RNA SARS-Cov-2 Aimsíodh ar Ábhar Cáithníneach Bergamo i dTuaisceart na hIodáile: An Chéad Réamhfhianaise

Aithnítear go scaipeann géar-siondróm riospráide ar a dtugtar galar COVID-19 - de bharr víreas SARS-CoV-2 - trí bhraoiníní riospráide agus trí dhlúththeagmhálacha.[1]Bhí an t-ualach ó COVID-19 thar a bheith trom i Lombardy agus i Po Valley (Tuaisceart na hIodáile),[2] limistéar arb iad is sainairíonna é tiúchain arda d’ábhar cáithníneach, arb eol cheana go mbíonn tionchar diúltach aige ar shláinte an duine.[3]Léiríonn figiúirí réigiúnacha atá ar fáil don Iodáil ag dáta an 12 Aibreán go bhfuil thart ar 30% de na daoine dearfacha faoi láthair fós ina gcónaí sa Lombardia (thart ar 40% má dhéantar breithniú ar na cásanna foriomlána a deimhníodh ó thús an eipidéim), agus Emilia Romagna ina dhiaidh sin (13.5%). , Piedmont (10.5%), agus Veneto (10%).[2]Is ionann na ceithre réigiún seo de Ghleann Po agus 80% de na básanna iomlána a taifeadadh san Iodáil agus 65% d’iontrálacha na nAonad Dianchúraim[2].

