温度和相对湿度的影响在SARS冠状病毒的生存能力

文摘

x和SARS感染的主要传播途径是假定呼吸道飞沫。然而病毒也可检测其他体液和分泌物。稳定的病毒在不同的温度和相对湿度在光滑的表面进行了研究。干病毒在光滑的表面保留其生存能力超过5天的温度在22日至25日°C和相对湿度40 - 50%,也就是说,典型的空调环境。然而,病毒生存能力迅速失去了(> 3日志₁₀在更高的温度和相对湿度)(例如,38°C,相对湿度> 95%)。SARS冠状病毒的更好的稳定在较低温度和较低的湿度环境可能促进其传播社区在亚热带地区(如香港)在春季和在空调环境中。它也可以解释为什么一些亚洲国家在热带地区(马来西亚、印度尼西亚和泰国等)与高温和高相对湿度环境没有重大社区SARS的暴发。

1。介绍

严重急性呼吸系统综合症(SARS)是一种新兴的疾病与重症肺炎和蔓延到包括2003年在五大洲30多个国家。一种新型冠状病毒被确认为其事业(1- - - - - -3]。非典在卫生保健服务产生了巨大的影响和经济影响的国家,和整体死亡率约为9%,但在60岁及以上人口上升到50% (4]。这种疾病的一个显著特性是其偏爱传播卫生保健设置和亲密的家庭和社会接触。这种疾病被认为是通过飞沫传播,直接或间接接触密切,但是这些传播途径的相对重要性是目前不清楚。研究表明,病毒气溶胶一代的SARS患者是可能的,因此空气飞沫传播是一个可能的发射方式(5]。然而,污染物和环境污染的作用目前还不清楚传播感染。爆发的疾病影响超过300居民在高层公寓(在香港淘大花园)不能被解释为从受感染的病人呼吸道飞沫传播6]。传染性病毒检测粪便中(7],烟雾化的病毒在粪便污染被认为是此次疫情的传播方式8]。

x和我们和其他人已经报道,传染性非典型肺炎(SARS冠状病毒)失去了在56°C加热后15分钟但稳定后至少2天在塑料干燥。这是完全由实验室中常用的固定液灭活9,10]。另一项研究表明,它是由紫外线灭活,碱性()或酸性()条件11]。人类冠状病毒已被证明在PBS生存或培养基与5 - 10% FCS好几天(12- - - - - -14),但他们只存活几个小时后干燥(13,14]。已经有一些研究报告一个协会之间的非典疫情,计量的因素,和空气污染15- - - - - -17]。因此,信息SARS冠状病毒的生存环境中(SCoV)在不同温度和湿度条件理解病毒传播是重要的利益。最近的一项研究使用代理冠状病毒(传染性胃肠炎病毒(TGEV)和鼠肝炎病毒(MHC))调查了空气温度和相对湿度的影响在冠状病毒生存在表面(18]。这些环境因素对SARS冠状病毒的生存影响尚不清楚。在目前的研究中,我们报告的稳定性SARS冠状病毒在不同的温度和相对湿度。

2。材料和方法

2.1。病毒株细胞系

非典浸应变在这项研究中的应用是HKU39849。胎儿猴肾细胞(FRhK-4)在基本培养基培养(美国Gibco MEM)与10%胎牛血清和青霉素链霉素(美国Gibco) 37°C公司5%₂被用于蓄积量病毒和病毒滴定的传染性(1,2]。

2.2。准备的病毒

股票病毒收获时感染病毒感染的大约75%的细胞单层瓶显示细胞病变效应(CPE)。感染细胞受到一个周期的冻结和融化在2000转离心20分钟去除细胞碎片和文化上层的整除,储存在−80°C到使用。

2.3。测定组织培养感染剂量(50%)(TCID₅₀)

96 - microtitre板包含100μL的支流FRhK-4感染了100人μL系列10倍稀释股票病毒的基本媒介与FCS(维护媒介)从10 1%⁻¹到10⁸。滴定是一式四份。感染细胞培养4天在37°C。每天的CPE记录。TCID₅₀决心,据里德和Muench方法(19]。

