病毒的滴度指的是一定体积中病毒的数量。根据检测类型的不同,可以有两种数值:
一种是一定体积里的病毒颗粒的总数量 (包括有感染力的和没有感染力的病毒)。
例如,新冠病毒检测试剂盒用的RT-PCR技术,是检测病毒里的核酸含量。这些病毒颗粒并不一定全是有感染力的。有些可能已经“死“了。
另一种是一定体积里的有传染性的病毒颗粒的数量。要定量有感染力的病毒,通常是把病毒和宿主细胞放一起,然后观察有多少细胞会发生病变从而计算出的。
实验所用检测类型不同,表达病毒滴度的单位也不一样,例如PFU/毫升、MPN/毫升等。为了方便理解,本文就直接用 (病毒的个数) 来代替这些专业名词。
研究结论用一句话总结就是:病毒存活时间和湿度温度有关 (见下图3)。注意室内温度一般20°C,湿度40-50%左右:
在4°C,相对湿度20%的环境下,两种病毒都能存活高达28天。相对湿度越高,病毒失活越快。
在20°C,两种病毒失活都加快了。在50%相对湿度,而不是80%,失活最快。3-28天后能检测到有感染力的病毒。
在40°C,病毒失活更快了。湿度越高,失活越快。
根据以前的研究,SARS患者的鼻咽抽吸物里含有每毫升105 - 108个 病毒 (用基因组模板来定量,因此不能确保都有感染力) [4-6]。假设鼻咽抽吸物里的大部分病毒颗粒都有感染力,如果这些抽取物落在有空调的室内环境里 (约20°C,50%的相对湿度) 的不锈钢表面,用这篇文章的数据推算,五天后,具有感染力的病毒颗粒还会有1/1000 的起始量。也就是说,在这一环境下,1毫升鼻咽抽吸物中起码还会有约100到10万个病毒颗粒仍然具有感染力。
病毒浓度是否要达到一定的量,互相“合作”才会导致感染?单个病毒颗粒会导致感染或疾病吗?
一个2009年的研究利用昆虫病毒证明单个病毒颗粒就可能导致感染[7]。新冠病毒能够感染人的最低剂量还没有被确认。
图3:两种动物冠状病毒在不同的相对湿度和温度里的不锈钢表面的存活期。每条曲线代表一种病毒 (修改参考文献 [3] 原图)。(点击看大图)
另一篇直接看的SARS冠状病毒[8],结论和上一篇非常相似:
研究人员把SARS冠状病毒 (有活性的病毒滴度为10^7/毫升,和SARS感染者的鼻咽抽吸物里的总病毒滴度差不多) 滴在