Zahlavi

Pražská MHD není zdrojem nákazy. Našly se v ní pouze neškodné stopy koronaviru

10. 06. 2021

Pouhé jedno procento. Jen tak malá část vzorků nasbíraných v dubnu z povrchů a vzduchu v pražské městské hromadné dopravě obsahovala zbytky viru SARS-CoV-2. Žádný z nich navíc nebyl infekční. Jinými slovy – v autobusu, tramvaji, metru a vestibulech bychom se neměli nakazit. Platí to v podmínkách důsledné ochrany dýchacích cest každého cestujícího a důkladné dezinfekci prostor Dopravním podnikem hlavního města Prahy. Testování přineslo i další důležitá zjištění. Fyzikální ústav AV ČR v něm ve velkém a přímo v terénu ověřil spolehlivost svého biosenzoru. Technologie uspěla nad očekávání, čímž se otvírají dveře k dalšímu vývoji.

Cestující v pražské městské hromadné dopravě se letos 12. dubna dočkali překvapení. Uvnitř dopravních prostředků potkávali osoby oblečené od hlavy až k patě do ochranných obleků a vybavené rukavicemi i těsnými brýlemi.

Odběrová sada a výzkumníci z FZÚ
Součástí odběrové sady je zkumavka naplněná transportním roztokem a výtěrová tyčinka.

Nebyli to ovšem zdravotníci, kteří se v nemocnici zapomněli převléct do civilu, nýbrž výzkumníci z Fyzikálního ústavu AV ČR. Do speciálních odběrových sad pečlivě stírali tyčinkou různé povrchy – madla eskalátorů, tlačítka, tyče –, ale rovněž v prostorách MHD instalovali speciální zařízení, jež filtrovalo vzduch.

Celkem takto do zkumavek shromáždili 558 vzorků – 492 stěrem z povrchů a 66 z filtračních destiček. Všechny z Prahy putovaly do Českých Budějovic, kde v laboratořích Biologického centra AV ČR a Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity probíhaly komplexní analýzy.

„Používali jsme dvě metody. Původně jsme mysleli, že všechny vzorky otestujeme našimi biočipy a jen ty podezřelé přetestujeme i metodou PCR. Ale díky rozšířené spolupráci s budějovickými kolegy se podařilo udělat u všech vzorků jak biosenzorový test, tak PCR,“ říká Alexandr Dejneka, vedoucí oddělení optických a biofyzikálních systémů ve Fyzikálním ústavu AV ČR.

Vědci tak získali unikátní statistiku dat přímo z terénu. Každá z metod přitom detekuje jinou část viru, navzájem se tedy doplňují – test PCR odhalí virové geny neboli zbytky RNA, zatímco biosenzor virový protein. „Samotným senzorem je krystal, který vibruje určitou frekvencí. Pokud se na něj naváže hledaná látka, způsobí to odezvu senzoru a frekvence se změní. Citlivost detekce je v řádu nanogramů na centimetr čtvereční. Takže jsme schopni zjistit změnu signálu i u miniaturních výchylek,“ objasňuje Hana Lísalová z Fyzikálního ústavu AV ČR, jejíž tým za technologií stojí.

Vyvinul ho přitom původně pro jiný účel – biočipy měly odhalovat například nebezpečné bakterie v potravinách. S příchodem pandemie covidu-19 ale vědci pochopili, že metoda se dá snadno přenastavit i na detekci viru SARS-CoV-2.

Bezinfekční zbytky virů
A jaké výsledky dubnové měření přineslo? „U vzduchových vzorků žádná z metod nenašla nic podezřelého, žádné stopy. U vzorků ze stěrů jsme detekovali šest pozitivních, z čehož dva prostřednictvím PCR a zbytek biočipovou metodou,“ shrnuje Alexandr Dejneka s tím, že výskyt virových reziduí nelze nijak zobecnit. „Jednou to bylo madlo u sedadla, jednou tlačítko Stop, pak označovač jízdenek, tlačítko otvírání dveří nebo tlačítko uvnitř výtahu v metru.“

Jak ale vědec důrazně upozorňuje, ani jeden z pozitivních vzorků nevykazoval infekčnost. Nalezené zbytky viru, ať už proteinů, nebo RNA, nebyly schopny se replikovat, což potvrdila kultivace v laboratořích Biologického centra AV ČR.

Alexandr Dejneka
Alexandr Dejneka z Fyzikálního ústavu AV ČR

„Je zřejmé, že nastavená pravidla – důkladná dezinfekce prostor a nošení respirátorů – jsou dostačující k tomu, aby se virus nepřenášel, a to i v době, kdy v Praze pořád běhalo dost infekčních lidí, navíc uprostřed sezony alergií, kdy mnozí kýchají a teče jim z očí,“ podotýká Alexandr Dejneka. „Možná se jedno procento pozitivních vzorků může leckomu zdát moc, ale pro mě to je potvrzení, že výsledky jsou relevantní. Úplné nule bych nevěřil. Virus zkrátka na površích ulpívá, ale zdá se, že není dlouho životaschopný,“ dodává.

Nové možnosti
Projekt se původně inspiroval ve Velké Británii, kde probíhalo pravidelné testování v tamní městské hromadné dopravě. Český výzkum však jeho rozsah několikanásobně překonal a zdá se, že nastavil laťku pro podobný typ měření ve veřejné dopravě. Pro Fyzikální ústav AV ČR každopádně znamená další posun ve vývoji biosenzoru – díky masivnímu sběru vzorků mohl ověřit „v ostrém provozu“, tedy ne pouze v laboratorních podmínkách, spolehlivost metody a provést velký zátěžový test.

Po něčem podobném totiž už volají firmy, které mají zájem technologii uplatnit v průmyslu. V běhu je například vývoj prototypu přístroje, jenž by mohl stát u vchodu do firem a zaměstnanci by se u panelu vypadajícího jako automat na kávu jeden po druhém testovali odběrem ze slin, jehož princip nám před časem v rozhovoru vysvětlovala Hana Lísalová.

Hana Lísalová
Hana Lísalová z Fyzikálního ústavu AV ČR ukazuje biočip, jenž je součástí senzorů (malé krabičky ležící na stole před klávesnicí). (CC)

Za skvělou příležitost Alexandr Dejneka považuje i aktuální ověření účinnosti biosenzorů v porovnání s metodou PCR, která se v diagnostice viru SARS-CoV-2 považuje za zlatý standard. V naprosté většině se metody při detekci dubnových vzorků shodly.

Díky testování v MHD si navíc mohli badatelé vyzkoušet metodu odebírání vzorků ze vzduchu. Jedná se o odběrové zařízení s kapacitou 80 až 160 litrů za minutu, jež pro tento účel vyvinuli ve spolupráci s Národním centrem kompetence MATCA. O měření koronaviru ve vzduchu projevily zájem některé další subjekty. V budoucnu by se tak mohly testovat například prostory nemocnic.

Text: Jana Bečvářová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Petr Hejna, DPP; archiv Alexandra Dejneky; Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR

Licence Creative Commons Text a fotografie označená (CC) jsou uvolněny pod svobodnou licencí Creative Commons.

Přečtěte si také

Chemické vědy

Vědecká pracoviště

Chemický výzkum navazuje na tradici vytvořenou významnými českými chemiky jako Rudolfem Brdičkou, Jaroslavem Heyrovským, Františkem Šormem či Ottou Wichterlem. V teoretické i experimentální fyzikální chemii je výzkum orientován na vybrané úseky chemické fyziky, elektrochemie a katalýzy. Anorganický výzkum je zaměřen na přípravu a charakterizaci nových sloučenin a materiálů. Výzkum v oblasti organické chemie a biochemie se soustřeďuje zejména na medicínu a biologii s cílem vytvořit nová potenciální léčiva a dále do ekologie. V oblasti makromolekulární chemie jde o přípravu a charakterizaci nových polymerů a polymerních materiálů, které lze využít v technice, v biomedicíně a ve výrobních, zejména separačních, technologiích. Analytická chemie rozvíjí separační analytické techniky, zejména kapilární mikrometod, a dále se zaměřuje na metody spektrální. Chemicko-inženýrský výzkum je orientován na vícefázové systémy, homo- a heterogenní katalýzu, termodynamiku a moderní separační metody. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1270 zaměstnanci, z nichž je asi 540 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce

-->