Концентрация вирусных частиц в пробах воды и сточных вод окружающей среды с использованием флокуляции и ультрафильтрации обезжиренного молока

Эпидемиология, основанная на водных ресурсах и сточных водах, стала альтернативным методом мониторинга и прогнозирования хода вспышек в сообществах. Извлечение микробных фракций, включая вирусы, бактерии и микроэукариоты, из сточных вод и проб воды окружающей среды является одним из сложных шагов в этих подходах. В этом исследовании мы сосредоточились на эффективности восстановления методов последовательной ультрафильтрации и флокуляции обезжиренного молока (SMF) с использованием бронированной РНК в качестве тестового вируса, который также используется в качестве контроля в некоторых других исследованиях. Предварительная фильтрация мембранными дисковыми фильтрами 0,45 мкм и 0,2 мкм применялась для удаления твердых частиц перед ультрафильтрацией для предотвращения засорения ультрафильтрационных устройств. Испытуемые образцы, обработанные методом последовательной ультрафильтрации, центрифугировали на двух разных скоростях. Увеличение скорости привело к снижению уровня восстановления и положительности бронированной РНК. С другой стороны, SMF приводил к относительно последовательному восстановлению и положительным показателям бронированной РНК. Дополнительные тесты, проведенные с пробами воды из окружающей среды, продемонстрировали полезность SMF для концентрирования других микробных фракций. Разделение вирусов на твердые частицы может повлиять на общую скорость извлечения, учитывая стадию предварительной фильтрации, применяемую перед ультрафильтрацией проб сточных вод. SMF с предварительной фильтрацией показал лучшую эффективность при нанесении на пробы воды из окружающей среды из-за более низких концентраций твердых веществ в пробах и, следовательно, более низких скоростей разделения на твердые частицы. В настоящем исследовании идея использования метода последовательной ультрафильтрации возникла из-за необходимости снижения конечного объема вирусных концентратов в период пандемии COVID-19, когда поставки широко используемых ультрафильтрационных устройств были ограничены, и возникла необходимость в разработке альтернативных методов концентрации вируса.