隨著新冠病毒疫情的持續(xù)加劇,在美國,消毒清潔用品正在從貨架上迅速消失,人們擔(dān)心自己接觸到的每一個(gè)東西:地鐵扶手、熟食柜臺(tái)和馬桶座圈。
但是新冠病毒究竟能在物體表面停留多久呢?一項(xiàng)新的分析發(fā)現(xiàn),這種病毒可以在空氣中存活3小時(shí),在銅上存活4小時(shí),在硬紙板上存活24小時(shí),在塑料和不銹鋼上存活2至3天。不過,這篇于3月11日發(fā)表在medRxiv預(yù)印本數(shù)據(jù)庫上的論文還沒有經(jīng)過同行評(píng)審。
今年2月發(fā)表在《醫(yī)院感染雜志》上的一項(xiàng)研究分析了幾十篇以前關(guān)于人類冠狀病毒(除了新型冠狀病毒)的論文,以便更好地了解它們?cè)隗w外能存活多久。
這一研究得出的結(jié)論是,如果這個(gè)新冠病毒與其他人類冠狀病毒類似,比如它的“表親”——SARS和MERS,那么它可以在物體表面存活,如金屬、玻璃或塑料,長(zhǎng)達(dá)9天(相比之下,流感病毒在表面存活只有48小時(shí))。
但在溫度高于華氏86度(攝氏30度)的情況下,其中一些細(xì)菌不能長(zhǎng)時(shí)間保持活性。作者還發(fā)現(xiàn),家用消毒劑可以有效地清除這些冠狀病毒。
例如,根據(jù)這項(xiàng)研究,含有62-71%乙醇、0.5%過氧化氫或0.1%次氯酸鈉(漂白劑)的消毒劑可以在一分鐘內(nèi)有效地滅活冠狀病毒?!拔覀冾A(yù)計(jì)新冠病毒也會(huì)有類似的效果?!毖芯咳藛T寫道,盡管這種新型冠狀病毒與SARS冠狀病毒相似,但目前尚不清楚它是否會(huì)有同樣的表現(xiàn)。
根據(jù)這項(xiàng)研究,還不清楚在接觸病人或被污染的表面后,手被冠狀病毒污染的頻率有多高。作者寫道,世界衛(wèi)生組織建議洗手或使用含酒精的搓手液來清潔雙手。
根據(jù)美國疾病控制與預(yù)防中心(CDC)的說法,一個(gè)人有可能通過接觸受污染的表面或物體而感染病毒,“然后觸摸自己的嘴、鼻子,或者可能是眼睛”?!暗@并不是病毒傳播的主要方式?!睋?jù)美聯(lián)社報(bào)道,雖然這種病毒在空氣中仍然存在,但這項(xiàng)新研究不能確定人們通過從空氣中吸入這種病毒是否會(huì)感染。
據(jù)美國疾病控制與預(yù)防中心說,這種病毒最可能通過密切接觸和咳嗽、打噴嚏時(shí)的飛沫在人與人之間傳播,飛沫可能落在附近人的嘴巴或鼻子上。
新冠病毒可在空氣中存活3小時(shí),塑料和不銹鋼上長(zhǎng)達(dá)2-3天
具體來看,這篇新論文題目為《Aerosol and surface stability of HCoV-19 (SARS-CoV-2) compared to SARS-CoV-1》,研究了活的HCoV-19(也就是SARS-CoV-2)在物體表面和氣溶膠中的穩(wěn)定性,并與SARS CoV-1進(jìn)行了比較。
截至2020年3月3日,新冠病毒已在64個(gè)國家診斷出逾8.8萬例,其中2915例死亡,目前的病死率約為2%。此次疫情的迅速擴(kuò)大表明了這種病毒有效的人傳人。HCoV-19已在患者上呼吸道和下呼吸道樣本中檢測(cè)到,上呼吸道樣本中病毒載量較高。因此,病毒通過呼吸道分泌物以液滴(>5微米)或氣溶膠(>
在本世紀(jì)出現(xiàn)的兩種人畜共患病冠狀病毒SARS-CoV-1和MERS-CoV的流行病學(xué)研究中,空氣傳播或污染物傳播被認(rèn)為發(fā)揮了重要作用??諝鈧鞑タ赡苁?002-2003年SARS流行期間最大的超級(jí)傳播事件的原因,SARS- CoV -1的許多醫(yī)院超級(jí)傳播事件與產(chǎn)生氣溶膠的醫(yī)療程序有關(guān)。在SARS流行期間也懷疑有污染物的傳播,一項(xiàng)對(duì)醫(yī)院SARSCoV-1超級(jí)傳播事件的分析得出結(jié)論,污染物扮演了重要的角色。
總的來說,HCoV-19和SARS-CoV-1之間的穩(wěn)定性非常相似。研究發(fā)現(xiàn),3小時(shí)后,可在氣溶膠中檢測(cè)到活病毒,4小時(shí)后可在銅上檢測(cè)到,24小時(shí)后可在硬紙板上檢測(cè)到,在塑料和不銹鋼上2-3天可檢測(cè)到。
HCoV-19和SARS-CoV-1在氣溶膠中表現(xiàn)出相似的半衰期,估計(jì)中值約為2.7小時(shí)。與銅或硬紙板相比,這兩種病毒在不銹鋼和聚丙烯上表現(xiàn)出相對(duì)較長(zhǎng)的生存能力:HCoV-19的半衰期中值估計(jì)在不銹鋼上約為13小時(shí),在聚丙烯上約為16小時(shí)。研究結(jié)果表明,HCoV-19的氣溶膠和污染物傳播是可能的,因?yàn)椴《究梢栽跉馊苣z中存活數(shù)小時(shí),并在表面存活數(shù)天。
研究方法
