Ծանր սուր շնչառական համախտանիշ, որը հայտնի է որպես COVID-19 հիվանդություն, որը պայմանավորված է SARS-CoV-2 վիրուսով, տարածվում է շնչառական կաթիլների և սերտ շփումների միջոցով:[1]COVID-19-ի ծանրաբեռնվածությունը չափազանց ծանր էր Լոմբարդիայում և Պո հովտում (Հյուսիսային Իտալիա), [2] մի տարածք, որը բնութագրվում է մասնիկների բարձր կոնցենտրացիաներով, որոնք արդեն հայտնի են, որ բացասական ազդեցություն են թողնում մարդու առողջության վրա[3]:Ապրիլի 12-ի դրությամբ Իտալիայի համար հասանելի տարածաշրջանային թվերը ցույց են տալիս, որ ներկայումս դրական մարդկանց մոտ 30%-ը դեռ ապրում է Լոմբարդիայում (մոտ 40%, եթե հաշվի առնենք համաճարակի սկզբից հաստատված ընդհանուր դեպքերը), որին հաջորդում է Էմիլիա Ռոմանիան (13,5%): , Պիեմոնտ (10,5%) և Վենետո (10%)։[2]Պո հովտի այս չորս շրջանները կազմում են Իտալիայում գրանցված ընդհանուր մահերի 80%-ը և ինտենսիվ թերապիայի բաժանմունքներում ընդունվածների 65%-ը:[2]
Հարվարդի հանրային առողջության դպրոցի կողմից իրականացված հետազոտությունը կարծես հաստատում է կապը PM-ի կոնցենտրացիայի ավելացման և ԱՄՆ-ում COVID-19-ի հետևանքով մահացության մակարդակի միջև[4] Նախորդ հաղորդագրություններում մենք ենթադրել ենք, որ SARS-CoV-2-ի հավանականությունը։ վիրուսը կարող է առկա լինել վարակի տարածման ժամանակ մասնիկների վրա (PM) [5,6]՝ արդեն իսկ ապացույցներով
հասանելի է այլ վիրուսների համար:[7-15] Այնուամենայնիվ, օդային PM-ի հետ կապված միկրոբիոմի հարցը, հատկապես քաղաքային միջավայրում, հիմնականում մնում է չուսումնասիրված, [16] և ներկայումս ոչ ոք դեռ չի իրականացրել փորձարարական հետազոտություններ, որոնք հատուկ ուղղված են եղել: ՊՄ-ում SARS-CoV-2-ի առկայությունը հաստատելու կամ բացառելու դեպքում:
Այստեղ մենք ներկայացնում ենք վերլուծությունների առաջին արդյունքները, որոնք մենք կատարել ենք Բերգամոյի նահանգի արդյունաբերական տարածքից բացօթյա/օդային PM10 PM10 նմուշների 34 նմուշների վրա, որոնք հավաքվել են երկու տարբեր օդի նմուշառիչներով անընդմեջ 3 շաբաթվա ընթացքում՝ փետրվարի 21-ից մարտին ընկած ժամանակահատվածում։ 13-րդ.
Հետևելով Pan et al.-ի նկարագրած մեթոդաբանությանը:2019 թվականին (օդում տարածվող վիրուսների հավաքման, մասնիկների չափման և հայտնաբերման համար) [17] PM նմուշները հավաքվել են քվարցային մանրաթելային ֆիլտրերի վրա՝ օգտագործելով ցածր ծավալի գրավիմետրիկ օդի նմուշառիչ (38,3 լ/րոպե 23 ժամվա ընթացքում), որը համապատասխանում է EN12341 հղման մեթոդին։ :2014 PM10 մոնիտորինգի համար.Տարբեր մասնիկներն արգելափակվել են 99,9% բնորոշ ֆիլտրերի վրաաերոզոլի պահպանում, պատշաճ կերպով պահված և առաքված Տրիեստի համալսարանի կիրառական և համեմատական գենոմիկայի լաբորատորիա:Հաշվի առնելով նմուշի «բնապահպանական» բնույթը, որը ենթադրաբար հարուստ է ԴՆԹ պոլիմերազների ինհիբիտորներով, մենք շարունակեցինք ՌՆԹ-ի արդյունահանումը` օգտագործելով ֆիլտրերի տեսակին հարմարեցված Quick RNA կղանքի հողի միկրոբների հավաքածուն:[18]Կես ֆիլտրը գլորվեց, վերին կողմը դեպի ներս,5 մլ պոլիպրոպիլենային խողովակի մեջ՝ փաթեթում տրված ուլունքների հետ միասին:Նախնական 1 մլ լիզիբուֆերից մենք կարողացանք ստանալ մոտ 400 մլ լուծույթ, որն այնուհետև մշակվեց ստանդարտ արձանագրություններով սահմանված կարգով, որի արդյունքում ստացվեց 15 մլ վերջնական լուծույթ:Այնուհետև 5 մլ օգտագործվել է SARS-CoV-2 թեստավորման համար։Հաշվի առնելով նմուշի կոնկրետ ծագումը, օգտագործվեց qScript XLT 1-Step RT-qPCR ToughMix-ը:[19]Ուժեղացման համակարգերը պատկանում էին Corman et al-ի կողմից մշակված արձանագրությանը, որը հրապարակվել է ԱՀԿ կայքում [20]:
Թեստը բացահայտորեն նպատակ ուներ հաստատել կամ բացառել SARS-CoV-2 ՌՆԹ-ի առկայությունը մասնիկների վրա:Առաջին վերլուծությունը օգտագործել է «E գենը» որպես մոլեկուլային մարկեր և տպավորիչ դրական արդյունք է տվել 16 զտիչներից 15-ի վրա, նույնիսկ եթե, ինչպես մենք կարող էինք ակնկալել, Ct-ը 36-38 ցիկլերի միջև էր:
Դրանից հետո մենք կրկնել ենք դրական ֆիլտրերից 6-ի վերլուծությունը (արդեն դրական է «E գենին»)՝ օգտագործելով «RtDR գենը» որպես մոլեկուլային մարկեր, որը խիստ հատուկ է SARS-CoV-2-ի համար՝ հասնելով 5 նշանակալի արդյունքի։ դրականություն;Հաջողությամբ իրականացվել են նաև կեղծ դրականությունը բացառելու հսկիչ թեստեր (նկ. 1):
Նմուշառման սակավ նյութի սպառումից խուսափելու համար մնացած արդյունահանված ՌՆԹ-ները առաքվել են տեղական համալսարանական հիվանդանոց (Իտալիայի կառավարության կողմից SARS-CoV-2 ախտորոշիչ թեստերի համար լիազորված կլինիկական կենտրոններից մեկը)՝ երկրորդ անգամ կատարելու համար: զուգահեռ կույր թեստ.Այս երկրորդ կլինիկական լաբորատորիայում փորձարկվել են 34 ՌՆԹ արդյունահանումներ E, N և RdRP գեների համար՝ հաղորդելով 7 դրական արդյունք երեք մարկերային գեներից առնվազն մեկի համար, որոնց դրականությունը առանձին հաստատված է բոլոր երեք մարկերների համար (նկ. 2):Նմուշի բնույթի պատճառով և հաշվի առնելով, որ նմուշառումն իրականացվել է ոչ թե կլինիկական ախտորոշման նպատակով, այլ շրջակա միջավայրի աղտոտվածության փորձարկումների համար (հաշվի առնելով նաև, որ մոլեկուլային գենետիկական անալիզ անցնելուց առաջ ֆիլտրերը պահվել են առնվազն չորս շաբաթ,իտալական անջատման հետևանք), մենք կարող ենք հաստատել, որ ողջամտորեն ապացուցել ենք SARS-CoV-2 վիրուսային ՌՆԹ-ի առկայությունը՝ հայտնաբերելով բարձր սպեցիֆիկ «RtDR գենը» 8 ֆիլտրերի վրա։Այնուամենայնիվ, զտիչներից լրացուցիչ նյութերի բացակայության պատճառով մենք չկարողացանք կրկնել բավարար թվով թեստեր՝ միաժամանակ բոլոր 3 մոլեկուլային մարկերների համար դրականություն ցույց տալու համար:
Սա առաջին նախնական ապացույցն է, որ SARS-CoV-2 ՌՆԹ-ն կարող է առկա լինել բացօթյա մասնիկների վրա, այդպիսով ենթադրելով, որ մթնոլորտային կայունության և PM-ի բարձր կոնցենտրացիաների պայմաններում SARS-CoV-2-ը կարող է ստեղծել կլաստերներ բացօթյա PM-ով և. նվազեցնելով դրանց դիֆուզիոն գործակիցը – բարձրացնել վիրուսի կայունությունը մթնոլորտում:Այս նախնականի հետագա հաստատումներըապացույցները շարունակական են և պետք է ներառեն իրական ժամանակի գնահատում SARS-CoV-2-ի կենսունակության, ինչպես նաև դրա վիրուլենտության մասին, երբ այն կլանվում է մասնիկների վրա:Ներկա պահին ենթադրություններ չեն կարող արվել PM-ում վիրուսի առկայության և COVID-19-ի բռնկման առաջընթացի միջև հարաբերակցության վերաբերյալ։Մյուս հարցերը, որոնք պետք է հատուկ լուծվեն, ի վերջո PM-ի միջին կոնցենտրացիաներն ենպահանջվում է վարակի հնարավոր «խթանիչ էֆեկտի» համար (եթե հաստատվում է, որ PM-ը կարող է հանդես գալ որպես «փոխադրող» վիրուսային կաթիլային միջուկների համար), կամ նույնիսկ իմունիզացիայի տեսական հնարավորության համար՝ նվազագույն չափաբաժնի ազդեցության հետևանքով PM-ի ցածր շեմերին: .
Նկ.1 E (A) և RdRP գեների (B) ուժեղացման կորեր. կանաչ գծերը ներկայացնում են փորձարկված զտիչներ;խաչաձեւ գծերներկայացնում է տեղեկատու ֆիլտրի արդյունահանումները;կարմիր գծերը ներկայացնում են դրական նմուշների ուժեղացումը:
Նկ.2.Դրական արդյունքներ (նշված X-ով) E, N և RdRP գեների համար, որոնք ստացվել են բոլոր 34 PM10 նմուշների համարերկրորդ զուգահեռ անալիզներում փորձարկված զտիչներ:
Լեոնարդո Սեթտի1, Ֆաբրիցիո Պասարինի2, Ջանլուիջի Դե Ջեննարո3, Պիերլուիջի Բարբիերի4, Մարիա Գրացիա Պերրոնե5, Մասիմո Բորելի6, Ջոլանդա Պալմիսանի3, Ալեսիա Դի Ջիլիո3, Վալենտինա Տորբոլի6, Ալբերտո Պալավիչինի6, Մաուրիցիո Պրիզիո Միլեսդրո 9, Մաուրիցիո Պրիսիկո Միլեսսիո7,
1. Արդյունաբերական քիմիայի բաժին, Բոլոնիայի համալսարան, Viale del Risorgimento – 4, I-40136, Բոլոնիա, Իտալիա
e-mail: leonardo.setti@unibo.it
2. «Վերականգնվող աղբյուրներ, շրջակա միջավայր, կապույտ աճ, էներգիա» արդյունաբերական հետազոտությունների միջգերատեսչական կենտրոն.
University of Bologna, Rimini, Italy e-mail: fabrizio.passarini@unibo.it
3. Կենսաբանության բաժին, Բարի, Բարի, Իտալիայի «Ալդո Մորո» համալսարան
e-mail: gianluigi.degennaro@uniba.it; alessia.digilio@uniba.it; jolanda.palmisani@uniba.it
4. Քիմիական և դեղագործական գիտությունների բաժին, Տրիեստի համալսարան, Տրիեստ, Իտալիա
e-mail: barbierp@units.it
5. Բնապահպանական հետազոտությունների բաժին, TCR TECORA, Միլան, Իտալիա
e-mail: mariagrazia.perrone@tcrtecora.com
6. Կյանքի գիտությունների բաժին – Տրիեստի համալսարան, Տրիեստ, Իտալիա
e-mail: borelli@units.it; torboli@units.it; pallavic@units.it
7. Լաբորատոր բժշկության բաժին, Ջուլիանո Իսոնտինա համալսարանական հիվանդանոց (ASU GI), Տրիեստ, Իտալիա
email: maurizio.ruscio@asugi.sanita.fvg.it
8. Բնապահպանական բժշկության իտալական միություն (SIMA), Միլան, Իտալիա
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
9. Միլանի համալսարան, Միլան, Իտալիա, շրջակա միջավայրի գիտության և պոիցիայի բաժին
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
Համապատասխան հեղինակ:
Լեոնարդո Սետի, Department of Industrial Chemistry, University of Bologna Viale del Risorgimento 4, 40136, Bologna, Italy; e-mail: leonardo.setti@unibo.it
Հղումներ
1. Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպություն, COVID-19 առաջացնող վիրուսի փոխանցման եղանակներ. IPC նախազգուշական առաջարկությունների հետևանքները, Գիտական համառոտ;հասանելի է հետևյալ հասցեով՝ https://www.who.int/newsroom/commentaries/detail/modes-of-transmission-of-virus-causing-covid-19-implications-for-ipcprecaution-recommendations (29 մարտի 2020)
2. Իտալիայի առողջապահության նախարարություն, ամենօրյա տեղեկագիր Covid-19-ի բռնկում Իտալիայում, հասանելի է http://www.salute.gov.it/imgs/C_17_notizie_4451_0_file.pdf կայքում
3. EEA, Եվրոպական շրջակա միջավայրի գործակալություն, օդի որակը Եվրոպայում 2019 զեկույց;No 10/2019;Եվրոպական շրջակա միջավայրի գործակալություն՝ Կոպենհագեն, Դանիա, հասանելի՝ https://www.eea.europa.eu/publications/airquality-in-europe-2019
4. Սյաո Վու, Ռեյչել Ք. Նեթերի, Մ. Բենջամին Սաբաթ, Դանիել Բրաուն, Ֆրանչեսկա Դոմինիչի, Օդի աղտոտվածության և COVID-19 մահացության ազդեցությունը Միացյալ Նահանգներում, հասանելի է հետևյալ հասցեով՝ https://projects.iq.harvard.edu/ files/covid-pm/files/pm_and_covid_mortality.pdf
5. Բնապահպանական բժշկության իտալական միություն (SIMA), թղթի դիրքորոշման մասնիկները և COVID-19,
հասանելի է հետևյալ հասցեով՝ 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., Արդյո՞ք հավանական դեր կա: Հյուսիսային Իտալիայում COVID-19-ի տարածման ժամանակ մասնիկների համար, BMJ Rapid Responses, 2020 թվականի ապրիլի 8, հասանելի է հետևյալ հասցեով՝ https://www.bmj.com/content/368/bmj.m1103/rapid-responses
7. Sedlmaier, N., Hoppenheidt, K., Krist, H., Lehmann, S., Lang, H., Buttner, M. Generation of avian influenza virus (AIV) contaminated fecal fine particulate made (PM2.5): գենոմի և վարակիչության հայտնաբերում և իմիսիայի հաշվարկ:Անասնաբուժական մանրէաբանություն.139, 156-164 (2009)
8. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. Օդային փոխանցումը կարող է դերակատարում ունենալ 2015 թվականին թռչնագրիպի բարձր ախտածին բռնկումների տարածման գործում Միացյալ Նահանգներ.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. Արևմտյան Չինաստանում կարմրուկի դեպքերի վրա փոշու դեպքերի ազդեցության գնահատում:Մթնոլորտային միջավայր.157, 1-9 (2017)
10. Sorensen, JH, Mackay, DKJ, Jensen, C. Ø., Donaldson, AI Ինտեգրված մոդել՝ կանխատեսելու ոտքի և բերանի հիվանդության վիրուսի Epidemiol-ի մթնոլորտային տարածումը:Infect., 124, 577–590 (2000)
11. Glostera, J., Alexandersen, S. New Directions. Airborne Transmission of Foot-and-Mouth Disease Virus Atmospheric Environment, 38 (3), 503-505 (2004)
12. Reche, I., D'Orta, G., Mladenov, N., Winget, DM, Suttle, CA Մթնոլորտային սահմանային շերտից վերևում վիրուսների և բակտերիաների նստեցման տեմպերը:ISME ամսագիր.12, 1154-1162 (2018)
13. Ցին, Ն., Լիանգ, Պ., Վու, Ս., Վանգ, Գ., Սյու, Ք., Սյոնգ, Իքս., Վանգ, Տ., Զոլֆո, Մ., Սեգատա, Ն., Ցին, Հ. ., Knight, R., Gilbert, JA, Zhu, TF Երկայնական հետազոտություն միկրոբիոմի հետ կապված մեգաքաղաքում մասնիկների հետ:Գենոմի կենսաբանություն.21, 55 (2020)
14. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. Օդային փոխանցումը կարող է ունենալ
դեր է խաղացել 2015 թվականին ԱՄՆ-ում թռչնագրիպի բարձր ախտածին բռնկումների տարածման գործում:Գիտ
Rep. 9, 11755. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47788-z (2019)
15. Ma, Y., Zhou, J., Yang, S., Zhao, Y., Zheng, X. Արևմտյան Չինաստանում կարմրուկի դեպքերի վրա փոշու դեպքերի ազդեցության գնահատում:Մթնոլորտային միջավայր.157, 1-9 (2017)
16. Jiang, W., Laing, P., Wang, B., Fang, J., Lang, J., Tian, G., Jiang, J., Zhu, TF Օպտիմիզացված ԴՆԹ-ի արդյունահանում և օդում մանրէաբանական համայնքների մետագենոմիկ հաջորդականացում .Նաթ.Արձանագրություն.10, 768-779 (2015)
17. Pan, M., Lednicky, JA, Wu, C.-Y., Collection, particlesizing and detection of airborne viruses.Journal of Applied Microbiology, 127, 1596-1611 (2019)
18. Zymoresearch Ldt, արտադրանքի նկարագրությունը, հասանելի է https://www.zymoresearch.com/products/quick-rnafecal-soil-microbe microprep-kit
19. Quantabio Ltd, ապրանքի նկարագրությունը, հասանելի է հետևյալ հասցեով՝ 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):
2019 թվականի նոր կորոնավիրուսի (2019-nCoV) հայտնաբերում իրական ժամանակում RT-PCR-ով:Eurosurveillance, 25(3), հասանելի է հետևյալ հասցեով՝ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6988269/
Բնօրինակը՝ https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20065995
Հրապարակման ժամանակը՝ Ապրիլ-18-2020