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污水中新冠病毒检测方法评估

一、八种小体积方法的比较

将采集的污水样品灭活后，加入灭活的病毒用于方法评估。对于小体积样品，评估了基于四种不同方法原理的八种方法流程。结果发现，超速离心法表现出最高的回收率 （25.4 ± 5.9%），且显著高于其他的方法原理 （p < 0.01），其次为沉淀法和离心超滤法，最后为膜吸附-洗脱法（图1）。

二、大体积和小体积方法的比较

为探讨使用更大污水体积（1000 mL）对提高方法灵敏性的可能，本文将三种大体积方法与最优的小体积方法（超速离心法）进行了比较。在加标SARS-CoV-2的污水样品中，虽然大体积超速离心法的灵敏性优于另外两种大体积方法（AlCl3沉淀法和膜吸附法），但也只是达到与小体积超速离心法相近的灵敏性。在加标SARS-CoV-2而处于临界值浓度的污水样品中，大体积和小体积方法均能达到同样的检测范围。在35个未加标的真实污水样品中，大体积和小体积超速离心法表现出一样的检出率，大体积方法的Ct值略低于小体积方法 （0.67 Ct）。该结果表明，增大污水体积并不能显著提高方法灵敏性，可能是由于污水的基质效应在大体积方法中被同步浓缩，不利于后续的RNA提取与检测。

三、两种提取方法的比较

采用小体积超速离心法对污水样品浓缩，通过比较两种不同的RNA提取方法。结果表明，在加标SARS-CoV-2到不同基质效应的污水样品中，QIAamp Viral RNA Kit（简称Viral Kit）比TRIzol Plus RNA Purification Kit（简称TRIzol Kit）能够检测到更低Ct值（图3a）；在加标SARS-CoV-2而处于临界值浓度的污水样品中，Viral Kit检测浓度范围能达到低浓度样品，而TRIzol Kit只能达到中浓度样品（表1，图3b）。在PBS（生理盐水）或污水梯度稀释的样品中，Viral Kit比TRIzol Kit表现出更高的提取效率（图3c 和图3d）。该结果表明，Viral Kit表现优于TRIzol Kit，但两者均有较好的提取效果。
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