I ricercatori dell'Università di Cranfield, un'università specialistica post-laurea britannica leader globale per l'istruzione e la ricerca trasformazionale in tecnologia e gestione, stanno lavorando a un nuovo test per rilevare la SARS-CoV-2 nelle acque reflue delle comunità infette dal virus.
Secondo i ricercatori della Cranfield «Un approccio epidemiologico basato sulle acque reflue (wastewater-based epidemiology - WBE) potrebbe fornire un modo efficace e rapido per prevedere la potenziale diffusione della nuova polmonite da coronavirus (Covid-19) raccogliendo i biomarcatori nelle feci e nelle urine dai portatori di malattie che entrano nel sistema fognario. I kit per i test rapidi che utilizzano dispositivi basati su carta potrebbero essere utilizzati in loco negli impianti di trattamento delle acque reflue per rintracciare le fonti e determinare se vi sono potenziali vettori Covid-19 nelle aree locali».
Zhugen Yang, docente di tecnologia dei sensori al Cranfield Water Science Institute, sottolinea che «Nel caso di infezioni asintomatiche nella comunità o quando le persone non sono sicure se sono infette o meno, il rilevamento delle acque reflue della comunità in tempo reale, attraverso dispositivi analitici cartacei, potrebbe determinare se ci sono portatori di Covid-19 in un'area per consentire screening, quarantena e prevenzione rapidi. Se il Covid-19 può essere monitorato in una comunità in una fase precoce attraverso il WBE, è possibile intervenire tempestivamente per limitare gli spostamenti di quella popolazione locale, lavorando per ridurre al minimo la diffusione di agenti patogeni e la minaccia per la salute pubblica».
Yang, è autore dello studio “Can a Paper-Based Device Trace COVID-19 Sources with Wastewater-Based Epidemiology?” scritto insieme a Hua Zhang e Kang Mao dell'Istituto di geochimica dell’Accademia cinese delle scienze e pubblicato recentemente pubblicato su Environmental Science & Technology
Studi recenti hanno dimostrato che il SARS-CoV-2 vivo può essere isolato dalle feci e dalle urine delle persone infette e che, dopo essere uscito dal corpo umano, il virus può sopravvivere fino a diversi giorni in un ambiente adatto.
Alla Cranfield spiegano come funziona: «Il dispositivo di carta viene utilizzato per filtrare gli acidi nucleici di agenti patogeni dai campioni di acque reflue, quindi una reazione biochimica con reagenti precaricati rileva se è presente l'acido nucleico dell'infezione SARS-CoV-2. I risultati sono visibili ad occhio nudo: un cerchio verde che indica positivo e un cerchio blu negativo».
Yang aggiunge: «Abbiamo già sviluppato un dispositivo cartaceo per testare il materiale genetico nelle acque reflue per un proof-of-concept e questo ci offre un chiaro potenziale per testare l'infezione con l’adattamento. Questo dispositivo è economico (costa meno di una sterlina) e, dopo un ulteriore miglioramento, sarà facile da usare anche per i non esperti. Prevediamo che, una volta che questo sensore sarà implementato nel prossimo futuro, il dispositivo sarà in grado di offrire un quadro completo e immediato della salute della popolazione».
Con dispositivi WBE si tracciano già efficacemente le droghe illecite e si ottengono informazioni su salute, malattie e agenti patogeni. Yang ha sviluppato un dispositivo simile basato su carta per condurre con successo test per una rapida diagnosi veterinaria in India e per la malaria tra le popolazioni rurali in Uganda. I dispositivi analitici cartacei sono facili da impacchettare, conservare e trasportare perché sono sottili e leggeri e possono anche essere inceneriti dopo l'uso, riducendo il rischio di ulteriori contaminazioni.
Un ulteriore sviluppo dei test è già stato finanziato dal Natural Environment Research Council (NERC) e dalla Royal Academy of Engineering.
