مسحة طريقة أخذ العينات للكشف عن نوروفيروس الإنسان على السطوح
Summary
A macrofoam based sampling methodology was developed and evaluated for the detection and quantification of norovirus on environmental hard surfaces.
Abstract
noroviruses الإنسان هي السبب الرئيسي لانتشار الوباء والتهاب المعدة والأمعاء متفرقة في جميع أنحاء العالم. لأنه إما تنتشر معظم حالات العدوى مباشرة عبر الطريق من شخص إلى شخص أو بشكل غير مباشر من خلال الأسطح البيئية أو المواد الغذائية، الملابس والأشياء الملوثة والأسطح غير حية هي وسائل هامة لانتشار الفيروس خلال تفشي نوروفيروس.
قمنا بتطوير وتقييم بروتوكول باستخدام مسحات macrofoam للكشف والكتابة من noroviruses الإنسان من الأسطح الصلبة. مقارنة مع مسحات ذات الرؤوس الألياف أو مناديل التحجر، ومسحات macrofoam تسمح الانتعاش فيروس (المدى 1،2 حتي 33،6٪) من الأسطح مقعد المرحاض لمدة تصل إلى 700 سم 2. ويتضمن البروتوكول الخطوات اللازمة لاستخراج الفيروس من مسحات ومزيد من تركيز الحمض النووي الريبي الفيروسي باستخدام الأعمدة تدور. في المجموع، 127 (58.5٪) من 217 عينات المسحة التي تم جمعها من الأسطح في السفن السياحية ومرافق الرعاية طويلة الأجل حيث نوروفيروس التهاب المعدة والأمعاء كانذكرت ثبتت اصابتهم GII نوروفيروس بواسطة RT-QPCR. هذه 29 (22.8٪) يمكن مرمزة بنجاح. وفي الختام، والكشف عن نوروفيروس على الأسطح البيئية باستخدام بروتوكول ضعنا يمكن أن تساعد في تحديد مستوى التلوث البيئي خلال تفشي وكذلك الكشف عن الفيروس عندما العينات السريرية غير متاحة؛ كما أنها قد تسهل رصد فعالية استراتيجيات العلاج.
Introduction
noroviruses الإنسان هي السبب الرئيسي لانتشار الوباء والتهاب المعدة والأمعاء الحاد متفرقة في جميع أنحاء العالم 1، 2، 3. فيروس معد للغاية ويحدث انتقال العدوى عن طريق الشخص المباشر للشخص التفاعل أو بشكل غير مباشر من خلال اتصال مع الغذاء الملوث أو الماء أو الأسطح البيئية. Noroviruses يمكن تسليط لفترات طويلة وطويلة بقاء الفيروس على الأسطح البيئية وقد تم توثيق 1، 2، 3. خلال ذروة سفك، يتم الإفراج عن المليارات من جزيئات الفيروس في كل غرام من البراز، ويحتوي على القيء أيضا وجود عدد كاف من الجسيمات الفيروسية أن تسبب عدوى 4، 5، 6، 7، 8،EF "> 9 و 10. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يحدث نقل الفيروس بين الأسطح غير حية وجلد الإنسان بسهولة 2، 11، 12. وبالتالي، رصد التلوث البيئي قد تساعد في التحقيقات اندلاع وفي تقييم فعالية تنظيف و إجراءات التطهير.
وقد وصفت عدة بروتوكولات أخذ العينات البيئية للكشف عن فيروس الروتا، عاثية العصية القولونية MS2، الفيروسة الكأسية القطط (FCV)، والجراثيم P22 13، 14، 15، 16. ومع ذلك، فإن الظروف التحقق من صحة وصفها في هذه الدراسات، بما في ذلك جفاف سريع (<1 ساعة) ومساحات صغيرة (25 × 100 سم 2)، قد لا تمثل إعدادات المجال على نحو كاف. بالإضافة إلى ذلك، من المتوقع مستويات تلوث منخفضة من بيئىتتطلب الأسطح nmental البروتوكولات التي هي قادرة على الكشف عن عدد قليل جدا من جزيئات الفيروس.
