Summary

Метод тампон Отбор проб для обнаружения человека норовирус на поверхностях

Published: February 06, 2017
doi:

Summary

A macrofoam based sampling methodology was developed and evaluated for the detection and quantification of norovirus on environmental hard surfaces.

Abstract

Человеческие Noroviruses являются ведущей причиной эпидемии и спорадической гастроэнтерита во всем мире. Поскольку большинство инфекций либо передаваться непосредственно по маршруту от человека к человеку или косвенно через экологические поверхностей или продуктов питания, загрязненных фомиты и неживые поверхности являются важными инструментами для распространения вируса во время вспышек норовируса.

Мы разработали и оценили протокол с использованием макропена мазки для обнаружения и типирования человека норовирусами с твердых поверхностей. По сравнению с волокном тампоны или антистатическими салфетками, макропена тампоны позволяют восстановление вируса (диапазон 1.2-33.6%) от поверхностей сиденье для унитаза до 700 см 2. Протокол включает в себя шаги для извлечения вируса из смывов и дальнейшей концентрации вирусной РНК с использованием спиновых столбцов. В общей сложности 127 (58,5%) из 217 образцов мазков, которые были собраны с поверхности в круизных судах и учреждениях длительного ухода, где были норовирус гастроэнтеритсообщили положительный результат на GII норовируса по RT-КПЦР. Из них 29 (22,8%), может быть с успехом проведено генотипирование. В заключение, обнаружение норовируса по экологическим поверхностей с использованием протокола было разработано может помочь в определении уровня загрязнения окружающей среды во время вспышек, а также обнаружения вируса, когда клинические образцы не доступен; она может также способствовать мониторинг эффективности стратегий реабилитации.

Introduction

Человеческие Noroviruses являются ведущей причиной эпидемии и спорадической острого гастроэнтерита во всем мире 1, 2, 3. Вирус чрезвычайно заразен и передача происходит путем прямого человека к человеку взаимодействия или косвенно через контакт с зараженной пищей, водой или экологических поверхностей. Норовирусы может быть пролита в течение длительных периодов времени и длительное выживание вируса на экологических поверхностях было зарегистрировано 1, 2, 3. В пик линьки миллиарды вирусных частиц освобождаются на грамм фекалий, а также рвотные массы содержит достаточное количество вирусных частиц , чтобы вызвать инфекцию 4, 5, 6, 7, 8,эф "> 9, 10. Кроме того, передача вируса между неодушевленных поверхностей и кожи человека может произойти легко 2, 11, 12. Таким образом, мониторинг загрязнения окружающей среды может помочь в расследовании вспышек эпидемий и при оценке эффективности очистки и процедуры дезинфекции.

Несколько протоколов отбора проб окружающей среды были описаны для обнаружения ротавирусов, колифага МС2, калицивироз (FCV), и бактериофаг Р22 13, 14, 15, 16. Тем не менее, условия проверки , описанные в этих исследованиях, в том числе быстрого иссушения (<1 час) и небольших участков поверхности (25 х 100 см 2), не может адекватно представлять настройки полей. Кроме того, ожидается, низкие уровень загрязнения ENVIROnmental поверхности требуют протоколы, которые способны обнаружить очень мало вирусных частиц.

Мы разработали макропена на основе метода дискретизации поверхности для обнаружения и типирования норовирус. Этот метод был утвержден в течение нескольких норовируса вспышек. Протокол включает в себя 1), как собирать образцы мазков из окружающей среды поверхностей (2), как наилучшим образом сохранить целостность образцов во время сбора и доставки в лабораторию, и 3) лабораторные испытания и типирование норовирус.

Protocol

1. Тампон Отбор проб в поле Носите чистую пару перчаток. Измерьте размер области выборки, не касаясь поверхности с помощью измерительной ленты или линейки. Попробуйте оценить область как можно более точно и заполнить форму отчета (Дополнительная таблица 1). Про?…

Representative Results

На рисунке 1 показана блок – схема протокола отбора проб тампоном. Этот протокол состоит из четырех основных этапов; 1) сбор образцов, 2) хранения и транспортировки пробы, 3) вирусной РНК очистки и концентрирования и 4) RT-КПЦР анализ и генотипирование. <p class="jove_cont…

Discussion

Норовирусы имеют 50% человеческого инфекционную дозу между 18 и 10 3 вирусных частиц 20. Поэтому, даже загрязнение низкого уровня поверхности может представлять опасность для здоровья населения. Некоторые аспекты протокола отбора проб тампоном были оценены в том числе: 1…

Divulgations

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

  1. Isakbaeva, E. T., et al. Norovirus transmission on cruise ship. Emerg. Infect. Dis. 11, 154-158 (2005).
  2. 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).
  3. 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).
  4. Atmar, R. L., et al. Norwalk virus shedding after experimental human infection. Emerg. Infect. Dis. 14 (10), 1553-1557 (2008).
  5. Glass, R. I., Parashar, U. D., Estes, M. K. Norovirus gastroenteritis. N. Engl. J. Med. 361 (18), 1776-1785 (2009).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. Atmar, R. L., et al. Determination of the 50% human infectious dose for Norwalk virus. J. Infect. Dis. 209 (7), 1016-1022 (2014).
  10. 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).
  11. . 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. Taku, A., et al. Concentration and detection of caliciviruses from food contact surfaces. J. Food. Prot. 65, 999-1004 (2002).
  15. 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).
  16. Herzog, A. B., et al. Evaluation of sample recovery efficiency for bacteriophage P22 on fomites. Appl. Environ. Microbiol. 78, 7915-7922 (2012).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. Teunis, P. F., et al. Norwalk virus: how infectious is it. J. Med. Virol. 80 (8), 1468-1476 (2008).
  21. 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).
  22. 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).
  23. . 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).
  24. 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).
  25. 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).
  26. 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).
  27. Gallimore, C. I., et al. Environmental monitoring for gastroenteric viruses in a pediatric primary immunodeficiency unit. J. Clin. Microbiol. 44 (2), 395-399 (2006).
  28. Ganime, A. C., et al. Dissemination of human adenoviruses and rotavirus species A on fomites of hospital pediatric units. Am J Infect Control. , (2016).
  29. 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).
check_url/fr/55205?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Park, G. W., Chhabra, P., Vinjé, J. Swab Sampling Method for the Detection of Human Norovirus on Surfaces. J. Vis. Exp. (120), e55205, doi:10.3791/55205 (2017).

View Video