查看原文
其他

medRxiV预印本论文:气溶胶中首次检出具有感染性的活SARS-CoV-2病毒

消毒前沿 2022-10-12

The following article is from 消毒学进展 Author 消毒学进展


doi: https://doi.org/10.1101/2020.07.13.20041632

7月21日,美国几家科研机构的研究人员在medRxiV上发表的一篇论文(预印本)提供了支持空气气溶胶传播可能性的又一证据。
研究人员从6个COVID-19患者病房采集了气溶胶样本,并首次从小于1uM的多个气溶胶样本中检出有感染性的活SARS-CoV-2病毒。

世界卫生组织(WHO)宣布COVID-19大流行以来,全球疫情仍无缓解迹象,截止7月24日,全球已报告COVID-19病例超过1566万,死亡超过63万。
虽然我们已对SARS-CoV-2病毒有了更多了解,但在其传播方式方面,仍然有较大争议。
正如我们公众号以前所述,新出现的证据支持病毒通过空气/气溶胶传播的可能性,一些专家最近也呼吁WHO更新其传播和感染控制指南,以更加重视通过空气传播的风险。WHO回应239名专家公开信 | 现在是解决COVID-19空中传播问题的时候了
WHO近期也发布了最新的SARS-CoV-2传播指南,认为飞沫传播仍然是大流行的主要驱动因素,但不排除空气传播的可能性。 WHO更新COVID-19传播途径描述,有何变化?

近期美国几家科研机构的研究人员在medRxiV上发表的一篇论文(预印本)提供了支持空气传播可能性的又一证据。
研究人员从6个COVID-19患者病房收集了气溶胶样本,并从小于1uM的多个气溶胶样本中检出具有感染性的活SARS-CoV-2病毒。
该研究采用Aerodynamic Particle Sizer Spectrometer分析了病房内0.542 μM至 20μM气溶胶颗粒物的大小和分布特征。
采用NIOSH BC251 采样器采集了大于4.1μM、1-4μM和小于1μM的3种气溶胶,并通过rRT-PCR、细胞培养、Western blot、透射电镜(TEM)等方法对样本进行分析,以确定3种不同大小的气溶胶颗粒物是否含有感染性的活病毒。
该研究在所有6个病房和所有3种大小的颗粒中都检出了病毒RNA(图1)。此外,将样本接种于Vero-E6细胞6天后,在18个样本中的3个小于1uM的气溶胶样本显示有病毒复制,并具有统计学意义(图1,7B5A  5C)。2个1-4um的样本显示有病毒复制 (图1,7B和5C)。
图1空气中病毒RNA浓度及细胞培养法相关病毒拷贝的百分比变化。空气中RT-PCR当量TCID50/cm3表示初始病毒RNA浓度(黑色柱状图),而细胞培养RT-PCR当量TCID50/cm3病毒拷贝百分比的变化表示病毒在细胞中复制(或无复制) (红色柱状图)。
随后研究人员通过western blot检测这5个样本的细胞是否存在病毒蛋白表达,并通过透射电镜检测是否存在完整的SARS-CoV-2病毒颗粒。除了1个样本外(Room 7B ,<1 uM),所有样本通过western blot检测到细胞中SARS-CoV-2蛋白表达(图2)。
图2 在细胞培养中SARS-CoV-2蛋白表达。用小鼠单克隆抗SARS-CoV N抗体进行western blot检测。
通过透射电镜在Room 5C病房样品培养细胞中观察到完整的病毒颗粒(图3),进一步表明该样品中有活跃的病毒复制。
图3 Room 5C细胞培养的SARS-CoV-2病毒颗粒的电镜照片。
因为BC251采样器的最初设计并不是用来采集气溶胶中SARS-CoV-2病毒并保持病毒颗粒的完整性,目前还没有研究确定这种方法是否会破坏气溶胶样本中病毒的传染性。在取样器的前两级是使用惯性撞击将病毒采集到两个干燥的锥形管中,这种样本采集机制可能会影响在1-4 uM和>4.1uM气溶胶中病毒的完整性。
在本研究中,研究者在BC251的第三级使用了凝胶过滤器,以帮助在采样期间保持病毒的完整性,并在这一级采集的样本中观察到了病毒的复制。
因此,研究结论认为,感染性SARS-CoV-2存在于小于1uM的气溶胶颗粒物中,可能存在于4uM以下的气溶胶颗粒物中,但由于采集技术的限制,不能排出大于4uM的气溶胶颗粒物中存在感染性的活病毒。
一种传染病是否为空气传播疾病,必须有以下几个方面的证据:患者必须排出有传染性的气溶胶(直径小于5uM);具有传染性的气溶胶必须在足够长的时间内保持稳定以使其他人暴露;如果病毒气溶胶被吸入能够引起感染。
本研究结果显示,在病房中采集的气溶胶具有感染性,结合其他证据表明,COVID-19有可能通过空气传播,而且可以在不咳嗽的情况下产生感染性气溶胶。
虽然本论文研究表明,活病毒可以以气溶胶形式存在,但需要进行更多的研究以确定它在传播中发挥的作用。特别是在以下几个方面仍然需要进一步研究,SARS-CoV-2的感染剂量,气溶胶中存在的病毒数量以及病毒以气溶胶形式存活的时间。
该研究同时建议,为了有效遏制SARS-CoV-2的传播,气溶胶预防措施是必要的。

整理: 李文浩 陈诗奇

审核:王欣


• 往期精选 •

239名科学家称新冠病毒空气传播风险或被低估,世卫组织回应

医院环境卫生学监测系列四:内镜消毒质量监测

氯己定消毒液你用对了吗?

• 欢迎投稿 •

欢迎投稿分享工作动态、心得经验以及新知识

投稿邮箱:2232324158@qq.com

更多联系:扫码关注【消毒前沿】公众号


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存