新冠病毒变异对病毒气溶胶采样与检测的新要求

2022-06-20

一、新冠变异病毒气溶胶传播的特点

疫情反复,自2020年初爆发新型冠状肺炎疫情至今,新冠病毒已不断变异出十余种变异毒株。当前,流行毒株已由原来的德尔塔(Delta)转变为奥密克戎(Omicron),相较前者,奥密克戎有以下特点:潜伏期短,一般在2-3天可表现出感染症状;传染性强,较之前的德尔塔变异株增强能够达到5倍;阳性病例排毒量变大,奥密克戎病毒感染患者的呼出气溶胶中,检出病毒的阳性率高达40%,呼出病毒气溶胶排放率(BER)平均值分别为5.8×107拷贝/小时(早期,15天)和4.4×107拷贝/小时(中期,610天),最高值达数十亿个病毒颗粒每小时(2.01×108拷贝/小时);且其在体外环境表面存活时间更长,感染后多数患者症状不明显的特点,更易出现多点散发或集中暴发。如今,国内新冠病毒肺炎疫情仍持续流行,对其传播途径的调查及消杀检测的重视必不可少。

 

二、新冠病毒气溶胶采样与检测要求

疫情爆发初期,各隔离病区、污染区以及医院等地已开始使用生物气溶胶采样器开展环境气溶胶采样与新冠病毒核酸检测,从而了解了监测区域内新冠病毒在环境气溶胶中的存在情况。

2022314日,国家卫生健康委员会办公厅、国家中医药管理局办公室发布《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第九版)》,在方案中明确新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的传播途径包括“在相对封闭的环境中经气溶胶传播”。

综合新冠病毒肺炎病毒经气溶胶传播的实事,以及奥密克戎(Omicron)毒株的高传播力,为更好地控制疫情,确保大众健康安全,开展环境气溶胶新冠病毒检测已经成为必要且重要的防控工作内容之一。20212月国务院应对新型冠状病毒肺炎疫情联防联控机制综合组组织编制了《农贸(集贸)市场新型冠状病毒环境监测技术规范》,明确对“人员聚集、通风不良的局部交易区域、办公室、休息间等环境采集气溶胶样本、送样、检测”20224月江苏省新冠联防联控指挥部医疗救治组曾发布各隔离病区污染区建议开展环境气溶胶新冠病毒核酸检测的重要提示。

 

三、新冠病毒气溶胶采样与检测方法

(一)采样方法

采样前应根据采样任务和计划确定采样器类型、配件、辅助器材及其相应数量。根据不同类型生物气溶胶采样器具体要求进行样本采集。采样器一般固定于支架上或置于平稳的表面上,采样高度应根据具体情境和需求进行调整,一般情况下采样器进气口距离地面高度建议为1.2m1.5m。调整采样器流量至设定范围并记录采样开始时间,确保采样器运行正常且气密性良好。采样过程中应避免采样器周围有人为因素的气流干扰。采样时间应根据实际环境中病毒的浓度水平进行调整。一般情况下病毒气溶胶的采样时间建议为15min30min。采样结束时,应记录采样结束时间、采样器流量、实时温度、气压和采样点等信息。

(二)样品转运

采集样品应在24h内转运至实验室,样本宜冷藏(0℃10℃)存放于专用的生物样本转运箱中,并由专人、专车进行转运。

(三)样本保存

用于核酸检测的样本应尽快进行检测,24h内可以完成检测的样本可置于4℃保存;24h内无法检测的样本则应置于-70℃冰箱保存(如无-70℃保存条件,则于-20℃冰箱保存)。

(四)样本检测

实验室检测。采用荧光定量RT-PCR诊断试剂盒说明书上建议的配套的提取试剂。检测应在BSL-2实验室内,使用核酸提取试剂盒进行病毒核酸的提取。核酸提取后,应将核酸产物进行封盖分装,用于后续检测。

现场快速检测宜采用提取、扩增、检测于一体,全自动核酸扩增检测分析仪器,具备全封闭检测体系设计、防生物安全防污染的功能。

 

四、新冠病毒气溶胶采样与检测应用案例

北京鼎蓝科技有限公司研制的生物气溶胶采样器,具有应用领域广、采样流量大、采集效率高及样品阳性率高、交叉污染概率小、操作简单、设备轻巧便捷等特点,是当下现行有效的新冠病毒采集设备。

新冠疫情初期,军事科学院军事医学研究院使用鼎蓝科技的生物气溶胶采样器WA-400对火神山医院病区进行生物气溶胶采样后检测,样品检测出新冠病毒,对疫情初期的新冠病毒气溶胶防控决策起到重要的支撑作用。

同时期中国科学院武汉病毒所湖北省环境科学研究院在武汉地区使用生物气溶胶采样器WA-400进行环境气溶胶的采集。江苏省疾控中心在武汉金银潭、武汉第一医院、武汉协和西院、江夏区人民医院隔离病房开展采样器机器人新冠病毒气溶胶等样品扫描式采集,同样印证了在环境气溶胶中存在新冠病毒的事实,并发表多篇研究成果,例如在《Science of the Total Environment》发布高被引论文《Toilets dominate environmental detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 in a hospital》。

另外,其他医院、科研院所、高校的多位专家教授使用北京鼎蓝科技研制的生物气溶胶采样器进行新冠病毒气溶胶采样检测研究取得重要成果,在国内外重要期刊上发表了一系列学术文章。贵州医科大学老师在《Sustainable Cities and Society》发布《SARS-CoV-2 presented in the air of an intensive care unit (ICU)》。

疫情常态化后,多所疾控中心、医院、高校、科研院所的多位专家学者在新冠患者隔离点、机场、火车站、农贸市场等公共场所使用北京鼎蓝科技研制的生物气溶胶采样器进行环境气溶胶样品采集检测,对疫情防控起到积极作用。

 

附录:便携式大流量生物气溶胶采样器WA-400III产品资料

http://www.dingbluetech.cn/product/278206886