Articles

Aerosolul și stabilitatea suprafeței SARS-CoV-2 în comparație cu SARS-Cov-1

către Editor:

un nou coronavirus uman care este acum numit sindrom respirator acut sever coronavirus 2 (SARS-CoV-2) (denumit anterior HCoV-19) a apărut în Wuhan, China, la sfârșitul anului 2019 și provoacă acum o pandemie.1 am analizat aerosolul și stabilitatea suprafeței SARS-CoV-2 și l-am comparat cu SARS-CoV-1, Cel mai strâns legat coronavirus uman.2

am evaluat stabilitatea SARS-CoV-2 și SARS-COV-1 în aerosoli și pe diverse suprafețe și am estimat ratele lor de descompunere folosind un model de regresie Bayesiană (vezi secțiunea Metode din apendicele suplimentar, disponibil cu textul integral al acestei scrisori la NEJM.org). SARS-COV-2 nCoV-WA1-2020 (MN985325.1) și SARS-Cov-1 Tor2 (AY274119.3) au fost tulpinile utilizate. Aerosoli (<5 MMC) conținând SARS-CoV-2 (105,25 50% doză infecțioasă de cultură tisulară pe mililitru) sau SARS-COV-1 (106,75-7.00 TCID50 pe mililitru) au fost generate cu ajutorul unui nebulizator Collison cu trei jeturi și introduse într-un tambur Goldberg pentru a crea un mediu aerosolizat. Inoculul a avut ca rezultat valori ale pragului ciclului între 20 și 22, similare cu cele observate în probele obținute din tractul respirator superior și inferior la om.

datele noastre au constat din 10 condiții experimentale care implică doi viruși (SARS-COV-2 și SARS-COV-1) în cinci condiții de mediu (aerosoli, plastic, oțel inoxidabil, cupru și carton). Toate măsurătorile experimentale sunt raportate ca mijloace pe trei duplicate.

Figura 1.Figura 1. Viabilitatea SARS-CoV-1 și SARS-COV-2 în aerosoli și pe diverse suprafețe.

după cum se arată în Panoul A, titrul virusului viabil aerosolizat este exprimat în 50% doză infecțioasă de cultură tisulară (TCID50) pe litru de aer. Virusurile au fost aplicate cuprului, cartonului, oțelului inoxidabil și plasticului menținute la 21 până la 23 C și 40% umiditate relativă pe parcursul a 7 zile. Titrul virusului viabil este exprimat ca TCID50 pe mililitru de mediu de colectare. Toate probele au fost cuantificate prin titrarea punctului final pe celulele Vero E6. Parcelele arată mijloacele și erorile standard (bare de la suta) în trei replici. Așa cum se arată în Panoul B, parcelele de regresie indică decăderea prezisă a titrului virusului în timp; titrul este reprezentat grafic pe o scară logaritmică. Punctele prezintă titruri măsurate și sunt ușor deranjate (adică pozițiile lor orizontale sunt modificate cu o cantitate mică aleatorie pentru a reduce suprapunerea) de-a lungul axei timpului pentru a evita supraplotarea. Liniile sunt trageri aleatorii din distribuția posterioară comună a ratei de dezintegrare exponențială (negativă a pantei) și interceptare (titrul inițial al virusului) pentru a arăta gama de posibile modele de dezintegrare pentru fiecare condiție experimentală. Au existat 150 de linii pe panou, inclusiv 50 de linii din fiecare replică reprezentată grafic. Așa cum se arată în Panoul C, parcelele de vioară indică distribuția posterioară pentru timpul de înjumătățire al virusului viabil pe baza ratelor de descompunere exponențiale estimate ale titrului virusului. Punctele indică estimările mediane posterioare, iar liniile negre indică un interval credibil de 95%. Condițiile experimentale sunt ordonate în funcție de timpul de înjumătățire median posterior al SARS-CoV-2. Liniile punctate indică limita de detecție, care a fost de 3,33 100,5 tcid50 pe litru de aer pentru aerosoli, 100,5 TCID50 pe mililitru de mediu pentru plastic, oțel și carton și 101,5 TCID50 pe mililitru de mediu pentru cupru.

