La surveillance des eaux usées des vols internationaux pour les agents pathogènes serait un moyen utile de devancer la prochaine pandémie ou même une menace biologique de l’étranger, selon les scientifiques.
Des chercheurs de la Northeastern University montrent comment un tel système d’alerte précoce pourrait fonctionner dans un article publié dans Médecine de la nature.
L’article sur la surveillance pandémique indique que des réseaux allant jusqu’à 20 sites sentinelles aéroportuaires «stratégiquement placés» dans des endroits tels que New York, Londres et Dubaï fourniraient une conscience situationnelle en temps opportun des épidémies de maladies respiratoires et raccourciraient le temps de la première détection de leur diffusion internationale.
« Le but est de mettre en place un système de surveillance qui nous parle de l’introduction potentielle d’agents pathogènes à un stade très précoce d’une épidémie dans le reste du monde », explique Alessandro Vespignani, directeur du professeur distingué de Network Science Institute et Sternberg Family , l’un des co-auteurs du journal.
« Nous ne voulons pas être aveugles en sachant que quelque chose de mauvais ne se produit que lorsqu’il y a déjà des dizaines de milliers ou des centaines de milliers de cas comme pour Covid », dit-il.
Dans ce cas, ce n’est qu’en février ou mars que les États-Unis ont une bonne maîtrise de ce qui se passait, dit Vespignani. « Nous naviguons aveugles. »
« L’idée est que vous capturerez des traces génétiques potentielles des agents pathogènes des voyageurs, en particulier des voyageurs internationaux », explique Guillaume St-Onge, physicien et professeur adjoint de recherche à Northeastern.
« Nous pourrions avoir un délai d’environ un mois ou deux », dit-il.
Les vols internationaux sont de bons endroits pour tester les agents pathogènes pathogènes, car des centaines de milliers de personnes les utilisent quotidien Co-auteur de l’étude.
« L’idée est que nous construisons un système sentinelle afin que nous puissions voir quand quelque chose entre dans le pays », dit-il. « Ce n’est pas seulement pour les pandémies. C’est pour toute menace biologique, y compris celles qui affectent la sécurité nationale. »
« Il y a beaucoup de choses intéressantes que nous pouvons obtenir en termes d’informations sur une épidémie émergente qui peut guider une réponse potentielle », explique St-Onge.
Il dit que l’établissement de 10 à 20 aéroports Sentinel semble être la bonne échelle pour développer le réseau.
Tester 20 à 30% des avions arrivant dans ces aéroports donneraient de « très bons résultats », dit Vespignani. « Ce serait merveilleux de le faire pour tous les avions dans tous les aéroports, mais évidemment, nous n’avons pas les ressources pour cela. »
Les plates-formes métagénomiques permettent aux échantillons d’être projetés rapidement pour un grand nombre d’agents pathogènes, de bactéries et de virus, y compris ceux d’une « liste la plus recherchée », y compris H5N1, dit Vespignani.
Étant donné que les problèmes de responsabilité excluent l’identification de l’origine de la compagnie aérienne des eaux usées – et comme certaines eaux usées pourraient provenir de réservoirs centralisés dans les aéroports – les agents de la consultation détermineraient l’origine de l’agent pathogène en utilisant un système de triangulation qui fonctionnerait un peu comme un scan de chat, dit Vespignani .
« Après cinq à 10 détections, nous pouvons connaître l’origine. Nous pouvons connaître la transmissibilité du virus. Nous pouvons connaître le moment du début de l’épidémie », dit-il.
« Nous pouvons voir si nous observons un signal à New York. Si nous avons eu un succès à Los Angeles. Il y a beaucoup d’actions que vous pouvez prendre si vous avez une conscience de situation. »
Le réseau Sentinel aurait potentiellement commencé à détecter la variante SARS-COV-2 B.1.1.7 jusqu’à deux mois avant qu’il ne soit réellement au Royaume-Uni, dit Vespignani.
La surveillance des eaux usées de l’aéroport reprendrait les agents pathogènes transportés par des voyageurs asymptomatiques ainsi que ceux qui se sont remis d’une infection mais qui perdent toujours un virus, dit St-Onge.
Les individus asymptomatiques ont posé un défi de détection pendant la pandémie covide, dit-il. « Nous n’allons pas les attraper grâce à des systèmes de surveillance plus traditionnels. Donc, les eaux usées sont un outil très attrayant dans ce contexte. »
Vespignani affirme que les recherches du nord-est peuvent être utilisées par les agences développant des systèmes de surveillance, y compris les centres américains de contrôle et de prévention des maladies. Il dit que des tests sont également développés dans plusieurs autres centres d’aéroport du monde.
Il dit que les systèmes sont également développés à Hong Kong, au Canada et au Royaume-Uni
« Ce que nous leur fournissons, c’est comment optimiser le système », explique Vespignani. « Nous pouvons optimiser ce réseau de sentinelles, selon le problème à accomplir. »
La surveillance peut être présentée dans un point chaud ou personnalisé par emplacement pour rechercher certaines maladies telles que les maladies transmises par les moustiques, explique St-Onge. De plus, les zones éloignées sans beaucoup de voyages en avion pourraient bénéficier de la supplémentation des systèmes de surveillance régionale si nécessaire.
S’il y a un signal du sud-américain, vous voulez mieux comprendre, « vous activez pendant quelques semaines quelques sentinelles là-bas », explique Vespignani. « Je pense que la beauté de ces approches est qu’en termes de ressources, elle est assez parcimonieuse. »
« Nous pouvons mieux comprendre où une épidémie est actuellement active et où il est plus susceptible de semer de nouvelles épidémies », explique St-Onge.
Cela éclairerait les décisions publiques sur l’opportunité de faire des interventions telles que la fermeture des frontières, ou s’il est trop tard, ou causerait trop de dommages économiques, dit-il.
