Sindrom pernapasan akut parah anu katelah kasakit COVID-19 - kusabab virus SARS-CoV-2 - dipikanyaho nyebarkeun ngaliwatan tetes pernapasan sareng kontak caket.[1]Beban COVID-19 parah pisan di Lombardy sareng Lembah Po (Italia Kalér), [2] daérah anu dicirikeun ku konsentrasi partikel partikel anu luhur, anu parantos dipikanyaho ngahasilkeun éfék négatif dina kaséhatan manusa.[3]Angka régional anu sayogi pikeun Italia dina tanggal 12 April nunjukkeun yén sakitar 30% jalma anu ayeuna positip masih cicing di Lombardy (sakitar 40% upami ningal kasus umumna dikonfirmasi ti mimiti wabah), dituturkeun ku Emilia Romagna (13,5%). , Piedmont (10,5%), jeung Veneto (10%).[2]Opat wilayah Lembah Po ieu nyababkeun 80% tina total maotna anu kacatet di Italia sareng 65% tina pangakuan Unit Perawatan Intensif.[2]
Panaliti anu dilakukeun ku Harvard School of Public Health sigana ngonfirmasi hubungan antara paningkatan konsentrasi PM sareng tingkat kematian kusabab COVID-19 di AS [4] Dina komunikasi sateuacana, kami parantos hipotésis kamungkinan yén SARS-CoV-2 virus bisa hadir dina particulate matter (PM) salila panyebaran inféksi, [5,6] konsisten kalawan bukti geus
sadia pikeun virus lianna.[7-15] Sanajan kitu, isu microbiome pakait PM hawa, utamana di lingkungan urban, tetep sabagéan ageung ditalungtik. dina mastikeun atanapi henteu kalebet ayana SARS-CoV-2 dina PM.
Di dieu, kami nampilkeun hasil mimiti analisa anu kami lakukeun dina 34 PM10 conto PM10 luar / udara tina situs industri Propinsi Bergamo, dikumpulkeun sareng dua sampler hawa anu béda dina période 3 minggu kontinyu, ti 21 Pebruari dugi ka Maret. ka-13.
Nuturkeun metodologi anu dijelaskeun ku Pan et al.dina taun 2019 (pikeun koléksi, ukuran partikel sareng deteksi virus hawa), [17] Sampel PM dikumpulkeun dina saringan serat quartz ku ngagunakeun sampler hawa gravimetric volume rendah (38.3 l / mnt salami 23 h), saluyu sareng metode rujukan EN12341 : 2014 pikeun ngawaskeun PM10.Partikulat dijebak dina saringan kalayan 99,9% khasingetan aerosol, disimpen leres tur dikirimkeun ka laboratorium of Applied na Genomics Komparatif Universitas Trieste.Kusabab sifat "lingkungan" sampel, sigana beunghar ku inhibitor polimérase DNA, urang neruskeun ékstraksi RNA ku ngagunakeun kit mikroba taneuh fecal Quick RNA diadaptasi kana jinis saringan.[18]Satengah saringan digulung, sisi luhur nyanghareup ka jero,dina tabung polipropilén 5 ml, sareng manik anu disayogikeun dina kit.Ti mimiti 1 ml lysisbuffer, kami bisa meunang ngeunaan 400 ul solusi, nu ieu lajeng diolah sakumaha didefinisikeun ku protokol baku, hasilna eluate ahir 15 ul.Salajengna, 5 ul dianggo pikeun tés SARS-CoV-2.Dibikeun asal husus tina sampel, anu qScript XLT 1-Lengkah RT-qPCR ToughMix dipaké.[19]Sistem amplifikasi mangrupikeun protokol anu dikembangkeun ku Corman dkk, diterbitkeun dina situs wéb WHO [20].
Tés ieu sacara eksplisit ditujukeun pikeun mastikeun atanapi ngaleungitkeun ayana RNA SARS-CoV-2 dina partikel.Analisis munggaran ngagunakeun "gén E" salaku spidol molekular sarta ngahasilkeun hasil positif impressive on 15 ti 16 saringan sanajan, sakumaha urang bisa nyangka, Ct éta antara 36-38 siklus.
Saatos éta, kami parantos réplikasi analisa dina 6 saringan positip (geus positip kana "gén E") nganggo "gén RtDR" salaku spidol molekular - anu khusus pisan pikeun SARS-CoV-2 - ngahontal 5 hasil anu signifikan. tina positip;tés kontrol ngaluarkeun positivity palsu ogé hasil dipigawé (Gbr. 1).
