基于多重RT-dPCR技术的野生型麻疹病毒废水监测新策略：提升社区级麻疹消除监测能力

本研究创新性开发了靶向麻疹病毒基因组三个区域的多重数字RT-PCR（RT-dPCR）检测体系，成功应用于法国两个报告B3/D8基因型麻疹病例的污水处理厂入口样本（40mL）检测。通过2024年1-7月SARS-CoV-2国家废水监测网络的回顾性分析，在27.3%-66.7%样本中检出5.8×102-2.2×104 gc/L病毒载量，并建立疫苗株鉴别系统证实野生型病毒来源。该研究为低流行区麻疹病毒社区传播监测提供了新型技术方案（WBE）。

　　

Highlight

本研究首次开发了靶向麻疹病毒三个基因组区域（核衣壳蛋白基因、磷蛋白基因和基质基因）的多重数字RT-PCR（RT-dPCR）检测体系，用于污水处理厂进水样本的麻疹病毒监测。该三重检测包含世界卫生组织（WHO）推荐的核衣壳蛋白基因（N基因）临床筛查系统——该系统正是法国麻疹国家参考中心（NRC）用于临床检测的标准方法。

采样地点

回顾性样本来自法国国家废水监测网络SUM'EAU中的三个污水处理厂（WWTPs）。选择里昂圣丰（奥弗涅-罗讷-阿尔卑斯大区）和尼姆（奥克西塔尼大区）作为研究点，因其近期有麻疹病例报告；同时选取马克塞维尔（洛林大区）作为本底对照。

RT-dPCR参考系统的效率、灵敏度与重复性

使用IDT生产的超长RNA寡核苷酸，对靶向N基因的WHO引物-探针系统（命名为"S1系统"）进行扩增效率评估。经RT-dPCR测定获得1.0×10¹³ gc/μL的浓度值（变异系数CV=28%，n=11），该数值介于IDT标定的8.4×10¹² gc/μL和Qubit方法测定的6.9×10¹³ gc/μL之间，证实S1系统扩增效率良好。

讨论

本研究建立并验证了可同时检测法国当前流行麻疹病毒三个基因组区域的一步法多重RT-dPCR检测技术。这种三重检测策略对废水监测至关重要——它不仅能通过多靶点验证提高检测特异性，还能克服单靶点检测可能因病毒基因组变异导致的假阴性风险。值得注意的是，在疫苗覆盖率较高的地区，我们开发的疫苗株基因组特异性检测系统可有效区分野生型病毒与疫苗衍生株（MMR疫苗株），这对准确评估社区传播动态具有关键价值。

Conclusion

本研究首次验证了结合三重dPCR与疫苗株鉴别系统的分析策略在废水监测中的应用价值。该多重检测方法证明：即使在低病毒载量条件下，也能可靠检测废水中的麻疹病毒，这对临床监测可能遗漏的社区低水平病毒传播具有重要预警意义。这种基于废水流行病学（WBE）的监测手段，可为麻疹消除计划提供新型社区传播评估工具。