Dealraíonn sé go ndearbhaíonn taighde a rinne Scoil Sláinte Poiblí Harvard gaolmhaireacht idir méaduithe ar thiúchan PM agus rátaí básmhaireachta de bharr COVID-19 sna SA[4] I gcumarsáid roimhe seo, rinneamar hipitéisiú ar an bhféidearthacht go bhfuil SARS-CoV-2 d’fhéadfadh víreas a bheith i láthair ar ábhar cáithníneach (PM) le linn scaipeadh an ionfhabhtaithe,[5,6] i gcomhréir leis an bhfianaise atá ann cheana féin
ar fáil do víris eile.[7-15] Mar sin féin, níl mórán fiosrúchán déanta fós ar an tsaincheist maidir le micribhithóim aerbheirthe PM-ghaolmhar, go háirithe i dtimpeallachtaí uirbeacha,[16] agus – faoi láthair – níl aon duine fós tar éis staidéir thurgnamhach a dhéanamh atá dírithe go sonrach. ag deimhniú nó ag eisiamh láithreacht SARS-CoV-2 ar PM.
Anseo, cuirimid i láthair chéad torthaí na n-anailísí atá déanta againn ar 34 sampla PM10 de PM10 amuigh faoin aer/aeriompartha ó láithreán tionsclaíoch i gCúige Bergamo, a bailíodh le dhá samplóir aeir éagsúla thar thréimhse leanúnach 3 seachtaine, ó 21 Feabhra go Márta. 13ú.
Tar éis na modheolaíochta a ndearna Pan et al cur síos uirthi.in 2019 (le haghaidh bailiú, méid na gcáithníní agus víris aerbheirthe a bhrath),[17] Bailíodh samplaí PM ar scagairí snáithíní Grianchloch trí úsáid a bhaint as samplóir aeir gravimetric toirte íseal (38.3 l/nóiméad le haghaidh 23 h), a chomhlíon modh tagartha EN12341 :2014 le haghaidh monatóireachta PM10.Bhí ábhar cáithníneach gafa ar scagairí le 99.9% tipiciúilcoinneáil aerasóil, stóráilte i gceart agus a sheachadadh chuig saotharlann Ghéanómaíocht Fheidhmeach agus Chomparáideach Ollscoil Trieste.Mar gheall ar nádúr “comhshaoil” an tsampla, atá saibhir i gcoscairí polaiméire DNA de réir dealraimh, chuaigh muid ar aghaidh le heastóscadh RNA trí úsáid a bhaint as an trealamh miocróib ithreach fecal RNA Thapa a cuireadh in oiriúint do chineál na scagairí.[18]Rolladh leath-scagaire, agus an taobh barr os comhair isteach,i bhfeadán polapróipiléine 5 ml, mar aon leis na coirníní a chuirtear ar fáil sa trealamh.Ón 1 ml tosaigh de lysisbuffer, bhíomar in ann thart ar 400 ul de thuaslagán a fháil, a próiseáladh ansin mar atá sainmhínithe ag na prótacail chaighdeánacha, agus mar thoradh air sin bhí eluate deiridh de 15 ul.Ina dhiaidh sin, úsáideadh 5 ul don tástáil SARS-CoV-2.Mar gheall ar bhunús ar leith an tsampla, baineadh úsáid as an qScript XLT 1-Step RT-qPCR ToughMix.[19]Ba iad na córais aimpliúcháin ná córais an phrótacail a d'fhorbair Corman et al, a foilsíodh ar shuíomh Gréasáin an EDS [20].
Bhí an tástáil dírithe go sainráite ar láithreacht RNA SARS-CoV-2 ar ábhar cáithníneach a dhearbhú nó a eisiamh.Bhain an chéad anailís úsáid as an “géin E” mar mharcóir móilíneach agus fuarthas toradh dearfach suntasach ar 15 as 16 scagairí fiú má bhí an Ct idir 36-38 timthriall, mar a d’fhéadfaimis a bheith ag súil leis.
Ina dhiaidh sin, táimid tar éis an anailís ar 6 de na scagairí dearfacha a mhacasamhlú (deimhneach cheana féin le “E gene”) tríd an “géine RtDR” a úsáid mar mharcóir móilíneach - atá an-sonrach do SARS-CoV-2 - ag baint amach 5 thoradh suntasach dearfach;Rinneadh tástálacha rialaithe freisin chun dearfacht bréagach a eisiamh (Fíor 1).
Chun nach n-éireodh as an ábhar samplála gann atá ar fáil, seachadadh na RNAanna a baineadh amach a bhí fágtha chuig an Ospidéal Ollscoile áitiúil (ceann de na hionaid chliniciúla atá údaraithe ag Rialtas na hIodáile le haghaidh tástálacha diagnóiseacha SARS-CoV-2), chun an dara ceann a dhéanamh. tástáil dall comhthreomhar.Thástáil an dara saotharlann chliniciúil seo 34 eastóscadh RNA do na géinte E, N agus RdRP, ag tuairisciú 7 dtorthaí dearfacha do cheann amháin ar a laghad de na trí ghéinte marcála, agus dearbhaíodh dearfacht ar leithligh do na trí mharcóirí go léir (Fíor 2).Mar gheall ar chineál an tsampla, agus ag cur san áireamh nach chun críocha diagnóiseacha cliniciúla a rinneadh an tsampláil ach chun críocha tástálacha truaillithe comhshaoil ​​(ag cur san áireamh freisin gur stóráladh na scagairí ar feadh ceithre seachtaine ar a laghad sula ndearnadh anailís ghéiniteach mhóilíneach, marmar thoradh ar mhúchadh na hIodáile), is féidir linn a dhearbhú go bhfuil sé léirithe go réasúnta láithreacht RNA víreasach SARS-CoV-2 trí “géine RtDR” an-sonrach a bhrath ar 8 scagairí.Mar gheall ar an easpa ábhar breise ó na scagairí, áfach, ní rabhamar in ann líon leordhóthanach tástálacha a dhéanamh arís chun dearfacht a léiriú do na 3 mharcóirí móilíneacha go léir ag an am céanna.
Is é seo an chéad réamhfhianaise gur féidir le SARS-CoV-2 RNA a bheith i láthair ar ábhar cáithníneach lasmuigh, rud a thugann le tuiscint, i gcoinníollacha cobhsaíochta an atmaisféir agus tiúchan ard PM, go bhféadfadh SARS-CoV-2 braislí a chruthú le PM lasmuigh agus – trí ag laghdú a gcomhéifeacht idirleata - feabhas a chur ar marthanacht an víris san atmaisféar.Deimhnithe breise ar an réamhrá seoTá an fhianaise fós ar siúl, agus ba cheart go n-áireofaí léi measúnú fíor-ama ar bheogacht SARS-CoV-2 chomh maith lena chrógacht nuair a bhíonn sé asaithe ar ábhar cáithníneach.Faoi láthair, ní féidir aon toimhde a dhéanamh maidir leis an gcomhghaol idir láithreacht an víris ar PM agus dul chun cinn ráige COVID-19.Saincheisteanna eile a gcaithfear aghaidh a thabhairt orthu go sonrach is ea meántiúchan an PM sa deireadhag teastáil le haghaidh “éifeacht threisithe” fhéideartha an ghabhála (ar eagla go ndeimhnítear go bhféadfadh PM feidhmiú mar “iompróir” do na núicléis braoiníní víreasacha), nó fiú an fhéidearthacht theoiriciúil imdhíonta de bharr neamhchosaintí dáileog íosta ag tairseacha níos ísle PM. .

