COVID-19的大流行讓病毒的氣溶膠傳播愈加引人關注。據報道，致病病毒能夠以氣溶膠的形式持續數小時，長期存在于環境中。持續存在的病毒基因組甚至可以在釋放后24小時以上被檢測到。致病病毒也可通過空氣遠距離傳播。因此，開發和改進空氣樣品中病毒定量檢測的方法具有重要意義。
 

使用凝膠膜過濾器采集空氣中病毒

凝膠過濾法是監測空氣中病原微生物和病毒的一種簡便、高效、靈敏的方法，其中水溶性凝膠過濾器對于冠狀病毒采樣的適用性已經得到了測試和證明。

- 凝膠過濾器的空氣采樣程序可將檢測下限擴展至102個粒子/米，并能延長采樣周期（高風量采樣，如2000 l）

- 凝膠過濾器的過濾面積高達50cm²（Ø 80mm），流速高達50 l/min

- 溶劑體積最小可減少到80–100μl/cm²過濾面積，同時也支持較小的過濾器尺寸，如Ø47 mm（過濾面積17 cm²），因此溶劑體積可進一步減少至1.5–2.0 ml）

- 這種高效率的病毒氣溶膠采樣是不需要進行任何額外的準備或后處理步驟的

凝膠過濾可以與輕便的便攜式AirPort® MD8采樣器配合使用，是一種特別適用于移動應用的方法。此外，采樣持續時間和30℃下80%–85%的相對濕度也不會對病毒的保留產生負面影響，平均保留率為99.76%。

值得一提的是，使用凝膠過濾器對人類致病病毒進行采樣時，無需使用液體，因此大幅降低了分析檢測人員的感染風險。經過凝膠過濾器采樣后的病毒傳染性有所降低，樣品可被認為是非傳染性物質。

使用凝膠膜過濾器進行病毒PCR檢測

一旦將凝膠過濾器溶解于去離子水或任何其他適當的緩沖液或介質中，所有保留在過濾器上的病毒顆粒可使用PCR進行進一步處理和檢測。

凝膠過濾與實時定量PCR（qPCR）相結合，甚至可以檢測到敏感的RNA物質。

多項研究表明，使用凝膠過濾器進行空氣采樣后再進行PCR分析，可提供優于其他檢測方法的回收結果。因此，可以認為這是檢測空氣傳播病毒的一種精確可行的方法。

使用凝膠膜過濾器的典型空氣采樣程序以及PCR樣品制備

1. 打開Ø80 mm一次性凝膠過濾器的包裝（貨號17528--80----ACD）
2. 將一次性凝膠過濾器安裝在賽多利斯MD8空氣取樣器（AirPort MD8（貨號16757）或MD8 Airscan（貨號16748））的過濾器支架上
3. 應避免觸摸過濾器而造成污染
4. 以50 l/min的速度開始空氣采樣，持續20分鐘（1000 l是典型的空氣采樣體積）
5. 取樣后，逆時針轉動過濾器支架，將其與一次性凝膠過濾器一起從MD8上拆下
6. 逆時針轉動過濾器支架，使其頂部與底座分離
7. 將Ø80 mm過濾膜插入15 ml的Falcon管中，需注意過濾膜很容易破損（也可選擇使用Ø47 mm的過濾膜）
8. 可選擇儲存和|或運送至分析實驗室
9. 分別加入4–5 ml或1.5–2 ml（對于Ø47 mm過濾器）溶劑（例如無菌去離子水或適當的緩沖介質）
10. 在離心機中以3000×g離心
11. 37℃下，在加熱搖床（120 rpm）或加熱塊中孵育10分鐘，使凝膠溶解
12. 選擇性病毒滅活
13. 按照生產商的說明進行RNA提取
14. 溶解RNA
15. 選擇性添加核糖核酸酶抑制劑
16. 立即在冰上處理或在-80℃下選擇儲存期
17. 使用帶有引物和dT oligo引物的商用試劑盒在熱循環器中反轉錄合成cDNA
18. cDNA在-20℃下的選擇性儲存
19. 進行PCR分析（如qPCR）

 

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