2.4。干燥的影响,热,和相对湿度

包含10个10微升的维护中⁷TCID₅₀每毫升的病毒是放在个人的24-well塑料盘子和允许在室温下干燥(22 ~ 25°C)和相对湿度40 - 50%(即。、有条件的在一个典型的空调房)。一百微升的MM resuspend病毒(0)人力资源,3小时,7小时,11小时,13小时,24小时,4周和残余病毒传染性滴定。控制在封闭螺旋盖子埃普多夫管包括每次和治疗类似但没有干燥。

实验重复了在不同的温度下(38°C, 33°C, 28°C)和相对湿度(> 95%,80 ~ 89%)3小时,7小时,11小时,13小时和24小时。一个喷雾器在受控条件下用于生成高和相对低湿度环境。以上实验进行重复和残余病毒传染性滴定。

2.5。传染性试验

剩余的传染性病毒滴定一式四份96 -好microtitre包含100个盘子μL的支流FRhK-4细胞。100年μL系列10倍稀释的病毒在维护媒介从10⁻¹到10⁸被添加到FRhK-4细胞。受感染的细胞被孵化在37°C为4天。每天的CPE记录。TCID₅₀决心,根据芦苇和Muench方法(19]。

3所示。结果

十10微升⁷TCID₅₀每毫升的病毒是放在个人的24-well塑胶板(代表无孔的表面)和干。干病毒培养在不同的温度下(38°C, 33°C, 28°C)在不同的相对湿度(> 95%,80 ~ 89%)3小时,7小时,11小时,13小时、24小时和残余病毒传染性滴定。一个类似的实验在室温下进行,约40 - 50%的相对湿度(空调房)4周。病毒干塑料保留生存长达5天在22 ~ 25°C只有40 ~ 50%的相对湿度损失的滴定度(图1)。之后,病毒传染性逐渐失去了时间。损失通常的解决方案是类似于病毒传染性的病毒在这些环境条件下干。这表明SARS x是一种稳定的病毒可能通过间接接触传播或污染物,特别是在空调环境中。

高相对湿度(> 95%)在相对较低温度下(28°C和33°C)并不影响病毒传染性明显(图2(一个))。高温(38°C)在80 - 90%相对湿度导致0.25 ~ 2损失的滴定度24小时(图2 (b))。然而,如果干病毒是储存在高温(38°C)和高相对湿度(> 95%),有一个进一步的~ 1.5每个时间点的滴定度损失24小时(0.38 ~ 3.38)相比,高温(38°C)较低相对湿度80 - 90%(数据3(一)-3(c))。

4所示。讨论

病毒不复制外活细胞但传染性病毒可能存在污染环境的表面和持久性的持续时间可行的病毒是由温度和湿度影响显著。众所周知,被污染的表面是重要的向量在医院感染的传播环境以及社区。污染物的作用在清楚地证实了RSV的传播20.]。病毒生存在各种污染物研究流感病毒,地利亚,痘病毒和逆转录病毒(21]。人类冠状病毒与感冒相关报道仍然可行的只有3个小时环境表面干燥后,尽管它仍然是在可行的液体悬浮(13]。副流感病毒和呼吸道合胞病毒是可行的在干燥后表面2和6小时,分别为(20.,22]。在人类冠状病毒229 e aerosolised形式,通常在高湿度不稳定12]。SCoV以前未知的环境稳定性,这对于理解信息显然是重要的机制传播这种病毒在医院和社区环境。

在目前的研究中,我们已经表明,SARS浸可存活至少两周后干燥温度和湿度条件中发现一个空调环境。这种病毒是在室温下稳定3周在液体环境中,但它很容易被热在56°C 15分钟(9]。这表明,SARS x是一种稳定的病毒可能通过间接接触传播或污染物。这些结果可能表明污染的表面可能发挥重要作用在医院和社区感染的传播。