Fíor.1 Cuar aimpliúcháin na ngéinte E (A) agus RdRP (B): seasann línte glasa do na scagairí tástála;línte trasseasann sé d'eastóscadh scagaire tagartha;is ionann línte dearga agus aimpliú na samplaí dearfacha.
Fíor.1

Fíor.2.Torthaí dearfacha (marcáilte le X) do ghéinte E, N agus RdRP faighte don sampla 34 PM10 go léirscagairí a tástáladh sa dara hanailísí comhthreomhara.
Fíor.2Leonardo Setti1, Fabrizio Passarini2, Gianluigi De Gennaro3, Pierluigi Barbieri4, Maria Grazia Perrone5, Massimo Borelli6, Jolanda Palmisani3, Alessia Di Gilio3, Valentina Torboli6, Alberto Pallavicini6, Maurizio Ruscio7,, Maurizio Ruscio7,, Alessia 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 900
1. An Roinn Ceimic Thionsclaíoch, Ollscoil Bologna, Viale del Risorgimento – 4, I-40136, Bologna, an Iodáil
e-mail: leonardo.setti@unibo.it
2. An Lárionad Idir-Rannach um Thaighde Tionsclaíoch “Foinsí In-athnuaite, Comhshaol, Fás Gorm, Fuinneamh”,
University of Bologna, Rimini, Italy e-mail: fabrizio.passarini@unibo.it
3. An Roinn Bitheolaíochta, Ollscoil "Aldo Moro" de Bari, Bari, an Iodáil
e-mail: gianluigi.degennaro@uniba.it; alessia.digilio@uniba.it; jolanda.palmisani@uniba.it
4. An Roinn Eolaíochtaí Ceimiceacha agus Cógaisíochta, Ollscoil Trieste, Trieste, an Iodáil
e-mail: barbierp@units.it
5. An Rannóg Taighde Comhshaoil, TCR TECORA, Milano, an Iodáil
e-mail: mariagrazia.perrone@tcrtecora.com
6. An Roinn Eolaíochtaí Beatha – Ollscoil Trieste, Trieste, an Iodáil
e-mail: borelli@units.it; torboli@units.it; pallavic@units.it
7. Rannóg an Leighis Saotharlainne, Ospidéal na hOllscoile Giuliano Isontina (ASU GI), Trieste, an Iodáil
email: maurizio.ruscio@asugi.sanita.fvg.it
8. Cumann na hIodáile um Leigheas Comhshaoil ​​(SIMA), Milan, an Iodáil
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
9. Roinn na hEolaíochta Comhshaoil ​​agus Poicy, Ollscoil Milano, Milano, an Iodáil
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
Údar Comhfhreagrach:
Leonardo Setti, Department of Industrial Chemistry, University of Bologna Viale del Risorgimento 4, 40136, Bologna, Italy; e-mail: leonardo.setti@unibo.it