Pikeun ngahindarkeun kakurangan bahan sampling anu langka, sésa-sésa RNA anu diekstrak dikirimkeun ka Rumah Sakit Universitas lokal (salah sahiji pusat klinis anu otorisasi ku Pamaréntah Italia pikeun tés diagnostik SARS-CoV-2), pikeun ngalaksanakeun kadua. tés buta paralel.Laboratorium klinis kadua ieu nguji ékstraksi 34 RNA pikeun gén E, N jeung RdRP, ngalaporkeun 7 hasil positif pikeun sahanteuna hiji tina tilu gén pananda, kalawan positip sacara misah dikonfirmasi pikeun sakabéh tilu spidol (Gbr. 2).Kusabab sifat sampel, sarta tempo yén sampling teu dilaksanakeun pikeun tujuan diagnostik klinis tapi pikeun tés polusi lingkungan (nyandak ogé kana akun yén saringan disimpen salila sahenteuna opat minggu saméméh ngalaman analisis genetik molekular, sakumahaakibat tina pareumna Italia), urang tiasa mastikeun yén sacara wajar nunjukkeun ayana RNA virus SARS-CoV-2 ku ngadeteksi "gen RtDR" anu khusus dina 8 saringan.Tapi, kusabab kurangna bahan tambahan tina saringan, kami henteu tiasa ngulang jumlah tés anu cukup pikeun nunjukkeun positip pikeun sadaya 3 spidol molekuler sakaligus.
Ieu mangrupikeun bukti awal anu munggaran yén RNA SARS-CoV-2 tiasa aya dina partikel luar ruangan, sahingga nunjukkeun yén, dina kaayaan stabilitas atmosfir sareng konsentrasi PM anu luhur, SARS-CoV-2 tiasa nyiptakeun klaster kalayan PM luar sareng - ku ngurangan koefisien difusi maranéhanana - ningkatkeun kegigihan virus dina atmosfir.Confirmations salajengna ngeunaan awal ieubukti lumangsung, sarta kudu ngawengku assessment real-time ngeunaan vitalitas tina SARS-CoV-2 ogé virulence na nalika adsorbed dina partikel.Ayeuna, teu aya asumsi anu tiasa dilakukeun ngeunaan korelasi antara ayana virus dina PM sareng kamajuan wabah COVID-19.Masalah anu sanés anu kedah dijawab sacara khusus nyaéta konsentrasi rata-rata PM ahirnadipikabutuh pikeun poténsi "éfék dorongan" tina contagion (upami dikonfirmasi yén PM tiasa janten "pembawa" pikeun inti tetesan virus), atanapi bahkan kamungkinan téoritis imunisasi akibat tina paparan dosis minimal dina ambang handap PM. .
Gbr.1 kurva amplifikasi E (A) jeung gén RdRP (B): garis héjo ngagambarkeun saringan diuji;garis crossngagambarkeun ékstraksi saringan rujukan;garis beureum ngagambarkeun amplifikasi tina sampel positif.
Gbr.2.Hasil positif (ditandaan ku X) pikeun gén E, N jeung RdRP diala pikeun sakabéh sampel 34 PM10.saringan diuji dina analisa paralel kadua.
Leonardo Setti1, Fabrizio Passarini2, Gianluigi De Gennaro3, Pierluigi Barbieri4, Maria Grazia Perrone5, Massimo Borelli6, Jolanda Palmisani3, Alessia Di Gilio3, Valentina Torboli6, Alberto Pallavicini6, Maurizio Ruscio7, Prisco Piscitelliani8, Prisco Piscitelliani8
1. Dept Kimia Industri, Universitas Bologna, Viale del Risorgimento - 4, I-40136, Bologna, Italia
e-mail: leonardo.setti@unibo.it
2. Interdepartmental Center pikeun Panalungtikan Industri "Sumber Renewable, Lingkungan, Pertumbuhan Biru, Énergi",
University of Bologna, Rimini, Italy e-mail: fabrizio.passarini@unibo.it
3. Dept Biologi, Universitas "Aldo Moro" Bari, Bari, Italia
e-mail: gianluigi.degennaro@uniba.it; alessia.digilio@uniba.it; jolanda.palmisani@uniba.it
4. Dept Kimia sarta Élmu Farmasi, Universitas Trieste, Trieste, Italia
e-mail: barbierp@units.it
5. Divisi Panalungtikan Lingkungan, TCR TECORA, Milan, Italia
e-mail: mariagrazia.perrone@tcrtecora.com
6. Dept of Life Sciences - Universitas Trieste, Trieste, Italia
e-mail: borelli@units.it; torboli@units.it; pallavic@units.it
7. Divisi Kedokteran Laboratorium, Rumah Sakit Universitas Giuliano Isontina (ASU GI), Trieste, Italia
email: maurizio.ruscio@asugi.sanita.fvg.it
8. Italia Society of Kedokteran Lingkungan (SIMA), Milan, Italia
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
9. Departemen Élmu Lingkungan sarta Poicy, Universitas Milan, Milan, Italia
e-mail: priscofreedom@hotmail.com; alessandro.miani@unimi.it
Panulis anu cocog:
