6月26日,西班牙巴塞罗那大学发布公告称,该校领导的一个研究小组在2019年3月采集的巴塞罗那废水样本中检测出新冠病毒。这项新研究结果挑战了目前关于新冠病毒起源和时间的共识。公告出来后,在业内引起了巨大争议,也吸引了世界各大媒体的广泛关注。公告称,巴塞罗那大学肠道病毒小组的研究人员对当地废水样本做了检测,结果发现在2019年3月12日采集的废水中已有新冠病毒的踪迹,此前该小组的研究人员已在2020年1月15日的废水样本中检测到了新冠病毒的存在。而西班牙本土直到今年2月25日才报告首例新冠确诊病例。巴塞罗那大学公告的这项研究,由该校生物学教授 Albert Bosch 领导,该研究结果已经于6月13日发表在未经同行评审的预印本网站 medRxiv上。研究题为“Sentinel surveillance of SARS-CoV-2 in wastewater anticipates the occurrence of COVID-19 cases”。Albert Bosch 教授称 研究小组检查了2018和2019年的废水样本,目前仅有2019年3月12日的样本聚合酶链式反应(PCR)检测呈阳性,且病毒水平非常低,其他所有样本的检测结果均为阴性。他认为,巴塞罗那旅游业发达,游客众多,这一研究结果表明世界其他地区很可能也发生了类似情况,但许多病例或因被误诊为流感病例而被掩盖。为分析西班牙 SARS-CoV-2 的存在情况,研究人员对巴塞罗那的两个大型污水处理厂( WWTP1 和 WWTP2 )的 24 小时复合污水样本进行了检测分析。在分析WWTP2 2019 年 12 月至 2020 年 5 月的时间段样本发现了一个出乎意料的结果,分析表明:在 2020 年 1 月 15 日至 3 月 4 日样本中,新冠病毒的基因组就在不断增加,更值得注意的是,巴塞罗那宣布第一例新冠病例( 2 月 25 日)前 41 天( 1 月 15 日)在污水中就能检测到新冠病毒了,研究者认为,这证明废水监测能够有效地预测新冠病例的人口规模。
具体检测方法:通过用 20% 聚乙二醇 6000 沉淀将 800 毫升废水样品浓缩,并重悬于 3 毫升 pH 7.4 的 PBS 中, 从 1 毫升浓缩物中进行核酸提取,并使用提取系统以 50 微升洗脱。研究方案采取实时 RT-PCR 检测新冠病毒。
于是,研究组冰冻保存的WWTP2 样本进行了检测,在对 WWTP2 2018 年( 1 月至 3 月)、2019 年( 1 月、3 月、9 月至 12 月)和 2020 年( 1 月至 3 月)的冷冻污水样品进行检测分析后,有了惊人发现:检测结果显示,在 2019 年 3 月 12 日的样本中, IP2 和 IP4 靶点检测均呈阳性。不过,对于该研究,有专业人士评论称:该研究样本污染机会比较多。研究中使用800克的污水加聚乙二醇6000获得沉淀,然后溶解为3毫升。浓缩步骤不规范。用的是制备技术,而不是微量分析技术的样品浓缩方法。应该用膜吸附的方法浓缩,这里的层析膜是经过验证的,没有任何污染,而且很容易做好空白对照实验。多位专家也指出:研究人员应该公布测得的基因序列,这样才可以比对出病毒演化位置。还有人提出一个疑点:为何仅在2019年3月12日的样本中检测到弱阳性,3月份以后都消失了?“现在下结论还为时过早,有可能是假阳性。”
对于该研究,西班牙公共卫生局Joan Ramon Villalbi博士表示:“目前只看到一个结果,我们需要参照更多的数据、研究和样本来证实它,并排除实验室错误或方法漏洞问题。”被大幅提前的时间
几十年来,公共卫生工作者一直在污水中寻找各种病毒暴发的迹象,世界卫生组织已经通过这种方式监测了脊髓灰质炎病毒,以评估其疫苗接种运动的效果。这项新研究结果是不是为了博眼球目前尚不能定论,但关于新冠病毒出现的时间,一直在被提前。
此前,其他组织和机构的研究人员们已在荷兰、法国等地的废水中成功检测出新冠病毒的痕迹,但通常情况下,这些研究都是在当地发现疫情之后检测到的。
荷兰 KWR 水循环研究所的微生物学家格特詹·梅德马(Gertjan Medema)认为,一个污水处理厂可以收集超过 100 万人的废水,与逐个人进行测试相比,分析规模级的废水可以更好地估计新冠病毒的传播范围,因为废水检测可以囊括那些未经检测、症状轻微或无症状的人,而卫生当局可能只看到了冰山一角,只关注到了那些发病或重症的人。
此前,荷兰国家公共卫生与环境研究所的研究团队在首都阿姆斯特丹的主机场的废水中检测到了新冠病毒踪迹,这距离荷兰证实其第一例新冠病例仅过了 4 天。
塞巴斯蒂安·伍兹(Sébastien Wurtzer) 是上市公司 Eau de Paris 的病毒专家,该公司负责巴黎市公共供水和废水收集,他们的研究指出,病毒 RNA 在 2020 年3 月 10 日之前的几天内开始呈现出“高浓度”,而这是巴黎记录到新冠肺炎多人死亡的第一天。
1.https://www.ub.edu/web/ub/ca/menu_eines/noticies/2020/06/04html2.https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.13.20129627v1.article-info文章来源于澎湃新闻、 DeepTech深科技、科研大匠
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