SARS-Cov-2 RNA उत्तरी इटली में बर्गामो के पार्टिकुलेट मैटर पर मिला: पहला प्रारंभिक साक्ष्य

सीओवीआईडी ​​​​-19 रोग के रूप में जाना जाने वाला गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम - SARS-CoV-2 वायरस के कारण - श्वसन बूंदों और निकट संपर्कों के माध्यम से फैलने के लिए पहचाना जाता है। [1]लोम्बार्डी और पो वैली (उत्तरी इटली) में COVID-19 का बोझ बेहद गंभीर था,[2] एक ऐसा क्षेत्र जहां पर पार्टिकुलेट मैटर की उच्च सांद्रता होती है, जो पहले से ही मानव स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव पैदा करने के लिए जाने जाते हैं।[3]12 अप्रैल की तारीख में इटली के लिए उपलब्ध क्षेत्रीय आंकड़े बताते हैं कि वर्तमान में सकारात्मक लोगों में से लगभग 30% लोग अभी भी लोम्बार्डी में रहते हैं (लगभग 40% यदि महामारी की शुरुआत से पुष्टि की गई समग्र मामलों पर विचार करते हैं), इसके बाद एमिलिया रोमाग्ना (13.5%) का स्थान आता है। , पीडमोंट (10.5%), और वेनेटो (10%)।[2]पो वैली के इन चार क्षेत्रों में इटली में दर्ज कुल मौतों का 80% और गहन देखभाल इकाइयों में प्रवेश का 65% हिस्सा है।[2]

