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用于在实验室中量化和检测 SARS-CoV-2 气溶胶的便携式空气采样器
在 bioRxiv*Server 上最近发表的一项研究中，英国研究人员评估了一种电池供电的便携式空气采样器，该采样器可以使用斑块测定法回收实验室中雾化的严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2)。研究：使用噬菌斑测定法回收和定量实验室产生的 SARS-CoV-2 气溶胶的优化方法。图片来源：ktsdesign / Shutterstock *重要提示：bioRxiv 发布未经同行评审的初步科学报告，因此不应被视为结论性报告，旨在指导临床实践/健康相关行为，或被视为既定信息。背景研究人员继续讨论......
用于在实验室中量化和检测 SARS-CoV-2 气溶胶的便携式空气采样器
在最近发表的一项研究中 生物Rxiv *英国研究人员评估了一种电池供电的便携式空气采样器，该采样器可以使用斑块测定法回收实验室中雾化的严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2)。
*重要提示：bioRxiv 发布未经同行评审的初步科学报告，因此不应被视为结论性报告，旨在指导临床实践/健康相关行为，或被视为既定信息。
背景
自 2019 年底出现以来，研究人员一直在争论活的 SARS-CoV-2 核糖核酸 (RNA) 气溶胶的风险。在缺乏可靠的病毒分离数据的情况下，对超级传播事件的回顾性分析是相信该病毒通过气溶胶传播的唯一方法。 例如，医院病房的空气中可能含有 SARS-CoV-2 气溶胶。 然而，研究尚未证明具有传染潜力的气溶胶 SARS-CoV-2 的回收和定量。
开发一种从空气中检测 SARS-CoV-2 的可靠方法仍然是一项实验挑战。 细胞病变测试揭示感染性病毒的存在； 但是，您的结果是主观的。 他们通常依靠技术人员的专业知识来检测由于感染病毒而导致的细胞形态变化。 这使得噬菌斑测定成为量化传染性病毒的金标准。 细胞培养物中单个噬斑的数量表明噬斑测定中接种物的病毒滴度。
关于该研究
在本研究中，研究人员首先使用蓝石雾化模块 (BLAM) 雾化器在 II 级微生物安全柜 (MBSC) 中以 1.4 x 105 噬菌斑形成单位 (PFU)/mL 的储备浓度雾化 SARS-CoV-2（Delta 变体）。
对于每种研究条件，他们以每分钟 18 升 (L/min) 的速率产生气溶胶，持续四分钟。 带有明胶膜的 MD8 机场以 30 升/分钟（总共 50 升）的速度回收 SARS-CoV-2 RNA。 该方法基于膜的机械运动和化学物质的添加。
该团队在研究方案的制定过程中测试了许多变量。 他们还对每个测试变量进行了三次生物学复制。 总的来说，他们分三个阶段进行了这个实验。
在第一阶段，研究小组确定实验是否需要在斑块形成之前进入细胞（富集步骤）。 此外，他们还确定了溶解明胶膜的最佳时间。 溶解明胶膜的最佳时间为1小时、4小时和24小时之间。 最后，对于每个样品，他们检查了溶解膜在 Dulbecco 改良 Eagle 培养基 (DMEM) 中的临时储存条件。 它是决定悬浮明胶膜粘度的主要研究变量，进而影响悬浮液移液的准确度。 储存条件范围为室温 (RT) 至 4°C 和 -20°C。
在第二阶段，团队测试了捕获气溶胶后悬浮明胶膜所需的 DMEM 量（5 mL、10 mL 或 20 mL）。 他们还考虑了感染细胞所需的样本量（100 µL 或 200 µL）。 在第三阶段，研究小组测量了病毒恢复后不久冷冻明胶膜的效果。 它帮助他们评估样品处理对实验室工作人员是否方便。
研究结果
通过该研究方法，细胞中的单次传代增加了 SARS-CoV-2 的回收率，尽管在悬浮于培养基中之前冷冻膜会降低回收率。 根据研究数据，作者建议样本采集后立即进行处理。 不幸的是，细胞传代的要求限制了最初在空气采样过程中确定的病毒滴度的直接定量。 尽管数量很少，但该检测方法能够在空斑检测之前通过细胞传代回收 SARS-CoV-2。
结论
作者无法澄清是否需要针对每种 SARS-CoV-2 关注变体 (VOC) 单独优化研究方法。 因此，他们建议评估新型 VOC 的所有电池技术，以提供优化框架。
实验室产生的气溶胶无法再现人类言语产生的气溶胶中的所有颗粒尺寸。 此外，该研究中使用的 BLAM 也未能重现人类呼气产生的病毒气溶胶的成分。 此外，人类产生的气溶胶因人而异，具体取决于疾病的严重程度。 尽管如此，目前的研究结果可能有助于进一步研究 SARS-CoV-2 的传播，并有助于环境采样方法的发展。
*重要提示：bioRxiv 发布未经同行评审的初步科学报告，因此不应被视为结论性报告，旨在指导临床实践/健康相关行为，或被视为既定信息。
参考：
- Vorläufiger wissenschaftlicher Bericht.
Eine optimierte Methode zur Rückgewinnung und Quantifizierung von im Labor erzeugten SARS-CoV-2-Aerosolen durch Plaque-Assay, Rachel L. Byrne, Susan Gould, Thomas Edwards, Dominic Wooding, Barry Atkinson, Ginny Moore, Kieran Collings, Cedric Boisdon, Simon Maher, Giancarlo Biagini , Emily R. Adams, Tom Fletcher, Shaun H. Pennington, bioRxiv-Vorabdruck 2022, DOI: https://doi.org/10.1101/2022.10.31.514483, https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.10.31.514483v1