SARS-Cov-2 RNA उत्तर इटलीमधील बर्गामोच्या कणांवर सापडला: पहिला प्राथमिक पुरावा

कोविड-19 रोग म्हणून ओळखला जाणारा गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम - SARS-CoV-2 विषाणूमुळे - श्वासोच्छवासाच्या थेंबाद्वारे आणि जवळच्या संपर्कांद्वारे पसरतो.[1]लोम्बार्डी आणि पो व्हॅली (उत्तर इटली)[2] मध्ये कोविड-19 चे ओझे अत्यंत तीव्र होते, जे मानवी आरोग्यावर नकारात्मक प्रभाव निर्माण करण्यासाठी आधीच ज्ञात असलेल्या कणांच्या उच्च सांद्रतेने वैशिष्ट्यीकृत क्षेत्र.[3]12 एप्रिलच्या तारखेला इटलीसाठी उपलब्ध प्रादेशिक आकडेवारी दर्शवते की सध्याच्या सकारात्मक लोकांपैकी सुमारे 30% लोक अजूनही लोम्बार्डीमध्ये राहतात (महामारीच्या सुरुवातीपासून पुष्टी झालेल्या एकूण प्रकरणांचा विचार केल्यास सुमारे 40%), त्यानंतर एमिलिया रोमाग्ना (13.5%) , पिडमॉन्ट (10.5%), आणि व्हेनेटो (10%).[2]इटलीमध्ये नोंदलेल्या एकूण मृत्यूंपैकी 80% आणि अतिदक्षता विभागातील प्रवेशांपैकी 65% मृत्यू पो व्हॅलीच्या या चार क्षेत्रांमध्ये आहेत.[2]

हार्वर्ड स्कूल ऑफ पब्लिक हेल्थने केलेल्या संशोधनात यूएस मधील कोविड-19 मुळे पीएम एकाग्रता आणि मृत्यू दरातील वाढ यांच्यातील संबंधाची पुष्टी दिसते आहे[4] मागील संप्रेषणांमध्ये, आम्ही SARS-CoV-2 ची शक्यता गृहित धरली आहे. संसर्गाच्या प्रसारादरम्यान पार्टिक्युलेट मॅटर (पीएम) वर विषाणू उपस्थित असू शकतो, [५,६] सातत्याने पुराव्यासह
इतर विषाणूंसाठी उपलब्ध आहे.[7-15] तथापि, विशेषत: शहरी वातावरणात, हवेतील PM-संबंधित मायक्रोबायोमचा मुद्दा मुख्यत्वे तपासात कमी आहे,[16] आणि - सध्या - कोणीही विशेष उद्देशाने प्रायोगिक अभ्यास केले नाहीत. PM वर SARS-CoV-2 च्या उपस्थितीची पुष्टी करताना किंवा वगळताना.
येथे, आम्ही 21 फेब्रुवारी ते मार्च या कालावधीत सतत 3-आठवड्यांच्या कालावधीत दोन वेगवेगळ्या हवेच्या सॅम्पलर्ससह गोळा केलेल्या बर्गामो प्रांतातील एका औद्योगिक साइटवरून बाहेरील/हवाईतील PM10 च्या 34 PM10 नमुन्यांवर केलेल्या विश्लेषणांचे पहिले निकाल सादर करतो. 13 वा.