हार्वर्ड स्कूल ऑफ पब्लिक हेल्थ द्वारा किया गया एक शोध अमेरिका में COVID-19 के कारण पीएम सांद्रता और मृत्यु दर में वृद्धि के बीच संबंध की पुष्टि करता प्रतीत होता है [4] पिछले संचार में, हमने इस संभावना की परिकल्पना की है कि SARS-CoV-2 संक्रमण फैलने के दौरान पार्टिकुलेट मैटर (पीएम) पर वायरस मौजूद हो सकता है, [5,6] लगातार सबूत के साथ
अन्य वायरस के लिए उपलब्ध है। [7-15] हालांकि, विशेष रूप से शहरी वातावरण में, हवाई पीएम से जुड़े माइक्रोबायोम के मुद्दे की काफी हद तक जांच की गई है, [16] और - वर्तमान में - अभी भी किसी ने भी विशेष रूप से लक्षित प्रायोगिक अध्ययन नहीं किया है। PM पर SARS-CoV-2 की उपस्थिति की पुष्टि करने या बाहर करने पर।
यहां, हम उन विश्लेषणों के पहले परिणाम प्रस्तुत करते हैं जो हमने बर्गामो प्रांत के एक औद्योगिक स्थल से बाहरी/एयरबोर्न पीएम10 के 34 PM10 नमूनों पर किए हैं, जिन्हें 21 फरवरी से मार्च तक लगातार 3 सप्ताह की अवधि में दो अलग-अलग वायु नमूनों के साथ एकत्र किया गया है। 13वां।
पान एट अल द्वारा वर्णित कार्यप्रणाली के बाद ।2019 में (संग्रह, कण आकार और हवाई वायरस का पता लगाने के लिए), [17] पीएम नमूने क्वार्ट्ज फाइबर फिल्टर पर एक कम मात्रा वाले ग्रेविमेट्रिक एयर सैंपलर (23 घंटे के लिए 38.3 एल / मिनट) का उपयोग करके एकत्र किए गए थे, जो संदर्भ विधि EN12341 के अनुरूप थे। :2014 PM10 की निगरानी के लिए।पार्टिकुलेट मैटर 99.9% ठेठ के साथ फिल्टर पर फंस गया थाएरोसोल प्रतिधारण, ठीक से संग्रहीत और ट्राइस्टे विश्वविद्यालय के अनुप्रयुक्त और तुलनात्मक जीनोमिक्स की प्रयोगशाला में वितरित किया गया।नमूने की "पर्यावरणीय" प्रकृति को देखते हुए, संभवतः डीएनए पोलीमरेज़ के अवरोधकों में समृद्ध, हमने फिल्टर के प्रकार के लिए अनुकूलित त्वरित आरएनए फेकल मिट्टी माइक्रोब किट का उपयोग करके आरएनए के निष्कर्षण के साथ आगे बढ़े। [18]आधा फिल्टर लुढ़का हुआ था, जिसमें ऊपर की तरफ अंदर की तरफ था,5 मिली पॉलीप्रोपाइलीन ट्यूब में, किट में दिए गए मोतियों के साथ।lysisbuffer के प्रारंभिक 1 मिलीलीटर से, हम लगभग 400 उल समाधान प्राप्त करने में सक्षम थे, जिसे तब मानक प्रोटोकॉल द्वारा परिभाषित किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप 15 उल का अंतिम eluate था।इसके बाद, SARS-CoV-2 परीक्षण के लिए 5 ul का उपयोग किया गया।नमूने की विशेष उत्पत्ति को देखते हुए, क्यूस्क्रिप्ट एक्सएलटी 1-स्टेप आरटी-क्यूपीसीआर टफमिक्स का उपयोग किया गया था।[19]एम्प्लीफिकेशन सिस्टम WHO वेबसाइट [20] पर प्रकाशित कोरमन एट अल द्वारा विकसित प्रोटोकॉल के थे।
परीक्षण का उद्देश्य स्पष्ट रूप से पार्टिकुलेट मैटर पर SARS-CoV-2 RNA की उपस्थिति की पुष्टि या बहिष्करण करना था।पहले विश्लेषण ने आणविक मार्कर के रूप में "ई जीन" का इस्तेमाल किया और 16 में से 15 फिल्टर पर एक प्रभावशाली सकारात्मक परिणाम उत्पन्न किया, भले ही हम उम्मीद कर सकते थे, सीटी 36-38 चक्रों के बीच था।
उसके बाद, हमने आणविक मार्कर के रूप में "आरटीडीआर जीन" का उपयोग करके सकारात्मक फिल्टर (पहले से ही "ई जीन" के लिए सकारात्मक) में से 6 पर विश्लेषण को दोहराया है - जो कि एसएआरएस-सीओवी -2 के लिए अत्यधिक विशिष्ट है - 5 महत्वपूर्ण परिणामों तक पहुंचना सकारात्मकता का;झूठी सकारात्मकता को बाहर करने के लिए नियंत्रण परीक्षण भी सफलतापूर्वक किए गए (चित्र 1)।
उपलब्ध दुर्लभ नमूना सामग्री से बाहर निकलने से बचने के लिए, शेष निकाले गए आरएनए को स्थानीय विश्वविद्यालय अस्पताल (SARS-CoV-2 नैदानिक ​​​​परीक्षणों के लिए इतालवी सरकार द्वारा अधिकृत नैदानिक ​​​​केंद्रों में से एक) में वितरित किया गया था, ताकि दूसरा प्रदर्शन किया जा सके। समानांतर अंधा परीक्षण।इस दूसरी नैदानिक ​​प्रयोगशाला ने ई, एन और आरडीआरपी जीन के लिए 34 आरएनए अर्क का परीक्षण किया, जिसमें तीन मार्कर जीनों में से कम से कम एक के लिए 7 सकारात्मक परिणामों की रिपोर्ट की गई, जिसमें सभी तीन मार्करों के लिए अलग-अलग सकारात्मकता की पुष्टि की गई (चित्र 2)।नमूने की प्रकृति के कारण, और यह देखते हुए कि नमूना नैदानिक ​​​​नैदानिक ​​​​उद्देश्यों के लिए नहीं बल्कि पर्यावरण प्रदूषण परीक्षणों के लिए किया गया है (यह भी ध्यान में रखते हुए कि आणविक आनुवंशिक विश्लेषण से गुजरने से पहले फिल्टर को कम से कम चार सप्ताह तक संग्रहीत किया गया था, जैसा किइतालवी शटडाउन का एक परिणाम), हम 8 फिल्टर पर अत्यधिक विशिष्ट "आरटीडीआर जीन" का पता लगाकर SARS-CoV-2 वायरल आरएनए की उपस्थिति का यथोचित प्रदर्शन करने की पुष्टि कर सकते हैं।हालांकि, फिल्टर से अतिरिक्त सामग्री की कमी के कारण, हम सभी 3 आणविक मार्करों के लिए एक साथ सकारात्मकता दिखाने के लिए पर्याप्त संख्या में परीक्षण दोहराने में सक्षम नहीं थे।
यह पहला प्रारंभिक साक्ष्य है कि SARS-CoV-2 RNA बाहरी कणों पर मौजूद हो सकता है, इस प्रकार यह सुझाव देता है कि, वायुमंडलीय स्थिरता और PM की उच्च सांद्रता की स्थिति में, SARS-CoV-2 बाहरी PM के साथ क्लस्टर बना सकता है और - द्वारा उनके प्रसार गुणांक को कम करना - वातावरण में वायरस की दृढ़ता को बढ़ाना।इस प्रारंभिक की आगे की पुष्टिसाक्ष्य जारी हैं, और इसमें सार्स-सीओवी-2 की जीवन शक्ति के बारे में वास्तविक समय का आकलन और साथ ही कण पदार्थ पर सोखने पर इसके विषाणु शामिल होने चाहिए।वर्तमान में, पीएम और COVID-19 के प्रकोप की प्रगति पर वायरस की उपस्थिति के बीच संबंध के संबंध में कोई धारणा नहीं बनाई जा सकती है।विशेष रूप से संबोधित किए जाने वाले अन्य मुद्दे अंततः पीएम की औसत सांद्रता हैंसंक्रमण के संभावित "बूस्ट इफेक्ट" के लिए आवश्यक है (यदि यह पुष्टि हो जाती है कि पीएम वायरल ड्रॉपलेट न्यूक्लियर के लिए "वाहक" के रूप में कार्य कर सकता है), या यहां तक ​​कि पीएम की निचली सीमा पर न्यूनतम खुराक एक्सपोजर के परिणामस्वरूप टीकाकरण की सैद्धांतिक संभावना भी है। .

Fig.1 ई (ए) और आरडीआरपी जीन (बी) के प्रवर्धन वक्र: हरी रेखाएं परीक्षण किए गए फिल्टर का प्रतिनिधित्व करती हैं;क्रॉस लाइनसंदर्भ फ़िल्टर निष्कर्षण का प्रतिनिधित्व करता है;लाल रेखाएँ सकारात्मक नमूनों के प्रवर्धन का प्रतिनिधित्व करती हैं।
चित्र एक

रेखा चित्र नम्बर 2।सभी 34 PM10 नमूनों के लिए प्राप्त E, N और RdRP जीन के लिए सकारात्मक परिणाम (X के साथ चिह्नित)दूसरे समानांतर विश्लेषण में परीक्षण किए गए फ़िल्टर।
रेखा चित्र नम्बर 2लियोनार्डो सेट्टी 1, फैब्रीज़ियो पासारिनी 2, जियानलुइगी डी गेनेरो 3, पियरलुइगी बारबेरी 4, मारिया ग्राज़िया पेरोन 5, मासिमो बोरेली 6, जोलांडा पामिसानी 3, एलेसिया डि गिलियो 3, वेलेंटीना टोरबोली 6, अल्बर्टो पल्लाविसिनी 6, मौरिज़ियो रुसियो 7, प्रिस्को पिस्किटेली 8, 9।
1. विभाग औद्योगिक रसायन विज्ञान, बोलोग्ना विश्वविद्यालय, वियाल डेल रिसोर्गिमेंटो - 4, I-40136, बोलोग्ना, इटली
e-mail: leonardo.setti@unibo.it
2. औद्योगिक अनुसंधान के लिए अंतर्विभागीय केंद्र "नवीकरणीय स्रोत, पर्यावरण, नीला विकास, ऊर्जा",
University of Bologna, Rimini, Italy e-mail: fabrizio.passarini@unibo.it
3. जीवविज्ञान विभाग, बारी, बारी, इटली के विश्वविद्यालय "एल्डो मोरो"
e-mail: gianluigi.degennaro@uniba.it; alessia.digilio@uniba.it; jolanda.palmisani@uniba.it
4. रसायन और औषधि विज्ञान विभाग, ट्राएस्टे विश्वविद्यालय, ट्राएस्टे, इटली
e-mail: barbierp@units.it
5. पर्यावरण अनुसंधान प्रभाग, टीसीआर टेकोरा, मिलान, इटली
e-mail: mariagrazia.perrone@tcrtecora.com
6. जीवन विज्ञान विभाग - ट्राएस्टे विश्वविद्यालय, ट्राएस्टे, इटली
e-mail: borelli@units.it; torboli@units.it; pallavic@units.it
7. प्रयोगशाला चिकित्सा विभाग, विश्वविद्यालय अस्पताल Giuliano Isontina (ASU GI), Trieste, इटली
email: maurizio.ruscio@asugi.sanita.fvg.it
8. इटालियन सोसाइटी ऑफ एनवायर्नमेंटल मेडिसिन (SIMA), मिलान, इटली
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
9. पर्यावरण विज्ञान और नीति विभाग, मिलान विश्वविद्यालय, मिलान, इटली
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
अनुरूपी लेखक:
लियोनार्डो सेट्टी, Department of Industrial Chemistry, University of Bologna Viale del Risorgimento 4, 40136, Bologna, Italy; e-mail: leonardo.setti@unibo.it

संदर्भ
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मूल: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20065995


पोस्ट करने का समय: अप्रैल-18-2020