SARS-CoV-2 a rămas viabil în aerosoli pe toată durata experimentului nostru (3 ore), cu o reducere a titrului infecțios de la 103,5 la 102,7 TCID50 pe litru de aer. Această reducere a fost similară cu cea observată la SARS-CoV-1, de la 104,3 la 103.5 TCID50 pe mililitru (figura 1A).

SARS-CoV-2 a fost mai stabil pe plastic și oțel inoxidabil decât pe cupru și carton, iar virusul viabil a fost detectat până la 72 de ore după aplicarea pe aceste suprafețe (figura 1a), deși titrul virusului a fost mult redus (de la 103,7 la 100,6 TCID50 pe mililitru de mediu după 72 de ore pe plastic și de la 103,7 la 100,6 TCID50 pe mililitru după 48 de ore pe oțel inoxidabil). Cinetica de stabilitate a SARS-CoV-1 a fost similară (de la 103,4 la 100,7 TCID50 pe mililitru după 72 de ore pe plastic și de la 103,6 la 100.6 TCID50 pe mililitru după 48 de ore pe oțel inoxidabil). Pe cupru, nu s-a măsurat SARS-COV-2 viabil după 4 ore și nu s-a măsurat SARS-CoV-1 viabil după 8 ore. Pe carton, nu s-a măsurat SARS-CoV-2 viabil după 24 de ore și nu s-a măsurat SARS-CoV-1 viabil după 8 ore (figura 1a).

ambii viruși au avut o decădere exponențială a titrului virusului în toate condițiile experimentale, așa cum este indicat de o scădere liniară a log10TCID50 pe litru de aer sau mililitru de mediu în timp (figura 1b). Timpii de înjumătățire ai SARS-CoV-2 și SARS-COV-1 au fost similari în aerosoli, cu estimări medii de aproximativ 1,1 până la 1,2 ore și 95% intervale credibile de 0,64 până la 2,64 pentru SARS-CoV-2 și 0,78 până la 2,43 pentru SARS-CoV-1 (Figura 1C și tabelul S1 din apendicele suplimentar). Timpul de înjumătățire al celor două virusuri a fost, de asemenea, similar cu cuprul. Pe carton, timpul de înjumătățire al SARS-CoV-2 a fost mai lung decât cel al SARS-CoV-1. Cea mai lungă viabilitate a ambelor virusuri a fost pe oțel inoxidabil și plastic; timpul de înjumătățire mediu estimat al SARS-CoV-2 a fost de aproximativ 5,6 ore pe oțel inoxidabil și 6.8 ore pe plastic (figura 1C). Diferențele estimate în timpul de înjumătățire al celor două virusuri au fost mici, cu excepția celor de pe carton (figura 1C). Datele individuale reproduse au fost vizibil „mai zgomotoase” (adică au existat mai multe variații în experiment, rezultând o eroare standard mai mare) pentru carton decât pentru alte suprafețe (Fig. S1 până la S5), deci recomandăm prudență în interpretarea acestui rezultat.

am constatat că stabilitatea SARS-CoV-2 a fost similară cu cea a SARS-CoV-1 în circumstanțele experimentale testate. Acest lucru indică faptul că diferențele în caracteristicile epidemiologice ale acestor virusuri apar probabil din alți factori, inclusiv încărcături virale ridicate în tractul respirator superior și potențialul persoanelor infectate cu SARS-CoV-2 de a vărsa și transmite virusul în timp ce sunt asimptomatice.3,4 rezultatele noastre indică faptul că transmiterea prin aerosoli și fomite a SARS-CoV-2 este plauzibilă, deoarece virusul poate rămâne viabil și infecțios în aerosoli ore întregi și pe suprafețe până la zile (în funcție de vărsarea inoculului). Aceste constatări fac ecou celor cu SARS-CoV-1, în care aceste forme de transmitere au fost asociate cu răspândirea nosocomială și evenimente de super-răspândire,5 și oferă informații pentru eforturile de atenuare a pandemiei.