पॅन एट अल यांनी वर्णन केलेल्या पद्धतीचे अनुसरण करा.2019 मध्ये (संकलन, कणांचे आकारमान आणि हवेतील विषाणू शोधण्यासाठी), [१७] पीएम नमुने क्वार्ट्ज फायबर फिल्टरवर लोव्हॉल्यूम ग्रॅव्हिमेट्रिक एअर सॅम्पलर (२३ तासांसाठी ३८.३ लि/मिनिट) वापरून गोळा केले गेले, संदर्भ पद्धती EN12341 नुसार :2014 PM10 निरीक्षणासाठी.99.9% वैशिष्ट्यपूर्ण पार्टिक्युलेट मॅटर फिल्टरमध्ये अडकले होतेएरोसोल धारणा, योग्यरित्या संग्रहित आणि ट्रायस्टे विद्यापीठाच्या उपयोजित आणि तुलनात्मक जीनोमिक्सच्या प्रयोगशाळेत वितरित केले जाते.नमुन्याचे "पर्यावरणीय" स्वरूप लक्षात घेता, बहुधा DNA पॉलिमरेसेसच्या इनहिबिटरने समृद्ध, आम्ही फिल्टरच्या प्रकाराशी जुळवून घेतलेल्या क्विक आरएनए फेकल सॉईल मायक्रोब किटचा वापर करून आरएनए काढण्यास पुढे गेलो.[18]अर्धा फिल्टर गुंडाळला होता, वरची बाजू आतील बाजूस होती,5 मिली पॉलीप्रॉपिलीन ट्यूबमध्ये, किटमध्ये प्रदान केलेल्या मणीसह.लिसिसबफरच्या सुरुवातीच्या 1 मिली पासून, आम्ही सुमारे 400 ul सोल्यूशन मिळवू शकलो, ज्यावर नंतर मानक प्रोटोकॉलद्वारे परिभाषित केल्यानुसार प्रक्रिया केली गेली, परिणामी 15 ul ची अंतिम एल्युएट झाली.त्यानंतर, SARS-CoV-2 चाचणीसाठी 5 ul वापरले गेले.नमुन्याची विशिष्ट उत्पत्ती लक्षात घेता, qScript XLT 1-स्टेप RT-qPCR ToughMix वापरले होते.[19]प्रवर्धक प्रणाली कॉर्मन एट अल द्वारे विकसित केलेल्या प्रोटोकॉलच्या होत्या, डब्ल्यूएचओ वेबसाइटवर प्रकाशित [२०].
चाचणीचा उद्देश कणांवर SARS-CoV-2 RNA च्या उपस्थितीची पुष्टी करणे किंवा वगळणे हे स्पष्टपणे होते.पहिल्या विश्लेषणात आण्विक मार्कर म्हणून “E जनुक” वापरला गेला आणि 16 पैकी 15 फिल्टरवर एक प्रभावी सकारात्मक परिणाम दिला, जरी आमच्या अपेक्षेप्रमाणे, Ct 36-38 चक्रांच्या दरम्यान असेल.
त्यानंतर, आम्ही “RtDR जनुक” ला आण्विक मार्कर म्हणून वापरून सकारात्मक फिल्टरपैकी 6 (आधीपासूनच “E जनुक” साठी सकारात्मक) विश्लेषणाची प्रतिकृती तयार केली आहे – जे SARS-CoV-2 साठी अत्यंत विशिष्ट आहे – 5 महत्त्वपूर्ण परिणामांपर्यंत पोहोचले आहेत. सकारात्मकता;खोटी सकारात्मकता वगळण्यासाठी नियंत्रण चाचण्या देखील यशस्वीरित्या पार पडल्या (चित्र 1).
उपलब्ध नमुने घेण्याचे साहित्य संपुष्टात येऊ नये म्हणून, उरलेले आरएनए स्थानिक युनिव्हर्सिटी हॉस्पिटलमध्ये (सार्स-कोव्ह-2 निदान चाचण्यांसाठी इटालियन सरकारने अधिकृत केलेल्या क्लिनिकल केंद्रांपैकी एक) वितरित केले गेले. समांतर अंध चाचणी.या दुसऱ्या क्लिनिकल प्रयोगशाळेने E, N आणि RdRP जनुकांसाठी 34 RNA निष्कर्षणांची चाचणी केली, तीन मार्कर जनुकांपैकी किमान एकासाठी 7 सकारात्मक परिणाम नोंदवले, सर्व तीन मार्करसाठी सकारात्मकतेची स्वतंत्रपणे पुष्टी केली (चित्र 2).नमुन्याच्या स्वरूपामुळे, आणि हे लक्षात घेता की सॅम्पलिंग क्लिनिकल डायग्नोस्टिक हेतूंसाठी केले गेले नाही तर पर्यावरणीय प्रदूषण चाचण्यांसाठी (हे देखील लक्षात घेता की आण्विक अनुवांशिक विश्लेषणापूर्वी फिल्टर किमान चार आठवडे साठवले गेले होते, कारणइटालियन शटडाऊनचा परिणाम), आम्ही 8 फिल्टरवर अत्यंत विशिष्ट "RtDR जनुक" शोधून SARS-CoV-2 व्हायरल RNA ची उपस्थिती वाजवीपणे प्रदर्शित केल्याची पुष्टी करू शकतो.तथापि, फिल्टरमधील अतिरिक्त सामग्रीच्या कमतरतेमुळे, आम्ही एकाच वेळी सर्व 3 आण्विक मार्करसाठी सकारात्मकता दर्शविण्यासाठी पुरेशा चाचण्या पुन्हा करू शकलो नाही.