HCoV-19 nCoV-WA1-2020 (MN985325.1)和SARS-CoV-1 Tor2 (AY274119.3)是研究人員比較使用的菌株。病毒在氣溶膠中的穩(wěn)定性被確定為65%相對(duì)濕度(RH)和21-23℃。簡(jiǎn)而言之,氣溶膠(L)或SARS-CoV-1 (106.75-7 TCID50/mL),使用3嘴Collison噴霧器和送入Goldberg大桶來創(chuàng)建一個(gè)霧化環(huán)境。在Goldberg大桶中保留氣溶膠,并在氣溶膠化后的0、30、60、120和180分鐘用47mm明膠過濾器(Sartorius)收集樣本。過濾器溶解在10ml含有10%胎牛血清的DMEM中。實(shí)驗(yàn)重復(fù)進(jìn)行了三次。
對(duì)塑料(聚丙烯、ePlastics)、AISI 304合金不銹鋼(金屬殘留物)、銅(99.9%)(金屬殘留物)和硬紙板(本地供應(yīng)商)的表面穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)估,這些材料代表了各種家庭和醫(yī)院的情況,如前所述,使用105 TCID50/mL的接種物,在40%相對(duì)濕度(RH)和21-23℃條件下進(jìn)行。該接種物的循環(huán)閾值(Ct)在20到22之間,與在人體上呼吸道和下呼吸道樣本中觀察到的值相似。簡(jiǎn)而言之,把50μl病毒沉積在表面,通過添加1毫升的DMEM在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)。通過在表面上沉積50 μl病毒并通過擦拭表面回收接種物來評(píng)估紙板的穩(wěn)定性,將拭子沉積1 mL DMEM。對(duì)每個(gè)表面進(jìn)行三個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn)。然后通過在Vero E6細(xì)胞上進(jìn)行末端滴定來定量所有表面和氣溶膠樣品中的活病毒。對(duì)于塑料,鋼鐵和硬紙板,分析的檢測(cè)下限(LOD)為100.5 TCID50 / mL,對(duì)于銅則為101.5 TCID50 / mL(由于未稀釋樣品中的銅引起的毒性)。
如預(yù)期的那樣,可檢測(cè)性的持續(xù)時(shí)間取決于初始接種物和采樣方法。 為了評(píng)估病毒的固有穩(wěn)定性,研究人員使用貝葉斯回歸模型估算了活病毒滴度的衰減率。這種建模方法使其能夠解決重復(fù)樣本中初始接種物水平的差異,以及滴度數(shù)據(jù)和其他實(shí)驗(yàn)噪聲源的間隔檢查。 該模型可得出各種實(shí)驗(yàn)條件下病毒衰減率和半衰期的后驗(yàn)分布估計(jì)值,即,根據(jù)數(shù)據(jù),估計(jì)這些參數(shù)的合理值范圍,并估計(jì)整體不確定性。
研究結(jié)果
在實(shí)驗(yàn)期間(180分鐘),HCoV-19在氣溶膠中保持活性,氣溶膠化后3小時(shí)的感染性滴度從103.5下降到102.7 CID50/L(取三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值)?;畈《镜味鹊慕档团c在含有SARS-CoV-1的氣溶膠中觀察到的降低相類似,從104.3下降到103.5 TCID50/mL(取三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值)(圖1A)。
圖1(AB)
HCoV-19在塑料和不銹鋼上最穩(wěn)定,在使用后最高72小時(shí)能可檢測(cè)到活病毒(圖1B),盡管那時(shí)病毒效價(jià)大大減少(72小時(shí)后,聚丙烯從103.7下降到100.6 TCID50/mL;48小時(shí)后,不銹鋼從103.7下降到100.6 TCID50/mL,取三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值)。SARS-CoV-1具有相似的穩(wěn)定性,可在聚丙烯表面72小時(shí)和不銹鋼表面48小時(shí)檢測(cè)到活病毒(72小時(shí)后,檢測(cè)到聚丙烯從103.4下降到100.7 TCID50/mL,48小時(shí)后檢測(cè)到在不銹鋼從 103.6下降到100.6 TCID50/mL,取三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值)。HCoV-19和SARS-CoV-1分別在銅上放置4小時(shí)和8小時(shí),或HCoV-19和SARS-CoV-1 110分別在紙板上放置24小時(shí)和8小時(shí)后,均無檢測(cè)到活病毒(圖1B)。
所有實(shí)驗(yàn)條件下,兩種病毒的活病毒滴度均呈指數(shù)衰減,log10TCID50/mL隨時(shí)間呈線性下降(圖2A)。研究人員還計(jì)算了每種病毒在每種情況下的半衰期的后驗(yàn)分布(圖2B,表1)。
圖2(AB)
表1
在硬紙板上,HCoV-19的半衰期明顯長(zhǎng)于SARS-CoV-1。
這兩種病毒在不銹鋼和聚丙烯上都表現(xiàn)出明顯的更長(zhǎng)的生存能力:HCoV-19的中位半衰期估計(jì)值在不銹鋼上約為13小時(shí),在聚丙烯上約為16小時(shí)。
一般來說,除了硬紙板外,在任何給定的表面上,兩種病毒的半衰期沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)上可識(shí)別的差異:所有其他95%可信區(qū)間的半衰期差異重疊為0(圖2B,表1)。
討論
與SARS-CoV-1相比,HCoV-19導(dǎo)致了更多的病例和更高的死亡,而且被證明更難控制。研究的結(jié)果表明,與SARS-CoV-1相比,觀察到的HCoV-19更強(qiáng)的傳播能力不太可能是由于該病毒具有更強(qiáng)的環(huán)境生存能力。
相反,有一些潛在的因素可以解釋這兩種病毒之間的流行病學(xué)差異。已有早期跡象表明,感染HCoV-19的個(gè)人可能在出現(xiàn)癥狀前或無癥狀時(shí)傳播病毒。這降低了作為與SARS-CoV-1相關(guān)的控制措施的隔離和接觸者追蹤的效力。
其他可能起作用的因素包括建立感染所需的感染劑量、病毒在粘液中的穩(wěn)定性以及環(huán)境因素,如溫度和相對(duì)濕度。在正在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中,研究團(tuán)隊(duì)正研究病毒在不同基質(zhì)中的生存能力,如鼻分泌物、痰和糞便,以及不同的環(huán)境條件,如溫度和相對(duì)濕度。
SARS-CoV-1的流行病學(xué)以院內(nèi)傳播為主,在衛(wèi)生保健場(chǎng)所的各種表面和物體上檢測(cè)到SARS-CoV。HCoV-19傳播也發(fā)生在醫(yī)院,據(jù)報(bào)告有3000多例醫(yī)院獲得性感染。這些病例突出了衛(wèi)生保健機(jī)構(gòu)在HCoV-19傳播方面的脆弱性。然而,與SARS-CoV-1形成對(duì)照的是,大多數(shù)繼發(fā)性傳播已在衛(wèi)生保健機(jī)構(gòu)之外報(bào)告,社區(qū)內(nèi)廣泛傳播正在若干機(jī)構(gòu)中出現(xiàn),如家庭、工作場(chǎng)所和群體聚會(huì)。
SARS-CoV-1的一個(gè)顯著特征是超級(jí)傳播事件,其中一個(gè)受感染的個(gè)體導(dǎo)致了大量的繼發(fā)性病例,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于生殖數(shù)Reff所表示的平均數(shù)量。這種超級(jí)傳播事件的趨勢(shì)對(duì)新發(fā)傳染病的流行病學(xué)有兩個(gè)重要后果:它使任何特定的感染源更有可能偶然死亡,但當(dāng)疫情確實(shí)發(fā)生時(shí),它們是爆炸性的,可能會(huì)超出醫(yī)院和公共衛(wèi)生的能力。許多關(guān)于HCoV-19超級(jí)傳播事件的假設(shè)已經(jīng)被報(bào)道??紤]到SARS-CoV-1超級(jí)傳播事件與氣溶膠和污染物傳播有關(guān),我們發(fā)現(xiàn)HCoV-19在環(huán)境中的生存能力可與SARS-CoV-1相匹配,這為它也可能與超級(jí)傳播有關(guān)的假設(shè)提供了證據(jù)。
研究人員發(fā)現(xiàn)HCoV-19在紙板上的半衰期長(zhǎng)于SARS-CoV-1。應(yīng)該注意的是,這個(gè)表面的單個(gè)重復(fù)數(shù)據(jù)明顯比測(cè)試的其他表面噪音更大(圖S1-S5),因此研究人員建議在解釋這個(gè)結(jié)果時(shí)要謹(jǐn)慎。
最后,這一研究證明了HCoV-19和SARS-CoV-1在實(shí)驗(yàn)條件下的穩(wěn)定性是相似的。綜上所述,結(jié)果表明HCoV-19的氣溶膠和污染物傳播是可信的,因?yàn)樵摬《究梢栽跉馊苣z中存活數(shù)小時(shí),并在表面存活數(shù)天。
原文來源:
https://www.livescience.com/how-long-coronavirus-last-surfaces.html
https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.03.09.20033217v1.full.pdf
https://www.journalofhospitalinfection.com/article/S0195-6701(20)30046-3/fulltext
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