Dissertação/Tese Vigilância de SARS-COV-2 em águas residuais e a inter-relação com indicadores epidemiológicos da COVID-19 em Diamantina-MG - PPGCS

O vírus da síndrome respiratória aguda grave 2 (SARS-CoV-2), responsável pela doença COVID-19, infectou mais de 27 milhões de pessoas em todo o mundo em poucos meses. Embora a literatura sobre SARS-CoV-2 indique que sua transmissão pode ocorrer predominantemente por aerossolização de gotículas carregadas pelo ar, a possibilidade de vias alternativas de transmissão ou reinfecção pelo ambiente requer atenção científica considerável. O RNA do SARS-CoV-2 pode ser detectado em amostras de fezes e urina, sendo assim o monitoramento em águas residuais é de suma importância para investigar a circulação do vírus em uma população. O estudo teve como objetivo monitorar, detectar e correlacionar com dados epidemiológicos a presença do SARS-CoV-2 em desejos de águas residuais da cidade de Diamantina-MG. As coletas foram realizadas durante o período de junho a novembro de 2021 foram realizadas 6 coletas mensais contemplando duas microbacias ao entorno da região urbana de Diamantina, 10 pontos no decorrer das duas microbacias foram utilizados para a detecção do SARS-CoV-2. As detecções do RNA viral foram realizadas em laboratório por meio de ensaios de RT-qPCR. A presença do genoma do SARS-CoV-2 nos esgotos foi correlacionado com o percentual de número de casos novos de COVID19 (percentual da soma da população infectada 14 dias antecedentes a coleta mensal) e número de imunizados 1° dose SARS-CoV-2 (percentual da população total de diamantina estimada 2021) durante o período de monitoramento. As análises foram realizadas no software GraphPad Prism v.8.0 e SPSS v.20. A correlação linear de Pearson e regressão multiparamétrica foram consideradas estatisticamente significativas quando p < 0,05. Tendo como resultado a detecção do RNA viral em alta frequência no primeiro mês de coleta, em junho, sendo detectado em 70% das amostras. Reduzindo a detecção no decorrer dos outros meses; julho (20%), agosto (30%), setembro (20%), outubro (20%) e novembro (0%). A detecção do RNA do SARS-CoV-2 nas microbacias de Diamantina foi concomitante com a redução acentuada no número de casos novos de COVID-19; junho (50%), julho (17%), agosto (15%), setembro (9%), outubro (6%) e novembro (3%), tendo uma correlação positiva (r=0,9380 e p=0,005). Além disso, a detecção do RNA viral nas microbacias é inversa com o aumento do número de imunizados 1° dose SARS-CoV-2; junho (26,1%), julho (41,56%), agosto (49,2%), setembro (67,4%), outubro (74,5%) e novembro (82%), demonstrando uma correlação negativa (r=-0,8167 e p=0,04). E por fim, o número de casos novos de SARS-CoV-2 é correlacionado com 88% das ocorrências de amostras positivas nas microbacias em torno da região urbana de Diamantina (R²=0,88 P=0,006 e β= 0,938). O estudo conclui que os dados obtidos mostraram um alinhamento básico entre a detecção quantitativa de SARS-CoV-2 em águas residuais contaminadas e o número de novos casos relatados na cidade. A presença do RNA do SARS-CoV-2 em efluentes urbanos é uma prática de destacada importância na atualidade pela possibilidade de monitoramento do vírus na população urbana, o que ajuda na tomada de decisões e direcionamento de políticas públicas de controle e prevenção.

The severe acute respiratory syndrome virus 2 (SARS-CoV-2), responsible for the disease COVID-19, has infected more than 27 million people worldwide in just a few months. Although the literature on SARS-CoV-2 indicates that its transmission can occur predominantly by aerosolization of airborne droplets, the possibility of alternative routes of transmission or reinfection through the environment requires considerable scientific attention. SARS-CoV-2 RNA can be detected in feces and urine samples, so wastewater monitoring is of paramount importance to investigate virus circulation in a population. The study aimed to monitor, detect and correlate with epidemiological data the presence of SARS-CoV-2 in wastewater from the city of Diamantina-MG. The collections were carried out from June to November 2021, 6 monthly collections were carried out covering two watersheds around the urban region of Diamantina, 10 points along the two watersheds were used for the detection of SARS-CoV-2. Viral RNA detections were performed in the laboratory using RT-qPCR assays. The presence of the SARS-CoV-2 genome in the sewage was correlated with the percentage of new cases of COVID-19 (percentage of the sum of the infected population 14 days prior to the monthly collection) and number of immunized 1st dose SARS-CoV- 2 (percentage of the total estimated 2021 diamantina population) during the monitoring period. Analyzes were performed using GraphPad Prism v.8.0 and SPSS v.20 software. Pearson's linear correlation and multiparametric regression were considered statistically significant when p < 0.05. Resulting in the detection of viral RNA at high frequency in the first month of collection, in June, being detected in 70% of the samples. Reducing detection over the other months; July (20%), August (30%), September (20%), October (20%) and November (0%). The detection of SARS-CoV-2 RNA in the Diamantina watersheds was concomitant with the marked reduction in the number of new cases of COVID-19; June (50%), July (17%), August (15%), September (9%), October (6%) and November (3%), with a positive correlation (r=0.9380 and p=0.005) . In addition, the detection of viral RNA in microbasins is inverse with the increase in the number of immunized 1st dose SARS-CoV-2; June (26.1%), July (41.56%), August (49.2%), September (67.4%), October (74.5%) and November (82%), demonstrating a negative correlation (r=-0.8167 and p=0.04). And finally, the number of new cases of SARSCoV-2 is correlated with 88% of the occurrences of positive samples in the watersheds around the urban region of Diamantina (R²=0.88 P=0.006 and β= 0.938). The study concludes that the data obtained showed a basic alignment between the quantitative detection of SARS-CoV-2 in contaminated wastewater and the number of new cases reported in the city. The presence of the RNA of SARS-CoV-2 in urban effluents is a practice of outstanding importance nowadays due to the possibility of monitoring the virus in the urban population, which helps in decision-making and direction of public policies for control and prevention.