我们的研究表明,SCoV相对更稳定的比人类冠状病毒229 e或OC43和其他一些呼吸道合胞体病毒等病毒性呼吸道病原体。这些研究结果表明,虽然直接飞沫传播是一个重要的传播途径(23),在病毒传播污染物和环境污染的作用可能在病毒传播发挥重要作用。特别是,污染物可能导致持续的传播感染继续发生的院内设置尽管极大关注和严格的预防措施来防止飞沫传播。除了液滴的预防措施,加强联系的预防措施和洗手。

受粪便污染的SCoV冠状病毒可能是一种有效的疾病的传播途径。在香港淘大花园的疫情影响超过300居民在公寓块被认为是通过被污染的污水。病毒环境的稳定性在粪便表面和它的存在表明潜在的排泄物污染的生鲜食品生产可能对病毒传播构成威胁;尤其是在贫穷的国家卫生和污水处理系统,研究解决这种可能性是必要的。

在这项研究中,我们表明,高温在高相对湿度对失活有协同效应的SARS x和可行性,同时降低温度和低湿度支持长期生存的病毒污染的表面。环境条件的国家,如马来西亚、印度尼西亚和泰国这样不利于病毒的长期生存。在国家,如新加坡和香港,那里是一个密集的使用空调,传播主要发生在well-air-conditioned环境如医院或酒店。此外,另一项研究表明,在流行期间,每日增加的风险非典型肺炎的发病率高出18.18倍的天气温较低比天更高的温度(在香港24和其他地区15- - - - - -17]。综上所述,这些观察可以解释为什么一些亚洲国家在热带地区(在高温高相对湿度),如马来西亚、印度尼西亚和泰国没有医院SARS的爆发(表1和2(一)-2(c))。这也可能解释为什么新加坡,这也是在热带区域(表2(d)),大部分的非典疫情在医院(有空调的环境中)。有趣的是,在广州爆发的非典期间,医生让病人房间的窗户打开,通风良好,这些很有可能减少病毒生存和减少医院内传播。非典浸两周可以保留其传染性低温和低湿度环境,这可能促进病毒传播在社区作为在香港位于亚热带地区(表2(e))。其他环境因素包括风速、每日阳光和空气压力,显示与非典疫情有关,还应该考虑(16,17]。非典疫情的动态涉及多个因素,包括物理性质的病毒,室外和室内环境,卫生,空间,和遗传倾向(10,15- - - - - -17,24,25]。了解病毒在不同温度和湿度条件下的稳定性是很重要的,在理解小说的传播传染病包括最近的流感Apandemic H1N12009。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

