Серьезной проблемой в начале пандемии коронавирусного заболевания 2019 (COVID-19) была возможность того, что SARS-CoV-2, патоген, вызывающий болезнь, может распространиться через поверхности.

Многие предыдущие исследования показали, что SARS-CoV-2 может оставаться активным на поверхности в течение нескольких дней; однако никакие исследования не подтвердили передачу инфекции от поверхности к человеку. В этих исследованиях предлагается проводить мониторинг окружающей среды с помощью мазков с поверхности, которые помогут проанализировать передачу SARS-CoV-2. Мониторинг окружающей среды действует как дополнительный инструмент к тестам количественной полимеразной цепной реакции с обратной транскриптазой (RT-qPCR) для определения числа инфицированных людей с минимальными затратами.

В исследовании, недавно опубликованном на сервере препринтов medRxiv * было обнаружено присутствие РНК SARS-CoV-2 в пяти школах (96 классных комнат) в Дэвисе, Калифорния (США), путем еженедельного сбора образцов поверхностных мазков с полов классных комнат и / или портативных высокоэффективных установок для удаления твердых частиц (HEPA).

Оценка стратегий отбора проб окружающей среды

В ходе этого исследования по мониторингу окружающей среды SARS-CoV-2, которое проводилось с января по август 2021 года, были собраны образцы мазков с пола и / или HEPA-фильтров в пяти начальных школах.

Чтобы изучить эффективность напольных образцов и образцов HEPA-фильтров, исследователи сравнили случаи РНК SARS-CoV-2 и COVID-19 в двух школах.

Для сбора образцов использовали мазки из полости рта, а для количественного определения РНК SARS-CoV-2 использовали RT-qPCR. Перед началом отбора проб обнаружение SARS-CoV-2 на поверхности было подтверждено с помощью случайного отбора проб в двух местах в течение шести дней.

В каждой школе применялась одна из двух основных схем выборки: (1) только пол или (2) пол и выборка через фильтр HEPA. Тампоны из нейлонового волокна для полости рта с ручкой из акрилонитрилбутадиенстирола (ABS), предварительно смоченной защитным слоем ДНК / РНК, использовали для сбора образцов окружающей среды. Образцы были обработаны для выделения РНК в тот же день сбора.

Исследователи предположили, что вирионы SARS-CoV-2 будут накапливаться на внешней поверхности фильтров из-за циркуляции воздуха, что делает отбор проб через фильтр HEPA более эффективным для идентификации инфицированных людей, чем отбор проб с пола.

Результаты исследования

Исследователи сравнили две стратегии, протестировав один этаж и два образца фильтра HEPA в 57 классах школ D и E. Во время исследования клиническое тестирование COVID-19 было предложено бесплатно для всех школ.

Результаты показали, что выборка HEPA-фильтра имела уровни положительности 3,02% и 0,41% на образец фильтра, собранный для школ D и E, соответственно; тем не менее, только 0,48% и 0% положительных результатов на образец по сравнению с 0,48% и 0% для выборки пола.

Результаты показали, что тампоны с HEPA-фильтром более чувствительны, чем тампоны с пола, при обнаружении РНК SARS-CoV-2 во внутренних помещениях.

Кроме того, подтвержденный положительный образец окружающей среды был получен во время клинических испытаний на месте в школах D и E, но, что интересно, не было случаев заражения COVID-19 учениками в классах с положительными образцами окружающей среды. Следовательно, положительные образцы могут быть связаны с присутствием реликтовой вирусной РНК от людей, инфицированных до начала программы мониторинга, и / или РНК, доставленной фомитами в классные комнаты.

Хотя инфекционные вирусы не были обнаружены в образцах со значениями порога цикла (Ct) выше 30, необходимы дальнейшие испытания для оценки жизнеспособности вируса на различных поверхностях.

«Портативный HEPA-фильтр и отбор проб с пола – это инструменты мониторинга окружающей среды, которые могут успешно обнаруживать РНК SARS-CoV-2».

Выводы

Результаты исследования показали, что инструменты мониторинга окружающей среды, такие как HEPA-фильтр и отбор проб с пола, могут успешно идентифицировать РНК SARS-CoV-2.

Однако исследование показало, что отбор проб через фильтр HEPA более эффективен по сравнению с тампоном с пола. Тестирование HEPA-фильтра эффективно при обнаружении РНК SARS-CoV-2, что помогает изучать передачу SARS-CoV-2 в школах с ограниченным участием в клинических испытаниях.

Одной из проблем, возникающих при использовании как HEPA-фильтра, так и методов отбора проб на полу, является дифференциация свежей, реликтовой и чужеродной вирусной РНК. Следовательно, необходимы дополнительные исследования для дифференциации свежей и реликтовой РНК SARS-CoV-2 в образцах окружающей среды и для определения пороговых значений Ct для мониторинга HEPA-фильтра, которые позволяют предположить близлежащие активные инфекции.

* Важное примечание

medRxiv публикует предварительные научные отчеты, которые не рецензируются и, следовательно, не должны рассматриваться как окончательные, руководящие клинической практикой / поведением, связанным со здоровьем, или рассматриваться как установленная информация.