Avec la propagation soudaine et étendue du COVID-19 dans le monde entier, les scientifiques ont cherché à identifier les voies de transmission afin d'aplanir la courbe de la pandémie. Un rapport récent de scientifiques du Royaume-Uni et de Pologne et publié sur le serveur de préimpression medRxiv * en juin 2020 décrit la présence de coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère stable (SRAS-CoV-2) dans l'eau pendant 25 jours maximum, le risque d'infection par l'eau contaminée variant selon l'environnement du pays.
NIAIDSuivre le nouveau coronavirus SARS-CoV-2 Micrographie électronique à balayage colorisée d'une cellule VERO E6 (bronzage) présentant des projections cellulaires allongées et des signes d'apoptose, après infection par des particules de virus SARS-COV-2 (vertes), qui ont été isolées d'un échantillon de patient . Image capturée au NIAID Integrated Research Facility (IRF) à Fort Detrick, Maryland. Crédits: NIAID
Cela pourrait avoir de graves conséquences sur l'état des systèmes d'eau douce, l'écologie des côtes et la réémergence du virus. Aujourd'hui, on pense que plus de 40% des infections ne sont pas détectées en raison de l'absence de symptômes.
Cela vient du dos d'une autre étude récente menée par des scientifiques en Équateur, précédemment rapportée par Actualités-Médical, qui a montré que le SRAS-CoV-2 était présent dans les rivières traversant Quito, ce qui impliquait un énorme risque de transmission dans les pays en développement sans installations sanitaires adéquates.
Sommaire
Infections virales d'origine hydrique
Les agents pathogènes d'origine hydrique présentent des risques importants pour la santé et les virus de cette classe comprennent l'adénovirus, l'astrovirus, l'hépatite A, l'hépatite E, le rotavirus, le norovirus et d'autres entérovirus. Les coronavirus (CoV) sont connus pour survivre dans l'eau, et les charges virales dans les eaux usées non traitées sont en corrélation avec la prévalence de la population. Les virus sont susceptibles de survivre dans l'eau froide pendant des périodes plus prolongées que dans l'eau chaude. Les preuves disponibles suggèrent que l'eau contaminée par les eaux usées est une voie potentielle de transmission orofécale.
Il existe de nombreuses voies possibles pour la contamination des eaux usées par l'eau utilisée pour la cuisine et la consommation humaine. Par exemple, le trop-plein des égouts combiné avec la fuite des eaux usées des tuyaux contenants; défaillance des systèmes de traitement des eaux usées; le manque d'infrastructures dans les régions pauvres du monde; peuvent tous fournir des moyens par lesquels les virus sont transmis à d'autres personnes par l'eau.
Même pendant la pandémie actuelle, les déversements d'eaux usées ont contaminé des maisons, des espaces communautaires partagés et des établissements temporaires, qui manquent probablement de systèmes d'assainissement sûrs, encourageant ainsi la propagation par cette voie. Une autre cause de l'augmentation de la charge virale dans les systèmes d'égouts est la présence de super-épandeurs dans la population contribuant à ces eaux usées, même lorsque le reste de la population a une faible prévalence.
L'étude: examen de la charge virale après les déversements d'eaux usées
L'étude actuelle a examiné les données in vitro pour établir d'abord la capacité de survie du virus, constatant qu'il pourrait rester viable et stable jusqu'à 25 jours.
Les chercheurs ont ensuite utilisé une technique d’analyse de la pollution appelée «en aval» pour déterminer le niveau de dilution attendu des eaux usées par l’eau de la rivière. Cela a permis d'estimer le risque que les humains dans 39 pays pouvaient attendre des déversements d'eaux usées.
Le risque relatif (RR), qui est le risque comparable normalisé du pays, associé à un déversement d'eaux usées après dilution par l'eau du fleuve, varie en fonction de l'étendue de l'utilisation domestique de l'eau, ainsi que des conditions météorologiques, des paramètres régionaux et de la topographie de la zone. Les régions à forte consommation d'eau et à forte dilution, comme le Canada et la Norvège, ont le RR le plus faible. Le RR le plus élevé se situe dans des pays comme l'Allemagne et l'Espagne où la consommation d'eau domestique est faible à moyenne, mais la dilution est également faible.
En se basant sur la proportion de cas, le 3 mai 2020, pour la population de 21 pays, ils ont estimé la limite de concentration supérieure et inférieure du virus d'origine hydrique au cours des 24 premières heures d'un déversement d'eaux usées. Sur la base du rapport virus infectieux / copies du génome, ils ont sélectionné une estimation haute, moyenne et basse, respectivement de un sur dix, un sur cent et un sur mille. Cela correspond au 10-3 valeur utilisée dans d'autres études pour évaluer le risque de charge virale, comme dans une étude examinant le risque de transmission du SRAS-CoV-2 aux travailleurs de l'assainissement.