引用

1. j·s·m·裴伟士s t·赖l . l . m . Poon et al .,“冠状病毒严重急性呼吸系统综合症的可能原因,“《柳叶刀》,卷361,不。9366年,第1325 - 1319页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
2. t . g . Ksiazek d . Erdman c·s·戈德史密斯et al .,“一种新型冠状病毒与严重急性呼吸系统综合症,”新英格兰医学杂志》上,卷348,不。20日,第1966 - 1953页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. c . Drosten s·w·价格et al .,“识别患者的一种新型冠状病毒的严重急性呼吸系统综合症,”新英格兰医学杂志》上,卷348,不。20日,第1976 - 1967页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. c·a·唐纳利a.c. Ghani通用梁et al .,“传播流行病学因素因果代理在香港的严重急性呼吸系统综合症,”《柳叶刀》,卷361,不。9371年,第1766 - 1761页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
5. t·f·布斯b Kournikakis: Bastien et al .,“检测机载严重急性呼吸道综合征(SARS)冠状病毒和环境污染在非典爆发单位,“《传染病杂志》上的研究,卷191,不。9日,第1477 - 1472页,2005年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
6. 卫生部,”爆发的严重急性呼吸系统综合症(SARS)在淘大花园,九龙湾,香港调查的主要发现,”2003年。视图:谷歌学术搜索
7. j·s·m·裴伟士c·m·楚v c . c . Cheng et al .,“临床进展和病毒载量在社区coronavirus-associated爆发非典肺炎:一个前瞻性研究,“《柳叶刀》,卷361,不。9371年,第1772 - 1767页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. i t . s . Yu, y, t . w . Wong et al .,“空中传播的证据严重急性呼吸系统综合症病毒,”新英格兰医学杂志》上,卷350,不。17日,第1739 - 1731页,2004年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
9. 谁报告,”第一个数据的稳定性和抗SARS冠状病毒编制的世卫组织实验室网络的成员,“http://www.who.int/csr/sars/survival_2003_05_04/en/。视图:谷歌学术搜索
10. p . m . y Lai k . Cheng和w·w·Lim“生存的严重急性呼吸系统综合症冠状病毒,”临床感染疾病第41卷。。7,pp. e67-e71, 2005年。视图:谷歌学术搜索
11. m·e·r·达内尔k . Subbarao s . m . Feinstone和d·r·泰勒”的冠状病毒失活导致严重急性呼吸系统综合症,冠状,“病毒学杂志》的方法,卷121,不。1,第91 - 85页,2004。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
12. m . k . Ijaz a . h .布鲁纳和s . a . Sattar“机载人类冠状病毒的生存特征229 e。”普通病毒学杂志,卷66,不。12日,第2748 - 2743页,1985年。视图:谷歌学术搜索
13. j . Sizun m . w . n . Yu和p . j .托尔伯特”生存的人类冠状病毒229 e和OC43悬浮和干燥后表面:院内感染的可能来源,”《医院感染,46卷,不。1,则高达55 - 2000页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
14. h·f·Rabenau j . Cinatl b . Morgenstern g·鲍尔,w .价格和h·w·杜尔,“稳定和灭活SARS冠状病毒,”医学微生物学和免疫学,卷194,不。1 - 2、1 - 6,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
15. 黄l . j . Tanμ,j . s . Yu b . Chen和j .阴”的初步调查SARS疫情和天气之间的关系:与环境温度的观点及其变异,”流行病学和社区卫生杂志》上卷,59号3、186 - 192年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
16. j .元,h . Yun, w Lan et al .,“冠的气候学的调查疫情在北京,中国,“美国感染控制杂志》上,34卷,不。4、234 - 236年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. 问:c . Cai j . Lu,徐问:f . et al .,”气象因素的影响和空气污染爆发的严重急性呼吸系统综合症,”公共卫生,卷121,不。4、258 - 265年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
18. l . m .卡萨诺瓦,s .全w·a·Rutala d·j·韦伯和m . d . Sobsey”的影响空气温度和相对湿度对冠状病毒生存在物体表面,”应用与环境微生物学,卷76,不。9日,第2717 - 2712页,2010年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
19. l . j .,里德和h . Muench”,一个简单的方法估计百分之五十的端点,”美国流行病学杂志》,27卷,不。3、493 - 497年,1938页。视图:谷歌学术搜索
20. c . b .大厅,r·g·道格拉斯和j·m·Geiman”可能由呼吸道合胞体病毒污染物传播”《传染病杂志》上的研究,卷141,不。1,第102 - 98页,1980。视图:谷歌学术搜索
21. e . c . Pirtle和g . w . Beran“病毒的生存环境,”世界动物卫生组织Revue科学化等技术,10卷,不。3、733 - 748年,1991页。视图:谷歌学术搜索
22. m·t·布雷迪,j·埃文斯和j . Cuartas“生存和环境表面消毒副流感病毒病毒”美国感染控制杂志》上,18卷,不。1、18 - 23,1990页。视图:谷歌学术搜索
23. w·h·濑户d Tsang r·w·h·容et al .,”预防的有效性飞沫和接触预防院内传播的严重急性呼吸系统综合症(SARS),“《柳叶刀》,卷361,不。9368年,第1520 - 1519页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
24. 林k, d . y . k .方b·朱和j . Karlberg“非典环境因素:空气温度,通过时间和医院感染的乘法效应,”流行病学和感染,卷134,不。2、223 - 230年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
25. 刘贤k . v . s . f . Chan Chan y . Chen等人“纯合子l牌(CLEC4M)在SARS冠状病毒感染中起着保护作用,”自然遗传学,38卷,不。1,38-46,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

版权

版权©2011 K。h·陈等。这是一个开放分布式下文章知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。