قمنا بتطوير طريقة أخذ العينات السطحية القائمة على macrofoam للكشف والكتابة من نوروفيروس. تم التحقق من صحة هذه الطريقة خلال عدة تفشي نوروفيروس. ويتضمن البروتوكول 1) كيفية جمع عينات مسحة من الأسطح البيئية (2) كيفية الحفاظ على أفضل سلامة العينات أثناء جمع والشحن إلى المختبر، و3) الاختبارات المعملية والكتابة من نوروفيروس.
Protocol
Representative Results
Discussion
Noroviruses لها الجرعة المعدية الإنسان 50٪ بين 18 و 10 3 جزيئات الفيروس 20. ولذلك، حتى التلوث على مستوى منخفض من الأسطح قد تشكل خطرا على الصحة العامة. تم تقييم عدة جوانب بروتوكول أخذ العينات مسحة بما في ذلك: 1) المواد مسحة مختلفة، 2) مسحات حالة التخزين أثناء الن?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors have no acknowledgements.
Materials
| Generic name for kits | ||||
| Macrofoam swab | Premoistened EnviroMax Swab kit | Puritan | 2588060PFUW | |
| RNA Lysis buffer | CDC UNEX buffer | Microbiologics | Cat No MR0501 | |
| RNA extraction spin column | Midi column | Omega Biotek | Cat No R6664-02 | |
| RNA purification spin column | Zymol RNA Clean and Concentrator kit | Zymo Research | Cat No R1016 | |
| Real time RT-PCR kit | AgPath kit One-Step RT-PCR Kit | Life Technologies | Cat No 4387391 | |
| Conventional RT-PCR kit | Qiagen one step RT-PCR kit | Qiagen kit | Cat No 210212 | |
| Gel extraction kit | Qiagen QIAquick gel extraction kit | Qiagen kit | Cat No 28704 or 28706 | |
| Coliphage MS2 | ATCC | Cat No 15597-B1 | ||
| RNA run-off transcripts | Bacteriophage MS2 (ATCC No. 15597-B1) can be cultivated using Escherichia coli (E.coli) Famp (ATCC No. 700891). | |||
| Realtime PCR platform | Applied Biosystems | Model ABI 7500 | GI and GII RNA run off transcripts were quantified spectrophotometrically at A260, diluted in diethyl pyrocarbonate-treated water to 1 × 106 copies/ μl, and stored at −80°C with 1.0 U /μl RNasin (Promega, Madison, WI). | |
| Optical 96-well reaction plate | Thermo Scientific | Cat No 4316813 | ||
| MicroAmp Clear Adhesive Film | Thermo Scientific | Cat No 4306311 |
References
- Isakbaeva, E. T., et al. Norovirus transmission on cruise ship. Emerg. Infect. Dis. 11, 154-158 (2005).
- Lopman, B. A., Gastañaduy, P., Park, G. W., Hall, A. J., Parashar, U. D., Vinjé, P. Environmental transmission of norovirus gastroenteritis. Curr. Opin. Virol. 2 (1), 1-7 (2011).
- Malek, M., et al. Outbreak of norovirus infection among river rafters associated with packaged delicatessen meat, Grand Canyon, 2005. Clin Infect Dis. 48 (1), 31-37 (2009).
- Atmar, R. L., et al. Norwalk virus shedding after experimental human infection. Emerg. Infect. Dis. 14 (10), 1553-1557 (2008).
- Glass, R. I., Parashar, U. D., Estes, M. K. Norovirus gastroenteritis. N. Engl. J. Med. 361 (18), 1776-1785 (2009).
- Park, G. W., et al. Evaluation of a New Environmental Sampling Protocol for Detection of Human Norovirus on Inanimate Surfaces. Appl. Environ. Microbiol. 81 (17), 5987-5992 (2015).
- Barker, J., Jones, M. V. The potential spread of infection caused by aerosol contamination of surfaces after flushing a domestic toilet. J. Appl. Microbiol. 99, 339-347 (2005).
- Tung-Thompson, G., Libera, D. A., Koch, K. L., de Los Reyes, F. L., Jaykus, L. A. Aerosolization of a Human Norovirus Surrogate, Bacteriophage MS2, during Simulated Vomiting. PloS one. 10, 0134277 (2015).