Tagairtí
1. An Eagraíocht Dhomhanda Sláinte, Modhanna tarchurtha víreas is cúis le COVID-19: impleachtaí do mholtaí réamhchúraim IPC, Coimre Eolaíochta;ar fáil ag: https://www.who.int/newsroom/commentaries/detail/modes-of-transmission-of-virus-causing-covid-19-implications-for-ipcprecaution-recommendations (29 Márta 2020)
2. Aireacht Sláinte na hIodáile, feasachán laethúil ráig Covid-19 san Iodáil, ar fáil ag http://www.salute.gov.it/imgs/C_17_notizie_4451_0_file.pdf
3. EEA, Gníomhaireacht Chomhshaoil ​​na hEorpa, Tuarascáil um Cháilíocht Aeir san Eoraip 2019;10/2019;An Ghníomhaireacht Eorpach Chomhshaoil: Cóbanhávan, an Danmhairg, le fáil ag: https://www.eea.europa.eu/publications/airquality-in-europe-2019
4. Xiao Wu, Rachel C. Nethery, M. Benjamin Sabath, Danielle Braun, Francesca Dominici, Nochtadh do thruailliú aeir agus básmhaireacht COVID-19 sna Stáit Aontaithe, ar fáil ag: https://projects.iq.harvard.edu/ comhaid/covid-pm/files/pm_and_covid_mortality.pdf
5. Cumann Míochaine Comhshaoil ​​na hIodáile (SIMA), Páipéar Seasaimh Ábhar Cáithníneach agus COVID-19,
ar fáil ag: http://www.simaonlus.it/wpsima/wp-content/uploads/2020/03/COVID_19_positionpaper_ENG.pdf
6. Setti L., Passarini F., De Gennaro G., Barbieri P., Perrone MG, Piazzalunga A., Borelli M., Palmisani J., Di Gilio A, Piscitelli P, Miani A., An bhfuil Ról Inchreidte ann maidir le hábhar cáithníneach i scaipeadh COVID-19 i dTuaisceart na hIodáile?, BMJ Rapid Responses, 8 Aibreán 2020, ar fáil ag: https://www.bmj.com/content/368/bmj.m1103/rapid-responses
7. Sedlmaier, N., Hoppenheidt, K., Krist, H., Lehmann, S., Lang, H., Buttner, M. Giniúint víreas fliú éanúil (AIV) ábhar cáithníneach mín fecal éillithe (PM2.5): géanóm agus ionfhabhtaíocht a bhrath agus ionghabháil a ríomh.Micribhitheolaíocht Tréidliachta.139, 156-164 (2009)
8. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. D’fhéadfadh go raibh ról ag tarchur aerbheirthe i scaipeadh ráigeanna an-phataigineach den fhliú éanúil sa bhliain 2015. Stáit Aontaithe.Sci Rep. 9, 11755. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47788-z (2019)
9. Ma, Y., Zhou, J., Yang, S., Zhao, Y., Zheng, X. Measúnú ar thionchar imeachtaí deannaigh ar mhinicíocht na bruitíní in iarthar na Síne.Timpeallacht Atmaisféir.157, 1-9 (2017)
10. Sorensen, JH, Mackay, DKJ, Jensen, C. Ø., Donaldson, AI Samhail chomhtháite chun scaipeadh atmaisféarach an víris ghalair crúibe is béil Epidemiol a thuar.Infect., 124, 577–590 (2000)
11. Glostera, J., Alexandersen, S. Treoracha Nua: Tarchur Aeriompartha Timpeallachta Atmaisféir Víreas an Ghalair Crúb agus Béil, 38 (3), 503-505 (2004)
12. Reche, I., D'Orta, G., Mladenov, N., Winget, DM, Suttle, CA Rátaí taiscthe víris agus baictéir os cionn na ciseal teorann atmaisféarach.Irisleabhar ISME.12, 1154-1162 (2018)
13. Qin, N., Liang, P., Wu, C., Wang, G., Xu, Q., Xiong, X., Wang, T., Zolfo, M., Segata, N., Qin, H ., Knight, R., Gilbert, JA, Zhu, TF Suirbhé fadaimseartha ar mhicribhithóim a bhaineann le hábhar cáithníneach i megacity.Bitheolaíocht Genome.21, 55 (2020)
14. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. D’fhéadfadh go mbeadh tarchur aerbheirthe
Bhí ról aige i scaipeadh ráigeanna an-phataigineach den fhliú éanúil sna Stáit Aontaithe in 2015.Sci
Rep. 9, 11755. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47788-z (2019)
15. Ma, Y., Zhou, J., Yang, S., Zhao, Y., Zheng, X. Measúnú ar thionchar imeachtaí deannaigh ar mhinicíocht na bruitíní in iarthar na Síne.Timpeallacht Atmaisféir.157, 1-9 (2017)
16. Jiang, W., Laing, P., Wang, B., Fang, J., Lang, J., Tian, ​​G., Jiang, J., Zhu, TF Eastóscadh DNA optamaithe agus seicheamhú metagenomic de phobail mhiocróbacha aerbheirthe .Nat.Prótacal.10, 768-779 (2015)
17. Pan, M., Lednicky, JA, Wu, C.-Y., Bailiúchán, méid na gcáithníní agus víris aerbheirthe a bhrath.Iris na Micribhitheolaíochta Feidhmí, 127, 1596-1611 (2019)
18. Zymoresearch Ldt, cur síos ar an táirge, ar fáil ag: https://www.zymoresearch.com/products/quick-rnafecal-soil-microbe microprep-kit
19. Quantabio Ltd, cur síos ar an táirge, ar fáil ag: https://www.quantabio.com/qscript-xlt-1-steprt-qpcr-toughmix
20. Corman, VM, Landt, O., Kaiser, M., Molenkamp, ​​R., Meijer, A., Chu, DK, & Mulders, DG (2020).
Coróinvíreas núíosach 2019 (2019-nCoV) a bhrath trí RT-PCR fíor-ama.Eurosurveillance, 25(3), ar fáil ag:.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6988269/

Bunaidh: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20065995


Am postála: Aibreán-18-2020