Concentrazione, distribuzione delle dimensioni e capacità infettante delle particelle sospese in aria che trasportano virus dei suini

Quando i patogeni si trovano in sospensione aerea, viaggiano associati al particolato di differenti dimensioni e composizione. La dimensione delle particelle determina la distanza attraverso la quale gli agenti patogeni possono essere trasportati, così come il posto dove si depositano e la sopravvivenza del patogeno. Nonostante l'importanza di queste informazioni, non si conosce la distribuzione della dimensione delle particelle che trasportano virus dei suini eliminati da soggetti infetti.

In questo studio è stata determinata la concentrazione e la distribuzione delle dimensioni delle particelle inalabili che trasportano il virus dell'influenza A (IAV), il virus della sindrome riproduttiva e respiratoria suina (PRRSV) ed il virus della diarrea epidemica suina (PEDV) eliminati dai suini con una infezione acuta. Inoltre, si valutò la vitalità del virus per ogni gamma di dimensione delle particelle. Gli aerosol provenienti da suini infettati sperimentalmente furono raccolti durante 24gg utilizzando un dispositivo d'urto Andersen capace di separare le particelle per dimensione (da 0,4 a 10 micron (μm) di diametro). I campioni d'aria raccolti durante i primi 9, 20 e 3 ultimi giorni dello studio vennero analizzati per l'IAV, PRRSV e PEDV, rispettivamente, mediante la reazione in catena della polimerasi con trascrizione inversa quantitativa (RT-PCR), e si quantificarono come medie geometriche di coppie/m³ all'interno di ogni gamma di dimensione.

Si rilevò IAV in tutte le gamme di dimensione delle particelle in quantità da 5,5x10² (in particelle da 1,1 a 2,1μm) a 4,3x10⁵ coppie di RNA/m³ nelle particelle più grandi (9,0-10,0μm). Il PRRSV venne rilevato in tutte le gamme di dimensioni eccetto nelle particelle tra 0,7 e 2,1μm, in quantità da 6x10² (0,4-0,7μm) a 5,1x10⁴ coppie di RNA/m³ (9,0-10,0μm). Il PEDV si rilevò in tutte le dimensioni delle particelle ed in quantità più alta rispetto a IAV e PRRSV (p <0,0001), da 1,3x10⁶ (0,4-0,7μm) a 3,5x10⁸ coppie di RNA/m³ (9,0-10,0μm). La capacità infettante si dimostrò per i 3 virus e nel caso di IAV e PRRSV, i virus vennero isolati da particelle più grandi di 2,1μm.

Riassumendo, i risultati hanno indicato che PEDV, IAV e PRRSV nell'aria si possono trovare in una ampia gamma di dimensioni di particelle aeree. Tuttavia, la vitalità del virus è dipendente dalla dimensione delle particelle stesse.

Carmen Alonso, Peter C. Raynor, Peter R. Davies, Montserrat Torremorell. Concentration, size distribution, and infectivity of airborne particles carrying swine viruses. PLoS ONE 10(8): e0135675. DOI: 10.1371/journal.pone.0135675