Sammantaget verkar den primära spridningen av SARS-CoV-2 ske via aerosoler och droppar från luftvägarna, men fomiter kan också vara en viktig bidragande orsak till överföring av viruset. Fomitöverföring har visat sig vara en viktig faktor i spridningen av andra coronavirus, t.ex. porcint epidemiskt diarrévirus, och misstänks även vara en viktig faktor i samband med Middle East Respiratory Syndrome coronavirus, humant coronavirus 229E och OC43 samt SARS-CoV-2 .
Denna studie använde en viruskoncentration på 4.97 × 107/mL utspädd i en standardlösning som efterliknar kroppsvätskans sammansättning (slutlig koncentration på 3,38 × 105/10 µL inokulum), vilket motsvarar ett CT-värde (Cycle Threshold) på 14,2, 14,0 och 14,8 för realtids-RT-PCR för N-genen, E-genen respektive RdRp-genen (opublicerade uppgifter). Tidigare studier har visat att vissa patienter med hög virusbelastning har registrerat CT-värden på mellan 13 och 15 . van Doremalen et al. beskrev att deras testmaterial (105 TCID50/mL) hade en CT på 20-22, vilket jämfördes på liknande sätt med CT-värden som rapporterats från kliniska patienter . Även om den virustiter som användes i denna studie är hög representerar den en rimlig mängd virus som kan deponeras på en yta.
Denna studie har visat att under kontrollerade förhållanden förblir SARS-CoV-2 vid en startviralbelastning och i en vätskematris som motsvarar den som vanligtvis utsöndras av infekterade patienter, livskraftig i minst 28 dagar när den torkas på icke-porösa ytor vid 20 °C och 50 % relativ luftfuktighet. Forskning på det ursprungliga sars-viruset visade också att det infektiösa viruset återhämtade sig när det torkades på plast i upp till 28 dagar vid rumstemperatur och 40-50 % relativ luftfuktighet . Nyligen publicerade uppgifter om SARS-CoV-2:s överlevnadsförmåga på personlig skyddsutrustning på sjukhus visade att det fanns livskraftigt virus upp till 21 dagar efter inokulering på både plast och N95-maskmaterial när det förvarades i rumstemperatur , vilket korrelerar med de uppgifter som presenteras i den här studien. Den persistens av SARS-CoV-2 på ytor som presenteras här och från Kasloff et al. visar på betydligt längre tidsperioder än tidigare publicerade uppgifter om SARS-CoV-2 . I dessa tidigare studier rapporterades återhämtning av infektiöst SARS-CoV-2 upp till 3 dagar efter inokulering respektive 4 dagar på icke-porösa ytor. Den virustiter som används i den här studien är minst 2 logar högre än den som användes i van Doremalen et al. vilket kan förklara den längre överlevnaden. Arbete av Lai et al. har visat att stabiliteten hos SARS-virus ökar med högre koncentrationer . Temperatur och luftfuktighet är båda kritiska faktorer för virusets överlevnadsförmåga, och en ökning av någon av dem är till nackdel för virusets överlevnad. Överlevnaden på kuponger av rostfritt stål för transmissibelt gastroenteritvirus och murint hepatitvirus (båda coronavirus) minskade med högre luftfuktighet och temperatur, och överlevnaden av coronavirus av Middle East Respiratory Syndrome följde också ett liknande mönster . Den högre luftfuktighet på ~ 65 % RH som Chin et al. använde kan förklara den kortare persistensen av viruset jämfört med de data som presenteras här.
SARS-CoV-2 har visat sig snabbt inaktiveras i simulerat solljus . För att avlägsna eventuell nedbrytning genom ljuskällor hölls de inokulerade kupongerna i mörker under hela försöket.
Dekimal minskning (D-värde; den tid det tar att minska titern med 1 log) för SARS-CoV-2 vid 20 °C och 50 % RH varierade från 5,57 till 9,13 dagar (i genomsnitt 6,82) för alla testade ytor. Dessa uppgifter är betydligt längre än de modellberäkningar som gjorts av Guillier et al. De data som presenteras här utfördes under kontrollerade förhållanden med fasta temperaturer, relativ luftfuktighet, suspensionsmatris och i frånvaro av ljus, vilket kan förklara den förbättrade överlevnadsförmåga som observerades i den här studien. Genereringen av Z-värden vid olika temperaturer gör det också möjligt att extrapolera D-värden för varje yta vid andra temperaturer. Z-värdet motsvarar den temperaturförändring som krävs för att ändra D-värdet med 1 log. För rostfritt stål fastställdes D-värdet till 6,48 dagar vid 20 °C och Z-värdet till 13,62 °C. Om temperaturen skulle sjunka med 13,62 °C från 20 °C (dvs. till 6,38 °C) skulle därför D-värdet öka från 6,48 dagar till över 64 dagar. Dessa uppgifter skulle därför kunna ge en rimlig förklaring till utbrotten av COVID-19 i närheten av anläggningar för köttbearbetning och kylförvaring. Uppgifterna stöder också resultaten i en nyligen publicerad publikation om SARS-CoV-2:s överlevnad på färska och frysta livsmedel.
