant ces virus augmentait également. Les données de l'eau montraient les mêmes pics et creux que les rapports des cabinets médicaux. Par exemple, lors d'une période au début de 2025 où les hôpitaux étaient débordés par des cas de grippe, les échantillons d'eaux usées montraient un niveau très élevé d'activité du virus de la grippe, confirmant la gravité de la situation.
Cependant, l'étude a également souligné les points où la méthode nécessite encore des améliorations. Les chercheurs ont noté que pour le VRS, le calendrier de collecte des données a manqué le tout début de la saison épidémique car le dépistage de ce virus spécifique a commencé plus tard que prévu. De plus, le système présente un angle mort concernant les jeunes enfants qui portent des couches, car leurs déjections n'entrent pas dans le système d'égouts. Cela signifie que pour le VRS, qui affecte lourdement les nourrissons, les données des eaux usées pourraient ne pas capturer toute l'étendue de l'infection chez la partie la plus jeune de la population. De plus, comme il s'agissait de la première saison complète de surveillance pour la grippe et le VRS de cette manière, l'équipe a dû s'appuyer sur des données historiques limitées pour fixer les seuils qui définissent ce qui compte comme une activité « faible » ou « élevée ». À mesure que davantage de saisons de données seront collectées, ces références deviendront plus précises.
En fin de compte, l'étude conclut que la surveillance des eaux usées fournit une couche d'information précieuse et indépendante pour les responsables de la santé publique. Pour le SARS-CoV-2, elle offre un avantage distinct en fournissant une vue constante et impartiale du virus qui ne dépend pas du fait que les gens aillent chez le médecin. Pour la grippe et le VRS, bien que le système ne soit pas encore aussi précis que les tests cliniques, il suit avec succès l'ascension et la chute générale des épidémies. Les chercheurs suggèrent qu'à mesure que les méthodes s'amélioreront pour détecter de plus faibles niveaux de ces virus, la surveillance des eaux usées pourrait devenir un outil standard de préparation aux pandémies, offrant un moyen rapide et équitable de voir ce qui se passe dans la communauté avant que cela ne devienne une crise à l'hôpital.
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