详解！新研究揭示新冠病毒可在人体皮肤表面上存活9个小时，突显保持良好手部卫生的重要性
来源：本站原创 2020-10-29 21:30
2020年10月29日讯/生物谷BIOON/---新型冠状病毒SARS-CoV-2导致2019年冠状病毒病（COVID-19），如今正在全球肆虐。SARS-CoV-2病毒表面装饰着多个拷贝的S蛋白。S蛋白在这种病毒感染中起着至关重要的作用。S蛋白与人体细胞表面结合，使得这种病毒能够进入宿主细胞并开始复制，从而造成广泛的损害。今年3月，美国科学家在NEJM期刊
2020年10月29日讯/生物谷BIOON/---新型冠状病毒SARS-CoV-2导致2019年冠状病毒病（COVID-19），如今正在全球肆虐。SARS-CoV-2病毒表面装饰着多个拷贝的刺突蛋白（也称为S蛋白）。S蛋白在这种病毒感染中起着至关重要的作用。S蛋白与人体细胞表面上的ACE2受体结合，使得这种病毒能够进入宿主细胞并开始复制，从而造成广泛的损害。
今年3月，美国科学家在NEJM期刊上发文指出，SARS-CoV-2可在气溶胶中和物体表面上保持稳定数小时至数天的时间。他们发现在气溶胶中长达3小时内可检测到SARS-CoV-2，在铜表面上长达4小时内可检测到SARS-CoV-2，在纸板表面上长达24小时内可检测到SARS-CoV-2，在塑料和不锈钢表面上长达2至3天的时间内可检测到SARS-CoV-2。这些结果提供了有关SARS-CoV-2稳定性的关键信息，并提示着人们可以通过空气和接触被污染的物体而感染这种病毒。
通过人体皮肤的接触传播被认为是SARS-CoV-2传播的一个重要风险因素。因此，了解SARS-CoV-2在人类皮肤上的稳定性（即存活时间）是至关重要的。然而，直接将SARS-CoV-2等高致命性的传染性病原体施加到人类皮肤上是比较危险的。此外，通过外科手术获取的皮肤样本在数量上较少。由于存在这些限制，诸如SARS-CoV-2之类的高致病性传染性病原体在人类皮肤上的稳定性仍然是未知的。
如今，在一项新的研究中，日本研究人员发现SARS-CoV-2在人体皮肤上的活性可以保持9个小时，这一发现表明需要经常洗手以对抗COVID-19大流行。相比之下，作为引起流感的病原体，甲型流感病毒在人类皮肤上存活的时间约为1.8小时。相关研究结果近期发表在Clinical Infectious Diseases期刊上，论文标题为“Survival of SARS-CoV-2 and influenza virus on the human skin: Importance of hand hygiene in COVID-19”。
为了克服这些限制，这些作者构建出一种模型来评估传染性病原体在从法医解剖尸检组织中采集的人体皮肤样本上的稳定性。与其他器官相比，人体皮肤（尤其是表皮）在人体死后具有退化较慢的特点，采集的皮肤即使在死亡24 h后也可用于移植等实验。因此，这种评价模型中使用的从尸检组织中采集的皮肤在人体死亡大约1天后仍然可以保留皮肤功能，因而可以成功模拟体内条件。
在这项新的研究中，这些作者将SARS-CoV-2在人体皮肤上的稳定性与世界范围内常见的通过飞沫传播和接触传播的甲型流感病毒（IAV）进行了比较。首先，他们证实了所构建的评估模型能够准确复制体内的皮肤条件。接着，他们利这种评估模型评估了SARS-CoV-2和IAV在培养基中以及在不锈钢、硼硅酸盐玻璃、聚苯乙烯和人体皮肤表面上的稳定性。此外，鉴于SARS-CoV-2和IAV的病毒颗粒粘附在物体和皮肤上是由传染性体液（粘液）驱动的，因此他们评估了SARS-CoV-2和IAV与上呼吸道粘液混合后的稳定性。最后，他们评估了80%(w/w)乙醇对暴露于SARS-CoV-2或IAV的人体皮肤的消毒效果。
这些作者发现SARS-CoV-2在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上的存活时间是IAV在这些表面上存活时间的8倍，而且SARS-CoV-2在这些表面上也表现出更高的稳定性。然而， SARS-CoV-2和IAV在三份人体皮肤样本（HS1、HS2、HS3）表面上的灭活速度比它们在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上的灭活速度更快，而且这两种病毒在在人体皮肤上的存活时间和半衰期明显短于它们在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上的存活时间和半衰期。再者，SARS-CoV-2在这三份人体皮肤样本（HS1、HS2、HS3）表面上的稳定性均高于IAV，SARS-CoV-2在这些皮肤表面上的存活时间和半衰期均显著长于IAV[前者的存活期为9.04 h (95%CI：7.96-10.20 h)，后者的存活期为1.82 h(95% CI：1.65-2.00 h)；前者的半衰期为3.53 h(95% CI：3.02-4.16 h)，后者的半衰期为0.80 h(95% CI：0.72-0.90 h)]。
对与上呼吸道粘液混合在一起的SARS-CoV-2或IAV病毒的稳定性分析显示，在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上，IAV在粘液中的灭活速度比在培养基DMEM中的灭活速度快，而SARS-CoV-2在粘液和DMEM中的稳定性相似。重要的是，在对与上呼吸道粘液混合在一起的SARS-CoV-2或IAV病毒的分析中，SARS-CoV-2在人体皮肤表面上的存活时间和半衰期也明显长于IAV在人体皮肤表面上的存活时间和半衰期[前者的存活时间为11.09小时(95% CI：10.22-12.00小时)，后者的存活时间为1.69小时(95% CI：1.57-1.81小时)；前者的半衰期为4.16小时(95% CI：3.79-4.58小时) ，后者的半衰期为0.77小时(95% CI：0.71-0.84小时)]。
最后，SARS-CoV-2无论是在粘液还是在培养基DMEM中，用80％（w/w）乙醇处理后，在15秒内，在这三份人体皮肤样本（HS1，HS2，HS3）表面上完全失活。此外，在相同的评价条件下，IAV也会完全失活。
评价80%(w/w)乙醇对暴露于SARS-CoV-2（上图）或IAV（下图）的人体皮肤的消毒效果，图片来自Clinical Infectious Diseases, 2020, doi:10.1093/cid/ciaa1517。
不过，这项新的研究也存在着有三个较大的局限性。首先，只使用了一种SARS-CoV-2毒株（JPN/TY/WK-521）和一种流感病毒毒株（PR8; A/Puerto Rico/8/1934; H1N1），而PR8毒株并不是相关的临床分离株。今后有必要进一步增加病毒毒株的数量，并继续这方面的研究，以了解这些结果是否可以对人类流感和COVID-19有意义。其次，这项研究只使用了3份来自尸检组织的人体皮肤样本和3份粘液样本。由于样本数量较少，在今后的临床研究中，这些作者计划增加样本数量，对患者的临床背景进行评估。第三，利用法医尸体解剖背景下采集的人体皮肤建立一种评价模型，对病毒稳定性和消毒效果进行评价。未来有必要证实这种评价模型中的皮肤表面与活体皮肤相似。但是，将高致病性的传染性病原体直接施用于受试者的皮肤是很危险的，在临床上是不可行的，现阶段还没有比这种模型更准确和重复性更好的评价体系。值得注意的是，IAV在尸检人体皮肤和活体皮肤表面上的灭活率是相似的，这支持了这种评价模型的有效性。
综上所述，这项研究表明，SARS-CoV-2可能比IAV具有更高的接触传播风险，这是因为这种病毒在人类皮肤上比IAV更稳定。这些研究结果支持了这样的假设，即保持良好的手部卫生对于预防SARS-CoV-2的传播非常重要。因此，这项研究可能有助于在COVID-19疫情的背景下制定更好的控制策略，以防止这种流行病的第二波或第三波疫情发生。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Neeltje van Doremalen et al. Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. NEJM, 2020, doi:10.1056/NEJMc2004973.
2.New coronavirus stable for hours on surfaces: study
https://medicalxpress.com/news/2020-03-coronavirus-stable-hours-surfaces.html
3.Ryohei Hirose et al. Survival of SARS-CoV-2 and influenza virus on the human skin: Importance of hand hygiene in COVID-19. Clinical Infectious Diseases, 2020, doi:10.1093/cid/ciaa1517.
今年3月，美国科学家在NEJM期刊上发文指出，SARS-CoV-2可在气溶胶中和物体表面上保持稳定数小时至数天的时间。他们发现在气溶胶中长达3小时内可检测到SARS-CoV-2，在铜表面上长达4小时内可检测到SARS-CoV-2，在纸板表面上长达24小时内可检测到SARS-CoV-2，在塑料和不锈钢表面上长达2至3天的时间内可检测到SARS-CoV-2。这些结果提供了有关SARS-CoV-2稳定性的关键信息，并提示着人们可以通过空气和接触被污染的物体而感染这种病毒。
通过人体皮肤的接触传播被认为是SARS-CoV-2传播的一个重要风险因素。因此，了解SARS-CoV-2在人类皮肤上的稳定性（即存活时间）是至关重要的。然而，直接将SARS-CoV-2等高致命性的传染性病原体施加到人类皮肤上是比较危险的。此外，通过外科手术获取的皮肤样本在数量上较少。由于存在这些限制，诸如SARS-CoV-2之类的高致病性传染性病原体在人类皮肤上的稳定性仍然是未知的。
如今，在一项新的研究中，日本研究人员发现SARS-CoV-2在人体皮肤上的活性可以保持9个小时，这一发现表明需要经常洗手以对抗COVID-19大流行。相比之下，作为引起流感的病原体，甲型流感病毒在人类皮肤上存活的时间约为1.8小时。相关研究结果近期发表在Clinical Infectious Diseases期刊上，论文标题为“Survival of SARS-CoV-2 and influenza virus on the human skin: Importance of hand hygiene in COVID-19”。
为了克服这些限制，这些作者构建出一种模型来评估传染性病原体在从法医解剖尸检组织中采集的人体皮肤样本上的稳定性。与其他器官相比，人体皮肤（尤其是表皮）在人体死后具有退化较慢的特点，采集的皮肤即使在死亡24 h后也可用于移植等实验。因此，这种评价模型中使用的从尸检组织中采集的皮肤在人体死亡大约1天后仍然可以保留皮肤功能，因而可以成功模拟体内条件。
在这项新的研究中，这些作者将SARS-CoV-2在人体皮肤上的稳定性与世界范围内常见的通过飞沫传播和接触传播的甲型流感病毒（IAV）进行了比较。首先，他们证实了所构建的评估模型能够准确复制体内的皮肤条件。接着，他们利这种评估模型评估了SARS-CoV-2和IAV在培养基中以及在不锈钢、硼硅酸盐玻璃、聚苯乙烯和人体皮肤表面上的稳定性。此外，鉴于SARS-CoV-2和IAV的病毒颗粒粘附在物体和皮肤上是由传染性体液（粘液）驱动的，因此他们评估了SARS-CoV-2和IAV与上呼吸道粘液混合后的稳定性。最后，他们评估了80%(w/w)乙醇对暴露于SARS-CoV-2或IAV的人体皮肤的消毒效果。
在不锈钢（A）、硼硅酸盐玻璃（B）、聚苯乙烯（C）和三份人体皮肤样本[HS1（D）、HS2（E）和HS3（F）]表面上存活的SARS-CoV-2和甲型流感病毒（IAV）滴度的波动情况，图片来自Clinical Infectious Diseases, 2020, doi:10.1093/cid/ciaa1517。
这些作者发现SARS-CoV-2在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上的存活时间是IAV在这些表面上存活时间的8倍，而且SARS-CoV-2在这些表面上也表现出更高的稳定性。然而， SARS-CoV-2和IAV在三份人体皮肤样本（HS1、HS2、HS3）表面上的灭活速度比它们在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上的灭活速度更快，而且这两种病毒在在人体皮肤上的存活时间和半衰期明显短于它们在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上的存活时间和半衰期。再者，SARS-CoV-2在这三份人体皮肤样本（HS1、HS2、HS3）表面上的稳定性均高于IAV，SARS-CoV-2在这些皮肤表面上的存活时间和半衰期均显著长于IAV[前者的存活期为9.04 h (95%CI：7.96-10.20 h)，后者的存活期为1.82 h(95% CI：1.65-2.00 h)；前者的半衰期为3.53 h(95% CI：3.02-4.16 h)，后者的半衰期为0.80 h(95% CI：0.72-0.90 h)]。