Ett rostfritt stål är en vanlig yta för studier av virusstabilitet och har använts för att studera persistensen hos ett antal virus, t.ex. ebolavirus, hepatitvirus, influensa A och koronavirus . Denna studie visar att SARS-CoV-2 är extremt stabilt på ytor av rostfritt stål vid rumstemperatur (> 28 dagar vid 20 °C/50% RH), men är mindre stabilt vid förhöjda temperaturer (7 dagar vid 30 °C och < 48 timmar vid 40 °C). Återhämtning av infektiösa virus på rostfritt stål har observerats för murint hepatitvirus och transmissibelt gastroenteritvirus i upp till 28 dagar, om än vid en lägre luftfuktighet på 20 %RH . Intressant nog visade samma studie att överlevnaden vid 20 °C och 50 % RH var betydligt mindre (4-5 dagar), vilket ytterligare tyder på att luftfuktigheten kan spela en viktig roll för virusets överlevnad.
Virusets fortlevnad på både pappers- och polymervaluta är av särskild betydelse med tanke på hur ofta de cirkulerar och risken för överföring av livskraftigt virus både mellan individer och på geografiska platser. Medan andra studier har visat att papperssedlar hyser fler patogener än polymersedlar , visar dessa uppgifter att SARS-CoV-2 persisterar på både papperssedlar och polymersedlar i minst 28 dagar vid 20 °C, om än med en snabbare inaktiveringshastighet på polymersedlar. De data som presenteras i denna studie för sedlar är betydligt längre än vad som rapporterats för andra luftvägsvirus, t.ex. influensa A (H3N2), som visat sig överleva i upp till 17 dagar vid rumstemperatur . Det bör också noteras att innan SARS-Cov-2 förklarades som en pandemi hade Kina påbörjat saneringen av sin pappersbaserade valuta, vilket tyder på att det vid den tidpunkten fanns en oro för överföring via papperssedlar. Förenta staterna och Sydkorea har också satt sedlar i karantän till följd av pandemin . Det är viktigt att notera att infektiös SARS-CoV-2 efter 28 dagar också återfanns på rostfritt stål, vinyl och glas, vilket tyder på att överlevnaden på pappers- eller polymersedlar inte skiljer sig särskilt mycket från de andra icke-porösa ytor som studerats.
Det är viktigt att konstatera att överlevnaden på glas är ett viktigt resultat med tanke på att enheter med pekskärm, t.ex. mobiltelefoner, bankautomater, självbetjäningskassor i stormarknader och incheckningskiosker på flygplatser, är ytor med många beröringspunkter som kanske inte rengörs regelbundet och som därför utgör en överföringsrisk för SARS-CoV-2. Det har visats att mobiltelefoner kan hysa patogener som är ansvariga för nosokomial överföring, och till skillnad från händerna rengörs de inte regelbundet. De uppgifter som presenteras i denna studie korrelerar väl med tidigare publicerade uppgifter om influensa A (H1N1) där infektiöst virus återfanns i upp till 22 dagar vid 22 °C och 7 dagar vid 35 °C . Persistensen av SARS-COV-2 på glas och vinyl (både vanliga skärm- och skärmskyddsmaterial) tyder på att pekskärmsenheter kan utgöra en potentiell överföringskälla och bör desinficeras regelbundet, särskilt i miljöer med flera användare.
Persistensen av både SARS och SARS-CoV-2 på bomull har visat sig vara betydligt kortare än på icke-porösa ytor . De data som presenteras här visar också en betydande minskning av titern av återvunnet virus efter bara en timmes torkning i rumstemperatur (20 °C). Mängden virus som återfanns från bomullsdukar var cirka 99 % mindre än vid jämförbara tidpunkter för återvinning av virus på icke-porösa material. För att verifiera den minskade återvinningen på bomull eluerades viruset 5 minuter efter att det hade deponerats på bomullen, samt 1 timme, titern av återvunnet virus efter 5 minuter var liknande den för icke-porösa ytor (data visas inte), vilket tyder på att torkningsprocessen var en viktig faktor för bomullsmaterialet, men inte för de icke-porösa ytorna. Återhämtning av virus från porösa substrat är sannolikt också mindre än från icke-porösa substrat på grund av virusets vidhäftning till tygfibrerna. När virusets inaktiveringshastighet beaktas över tiden snarare än bruttoreduktionen från det ursprungliga inokulumet finns det en mer subtil skillnad från de icke-porösa ytorna. D-värdena för bomull vid 20 °C, jämfört med andra material, skiljer sig inte nämnvärt från andra substrat (t.ex. 5,6 dagar för bomull jämfört med 6,3 dagar för vinyl), och linjens lutning tyder på att virusets nedbrytningshastighet är densamma för alla substrat. Denna studie visar också på betydligt längre överlevnadstider på bomull (7 dagar) än vad som tidigare rapporterats . Denna skillnad kan bero på skillnader i de typer av bomullsmaterial som används, i den aktuella studien användes 100 % bomullsduk, medan tidigare studier använde antingen en bomullsklänning eller en bomullst-shirt.