Enquête canadienne sur les eaux usées, décembre 2021 à janvier 2022
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Diffusion : 2022-02-18
Mesure du virus de la COVID-19 (SRAS-CoV-2) au moyen de l'analyse des eaux usées
En raison de l'émergence du variant Omicron, le Canada se retrouve au milieu d'une autre vague de la pandémie de COVID-19, et les cas confirmés de COVID-19 ont atteint un sommet sans précédent dans la plupart des provinces et des territoires. Depuis l'automne 2020, Statistique Canada s'est associé au Laboratoire national de microbiologie de l'Agence de la santé publique du Canada pour mettre au point des méthodes permettant de détecter et de surveiller les niveaux de SRAS-Cov-2, le virus causant la COVID-19, dans les eaux usées de cinq villes (région métropolitaine de Vancouver, Edmonton, Toronto, Montréal et Halifax).
Dans le cadre de son engagement à tenir les Canadiens informés, Statistique Canada diffuse aujourd'hui un ensemble de données provisoires tiré de l'Enquête canadienne sur les eaux usées pour la période allant du 1er avril 2021 au 31 janvier 2022. Le séquençage génomique montre que le variant Omicron a été signalé au Canada vers la fin de novembre 2021. Statistique Canada continuera de mettre à jour les données sur les eaux usées de façon régulière, au fur et à mesure que les résultats seront disponibles.
L'analyse des résultats obtenus à partir des eaux usées pour la période de référence la plus récente pour laquelle ils étaient disponibles (de décembre 2021 à janvier 2022) montre que, pour la région métropolitaine de Vancouver et pour Edmonton, les charges virales dans les eaux usées ont continué d'augmenter après que le nombre de cas cliniques a atteint un sommet. En ce qui concerne Toronto et Montréal, la charge virale dans les eaux usées et le nombre de cas cliniques ont atteint un sommet sensiblement au même moment, mais les niveaux du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées n'ont pas diminué aussi rapidement. À Halifax, la charge virale dans les eaux usées a atteint un sommet avant le nombre de cas cliniques.
En l'absence de données fiables sur les cas confirmés de COVID-19 lorsque le dépistage réalisé au moyen de tests de réaction en chaîne de la polymérase (PCR) a été restreint, ces résultats montrent que la surveillance régulière des niveaux du virus dans les eaux usées peut être utilisée conjointement avec d'autres indicateurs de santé publique (comme les hospitalisations, les admissions à l'unité des soins intensifs et les taux de tests positifs) pour fournir des renseignements utiles concernant le fardeau de la maladie sur une communauté. La science continue d'évoluer, et nous continuerons de surveiller ces changements et de mettre régulièrement à jour les données sur les eaux usées.
Omicron exerce une pression sur les tests cliniques, mais les données sur les eaux usées ont constitué une autre source de données actuelles et cohérentes
Peu après la détection d'Omicron à la fin de novembre 2021, les cas cliniques (fondés sur les tests PCR) et les niveaux du virus du SRAS-CoV-2 dans les eaux usées ont commencé à augmenter assez rapidement. Bien que les limites des régions sociosanitaires ne correspondent pas exactement aux zones desservies par les usines de traitement des eaux usées, l'analyse comparative entre les données sur les eaux usées et les cas confirmés montre que les deux sources de données brossent un portrait similaire des tendances relatives à l'infection. Cependant, lorsque la vague Omicron a commencé à sévir au Canada au début de décembre 2021, la capacité en tests cliniques a rapidement été dépassée dans les cinq villes. Un grand nombre de provinces et territoires ont décidé de restreindre le nombre de tests cliniques réalisés (tests PCR et tests d'antigènes rapides) et se sont plutôt appuyés sur d'autres indicateurs du fardeau de la maladie comme les hospitalisations, les décès, les taux de tests positifs et les eaux usées.
À Edmonton, la vague Omicron a commencé à être détectée à la fois dans les charges virales des eaux usées et dans les cas cliniques confirmés vers le 12 décembre 2021. Les restrictions relatives aux tests PCR ont commencé le 23 décembre, mais n'ont pas entraîné de baisse immédiate du nombre de cas. Toutefois, le nombre de cas cliniques a atteint un sommet le 13 janvier 2022, alors que les niveaux d'eaux usées affichaient encore une tendance à la hausse jusqu'au 20 janvier et ont diminué par la suite.
