მძიმე მწვავე რესპირატორული სინდრომი, რომელიც ცნობილია როგორც COVID-19 დაავადება - SARS-CoV-2 ვირუსის გამო - აღიარებულია, რომ ვრცელდება რესპირატორული წვეთებით და ახლო კონტაქტებით.[1]COVID-19-ის ტვირთი უკიდურესად მძიმე იყო ლომბარდიასა და პო ველში (ჩრდილოეთი იტალია), [2] არეალი, რომელიც ხასიათდება ნაწილაკების მაღალი კონცენტრაციით, რაც უკვე ცნობილია, რომ უარყოფით გავლენას ახდენს ადამიანის ჯანმრთელობაზე.[3]12 აპრილის თარიღისთვის ხელმისაწვდომი იტალიის რეგიონალური მაჩვენებლები აჩვენებს, რომ ამჟამად პოზიტიური ადამიანების დაახლოებით 30% კვლავ ცხოვრობს ლომბარდიაში (დაახლოებით 40% თუ გავითვალისწინებთ ეპიდემიის დასაწყისიდან დადასტურებულ საერთო შემთხვევებს), რასაც მოჰყვება ემილია რომანა (13.5%). , პიემონტი (10,5%) და ვენეტო (10%).[2]პოს ველის ეს ოთხი რეგიონი შეადგენს იტალიაში დაფიქსირებული სიკვდილიანობის 80%-ს და ინტენსიური თერაპიის განყოფილებაში მიმღებთა 65%-ს.[2]
ჰარვარდის საზოგადოებრივი ჯანდაცვის სკოლის მიერ ჩატარებული კვლევა, როგორც ჩანს, ადასტურებს კავშირს PM-ის კონცენტრაციის მატებასა და სიკვდილიანობის მაჩვენებელს შორის, რომელიც გამოწვეულია COVID-19-ით აშშ-ში[4] წინა კომუნიკაციებში, ჩვენ გამოვთქვით ჰიპოთეზა, რომ SARS-CoV-2 ვირუსი შესაძლოა არსებობდეს ნაწილაკებზე (PM) ინფექციის გავრცელების დროს, [5,6] უკვე მტკიცებულების შესაბამისად
ხელმისაწვდომია სხვა ვირუსებისთვის.[7-15] თუმცა, ჰაერში PM-თან ასოცირებული მიკრობიომის საკითხი, განსაკუთრებით ურბანულ გარემოში, დიდწილად გამოკვლეული რჩება, [16] და – ამჟამად – ჯერ კიდევ არავის ჩაუტარებია ექსპერიმენტული კვლევები კონკრეტულად მიმართული. PM-ზე SARS-CoV-2-ის არსებობის დადასტურებისას ან გამორიცხვისას.
აქ წარმოგიდგენთ ანალიზების პირველ შედეგებს, რომლებიც ჩვენ ჩავატარეთ 34 PM10 ნიმუშზე გარე/ჰაერზე გადატანილი PM10 ბერგამოს პროვინციის ინდუსტრიული ადგილიდან, შეგროვებული ჰაერის ორი განსხვავებული სინჯის საშუალებით უწყვეტი 3 კვირის განმავლობაში, 21 თებერვლიდან მარტამდე. მე-13.
პან და სხვების მიერ აღწერილი მეთოდოლოგიის მიხედვით.2019 წელს (ჰაერზე გადატანილი ვირუსების შეგროვების, ნაწილაკების ზომისა და გამოვლენისთვის), [17] PM ნიმუშები შეგროვდა კვარცის ბოჭკოების ფილტრებზე დაბალი მოცულობის გრავიმეტრიული ჰაერის სინჯის გამოყენებით (38.3 ლ/წთ 23 სთ), რომელიც შეესაბამება საცნობარო მეთოდს EN12341. :2014 PM10 მონიტორინგისთვის.ნაწილაკები 99.9% ტიპიური ფილტრებზე იყო მოთავსებულიაეროზოლის შეკავება, სათანადოდ შენახული და მიწოდებული ტრიესტის უნივერსიტეტის გამოყენებითი და შედარებითი გენომიკის ლაბორატორიაში.ნიმუშის „გარემო“ ბუნების გათვალისწინებით, რომელიც სავარაუდოდ მდიდარია დნმ-პოლიმერაზების ინჰიბიტორებით, ჩვენ განვაგრძეთ რნმ-ის ექსტრაქცია ფილტრების ტიპზე ადაპტირებული ფეკალური ნიადაგის მიკრობების სწრაფი რნმ-ის გამოყენებით.[18]ნახევარი ფილტრი შემოვიდა, ზედა მხარე შიგნით იყო მიმართული,5 მლ პოლიპროპილენის მილში, კომპლექტში მოწოდებულ მძივებთან ერთად.საწყისი 1 მლ ლიზისბუფერიდან ჩვენ შევძელით დაახლოებით 400 მლ ხსნარის მიღება, რომელიც შემდეგ დამუშავდა სტანდარტული პროტოკოლებით განსაზღვრულის მიხედვით, რის შედეგადაც საბოლოო ელუატი 15 მლ.შემდგომში, 5 ულტრა გამოიყენეს SARS-CoV-2 ტესტირებისთვის.ნიმუშის კონკრეტული წარმოშობის გათვალისწინებით, გამოყენებული იყო qScript XLT 1-საფეხურიანი RT-qPCR ToughMix.[19]ამპლიფიკაციის სისტემები იყო კორმენის და სხვების მიერ შემუშავებული პროტოკოლი, რომელიც გამოქვეყნდა ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის ვებგვერდზე [20].