Les chercheurs ont découvert que ces estimations montraient des concentrations de virus d'origine hydrique sous une forme viable qui posaient un risque élevé d'infection en cas de contamination fécale. Dans les pays avec un RR plus élevé, si l'eau était plus froide et que le taux d'infection de la population était élevé, les concentrations absolues du virus viable étaient plus élevées. Pendant l'hiver, le risque augmentera, mais l'âge des eaux usées et la température au cours des derniers jours ou heures seront nécessaires pour comprendre l'impact des charges virales détectées.
Comment cela affecte le risque de transmission
En supposant que 100 copies seraient nécessaires pour l'infection, les chercheurs ont estimé qu'un habitant de l'un des trois pays avec les concentrations de virus les plus élevées qui a bu 100 ml d'eau contaminée dans les 24 heures obtiendrait environ 470 copies, ce qui comporte une forte probabilité d'infection.
Crédit d'image: Kateryna Kon / Shutterstock.com
Pour mettre les choses en perspective, cela équivaut à ne boire qu'une ou deux bouchées d'eau, alors que les nageurs avalent souvent près de trois fois cette quantité, soit environ 280 ml, lors d'une baignade de 45 minutes.
Après les 24 premières heures après le déversement, la concentration du virus changera en fonction de la concentration en eau de la rivière. Ainsi, dans des climats plus chauds comme le Maroc, les concentrations chuteront rapidement au cours de cette période, à 15% 48 heures après le déversement. Pourtant, en Espagne et au Royaume-Uni, les températures plus froides signifient une période de survie plus longue, avec environ 50% du virus restant détectable à ce stade.
Les animaux peuvent également être infectés en se nourrissant d'herbe ou d'arbustes poussant dans des zones contaminées en aval du déversement.
Comment cela affecte-t-il la salubrité de l'eau potable?
La capacité de survie et la transportabilité du virus dans les rivières pourraient affecter l'approvisionnement en eau potable dans les pays qui dépendent principalement des rivières ou des réservoirs fluviaux pour l'eau potable, ou dans les communautés vivant avec de faibles installations d'assainissement près de la source d'eau, impliquant une forte possibilité de source contamination par les eaux usées.
La filtration et la chloration ou la désinfection aux ultraviolets sont les meilleurs moyens d'assurer une eau potable saine. Cependant, la dose de chlore ou d'irradiation ultraviolette appliquée peut varier d'une région ou d'un pays à l'autre et peut ne pas atteindre les limites minimales requises pour réduire les charges de SRAS-CoV-2 à des niveaux indétectables.
Les chercheurs recommandent: «Un examen des approches régionales ou nationales de traitement de l'eau potable est recommandé pour réduire le potentiel de survie au SRAS-CoV-2 grâce aux systèmes de traitement de l'eau potable. L'ébullition de l'eau potable entraînera la désactivation du virus. Les aliments réfrigérés qui deviennent contaminés (par exemple, lors du lavage ou de la manipulation) peuvent rester infectieux jusqu'à 25 jours. »
Qu'est-ce que cela signifie pour la vie marine?
La stabilité du virus à différents pH et concentrations de sel dans l'eau froide pourrait signifier que le virus du SRAS-CoV-2 peut survivre dans l'eau douce et l'eau de mer sans grande différence. En fait, le virus a été trouvé dans l'eau de mer exposée aux eaux usées non traitées et peut s'accumuler dans les charognards comme les mollusques, qui sont connus pour leurs capacités de bioamplification.
Les cétacés, en particulier les baleines, sont connus pour exprimer des récepteurs ACE2 avec des niveaux de similitude élevés avec les humains, ce qui signifie qu'ils peuvent être vulnérables à l'infection. Les baleines ont de grosses gorges, avalent de grandes quantités d'eau lorsqu'elles filtrent et se nourrissent le long du littoral d'animaux marins qui se trouvent sur des sites où les eaux usées pénètrent dans l'océan. Par exemple, les petits rorquals se nourrissent de maquereau et les orques de saumon quinnat.
Petit rorqual nain (Balaenoptera acutorostrata). Crédit d'image: aquapix / Shutterstock
Cela pourrait les exposer à de fortes doses de virus – on estime qu'une baleine de taille moyenne pourrait recevoir 5,65 millions d'exemplaires du virus chaque seconde, ce qui pourrait à son tour se traduire par une exposition accrue des humains au virus par le biais des fruits de mer – un chemin de transmission circulaire.
L'étude conclut: «L'analyse suggère que les interactions du public avec les rivières et les eaux côtières après les déversements d'eaux usées devraient être minimisées pour réduire le risque d'infection.» Le principal risque est la propagation interhumaine, mais il pourrait également permettre au virus d'infecter de nouvelles espèces animales et, à son tour, entraîner une future réintégration du virus dans la population humaine.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies