Mens den primære spredning af SARS-CoV-2 synes at foregå via aerosoler og respiratoriske dråber, kan fomites også være en vigtig faktor i overførslen af viruset. Fomitoverførsel er blevet påvist som en vigtig faktor i spredningen af andre coronavirus som f.eks. porcin epidemisk diarrévirus , ligesom det er blevet mistænkt for Middle East Respiratory Syndrome coronavirus , human coronavirus 229E og OC43 og SARS-CoV-2 .
I denne undersøgelse blev der anvendt en viruskoncentration på 4.97 × 107/mL fortyndet i en standardopløsning, der efterligner kropsvæskens sammensætning (endelig koncentration på 3,38 × 105/10 µL inoculum), hvilket svarer til en cykletærskelværdi (CT-værdi) på henholdsvis 14,2, 14,0 og 14,8 for N-genet, E-genet og RdRp-genet realtids-RT-PCR (upublicerede data). Tidligere undersøgelser har vist, at nogle patienter med høj virusbelastning har registreret CT-værdier på mellem 13 og 15 . van Doremalen et al. beskrev deres testmateriale (105 TCID50/mL) som havende en CT på 20-22, hvilket svarer til de CT’er, der er rapporteret fra kliniske patienter . Selv om den virustiter, der blev anvendt i denne undersøgelse, er høj, repræsenterer den en plausibel mængde virus, der kan deponeres på en overflade.
Denne undersøgelse har vist, at under kontrollerede forhold forbliver SARS-CoV-2 med en startvirusbelastning og i en væskematrix svarende til den, der typisk udskilles af inficerede patienter, levedygtig i mindst 28 dage, når den tørres på ikke-porøse overflader ved 20 °C og 50 % relativ luftfugtighed. Undersøgelser af det oprindelige SARS-virus viste også, at det infektiøse virus blev genoprettet, når det blev tørret på plastik i op til 28 dage ved stuetemperatur og 40-50 % relativ luftfugtighed . Nylige data offentliggjort om SARS-CoV-2’s overlevelsesmuligheder på hospitalspersonale observerede levedygtigt virus op til 21 dage efter inokulering på både plast og N95-masker ved stuetemperatur , hvilket stemmer overens med de data, der præsenteres i denne undersøgelse. Den persistens af SARS-CoV-2 på overflader, der præsenteres her og fra Kasloff et al., viser betydeligt længere tidspunkter end tidligere offentliggjorte data for SARS-CoV-2 . Disse tidligere undersøgelser rapporterede om genopretning af infektiøs SARS-CoV-2 op til henholdsvis 3 dage efter inokulering og 4 dage på ikke-porøse overflader. Den virustiter, der blev anvendt i denne undersøgelse, er mindst 2 logs højere end den, der blev anvendt i van Doremalen et al.s artikel, hvilket kan være forklaringen på den længere overlevelsestid. Arbejdet af Lai et al. har vist, at stabiliteten af SARS-virus blev forbedret med højere koncentrationer . Temperatur og luftfugtighed er begge kritiske faktorer for viral overlevelsesevne, idet en stigning i en af dem er skadelig for virusoverlevelsen. Overlevelsesevnen på rustfri stålkuponer for transmissibelt gastroenteritisvirus og murin hepatitisvirus (begge coronavirus) blev reduceret med højere luftfugtighed og temperatur, og overlevelsesevnen for Middle East Respiratory Syndrome coronavirus fulgte også et lignende mønster . Den højere luftfugtighed på ~ 65% RH anvendt af Chin et al. kan forklare den kortere persistens af virus sammenlignet med de data, der præsenteres her.
SARS-CoV-2 er blevet vist at blive hurtigt inaktiveret under simuleret sollys . For at fjerne enhver potentiel nedbrydning ved lyskilder blev de inokulerede kuponer holdt i mørke i hele forsøgsperioden.
Dekimal reduktion (D-værdi; den tid, det tager at reducere titeren med 1 log) for SARS-CoV-2 ved 20 °C og 50 % RH varierede fra 5,57 til 9,13 dage (gennemsnit 6,82) for alle testede overflader. Disse data er betydeligt længere end de modelberegninger, der er udført af Guillier et al. De data, der præsenteres her, blev udført under kontrollerede forhold med faste temperaturer, relativ luftfugtighed, suspensionsmatrix og i fravær af lys, hvilket kan forklare den forbedrede overlevelsesevne, der er observeret i denne undersøgelse. Genereringen af Z-værdier ved forskellige temperaturer giver også mulighed for ekstrapolering af D-værdier for hver overflade ved andre temperaturer. Z-værdien repræsenterer den temperaturændring, der er nødvendig for at ændre D-værdien med 1 log. For rustfrit stål blev D-værdien fastsat til 6,48 dage ved 20 °C og Z-værdien til 13,62 °C, så hvis temperaturen faldt med 13,62 °C fra 20 °C (dvs. til 6,38 °C), ville D-værdien stige fra 6,48 dage til over 64 dage. Disse data kan derfor give en rimelig forklaring på udbruddene af COVID-19 omkring kødforarbejdnings- og køleopbevaringsanlæg. Dataene støtter også resultaterne af en nyere publikation om SARS-CoV-2’s overlevelse på friske og frosne fødevarer.
Rustfrit stål er en almindelig overflade til undersøgelse af viral stabilitet og er blevet brugt til at undersøge persistensen af en række vira som f.eks. ebola-virus, hepatitisvirus, influenza A og coronavirus . Denne undersøgelse viser, at SARS-CoV-2 er ekstremt stabilt på overflader af rustfrit stål ved stuetemperatur (> 28 dage ved 20 °C/50 % RH), men at det er mindre stabilt ved forhøjede temperaturer (7 dage ved 30 °C og < 48 timer ved 40 °C). Der er observeret genvinding af infektiøs virus på rustfrit stål for murin hepatitisvirus og overførbar gastroenteritisvirus i op til 28 dage, dog ved en lavere luftfugtighed på 20%RH . Interessant nok viste den samme undersøgelse, at overlevelsesmulighederne ved 20 °C og 50 % RH var betydeligt mindre (4-5 dage), hvilket yderligere tyder på, at luftfugtigheden kan spille en væsentlig rolle for virusoverlevelsen.
Persistensen af virus på både papir- og polymervaluta er af særlig betydning i betragtning af hyppigheden af cirkulationen og potentialet for overførsel af levedygtigt virus både mellem enkeltpersoner og geografiske steder. Mens andre undersøgelser har vist, at papirsedler rummer flere patogener end polymersedler , viser disse data, at SARS-CoV-2 persisterer på både papirsedler og polymersedler i mindst 28 dage ved 20 °C, om end med en hurtigere inaktiveringshastighed på polymersedler. De data, der præsenteres i denne undersøgelse for pengesedler, er betydeligt længere end dem, der er rapporteret for andre respiratoriske vira som f.eks. influenza A (H3N2), som har vist en overlevelse på op til 17 dage ved stuetemperatur . Det skal også bemærkes, at Kina, inden SARS-Cov-2 blev erklæret for en pandemi, havde påbegyndt dekontaminering af sin papirbaserede valuta, hvilket tyder på, at der på det tidspunkt var bekymring for overførsel via pengesedler af papir. USA og Sydkorea har også sat pengesedler i karantæne som følge af pandemien . Det er vigtigt at bemærke, at efter 28 dage blev smitsom SARS-CoV-2 også genvundet fra rustfrit stål, vinyl og glas, hvilket tyder på, at overlevelsesmulighederne på papir- eller polymersedler ikke var meget anderledes end på de andre ikke-porøse overflader, der blev undersøgt.
Det er et vigtigt resultat, at persistensen på glas er et vigtigt resultat, da berøringsskærme som f.eks. mobiltelefoner, bankautomater, selvbetjeningskasser i supermarkeder og check-in kiosker i lufthavne er overflader med mange berøringer, som måske ikke rengøres regelmæssigt, og som derfor udgør en risiko for overførsel af SARS-CoV-2. Det er blevet påvist, at mobiltelefoner kan indeholde patogener, der er ansvarlige for nosokomial overførsel, og i modsætning til hænder bliver de ikke rengjort regelmæssigt. De data, der præsenteres i denne undersøgelse, korrelerer godt med tidligere offentliggjorte data for influenza A (H1N1), hvor infektiøs virus blev genvundet i op til 22 dage ved 22 °C og 7 dage ved 35 °C . Persistensen af SARS-COV-2 på glas og vinyl (både almindelige skærm- og skærmbeskyttelsesmaterialer) tyder på, at touchscreen-enheder kan udgøre en potentiel smittekilde og bør desinficeres regelmæssigt, især i miljøer med flere brugere.
Det er blevet påvist, at persistensen af både SARS og SARS-CoV-2 på bomuld er betydeligt kortere end på ikke-porøse overflader . De data, der præsenteres her, viser også et betydeligt fald i titeren af genvundet virus efter blot 1 times tørring ved stuetemperatur (20 °C), idet mængden af virus, der blev genvundet fra bomuldsdug, var ca. 99 % mindre end for sammenlignelige virusgenvindingstidspunkter for ikke-porøst materiale. For at verificere den reducerede genvinding på bomuld blev virus elueret 5 min. efter aflejring på bomuld samt 1 time, og titeren af genvundet virus efter 5 min. var den samme som for ikke-porøse overflader (data ikke vist), hvilket tyder på, at tørringsprocessen var en væsentlig faktor for bomuldsmaterialet, men ikke for de ikke-porøse overflader. Genvinding af virus fra porøse substrater er sandsynligvis også reduceret i forhold til ikke-porøse substrater på grund af virusets vedhæftning til stoffibrene. Når man ser på virusinaktiveringshastigheden over tid snarere end på den bruttoreduktion i forhold til det oprindelige inokulum, er der en mere subtil forskel fra de ikke-porøse overflader. D-værdierne for bomuld ved 20 °C er, når de sammenlignes med andre materialer, ikke signifikant forskellige fra andre substrater (f.eks. 5,6 dage for bomuld mod 6,3 dage for vinyl), og hældningerne på linjen tyder på, at virusets nedbrydningshastighed er den samme på tværs af substraterne. Denne undersøgelse viser også, at overlevelsestiden er betydeligt længere på bomuld (7 dage) end tidligere rapporteret . Denne forskel kan skyldes forskelle i de anvendte typer bomuldsmateriale, idet der i den aktuelle undersøgelse er anvendt 100 % bomuldsstof, mens tidligere undersøgelser har anvendt enten en bomuldskjole eller en bomulds t-shirt.