ტესტი აშკარად მიზნად ისახავდა ნაწილაკებზე SARS-CoV-2 რნმ-ის არსებობის დადასტურებას ან გამორიცხვას.პირველმა ანალიზმა გამოიყენა "E გენი", როგორც მოლეკულური მარკერი და შთამბეჭდავი დადებითი შედეგი გამოიღო 16-დან 15 ფილტრზე, მაშინაც კი, თუ, როგორც ჩვენ მოველით, Ct იყო 36-38 ციკლს შორის.
ამის შემდეგ, ჩვენ გავიმეორეთ ანალიზი 6 პოზიტიურ ფილტრზე (უკვე დადებითია „E გენისთვის“) „RtDR გენის“ მოლეკულური მარკერის გამოყენებით - რომელიც ძალიან სპეციფიკურია SARS-CoV-2-ისთვის - მივაღწიეთ 5 მნიშვნელოვან შედეგს. პოზიტივის;ასევე წარმატებით ჩატარდა საკონტროლო ტესტები ცრუ პოზიტივის გამოსარიცხად (ნახ. 1).
მწირი სინჯის მასალის ამოწურვის თავიდან ასაცილებლად, დარჩენილი მოპოვებული რნმ-ები გადაეცა ადგილობრივ საუნივერსიტეტო საავადმყოფოს (იტალიის მთავრობის მიერ ავტორიზებული ერთ-ერთი კლინიკური ცენტრი SARS-CoV-2 დიაგნოსტიკური ტესტებისთვის), რათა ჩაეტარებინათ მეორე. პარალელური ბრმა ტესტი.ამ მეორე კლინიკურმა ლაბორატორიამ გამოსცადა 34 რნმ-ის ექსტრაქცია E, N და RdRP გენებისთვის, მოხსენებული იყო 7 დადებითი შედეგი სამივე მარკერის გენიდან სულ მცირე ერთისთვის, სამივე მარკერისთვის ცალ-ცალკე დადასტურებული პოზიტიურობით (ნახ. 2).ნიმუშის ბუნების გამო და იმის გათვალისწინებით, რომ ნიმუშის აღება არ ჩატარებულა კლინიკური დიაგნოსტიკური მიზნებისთვის, არამედ გარემოს დაბინძურების ტესტებისთვის (ასევე იმის გათვალისწინებით, რომ ფილტრები ინახებოდა მინიმუმ ოთხი კვირით ადრე მოლეკულური გენეტიკური ანალიზის ჩატარებამდე, როგორციტალიური გამორთვის შედეგი), ჩვენ შეგვიძლია დავადასტუროთ, რომ გონივრულად ვაჩვენეთ SARS-CoV-2 ვირუსული რნმ-ის არსებობა 8 ფილტრზე უაღრესად სპეციფიკური „RtDR გენის“ გამოვლენით.თუმცა, ფილტრებიდან დამატებითი მასალების ნაკლებობის გამო, ჩვენ ვერ შევძელით საკმარისი რაოდენობის ტესტების გამეორება, რომ ერთდროულად გამოგვეჩინა პოზიტიურობა სამივე მოლეკულური მარკერისთვის.
ეს არის პირველი წინასწარი მტკიცებულება იმისა, რომ SARS-CoV-2 რნმ შეიძლება იყოს გარე ნაწილაკებზე, რაც ვარაუდობს, რომ ატმოსფერული სტაბილურობისა და PM-ის მაღალი კონცენტრაციის პირობებში, SARS-CoV-2-ს შეუძლია შექმნას კლასტერები გარე PM-ით და მათი დიფუზიის კოეფიციენტის შემცირება - აძლიერებს ვირუსის მდგრადობას ატმოსფეროში.დამატებითი დადასტურებები ამ წინასწარიმტკიცებულებები მიმდინარეობს და უნდა მოიცავდეს რეალურ დროში შეფასებას SARS-CoV-2-ის სიცოცხლისუნარიანობისა და ასევე მისი ვირუსულობის შესახებ ნაწილაკებზე შეწოვისას.ამ დროისთვის, არ შეიძლება გაკეთდეს ვარაუდები PM-ზე ვირუსის არსებობასა და COVID-19-ის გავრცელების პროგრესირებას შორის.სხვა საკითხები, რომლებიც კონკრეტულად უნდა განიხილებოდეს, არის PM-ის საშუალო კონცენტრაცია საბოლოოდსაჭიროა გადამდები პოტენციური „გამაძლიერებელი ეფექტისთვის“ (იმ შემთხვევაში, თუ დადასტურდება, რომ PM შეიძლება იმოქმედოს როგორც „გამტარი“ ვირუსული წვეთოვანი ბირთვებისთვის), ან თუნდაც იმუნიზაციის თეორიული შესაძლებლობისთვის, მინიმალური დოზის ექსპოზიციის შედეგად PM-ის ქვედა ზღურბლზე. .
ნახ.1 E (A) და RdRP გენების (B) ამპლიფიკაციის მრუდები: მწვანე ხაზები წარმოადგენს შემოწმებულ ფილტრებს;ჯვარი ხაზებიწარმოადგენს საცნობარო ფილტრის ექსტრაქციებს;წითელი ხაზები წარმოადგენს დადებითი ნიმუშების გაძლიერებას.
ნახ.2.დადებითი შედეგები (მონიშნული X-ით) E, N და RdRP გენებისთვის, მიღებული ყველა 34 PM10 ნიმუშისთვისფილტრები შემოწმებულია მეორე პარალელურ ანალიზში.
ლეონარდო სეტი1, ფაბრიციო პასარინი2, ჯანლუიჯი დე ჯენარო3, პიერლუიჯი ბარბიერი4, მარია გრაცია პერონე5, მასიმო ბორელი6, ჯოლანდა პალმისანი3, ალესია დი გილიო3, ვალენტინა ტორბოლი6, ალბერტო პალავიცინი6, მაურიციო პრიციო 8 პისანიო 7,
1. სამრეწველო ქიმიის განყოფილება, ბოლონიის უნივერსიტეტი, Viale del Risorgimento – 4, I-40136, ბოლონია, იტალია
e-mail: leonardo.setti@unibo.it
2. სამრეწველო კვლევების უწყებათაშორისი ცენტრი „განახლებადი წყაროები, გარემო, ლურჯი ზრდა, ენერგია“,
University of Bologna, Rimini, Italy e-mail: fabrizio.passarini@unibo.it
3. ბიოლოგიის განყოფილება, ბარის უნივერსიტეტი „ალდო მორო“, ბარი, იტალია
e-mail: gianluigi.degennaro@uniba.it; alessia.digilio@uniba.it; jolanda.palmisani@uniba.it
4. ქიმიური და ფარმაცევტული მეცნიერებების განყოფილება, ტრიესტის უნივერსიტეტი, ტრიესტი, იტალია
e-mail: barbierp@units.it
5. გარემოსდაცვითი კვლევის სამმართველო, TCR TECORA, მილანი, იტალია
e-mail: mariagrazia.perrone@tcrtecora.com
6. ცხოვრების მეცნიერებათა განყოფილება – ტრიესტის უნივერსიტეტი, ტრიესტე, იტალია
e-mail: borelli@units.it; torboli@units.it; pallavic@units.it
7. ლაბორატორიული მედიცინის განყოფილება, საუნივერსიტეტო ჰოსპიტალი ჯულიანო ისონტინა (ASU GI), ტრიესტე, იტალია
email: maurizio.ruscio@asugi.sanita.fvg.it
8. იტალიური გარემოსდაცვითი მედიცინის საზოგადოება (SIMA), მილანი, იტალია
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
9. გარემოსდაცვითი მეცნიერებისა და პოისის დეპარტამენტი, მილანის უნივერსიტეტი, მილანი, იტალია
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
კორესპონდენტი ავტორი:
ლეონარდო სეტი, Department of Industrial Chemistry, University of Bologna Viale del Risorgimento 4, 40136, Bologna, Italy; e-mail: leonardo.setti@unibo.it
ცნობები
1. ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაცია, COVID-19 გამომწვევი ვირუსის გადაცემის გზები: IPC სიფრთხილის რეკომენდაციების გავლენა, სამეცნიერო მოკლე შინაარსი;ხელმისაწვდომია: https://www.who.int/newsroom/commentaries/detail/modes-of-transmission-of-virus-causing-covid-19-implications-for-ipcprecaution-recommendations (29 მარტი 2020)
2. იტალიის ჯანდაცვის სამინისტრო, ყოველდღიური ბიულეტენი Covid-19-ის გავრცელება იტალიაში, ხელმისაწვდომია http://www.salute.gov.it/imgs/C_17_notizie_4451_0_file.pdf
3. EEA, ევროპის გარემოს სააგენტო, ჰაერის ხარისხის ევროპაში 2019 წლის ანგარიში;No 10/2019;ევროპის გარემოს სააგენტო: კოპენჰაგენი, დანია, ხელმისაწვდომია: https://www.eea.europa.eu/publications/airquality-in-europe-2019
4. Xiao Wu, Rachel C. Nethery, M. Benjamin Sabath, Danielle Braun, Francesca Dominici, ექსპოზიცია ჰაერის დაბინძურებაზე და COVID-19 სიკვდილიანობა შეერთებულ შტატებში, ხელმისაწვდომია: https://projects.iq.harvard.edu/ files/covid-pm/files/pm_and_covid_mortality.pdf
5. იტალიის გარემოსდაცვითი მედიცინის საზოგადოება (SIMA), პოზიტიური ქაღალდის ნაწილაკები და COVID-19,
ხელმისაწვდომია: 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., არსებობს თუ არა დამაჯერებელი როლი ნაწილაკებისთვის COVID-19-ის გავრცელებისთვის ჩრდილოეთ იტალიაში?, BMJ Rapid Responses, 2020 წლის 8 აპრილი, ხელმისაწვდომია: https://www.bmj.com/content/368/bmj.m1103/rapid-responses
7. Sedlmaier, N., Hoppenheidt, K., Krist, H., Lehmann, S., Lang, H., Buttner, M. ფრინველის გრიპის ვირუსის (AIV) დაბინძურებული ფეკალური წვრილი ნაწილაკების გენერაცია (PM2.5): გენომის და ინფექციურობის გამოვლენა და იმიციის გამოთვლა.ვეტერინარული მიკრობიოლოგია.139, 156-164 (2009)
8. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. საჰაერო სადესანტო გადაცემამ შესაძლოა როლი ითამაშა 2015 წელს ფრინველის გრიპის მაღალი პათოგენური ეპიდემიების გავრცელებაში. Შეერთებული შტატები.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. მტვრის მოვლენების გავლენის შეფასება დასავლეთ ჩინეთში წითელას სიხშირეზე.ატმოსფერული გარემო.157, 1-9 (2017)
10. Sorensen, JH, Mackay, DKJ, Jensen, C. Ø., Donaldson, AI ინტეგრირებული მოდელი ფეხისა და პირის ღრუს დაავადების ვირუსის ეპიდემიოლის ატმოსფერული გავრცელების პროგნოზირებისთვის.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 ვირუსების და ბაქტერიების დეპონირების სიხშირე ატმოსფერული სასაზღვრო ფენის ზემოთ.ISME ჟურნალი.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 მიკრობიომის გრძივი გამოკვლევა, რომელიც დაკავშირებულია ნაწილაკებთან მეგაქალაქში.გენომის ბიოლოგია.21, 55 (2020)
14. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. საჰაერო სადესანტო გადაცემა შეიძლება ჰქონდეს
ითამაშა როლი 2015 წელს შეერთებულ შტატებში ფრინველის გრიპის მაღალი პათოგენური ეპიდემიების გავრცელებაში.მეცნიერება
რეპ. 9, 11755. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47788-z (2019)
15. Ma, Y., Zhou, J., Yang, S., Zhao, Y., Zheng, X. მტვრის მოვლენების გავლენის შეფასება დასავლეთ ჩინეთში წითელას სიხშირეზე.ატმოსფერული გარემო.157, 1-9 (2017)
16. Jiang, W., Laing, P., Wang, B., Fang, J., Lang, J., Tian, G., Jiang, J., Zhu, TF ოპტიმიზებული დნმ-ის ექსტრაქცია და ჰაეროვანი მიკრობული თემების მეტაგენომიური თანმიმდევრობა .ნატ.პროტოკ.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, პროდუქტის აღწერა, ხელმისაწვდომია: https://www.zymoresearch.com/products/quick-rnafecal-soil-microbe microprep-kit
19. შპს Quantabio, პროდუქტის აღწერა, ხელმისაწვდომია: 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 წლის ახალი კორონავირუსის (2019-nCoV) გამოვლენა რეალურ დროში RT-PCR-ით.Eurosurveillance, 25(3), ხელმისაწვდომია:.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6988269/
ორიგინალი: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20065995
გამოქვეყნების დრო: აპრ-18-2020