背景

環(huán)境空氣質(zhì)量正日益成為公共衛(wèi)生領(lǐng)域的關(guān)鍵議題。在大氣中存在的各種病原體中，空氣傳播病毒由于能夠快速且隱秘地傳播，引發(fā)了人們的高度關(guān)注。這一事實(shí)凸顯了加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測與檢測體系的必要性。
在此背景下，Coriolis Compact干式氣旋采樣器完美地滿足了這一需求。該設(shè)備不僅能夠收集微生物（病毒、細(xì)菌、真菌），還可捕集無機(jī)顆粒（過敏原、微塑料），從而可廣泛用于公共衛(wèi)生監(jiān)測領(lǐng)域。憑借其輕便緊湊的設(shè)計，Coriolis Compact可輕松攜帶至各類室內(nèi)外重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行空氣采樣。本應(yīng)用說明主要聚焦于Coriolis Compact在病毒采樣方面的性能，該性能由獨(dú)立實(shí)驗室VirexpR通過實(shí)驗驗證得出。

實(shí)驗材料

?Coriolis Compact（型號 P002055-CORC0-A.0）采樣參數(shù)：50 L/min，采樣10分鐘
 SARS-CoV-2病毒（奧密克戎BA5變異株）

方法與實(shí)驗流程

實(shí)驗方法
在一個20 m3的測試艙中，均勻噴散固定濃度的體外合成病毒顆粒。隨后，使用Coriolis Compact對艙內(nèi)空氣進(jìn)行采樣。采集的樣本隨后分為兩條分析流程：
1.感染性分析流程 ：a、將收集的病毒懸液進(jìn)行系列稀釋后接種至8孔Vero E6易感細(xì)胞中。b、經(jīng)過37°C培養(yǎng)96小時后，通過顯微鏡觀察細(xì)胞感染效應(yīng)。c、計算出IC50值（感染50%細(xì)胞所需病毒量），并按采樣體積進(jìn)行歸一化處理，得到TCID??/m3指標(biāo)。                
2.基因組分析流程：a、使用**Qiagen RNeasy Mini Kit（貨號74106）**提取病毒RNA。b、采用RT-qPCR檢測，針對SARS-CoV-2的**nsp14非結(jié)構(gòu)蛋白（ORF1b-nsp14）**基因設(shè)計特異性引物與探針。c、在Applied Biosystems QuantStudio? 5實(shí)時定量PCR系統(tǒng)上分析樣品。d、將檢測到的基因拷貝數(shù)按采樣體積歸一化，得到copies/m3指標(biāo)。

實(shí)驗流程
每個測試循環(huán)分為兩個階段（見下圖）：
?階段1（對照采樣）：在生成病毒氣溶膠之前，對測試艙空氣進(jìn)行采樣，作為陰性對照。                
階段2（病毒采樣）：在艙內(nèi)霧化噴散病毒后，經(jīng)過均化階段，再使用Coriolis Compact進(jìn)行采樣。采集的病毒樣本分別進(jìn)行感染性分析和基因組拷貝數(shù)檢測（RT-qPCR）。                
每個階段2實(shí)驗均進(jìn)行三次重復(fù)試驗，病毒噴散濃度依次為：                
[C/1000]（低濃度）；[C/100]（中濃度）；[C]（高濃度）

采樣參數(shù)
50 L/min，10分鐘。

實(shí)驗結(jié)論
通過上述實(shí)驗流程，獲得了兩類定量結(jié)果：
1.感染性病毒粒子數(shù)量（感染性數(shù)據(jù)）以TCID??/m3表示，即每立方米空氣中足以感染50%細(xì)胞的病毒量。
2.總病毒數(shù)量（含活性與非活性）（基因組數(shù)據(jù)）以copies/m3表示，即每立方米空氣中檢測到的病毒基因組拷貝總數(shù)。

實(shí)驗結(jié)果顯示：
?所有濃度水平（包括極低濃度 [C/1000]）均檢測到陽性結(jié)果（見下圖a、b）。
收集到的病毒總粒子數(shù)量與理論預(yù)期濃度高度接近，尤其在[C/100]條件下表現(xiàn)最為突出。
圖a顯示，即使在無收集液體的干式采樣條件下，Coriolis Compact仍可有效捕獲并維持病毒活性，且病毒存活量與噴散濃度呈正相關(guān)。

結(jié) 論
獨(dú)立實(shí)驗室VirexpR的測試結(jié)果充分證明：
Coriolis Compact具備在空氣中采樣并收集多種濃度下的SARS-CoV-2活性病毒顆粒及其基因組物質(zhì)的能力。
這突顯了其干式氣旋采樣系統(tǒng)的高效性，非常適用于后續(xù)需進(jìn)行基因組分析或感染性研究的項目。
同時，Coriolis Compact配備最長8小時電池續(xù)航，并兼容Coriolis Connect智能應(yīng)用程序，可實(shí)現(xiàn)對病毒及其他微生物傳播的精確、可控、可靠監(jiān)測，為研究特定環(huán)境下的病原體擴(kuò)散提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。