Infographie 1
Les niveaux de SRAS-CoV-2 dans les eaux usées et le nombre de cas de COVID-19 quotidiens à Edmonton
Selon les résultats obtenus dans les eaux usées à Toronto, il n'y avait pas de grande différence entre les tendances des charges virales des eaux usées et les cas cliniques. Le nombre de cas confirmés a atteint un sommet le 30 décembre 2021, tandis que le signal des eaux usées a atteint un sommet le 1er janvier 2022, lorsque les restrictions relatives aux tests PCR ont été mises en place. Le nombre de cas et les niveaux dans les eaux usées avaient commencé à diminuer lorsque d'autres restrictions de santé publique ont été mises en place le 9 janvier. Les niveaux de virus dans les eaux usées ont connu une baisse plus lente, mais, en date du 23 janvier 2022, le nombre de cas cliniques et les niveaux dans les eaux usées avaient retrouvé des niveaux comparables à ceux de la mi-décembre 2021.
Infographie 2
Les niveaux de SRAS-CoV-2 dans les eaux usées et le nombre de cas de COVID-19 quotidiens à Toronto
À Montréal, les tendances entre le nombre de cas cliniques et les niveaux de virus retrouvés dans les eaux usées étaient également assez semblables au début. Tous deux ont commencé à augmenter au début de décembre 2021, après la première détection du variant Omicron, et ont atteint un sommet vers le 29 décembre 2021. Toutefois, le nombre de cas cliniques a présenté un recul constant après cette date, alors que les niveaux de virus dans les eaux usées sont demeurés relativement élevés. Les niveaux de virus dans les eaux usées le 22 janvier 2022 étaient parmi les plus élevés depuis le début de la pandémie, mais ils ont affiché une forte baisse la semaine suivante.
Infographie 3
Les niveaux de SRAS-CoV-2 dans les eaux usées et le nombre de cas de COVID-19 quotidiens à Montréal
Halifax est une autre ville où les niveaux d'eaux usées par rapport au nombre de cas cliniques affichaient les mêmes tendances au début de décembre 2021, et les deux ont commencé à augmenter après la première détection du variant Omicron. Des restrictions ont été imposées relativement aux tests PCR le 27 décembre, et c'est après ce moment que les tendances ont commencé à diverger. Le nombre de cas cliniques a atteint un sommet le 3 janvier 2022 et a diminué considérablement au cours des semaines qui ont suivi, alors que le signal des eaux usées a beaucoup varié au cours de la même période.
Infographie 4
Les niveaux de SRAS-CoV-2 dans les eaux usées et le nombre de cas de COVID-19 quotidiens à Halifax
Dans la région métropolitaine de Vancouver, le nombre de cas confirmés a atteint son sommet le 30 décembre 2021, au moment où les tests PCR ont été réservés aux groupes présentant un risque élevé de complications. Cependant, les résultats obtenus à partir des eaux usées montrent que la tendance à la hausse s'est poursuivie pendant au moins une autre semaine. Le recul subséquent pourrait rendre compte des mesures de santé publique mises en place le 23 décembre 2021. Les inondations peuvent également avoir eu une incidence sur les résultats obtenus à partir des eaux usées. Habituellement, la surveillance fondée sur les eaux usées tient compte des conditions météorologiques normales, comme la pluie ou les chutes de neige. Cependant, les inondations de 2021 qui sont survenues au sud-ouest de la région du Pacifique au cours de la période allant du 17 novembre 2021 au 11 janvier 2022 ont été causées par une rivière atmosphérique qui a entraîné de fortes pluies et une série d'inondations dans certaines régions du sud de la Colombie-Britannique, y compris la région métropolitaine de Vancouver. L'excès d'eau pluviale peut avoir conduit à la dilution des eaux usées, ce qui aurait pu entraîner la détection de niveaux inférieurs du virus SRAS-CoV-2 dans les échantillons prélevés pendant cette période.
Infographie 5
Les niveaux de SRAS-CoV-2 dans les eaux usées et le nombre de cas de COVID-19 quotidiens dans la région métropolitaine de Vancouver
La collaboration avec l'Agence de la santé publique du Canada permet de surveiller les tendances de la pandémie
Grâce au partenariat avec l'Agence de la santé publique du Canada (ASPC), l'analyse des données portant sur l'émergence de la vague Omicron démontre que l'analyse des eaux usées est une approche efficace qui peut servir d'indicateur complémentaire important pour aider à enrichir les divers indicateurs de santé publique et pour éclairer les nouvelles tendances locales de la pandémie à l'échelle de la population.
Autres produits de diffusion
Les résultats de la surveillance de la COVID-19 par l'ASPC dans les eaux usées sont également diffusés sur le site Web du Centre de collaboration nationale des maladies infectieuses (CCNMI). Le CCNMI crée des liens entre ceux qui génèrent des connaissances sur les maladies infectieuses en termes de santé publique et ceux qui les utilisent et il est hébergé à l'Université du Manitoba. Parce qu'il est actif dans de nombreux secteurs, disciplines et secteurs de compétences, le CCNMI occupe une position unique qui lui permet de faciliter la création et le fonctionnement de réseaux et de partenariats.
Note aux lecteurs
Depuis 2019, l'Enquête canadienne sur les eaux usées (ECEU) évalue les niveaux de diverses drogues licites et illicites dans les eaux usées de cinq villes canadiennes. L'épidémiologie fondée sur les eaux usées est un domaine émergent dans le cadre duquel on applique des techniques d'analyse aux eaux usées afin d'estimer la consommation de substances, l'exposition à des polluants, le niveau d'agents pathogènes ou la résistance aux antimicrobiens, à l'échelon communautaire.
Au début de la pandémie de COVID-19, survenue tôt en 2020, il est rapidement devenu évident pour la communauté scientifique que, en raison de l'élimination du virus dans les selles humaines, le SRAS-CoV-2 pouvait être détecté et quantifié dans les eaux usées. En effet, les personnes infectées par le SRAS-CoV-2, même asymptomatiques, éliminent souvent le virus dans leurs selles.
Depuis l'automne 2020, Statistique Canada collabore avec l'Agence de la santé publique du Canada à un programme d'épidémiologie fondée sur les eaux usées visant à détecter et à surveiller les niveaux de SRAS-CoV-2 dans les eaux usées des mêmes cinq villes canadiennes que celles étudiées dans le cadre de l'ECEU, représentant près de 8,7 millions de Canadiens.
L'analyse des eaux usées peut compléter d'autres indicateurs épidémiologiques portant sur le fardeau de la COVID-19 (comme le nombre d'hospitalisations) tout en étant opportune, rentable (un test par collectivité par rapport à de nombreux tests) et facile à déployer, en particulier dans les régions éloignées où les ressources pour effectuer des tests cliniques systématiques peuvent être limitées. Elle continue d'être un indicateur important du cours de la pandémie qui complète les données cliniques.
Limites
Malgré les avantages énumérés ci-dessus, l'approche comporte des limites méthodologiques et analytiques, ce qui signifie que l'on doit interpréter les résultats avec prudence :
- Les échantillons ne sont recueillis que deux fois par semaine, ce qui peut limiter l'interprétation des données et la modélisation des tendances dans des délais restreints tout en conservant l'exactitude des tendances globales.
- Les aspects analytiques comportent aussi des limites :
- 1) Les estimations de la charge virale sont grandement influencées par les techniques de normalisation lorsqu'on utilise différents indicateurs de la concentration en matières fécales dans les eaux usées. Les données présentées dans cet article n'ont pas été normalisées, étant donné que les chercheurs continuent de débattre de la meilleure approche.
- 2) Une certaine variabilité a été observée lorsque différentes fractions du même échantillon d'eaux usées sont analysées à plusieurs reprises.
- 3) Des facteurs externes, comme la température, peuvent avoir des effets importants. Les différences de température ambiante pour une année influeront sur la stabilité des particules génomiques du virus présentes dans les eaux usées, ce qui aura une incidence sur l'exactitude au cours des mois chauds. La fonte des neiges, les inondations, les pluies excessives et les conditions de sécheresse contribueront à la dilution ou à la concentration du signal viral.
Compte tenu de la nature de ces limites, il ne faudrait pas comparer à leur valeur nominale les résultats entre les villes individuelles. Les résultats présentés dans les infographies 1 à 5 du présent article sont ajustés à partir de zéro jusqu'au niveau de SRAS-CoV-2 le plus élevé mesuré dans les eaux usées de leur ville respective pendant la période de référence en cours. Les résultats présentés ne sont pas normalisés en fonction d'un paramètre spécifique, et ce, en raison des défis permanents posés par les méthodologies.
Produits
Les données de l'Enquête canadienne sur les eaux usées pour la période du 1er avril 2021 au 31 janvier 2022 sont maintenant accessibles dans le cadre de l'ensemble de données Surveillance du virus de la COVID-19 dans les eaux usées au moyen de l'Enquête canadienne sur les eaux usées : diffusion de données préliminaires.
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