Dans une étude récente publiée dans Nature Médecine Numériqueles chercheurs ont mis en évidence une stratégie potentielle d’utilisation d’une plate-forme de toilettes intelligentes, Coronavirus : diagnostic intégré (COV-ID), pour la surveillance passive de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
La flambée des infections au coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère a justifié des tests généralisés, fréquents et continus pour identifier et atténuer les flambées de nouvelles épidémies. Bien que des écouvillons nasaux du cornet moyen et du nasopharynx soient systématiquement obtenus pour les tests COVID-19 standard, ils sont associés à un inconfort accru du patient et nécessitent une collecte manuelle.
La nature persistante de la pandémie pourrait entraîner une fatigue psychologique, diminuant la sensibilité du public envers le contrôle du COVID-19. À cet égard, les systèmes de surveillance passive tels que les toilettes intelligentes entièrement automatisées qui permettent la détection de l’acide ribonucléique (ARN) du SRAS-CoV-2 dans les matières fécales pourraient être un outil précieux dans le diagnostic du COVID-19.
Notamment, des études antérieures ont rapporté que le SRAS-CoV-2 peut être détecté dans les matières fécales même après la résolution des symptômes pulmonaires, et environ cinq semaines après que les tests de détection de l’ARN du SRAS-CoV-2 donnent des résultats négatifs.
Fait intéressant, une publication précédente des auteurs de la présente étude a montré que les occupants des maisons intelligentes acceptent mieux les toilettes intelligentes. Ainsi, l’équipe a envisagé les tests passifs intelligents basés sur les toilettes comme une stratégie clé pour faire progresser les diagnostics COVID-19 de précision basés sur la santé.
Étude : Toilettes intelligentes pour surveiller les surtensions de COVID-19 : diagnostics passifs et santé publique. Crédit d’image : Pixel-Shot / Shutterstock
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont signalé l’utilisation potentielle des toilettes intelligentes pour le diagnostic passif et automatisé du COVID-19 et la surveillance longitudinale.
La plate-forme de toilettes intelligentes COVI-ID comprend des accessoires montables de type bidet pour une installation facile dans les espaces publics très peuplés tels que les complexes commerciaux, les arènes sportives, les hôpitaux et les écoles. Ils n’ont pas besoin de remplacer l’infrastructure existante. Les toilettes intelligentes disposent de modules pour la collecte d’échantillons fécaux entièrement automatisés et la détection ultrarapide de l’ARN du SRAS-CoV-2 à l’aide de tests d’amplification d’acide nucléique in situ (NAAT). De plus, la technologie des toilettes intelligentes assure une désinfection efficace.
Les toilettes intelligentes ont des codes de réponse rapide (QR) intégrés qui peuvent être scannés lorsqu’un individu s’assoit pour déféquer, et des échantillons de selles peuvent être automatiquement obtenus. En quelques minutes, les résultats des tests sont obtenus et téléchargés sur un réseau de traçage centralisé et anonymisé. Ces réseaux de traçage pourraient être augmentés pour produire des données en temps réel permettant de déterminer la prévalence de la COVID-19. Cela aiderait à prévenir les flambées épidémiques et locales en détectant les agents étiologiques.
Les toilettes COV-ID serviront de centre de diagnostic centralisé dans les entreprises essentielles pour détecter l’infection au COVID-19 parmi les populations asymptomatiques et pour faciliter le diagnostic précoce et l’isolement. L’échantillonnage des selles sera automatisé avec un délai d’exécution rapide pour les tests d’ARN viral, et le siège/les surfaces des toilettes seront désinfectés entre les utilisateurs. L’utilisateur s’enregistrera auprès du portail de santé ou d’un réseau de traçage (qui peut être effectué sur un appareil mobile pendant qu’il est aux toilettes), qui l’alertera ensuite de ses résultats de test (idéalement dans les 15 minutes), le mettra en relation avec des soins médicaux, fournira conseils et directives des médecins pour l’isolement. Les données agrégées peuvent également être utilisées pour la surveillance de la population afin d’évaluer le fardeau communautaire.
En outre, le système de traçage de la plate-forme COV-ID pourrait être relié via Bluetooth aux appareils Google et Apple et téléchargé sur des smartphones individuels, si les individus consentaient à fournir leurs numéros de téléphone portable. Les personnes dont les résultats de test seraient positifs recevraient également des informations sur les protocoles de quarantaine et les tests de confirmation requis.
Certaines conditions préalables doivent être remplies pour l’utilisation de toilettes intelligentes pour la surveillance du COVID-19. Tout d’abord, le délai d’exécution doit être minimal (idéalement 15 minutes). Ceci est complété par l’utilisation de la vitesse ultra-rapide NAAT pour la détection de l’ARN viral, ce qui réduit le temps de détection de plusieurs heures dans les méthodes NAAT standard telles que la réaction en chaîne par polymérase (PCR) à moins de 15 minutes. De plus, des cycles parallèles de détection du SARS-CoV-2 dans le système COV-ID garantissent une disponibilité rapide des toilettes pour les utilisateurs.
La collecte manuelle d’échantillons de selles est une procédure inconfortable et odieuse qui limiterait l’utilisation de matières fécales pour la détection du COVID-19. Ainsi, la procédure de collecte d’échantillons de la plateforme COV-ID a été entièrement automatisée. Cela a réduit l’intervention humaine et augmenté l’observance du patient.
De plus, les toilettes doivent être hygiéniques et empêcher la contamination croisée entre les échantillons de test COVID-19. Cette condition préalable pourrait être satisfaite en utilisant des stérilisateurs à ultraviolets pour une désinfection rigoureuse des surfaces des toilettes et des appareils d’analyse dans la plateforme COV-ID.
Les toilettes intelligentes étant un système basé sur la technologie de l’Internet des objets (IoT), doivent pouvoir se connecter en toute sécurité aux réseaux de traçage centralisés pour permettre la participation active des utilisateurs et aider à la détermination de l’épidémiologie COVID-19 qui aiderait à formuler des directives COVID-19 et à prévenir les épidémies dans l’avenir. Cela a été atteint en utilisant un traçage centralisé et en transférant des informations via Bluetooth vers les smartphones Google et Apple dans la plate-forme COVI-ID.
Une autre condition préalable importante au succès de COV-ID était le maintien de la confidentialité des utilisateurs. La plate-forme de toilettes intelligentes anonymiserait les informations des utilisateurs individuels et ne les téléchargerait sur le réseau de traçage centralisé que si l’utilisateur choisissait de fournir son numéro de téléphone portable.
En plus du diagnostic COVID-19, la plateforme COV-ID pourrait fournir des informations supplémentaires sur les niveaux de saturation en oxygène et la température corporelle, qui sont des paramètres importants pour évaluer la gravité du COVID-19. La plateforme COV-ID a également permis l’analyse de la morphologie des selles, qui pourrait détecter la diarrhée, un symptôme potentiel du COVID-19.
Pour conclure, selon les résultats de l’étude, la plateforme de toilettes intelligentes COV-ID fournit une approche non invasive, rapide et pratique pour la surveillance passive et longitudinale du COVID-19. Cette plateforme permet une détection précoce du COVID-19 chez les personnes infectées asymptomatiques et facilite ainsi la prévention des épidémies potentielles. Cependant, le succès de la plateforme dépend en grande partie du consentement et de l’acceptation de l’utilisateur.