हा पहिला प्राथमिक पुरावा आहे की SARS-CoV-2 RNA बाहेरील पार्टिक्युलेट मॅटरवर असू शकतो, त्यामुळे असे सूचित होते की, वातावरणातील स्थिरता आणि PM च्या उच्च सांद्रतेच्या परिस्थितीत, SARS-CoV-2 आउटडोअर PM सह क्लस्टर तयार करू शकते आणि - त्यांचा प्रसार गुणांक कमी करणे – वातावरणातील विषाणूचा टिकाव वाढवणे.या प्राथमिक पुढील पुष्टीकरणपुरावे चालू आहेत, आणि त्यात SARS-CoV-2 च्या चैतन्य आणि कणांवर शोषल्यावर त्याच्या विषाणूचे वास्तविक-वेळेचे मूल्यांकन समाविष्ट केले पाहिजे.सध्या, PM वर विषाणूची उपस्थिती आणि COVID-19 उद्रेक प्रगती यांच्यातील परस्परसंबंधाबद्दल कोणतेही गृहितक बांधले जाऊ शकत नाही.विशेषत: संबोधित करण्यासाठी इतर समस्या म्हणजे पीएमची सरासरी एकाग्रतासंसर्गाच्या संभाव्य "बूस्ट इफेक्ट" साठी आवश्यक आहे (जर हे पुष्टी झाल्यास PM व्हायरल ड्रॉपलेट न्यूक्लीसाठी "वाहक" म्हणून कार्य करू शकतो), किंवा PM च्या खालच्या उंबरठ्यावर कमीतकमी डोस एक्सपोजरच्या परिणामी लसीकरणाची सैद्धांतिक शक्यता देखील .

Fig.1 E (A) आणि RdRP जनुकांचे (B) प्रवर्धन वक्र: हिरव्या रेषा चाचणी केलेल्या फिल्टरचे प्रतिनिधित्व करतात;क्रॉस रेषासंदर्भ फिल्टर निष्कर्षांचे प्रतिनिधित्व करते;लाल रेषा सकारात्मक नमुन्यांचे प्रवर्धन दर्शवतात.
आकृती क्रं 1

अंजीर.2.सर्व 34 PM10 नमुन्यासाठी प्राप्त E, N आणि RdRP जनुकांसाठी सकारात्मक परिणाम (X ने चिन्हांकित)दुस-या समांतर विश्लेषणामध्ये फिल्टरची चाचणी केली.
अंजीर.2लिओनार्डो सेट्टी1, फॅब्रिझियो पासारिनी2, जियानलुइगी डी गेन्नारो3, पियरलुइगी बार्बिरी4, मारिया ग्राझिया पेरोने5, मासिमो बोरेली6, जोलांडा पाल्मिसानी3, अलेसिया डी गिलिओ3, व्हॅलेंटीना टोरबोली6, अल्बर्टो पल्लाविसिनी6, मॉरिझियो प्रिकोसिओ, 898, मॉरिझियो रुसिओ, 8988
1. विभाग औद्योगिक रसायनशास्त्र, बोलोग्ना विद्यापीठ, Viale del Risorgimento – 4, I-40136, बोलोग्ना, इटली
e-mail: leonardo.setti@unibo.it
2. औद्योगिक संशोधनासाठी आंतरविभागीय केंद्र “नूतनीकरणीय स्रोत, पर्यावरण, निळी ग्रोथ, ऊर्जा”,
University of Bologna, Rimini, Italy e-mail: fabrizio.passarini@unibo.it
3. जीवशास्त्र विभाग, बारी, बारी, इटलीचे "अल्दो मोरो" विद्यापीठ
e-mail: gianluigi.degennaro@uniba.it; alessia.digilio@uniba.it; jolanda.palmisani@uniba.it
4. केमिकल आणि फार्मास्युटिकल सायन्सेस विभाग, ट्रायस्टे विद्यापीठ, ट्रायस्टे, इटली
e-mail: barbierp@units.it
5. पर्यावरण संशोधन विभाग, TCR TECORA, मिलान, इटली
e-mail: mariagrazia.perrone@tcrtecora.com
6. जीवन विज्ञान विभाग - ट्रायस्टे विद्यापीठ, ट्रायस्टे, इटली
e-mail: borelli@units.it; torboli@units.it; pallavic@units.it
7. प्रयोगशाळा औषध विभाग, युनिव्हर्सिटी हॉस्पिटल जिउलियानो इसॉन्टिना (एएसयू जीआय), ट्रायस्टे, इटली
