Dispositivo portátil de muestreo de aire para la cuantificación y captura de aerosoles de SARS-CoV-2 en laboratorios

En un estudio reciente publicado en bioRxiv* Los investigadores de Server, Reino Unido, evaluaron un dispositivo portátil de muestreo de aire alimentado por batería que puede recuperar el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2) (SARS-CoV-2) en el laboratorio mediante un ensayo de placa.

estancia: Un método mejorado para la recuperación y cuantificación de aerosoles generados a partir del SARS-CoV-2 in vitro mediante ensayo de placas.. Haber de imagen: ktsdesign/Shutterstock

antecedentes

Los investigadores continúan discutiendo los riesgos percibidos de la propagación por aerosol del ARN viable del SARS-CoV-2 (ARN) desde su aparición a fines de 2019. Este virus se transmite a través de aerosoles. Por ejemplo, el aire de las habitaciones de los hospitales puede haber causado la propagación del SARS-CoV-2. Sin embargo, los estudios no han demostrado la recuperación y cuantificación del virus SARS-CoV-2 circulante con posible infección.

Todavía es experimentalmente difícil idear un método confiable para capturar el SARS-CoV-2 del aire. Los exámenes de citopatía muestran la presencia de virus infecciosos; Sin embargo, sus resultados son subjetivos. A menudo confían en la experiencia del técnico para detectar cambios en la morfología celular debido a la infección por virus. Hace que los ensayos de placas sean el estándar de oro para la cuantificación de virus infecciosos. El número de placas desprendidas en el cultivo celular indica el título viral de la vacuna en los ensayos de placas.

sobre estudiar

En este estudio, los investigadores primero infundieron SARS-CoV-2 (la variante delta) a una concentración estándar de 1,4 x 105 Unidades formadoras de placa (PFU)/mL dentro de un gabinete de seguridad microbiológica de clase II (MBSC) usando aerosol de módulos de atomización Blaustein (BLAM).

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Para cada condición de estudio, generaron aerosoles durante cuatro minutos a razón de 18 litros por minuto (L/min). El aeropuerto MD8 se recuperó con membranas de ARN de SARS-CoV-2 gelatinizado a una velocidad de 30 L/min (50 L en total). El método se basó en la agitación mecánica de la membrana y la adición de productos químicos.

El equipo probó varias variables mientras desarrollaba el protocolo del estudio. Además, realizaron tres réplicas biológicas para cada variable analizada. En total, realizaron este experimento en tres etapas.

En la primera fase, el equipo determinó si el experimento requería pasar por células (el paso de enriquecimiento) antes del pegado. Además, determinaron el momento óptimo para disolver las membranas de gelatina. El tiempo óptimo para disolver las membranas de gelatina es entre una y cuatro horas y 24 horas. Finalmente, investigaron las condiciones de almacenamiento temporal de las películas disueltas en medio de Eagle modificado por Dulbecco (DMEM) para cada muestra. Es la principal variable de estudio que controla la viscosidad de las membranas de suspensión de gelatina, que a su vez afecta a las micropipetas de la suspensión. Las condiciones de almacenamiento oscilaron entre temperatura ambiente (RT) y 4 aC y -20 aC.

En la segunda etapa, el equipo probó las cantidades de DMEM (5 ml, 10 ml o 20 ml) necesarias para suspender la membrana de gelatina después de capturar el aerosol. También consideraron el volumen de muestra necesario para infectar las células (100 μl o 200 μl). En una tercera etapa, el equipo midió el efecto de congelar membranas de gelatina poco después de la recuperación viral. Los ayudó a evaluar el manejo de muestras según fuera apropiado para el personal de laboratorio.

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Resultados

Un solo paso en las células mejoró la recuperación de SARS-CoV-2 por el método de estudio, aunque la congelación de membranas antes de la suspensión en medio de cultivo redujo la recuperación. Según los datos del estudio, los autores recomendaron que las muestras se procesaran inmediatamente después de la recolección. Desafortunadamente, la necesidad de pasar las células restringió la cuantificación directa de los títulos virales inicialmente recuperados durante el muestreo del aire. A pesar de su pequeño tamaño, el método de estudio puede recuperar el SARS-CoV-2 con el paso de células antes del ensayo de placas.

Conclusiones

Los autores no pudieron aclarar si el método de estudio debía optimizarse para cada variante preocupante (VOC) del SARS-CoV-2 por separado. Por lo tanto, recomendaron que todas las tecnologías de celdas se evalúen en busca de COV novedosos para crear un marco para la mejora.

Los aerosoles generados en laboratorio no pueden replicar todos los tamaños de partículas en aerosoles derivados del habla humana. Además, el BLAM utilizado en el estudio tampoco pudo replicar la formación de aerosoles virales producidos por la exhalación humana. Además, los aerosoles producidos por humanos varían entre individuos según la gravedad de la enfermedad. Sin embargo, los resultados del estudio actual podrían ayudar a seguir investigando la transmisión del SARS-CoV-2 y ayudar a desarrollar métodos de muestreo intraambientales.

*Nota IMPORTANTE

bioRxiv publica informes científicos preliminares que no están sujetos a revisión por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, guiar la práctica clínica/comportamiento relacionado con la salud ni tratarse como información establecida.

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