- Atmar, R. L., et al. Determination of the 50% human infectious dose for Norwalk virus. J. Infect. Dis. 209 (7), 1016-1022 (2014).
- Petrignani, M., van Beek, J., Borsboom, G., Richardus, J. H., Koopmans, M. Norovirus introduction routes into nursing homes and risk factors for spread: a systematic review and meta-analysis of observational studies. J. Hosp. Infect. 89 (3), 163-178 (2015).
- . Centers for Disease Control Prevention. Norovirus outbreak in an elementary school–District of Columbia, February 2007. MMWR. Morb. Mortal. Wkly. Rep. 56 (51-52), 1340-1343 (2008).
- Cheesbrough, J. S., Barkess-Jones, L., Brown, D. W. Possible prolonged environmental survival of small round structured viruses. J. Hosp. Infect. 35, 325-326 (1997).
- Julian, T. R., Tamayo, F. J., Leckie, J. O., Boehm, A. B. Comparison of surface sampling methods for virus recovery from fomites. Appl. Environ. Microbiol. 77, 6918-6925 (2011).
- Taku, A., et al. Concentration and detection of caliciviruses from food contact surfaces. J. Food. Prot. 65, 999-1004 (2002).
- Scherer, K., Ellerbroek, L., Schulenburg, J., Johne, R., Klein, G. Application of a swab sampling method for the detection of norovirus and rotavirus on artifically contaminated food and environmental surfaces. Food. Environ. Virol. 1 (42), 42-49 (2009).
- Herzog, A. B., et al. Evaluation of sample recovery efficiency for bacteriophage P22 on fomites. Appl. Environ. Microbiol. 78, 7915-7922 (2012).
- Vega, E., et al. CaliciNet: A Novel Surveillance Network for Norovirus Gastroenteritis Outbreaks in the United States. Emerging Infectious Diseases. 17 (8), 1389-1395 (2011).
- Rolfe, K. J., et al. An internally controlled, one-step, real-time RT-PCR assay for norovirus detection and genogrouping. J Clin Virol. 39 (4), 318-321 (2007).
- Kittigul, L., et al. Norovirus GII-4 2006b variant circulating in patients with acute Thailand during a 2006-2007 study. J. Med. Virol. 82 (5), 854-860 (2010).
- Teunis, P. F., et al. Norwalk virus: how infectious is it. J. Med. Virol. 80 (8), 1468-1476 (2008).
- Wollants, E., et al. Evaluation of a norovirus sampling method using sodium dodecyl sulfate/EDTA-pretreated chromatography paper strips. J. Virol. Methods. 122, 45-48 (2004).
- Weir, M. H., Shibata, T., Masago, Y., Cologgi, D., Rose, J. B. The Effect of Surface Sampling and Recovery of Viruses and Non-Spore Forming Bacteria on a QMRA Model for Fomites. Environ. Sci. Technol. 50 (11), 5945-5952 (2016).
- . Microbiology of food and animal feed-Horizontal method for determination of hepatitis A virus and norovirus in food using real-time RT-PCR. International Organization for Standardization (ISO). , (2013).
- Huslage, K., Rutala, W. A., Sickbert-Bennett, E., Weber, D. J. A quantitative approach to defining “high-touch” surfaces in hospitals. Infect. Control. Hosp. Epidemiol. 31 (8), 850-853 (2010).
- Wu, H. M., et al. A norovirus outbreak at a long-term-care facility: the role of environmental surface contamination. Infect. Control. Hosp. Epidemiol. 26 (10), 802-810 (2005).
- Ikner, L. A., Gerba, C. P., Bright, K. R. Concentration and recovery of viruses from water: a comprehensive review. Food Environ. Virol. 4 (2), 41-67 (2012).
- Gallimore, C. I., et al. Environmental monitoring for gastroenteric viruses in a pediatric primary immunodeficiency unit. J. Clin. Microbiol. 44 (2), 395-399 (2006).
- Ganime, A. C., et al. Dissemination of human adenoviruses and rotavirus species A on fomites of hospital pediatric units. Am J Infect Control. , (2016).
- Verani, M., Bigazzi, R., Carducci, A. Viral contamination of aerosol and surfaces through toilet use in health care and other settings. Am J Infect Control. 42 (7), 758-762 (2014).