对与上呼吸道粘液混合在一起的SARS-CoV-2或IAV病毒的稳定性分析显示，在不锈钢、硼硅酸盐玻璃和聚苯乙烯表面上，IAV在粘液中的灭活速度比在培养基DMEM中的灭活速度快，而SARS-CoV-2在粘液和DMEM中的稳定性相似。重要的是，在对与上呼吸道粘液混合在一起的SARS-CoV-2或IAV病毒的分析中，SARS-CoV-2在人体皮肤表面上的存活时间和半衰期也明显长于IAV在人体皮肤表面上的存活时间和半衰期[前者的存活时间为11.09小时(95% CI：10.22-12.00小时)，后者的存活时间为1.69小时(95% CI：1.57-1.81小时)；前者的半衰期为4.16小时(95% CI：3.79-4.58小时) ，后者的半衰期为0.77小时(95% CI：0.71-0.84小时)]。
最后，SARS-CoV-2无论是在粘液还是在培养基DMEM中，用80％（w/w）乙醇处理后，在15秒内，在这三份人体皮肤样本（HS1，HS2，HS3）表面上完全失活。此外，在相同的评价条件下，IAV也会完全失活。
评价80%(w/w)乙醇对暴露于SARS-CoV-2（上图）或IAV（下图）的人体皮肤的消毒效果，图片来自Clinical Infectious Diseases, 2020, doi:10.1093/cid/ciaa1517。
不过，这项新的研究也存在着有三个较大的局限性。首先，只使用了一种SARS-CoV-2毒株（JPN/TY/WK-521）和一种流感病毒毒株（PR8; A/Puerto Rico/8/1934; H1N1），而PR8毒株并不是相关的临床分离株。今后有必要进一步增加病毒毒株的数量，并继续这方面的研究，以了解这些结果是否可以对人类流感和COVID-19有意义。其次，这项研究只使用了3份来自尸检组织的人体皮肤样本和3份粘液样本。由于样本数量较少，在今后的临床研究中，这些作者计划增加样本数量，对患者的临床背景进行评估。第三，利用法医尸体解剖背景下采集的人体皮肤建立一种评价模型，对病毒稳定性和消毒效果进行评价。未来有必要证实这种评价模型中的皮肤表面与活体皮肤相似。但是，将高致病性的传染性病原体直接施用于受试者的皮肤是很危险的，在临床上是不可行的，现阶段还没有比这种模型更准确和重复性更好的评价体系。值得注意的是，IAV在尸检人体皮肤和活体皮肤表面上的灭活率是相似的，这支持了这种评价模型的有效性。
综上所述，这项研究表明，SARS-CoV-2可能比IAV具有更高的接触传播风险，这是因为这种病毒在人类皮肤上比IAV更稳定。这些研究结果支持了这样的假设，即保持良好的手部卫生对于预防SARS-CoV-2的传播非常重要。因此，这项研究可能有助于在COVID-19疫情的背景下制定更好的控制策略，以防止这种流行病的第二波或第三波疫情发生。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Neeltje van Doremalen et al. Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. NEJM, 2020, doi:10.1056/NEJMc2004973.
2.New coronavirus stable for hours on surfaces: study
https://medicalxpress.com/news/2020-03-coronavirus-stable-hours-surfaces.html
3.Ryohei Hirose et al. Survival of SARS-CoV-2 and influenza virus on the human skin: Importance of hand hygiene in COVID-19. Clinical Infectious Diseases, 2020, doi:10.1093/cid/ciaa1517.
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