COVID-19的大流行让病毒的气溶胶传播愈加引人关注。据报道，致病病毒能够以气溶胶的形式持续数小时，长期存在于环境中。持续存在的病毒基因组甚至可以在释放后24小时以上被检测到。致病病毒也可通过空气远距离传播。因此，开发和改进空气样品中病毒定量检测的方法具有重要意义。
 

使用凝胶膜过滤器采集空气中病毒

凝胶过滤法是监测空气中病原微生物和病毒的一种简便、高效、灵敏的方法，其中水溶性凝胶过滤器对于冠状病毒采样的适用性已经得到了测试和证明。

- 凝胶过滤器的空气采样程序可将检测下限扩展至102个粒子/米，并能延长采样周期（高风量采样，如2000 l）

- 凝胶过滤器的过滤面积高达50cm²（Ø 80mm），流速高达50 l/min

- 溶剂体积最小可减少到80–100μl/cm²过滤面积，同时也支持较小的过滤器尺寸，如Ø47 mm（过滤面积17 cm²），因此溶剂体积可进一步减少至1.5–2.0 ml）

- 这种高效率的病毒气溶胶采样是不需要进行任何额外的准备或后处理步骤的

凝胶过滤可以与轻便的便携式AirPort® MD8采样器配合使用，是一种特别适用于移动应用的方法。此外，采样持续时间和30℃下80%–85%的相对湿度也不会对病毒的保留产生负面影响，平均保留率为99.76%。

值得一提的是，使用凝胶过滤器对人类致病病毒进行采样时，无需使用液体，因此大幅降低了分析检测人员的感染风险。经过凝胶过滤器采样后的病毒传染性有所降低，样品可被认为是非传染性物质。

使用凝胶膜过滤器进行病毒PCR检测

一旦将凝胶过滤器溶解于去离子水或任何其他适当的缓冲液或介质中，所有保留在过滤器上的病毒颗粒可使用PCR进行进一步处理和检测。

凝胶过滤与实时定量PCR（qPCR）相结合，甚至可以检测到敏感的RNA物质。

多项研究表明，使用凝胶过滤器进行空气采样后再进行PCR分析，可提供优于其他检测方法的回收结果。因此，可以认为这是检测空气传播病毒的一种精确可行的方法。

使用凝胶膜过滤器的典型空气采样程序以及PCR样品制备

1. 打开Ø80 mm一次性凝胶过滤器的包装（货号17528--80----ACD）
2. 将一次性凝胶过滤器安装在赛多利斯MD8空气取样器（AirPort MD8（货号16757）或MD8 Airscan（货号16748））的过滤器支架上
3. 应避免触摸过滤器而造成污染
4. 以50 l/min的速度开始空气采样，持续20分钟（1000 l是典型的空气采样体积）
5. 取样后，逆时针转动过滤器支架，将其与一次性凝胶过滤器一起从MD8上拆下
6. 逆时针转动过滤器支架，使其顶部与底座分离
7. 将Ø80 mm过滤膜插入15 ml的Falcon管中，需注意过滤膜很容易破损（也可选择使用Ø47 mm的过滤膜）
8. 可选择储存和|或运送至分析实验室
9. 分别加入4–5 ml或1.5–2 ml（对于Ø47 mm过滤器）溶剂（例如无菌去离子水或适当的缓冲介质）
10. 在离心机中以3000×g离心
11. 37℃下，在加热摇床（120 rpm）或加热块中孵育10分钟，使凝胶溶解
12. 选择性病毒灭活
13. 按照生产商的说明进行RNA提取
14. 溶解RNA
15. 选择性添加核糖核酸酶抑制剂
16. 立即在冰上处理或在-80℃下选择储存期
17. 使用带有引物和dT oligo引物的商用试剂盒在热循环器中反转录合成cDNA
18. cDNA在-20℃下的选择性储存
19. 进行PCR分析（如qPCR）

 

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