Leonardo Seti, Department of Industrial Chemistry, University of Bologna Viale del Risorgimento 4, 40136, Bologna, Italy; e-mail: leonardo.setti@unibo.it
Rujukan
1. Organisasi Kaséhatan Dunia, Modeu panyebaran virus anu nyababkeun COVID-19: implikasi pikeun rekomendasi pancegahan IPC, ringkes ilmiah;sayogi di: https://www.who.int/newsroom/commentaries/detail/modes-of-transmission-of-virus-causing-covid-19-implications-for-ipcprecaution-recommendations (29 Maret 2020)
2. Kamentrian Kaséhatan Italia, buletin poéan wabah Covid-19 di Italia, sayogi di http://www.salute.gov.it/imgs/C_17_notizie_4451_0_file.pdf
3. EEA, Badan Lingkungan Éropa, Kualitas Udara di Éropa 2019 Laporan;No 10/2019;Badan Lingkungan Éropa: Kopenhagen, Dénmark, sayogi di: https://www.eea.europa.eu/publications/airquality-in-europe-2019
4. Xiao Wu, Rachel C. Nethery, M. Benjamin Sabath, Danielle Braun, Francesca Dominici, Paparan polusi udara sareng mortalitas COVID-19 di Amérika Serikat, sayogi di: https://projects.iq.harvard.edu/ file/covid-pm/files/pm_and_covid_mortality.pdf
5. Italian Society of Environmental Medicine (SIMA), Position Paper Particulate Matter sareng COVID-19,
sayogi di: 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., Dupi aya Peran Masuk akal pikeun Particulate Matter dina panyebaran COVID-19 di Italia Kalér?, BMJ Rapid Responses, 8 April 2020, sayogi di: https://www.bmj.com/content/368/bmj.m1103/rapid-responses
7. Sedlmaier, N., Hoppenheidt, K., Krist, H., Lehmann, S., Lang, H., Buttner, M. Generasi virus avian influenza (AIV) kacemar fecal partikel halus (PM2.5): deteksi génom jeung infectivity jeung itungan immission.Mikrobiologi Pangajaran sarta Palatihan Atikan.139, 156-164 (2009)
8. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., Win, H. Pangiriman Airborne mungkin geus maénkeun peran dina sumebarna 2015 wabah influenza avian kacida pathogenic di Amérika Sarikat.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. Assessment pikeun dampak acara lebu dina incidence cacar di Cina barat.Lingkungan atmosfir.157, 1-9 (2017)
10. Sorensen, JH, Mackay, DKJ, Jensen, C. Ø., Donaldson, AI Hiji modél terpadu pikeun ngaduga sumebarna atmosfir virus kasakit suku-na-sungut Epidemiol.Infect., 124, 577–590 (2000)
11. Glostera, J., Alexandersen, S. Arah Anyar: Transmisi Airborne of Foot-na-Mouth Kasakit Virus Lingkungan Atmosfir, 38 (3), 503-505 (2004)
12. Reche, I., D'Orta, G., Mladenov, N., Winget, DM, Suttle, CA laju déposisi virus jeung baktéri luhureun lapisan wates atmosfir.Jurnal 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 ., Ksatria, R., Gilbert, JA, Zhu, TF survéy longitudinal of microbiome pakait sareng particulate zat dina megacity a.Génom Biologi.21, 55 (2020)
14. Zhao, Y., Richardson, B., Takle, E., Chai, L., Schmitt, D., meunang, H. transmisi Airborne mungkin gaduh
maénkeun peran dina panyebaran 2015 wabah flu burung anu pohara patogén di Amérika Serikat.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. Assessment pikeun dampak acara lebu dina incidence campak di Cina barat.Lingkungan atmosfir.157, 1-9 (2017)
16. Jiang, W., Laing, P., Wang, B., Fang, J., Lang, J., Tian, G., Jiang, J., Zhu, TF dioptimalkeun ékstraksi DNA jeung sequencing metagénomic komunitas mikroba airborne. .Nat.Protoc.10, 768-779 (2015)
17. Pan, M., Lednicky, JA, Wu, C.-Y., Koléksi, ukuran partikel jeung deteksi virus airborne.Jurnal Mikrobiologi Terapan, 127, 1596-1611 (2019)
18. Zymoresearch Ldt, pedaran produk, sadia dina: https://www.zymoresearch.com/products/quick-rnafecal-soil-microbe microprep-kit
19. Quantabio Ltd, déskripsi produk, sadia dina: 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).
Deteksi 2019 novel coronavirus (2019-nCoV) ku RT-PCR sacara real-time.Eurosurveillance, 25 (3), sadia dina: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6988269/
Aslina: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20065995
waktos pos: Apr-18-2020