email: maurizio.ruscio@asugi.sanita.fvg.it
8. इटालियन सोसायटी ऑफ एन्व्हायर्नमेंटल मेडिसिन (SIMA), मिलान, इटली
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
9. पर्यावरण विज्ञान आणि धोरण विभाग, मिलान विद्यापीठ, मिलान, इटली
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
संबंधित लेखक:
लिओनार्डो सेट्टी, Department of Industrial Chemistry, University of Bologna Viale del Risorgimento 4, 40136, Bologna, Italy; e-mail: leonardo.setti@unibo.it

संदर्भ
1. जागतिक आरोग्य संघटना, कोविड-19 ला कारणीभूत असलेल्या व्हायरसच्या प्रसाराच्या पद्धती: IPC सावधगिरीच्या शिफारशींचे परिणाम, वैज्ञानिक संक्षिप्त;येथे उपलब्ध: https://www.who.int/newsroom/commentaries/detail/modes-of-transmission-of-virus-causing-covid-19-implications-for-ipcprecaution-recommendations (29 मार्च 2020)
2. इटालियन आरोग्य मंत्रालय, दैनिक बुलेटिन कोविड-19 इटलीमध्ये उद्रेक, http://www.salute.gov.it/imgs/C_17_notizie_4451_0_file.pdf वर उपलब्ध आहे.
3. EEA, युरोपियन पर्यावरण एजन्सी, युरोप मधील हवा गुणवत्ता 2019 अहवाल;क्र 10/2019;युरोपियन पर्यावरण एजन्सी: कोपनहेगन, डेन्मार्क, येथे उपलब्ध आहे: https://www.eea.europa.eu/publications/airquality-in-europe-2019
4. Xiao Wu, Rachel C. Nethery, M. Benjamin Sabath, Danielle Braun, Francesca Dominici, Exposure to air pollution and Covid-19 मृत्यू युनायटेड स्टेट्स, येथे उपलब्ध: https://projects.iq.harvard.edu/ files/covid-pm/files/pm_and_covid_mortality.pdf
5. इटालियन सोसायटी ऑफ एन्व्हायर्नमेंटल मेडिसिन (SIMA), पोझिशन पेपर पार्टिक्युलेट मॅटर आणि COVID-19,
येथे उपलब्ध: http://www.simaonlus.it/wpsima/wp-content/uploads/2020/03/COVID_19_positionpaper_ENG.pdf
6. सेट्टी एल., पासारिनी एफ., डी गेन्नारो जी., बार्बीएरी पी., पेरोन एमजी, पियाझालुंगा ए., बोरेली एम., पाल्मिसानी जे., डी गिलिओ ए, पिसिटेली पी, मियानी ए., एक वाजवी भूमिका आहे का? उत्तर इटलीमध्ये कोविड-19 च्या प्रसारामध्ये कणिक पदार्थांसाठी?, BMJ रॅपिड प्रतिसाद, 8 एप्रिल 2020, येथे उपलब्ध: https://www.bmj.com/content/368/bmj.m1103/rapid-responses
7. Sedlmaier, N., Hoppenheidt, K., Krist, H., Lehmann, S., Lang, H., Buttner, M. जनरेशन ऑफ एव्हियन इन्फ्लूएंझा व्हायरस (AIV) दूषित मल सूक्ष्म कण (PM2.5): जीनोम आणि संसर्ग ओळखणे आणि इममिशनची गणना.पशुवैद्यकीय सूक्ष्मजीवशास्त्र.139, 156-164 (2009)
8. झाओ, वाय., रिचर्डसन, बी., टकले, ई., चाय, एल., श्मिट, डी., विन, एच. एअरबोर्न ट्रान्समिशनने 2015 मध्ये अत्यंत रोगजनक एव्हीयन इन्फ्लूएंझा उद्रेक पसरवण्यात भूमिका बजावली असावी. संयुक्त राष्ट्र.विज्ञान प्रतिनिधी 9, 11755. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47788-z (2019)
9. Ma, Y., Zhou, J., Yang, S., Zhao, Y., Zheng, X. पश्चिम चीनमधील गोवरच्या घटनांवरील धुळीच्या घटनांच्या प्रभावाचे मूल्यांकन.वातावरणीय वातावरण.१५७, १-९ (२०१७)
10. सोरेनसेन, जेएच, मॅके, डीकेजे, जेन्सन, सी. Ø., डोनाल्डसन, एआय हे पाय-आणि-तोंड रोग विषाणू एपिडेमिओलच्या वातावरणीय प्रसाराचा अंदाज लावण्यासाठी एक एकीकृत मॉडेल.संक्रमित., 124, 577-590 (2000)
11. ग्लोस्टेरा, जे., अलेक्झांडरसेन, एस. न्यू डायरेक्शन्स: एअरबोर्न ट्रान्समिशन ऑफ फूट-एंड-माउथ डिसीज व्हायरस अॅटमॉस्फेरिक एन्व्हायर्नमेंट, 38 (3), 503-505 (2004)
12. Reche, I., D'Orta, G., Mladenov, N., Winget, DM, Suttle, CA वातावरणाच्या सीमारेषेवरील व्हायरस आणि बॅक्टेरियाच्या जमा होण्याचे दर.ISME जर्नल.12, 1154-1162 (2018)
13. किन, एन., लिआंग, पी., वू, सी., वांग, जी., जू, क्यू., झिओंग, एक्स., वांग, टी., झोल्फो, एम., सेगाटा, एन., किन, एच. ., नाइट, आर., गिल्बर्ट, जेए, झू, टीएफ एका मेगासिटीमधील कणांशी संबंधित मायक्रोबायोमचे अनुदैर्ध्य सर्वेक्षण.जीनोम जीवशास्त्र.21, 55 (2020)
14. झाओ, वाय., रिचर्डसन, बी., टकले, ई., चाई, एल., श्मिट, डी., विन, एच. एअरबोर्न ट्रान्समिशन असू शकते
युनायटेड स्टेट्समध्ये 2015 च्या अत्यंत रोगजनक एव्हीयन इन्फ्लूएंझा उद्रेकाच्या प्रसारामध्ये भूमिका बजावली.विज्ञान
प्रतिनिधी 9, 11755. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47788-z (2019)
15. Ma, Y., Zhou, J., Yang, S., Zhao, Y., Zheng, X. पश्चिम चीनमधील गोवरच्या घटनांवरील धुळीच्या घटनांच्या प्रभावासाठी मूल्यांकन.वातावरणीय वातावरण.१५७, १-९ (२०१७)
16. Jiang, W., Laing, P., Wang, B., Fang, J., Lang, J., Tian, ​​G., Jiang, J., Zhu, TF ऑप्टिमाइझ DNA निष्कर्षण आणि वायुजन्य सूक्ष्मजीव समुदायांचे मेटाजेनोमिक अनुक्रम .नॅट.प्रोटोक.10, 768-779 (2015)
17. पॅन, एम., लेडनिकी, जेए, वू, सी.-वाय., संकलन, कण आकार आणि हवेतील विषाणू शोधणे.जर्नल ऑफ अप्लाइड मायक्रोबायोलॉजी, 127, 1596-1611 (2019)
18. Zymoresearch Ldt, उत्पादन वर्णन, येथे उपलब्ध आहे: https://www.zymoresearch.com/products/quick-rnafecal-soil-microbe microprep-kit
19. Quantabio Ltd, उत्पादनाचे वर्णन, येथे उपलब्ध आहे: 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).
रिअल-टाइम RT-PCR द्वारे 2019 कादंबरी कोरोनाव्हायरस (2019-nCoV) शोधणे.Eurosurveillance, 25(3), येथे उपलब्ध:.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6988269/

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


पोस्ट वेळ: एप्रिल-18-2020