Neeltje van Doremalen, Ph. D.
Trenton Bushmaker, B.Sc.
Institutul Național de alergie și Boli Infecțioase, Hamilton, MT

Dylan H. Morris, M. Phil.
Universitatea Princeton, Princeton, NJ

Myndi G. Holbrook, B.Sc.
Institutul Național de alergii și Boli Infecțioase, Hamilton, MT

Amandine Gamble, Ph. D.
Universitatea din California, Los Angeles, Los Angeles, Ca

Brandi N. Williamson, M. P. H.
Institutul Național de alergie și Boli Infecțioase, Hamilton, MT

Azaibi Tamin, Ph. D.
Jennifer L. Harcourt, Ph. D.
Natalie J. Thornburg, Ph. D. Susan I. Gerber, M. D.
Centre pentru Controlul și Prevenirea Bolilor, Atlanta, GA

James O. Lloyd-Smith, Ph. D.
Universitatea din California, Los Angeles, Los Angeles, CA, Bethesda, MD

Emmie de Wit, Ph. D.
Vincent J. Munster, Ph. D.
Institutul Național de alergii și Boli Infecțioase, Hamilton, MT

susținut de programul de cercetare intramurală al Institutului Național de alergii și Boli Infecțioase, Institutele Naționale de sănătate și prin contracte de la Agenția pentru proiecte de cercetare avansată în domeniul apărării (DARPA PREEMPT nr., Dr. Lloyd-Smith și Gamble), de la Fundația Națională pentru științe (Deb-1557022, la Dr.Lloyd-Smith) și de la programul Strategic de cercetare și dezvoltare a mediului al Departamentului Apărării (SERDP, RC-2635, la Dr. Lloyd-Smith).

formularele de dezvăluire furnizate de autori sunt disponibile împreună cu textul integral al acestei scrisori la adresa NEJM.org.

constatările și concluziile din această scrisoare sunt cele ale autorilor și nu reprezintă neapărat poziția oficială a Centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC). Numele furnizorilor, producătorilor sau produselor specifice sunt incluse în scopuri de sănătate publică și de informare; includerea nu implică aprobarea furnizorilor, producătorilor sau produselor de către CDC sau Departamentul de sănătate și Servicii Umane.

această scrisoare a fost publicată pe 17 martie 2020, la NEJM.org.

Dr. van Doremalen, Domnul Bushmaker și domnul Morris au contribuit în mod egal la această scrisoare.

5 referințe

  1. 1. Rapoarte de situație privind boala coronavirusului (COVID-2019). Geneva: Organizația Mondială a sănătății, 2020 (https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/situation-reports/).

      Google Scholar
  2. 2. Wu A, Peng Y, Huang B și colab. Compoziția genomului și divergența noului coronavirus (2019-nCoV) originar din China. Microb Gazdă Celulară 2020; 27:325-328.

    • Crossref
    • Web de știință
    • Medline
    • Google Scholar

  3. 3. Bai Y, Yao L, Wei T, și colab. Presupusa transmitere asimptomatică a COVID-19. JAMA 2020 21 februarie (Epub înainte de tipărire).

    • Crossref
    • Web de știință
    • Medline
    • Google Scholar

  4. 4. Zou l, Ruan F, Huang M, și colab. Încărcătura virală SARS-CoV-2 la probele respiratorii superioare ale pacienților infectați. N Engl J Med 2020; 382: XXX-XXX.

    • Text Complet gratuit
    • Web of Science
    • Medline
    • Google Scholar

  5. 5. Chen YC, Huang LM, Chan CC și colab. SARS în camera de urgență a spitalului. Emerg Infect Dis 2004; 10: 782-788.

    • Crossref
    • Web de știință
    • Medline
    • Google Scholar

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *