Файл: Коронавирусы.pdf

Понятия биологической опасности и безопасности. Инфекционное заболевание COVID-19 представляет существенную опасность для нормальных жизненных процессов всего мирового сообщества. Инфекционные агенты MERS-CoV, SARS-CoV-1 и патоген, вызывающий COVID-19 – вирус SARS-CoV-2 (ранее 2019-nCoV), относятся к вирусам 2-й группы патогенности согласно российскому классификатору инфекционных агентов (табл. 1), т.е. являются опасными инфекциями для здоровья человека.
Необходимо определиться в понятиях биологической опасности и безопасности.
Опасность – явления, процессы, объекты, свойства предметов, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно. Опасности носят потенциальный характер. Для живых организмов опасность реализуется в виде травмы, заболевания, смерти. Согласно ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» опасные и вредные производственные факторы, действующие на исполнителя на рабочем месте, подразделяются по природе действия на следующие группы: физические, химические, биологические, психофизиологические.
Биологические опасные и вредные производственные факторы включают следующие объекты: патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, грибы, простейшие) и продукты их жизнедеятельности, вредные растения и опасные животные.
Биологическая безопасность – система медико-биологических, организационных и инженерно-технических мероприятий и средств, направленных на защиту работающего персонала, населения и окружающей среды от воздействия патогенных биологических агентов.
Все программы по обучению методологии биологической безопасности состоят из рекомендаций по лабораторной практике, дизайну лабораторий, использованию средств индивидуальной защиты и безопасного оборудования. Соблюдение рекомендаций по биологической безопасности позволяет уменьшить риск и последствия развития лабораторных инфекций.
С целью обеспечения биобезопасности лабораторных работ в различных странах используется принцип зонирования или категорирования помещений. Дифференциация рабочих помещений по зонам предусматривает создание на границах зон санитарных пропускников для персонала, в которых создаются защитные барьеры: набор специальных помещений, дезинфекционные мероприятия и аэродинамические режимы.
В современных микробиологических производствах выполнение ряда операций диктует необходимость применения эффективных средств индивидуальной защиты (СИЗ). В зависимости от вида выполняемых работ используются различные типы специальных СИЗ (спецодежда – костюмы специального покроя, дополнительные средства защиты кожных покровов и органов дыхания: резиновые перчатки, фартуки, нарукавники, костюмы из пленочных материалов, респираторы, пневмошлемы, пневмокуртки, СИЗ изолирующего типа).
Классификация микроорганизмов, принятая в США, Канаде, Японии, Европе и большинстве других стран мира, а также используемая ВОЗ, отличается от существующей в
Российской Федерации обратным порядком – микроорганизмы наиболее высокой степени патогенности отнесены к 4-й группе патогенности, а не к 1-й, как в РФ. Этой классификации соответствует градация уровней биологической безопасности (УББ, BSL) – с 1 по 4.
УББ (BSL) с 1 по 4 были установлены Центрами контроля заболеваний и Национальными институтами здравоохранения США на основании лабораторной практики, используемых методик, оборудования для обеспечения безопасной работы (1974 год). Данные уровни присваивают для обозначения биологической безопасности в зависимости от используемых в работе агентов и масштабов деятельности лаборатории.

УББ описываются сводом правил, в зависимости от групп патогенности лабораторных инфекций. Описание включает оборудование для безопасного хранения биологического материала и необходимые мероприятия, которые должен выполнять персонал лабораторий.
• УББ-1 (BSL-1): минимальный уровень микробиологической безопасности — полностью соответствует стандартным правилам работы в лаборатории. Рекомендован для работы с микроорганизмами, которые не вызывают развитие инфекций у здоровых взрослых, такими как, например, Bacillus subtilis.
• УББ-2 (BSL-2): используется при работе с микроорганизмами, вызывающими развитие инфекций различной степени тяжести у человека (Salmonella spp.). При выполнении стандартных микробиологических процедур с этими возбудителями можно работать на открытых лабораторных столах, особенно если используются первичные барьеры, такие как защитная маска, халат и перчатки. Возможно использование защитных микробиологических боксов и безопасной центрифуги.
• УББ-3 (BSL-3): используется для безопасной работы с опасными микроорганизмами, обычно передающимися аэрогенным путем, такими как M. tuberculosis и C. burnetii. Этот уровень предполагает строгое выполнение рекомендаций и наличие оборудования первого и второго класса безопасности, включая особые требования к оснащению лаборатории, такие как, например, соответствующая система вентиляции. Работа со всеми микроорганизмами, относящимися к УББ-3, должна осуществляться в защитных микробиологических боксах.
• УББ-4 (BSL-4): используется для работы с микроорганизмами, которые вызывают угрожающие жизни или неподдающиеся лечению инфекции, передающиеся преимущественно аэрогенным путем (например, вирусы геморрагических лихорадок). Работа с этими микроорганизмами проводится в защитных микробиологических боксах III класса или персоналом, одетым в защитные костюмы, полностью закрывающие тело, с автономной подачей кислорода и положительным давлением воздуха. Производственное оборудование полностью изолировано от других лабораторий и оснащено специальными системами вентиляции и уничтожения отходов.
Таблица 10.

лечебные и профилактические меры. Риск распространения ограничен.
Группа риска III
3
Высокий индивидуальный и низкий общественный риск
Патогенный агент, который обычно вызывает серьезное заболевание человека или животных, но, как правило, не распространяется от больного к здоровому. Существуют эффективные лечебно-профилактические процедуры.
Группа риска IV
4
Высокий индивидуальный и общественный риск
Патогенный агент вызывает обычно серьезное заболевание у человека или животных и легко распространяется от больного к здоровому или опосредованно. Эффективных мер борьбы с патогенным агентом в большинстве случаев не существует (вакцин и средств лечения).
Основным принципом биологической безопасности при проведении работ с потенциально опасными возбудителями является снижение или исключение контактов патогенов с сотрудниками лабораторий, а также с объектами окружающей среды. Как показала многолетняя практика работ с возбудителями инфекционных заболеваний, достаточные
УББ микробиологических объектов – лабораторий, научных центров, производств, обеспечиваются защитными барьерами. На рисунке 34 представлены основные защитные барьеры и соответствующие материальные потоки. Каждый из потоков может являться источником риска инфицирования персонала и внешней среды. Вероятность риска инфицирования персонала обусловлена различными факторами: видами микроорганизмов и их опасностью для человека, характером проводимых с микроорганизмами манипуляций
(культивирование, центрифугирование, аэрозолирование, заражение животных и др.), надежностью функционирования инженерных систем безопасности, соблюдением сотрудниками правил противоэпидемического режима и др.

Рис.
34.
Схема материальных потоков микробиологических производств.
АСУ
– автоматизированная система управления, СОС – станция обработки стоков, УНОС – установка непрерывной обработки стоков.
Абсолютная безопасность невозможна ни в одной области работы, тем более в биологии, где исследователи априори работают с генетически чужеродным материалом, в частности, с различными культурами клеток. Главным принципом биобезопасности является формирование рациональных навыков микробиологических исследований.
Знание основ обеспечения биологической безопасности, представление о возможных источниках заражения, свойствах используемых агентов, принципах функционирования защитных устройств и приспособлений, причинах возникновения аварий, а также владение навыками предупреждения и устранения таких ситуаций позволяет свести к минимуму значение
«человеческого фактора» в возникновении лабораторных заражений. Это особо актуально в отношении работ с вирусами MERS, SARS и SARS-CoV-2, которые зарекомендовали себя как агенты, обладающие высокой степенью внутрибольничного распространения и выраженной контагиозностью.
Классификация защитного оборудования. Любые работы с опасным биологическим материалом и, в частности, с MERS, SARS и SARS-CoV-2, должны осуществляться в защитных микробиологических боксах. Современные защитные микробиологические боксы (боксирующие устройства) (табл. 12) представляют собой жесткие конструкции из нержавеющей стали, твердых алюминиевых сплавов, стекла и пластика. Выбор конструкции защитного бокса определяется степенью опасности для человека микроорганизмов, с которыми планируется работать, а также возможными уровнями аэрозолирования бактериальных частиц при выполнении операций и процессов.

Боксы микробиологической безопасности (БМБ), ламинары, шкафы, кабинеты микробиологической безопасности – специальное оборудование, предназначенное для защиты оператора, окружающей среды и продукта от биологически опасных объектов. Содержат блоки, обеспечивающие: освещение, ультрафиолетовое облучение (УФО), подачу стерильного воздуха, удаление и очистку воздуха на выходе.
Термин «ламинар» происходит от слова ламинарный – однородный, без завихрений, поскольку основной чертой ламинаров является создание однородного потока очищенного воздуха, благодаря которому в рабочем пространстве образуется зона для проведения стерильных работ.
Таблица 12.
Использование различных видов боксирующих устройств в лабораторной практике
Применение
Открытые
ламинарные
шкафы, защита
продукта
БМБ класс I,
защита
оператора и
окружающей
среды
БМБ класс II,
защита
оператора,
продукта и
окружающей
среды
БМБ класс III,
защита
оператора,
продукта и
окружающей
среды
Микробиология х х
Х
Вирусология х х
Х
Молекулярная биология х х
ПЦР х
Культуральные работы х
Х
Биотехнология х х
Большое значение имеют БМБ, обеспечивающие защиту персонала, материалов и окружающей среды лаборатории (рис. 35). В них проводят основную лабораторную работу, связанную с посевом микроорганизмов и изучением их свойств, а также работу с животными
(заражение, вскрытие), содержание инфицированных животных, центрифугирование ПБА, сушку, дезинтеграцию, другие операции с вероятным образованием аэрозоля, заражение культуры клеток и куриных эмбрионов, приготовление суспензий органов и тканей. В БМБ не должно быть лишних предметов. Столы в БМБ оборудуют металлическими нержавеющими крышками для легкости стерилизации, а также газовыми горелками и обеспечивают подводку электроэнергии.
Вход в БМБ устраивают через шлюз с раздвижной дверью — предбоксник, это исключает резкое перемещение воздуха.

Рис. 35. Классификация БМБ.
Правила безопасного поведения в «заразной» зоне микробиологической лаборатории. При работе в заразной зоне микробиологической лаборатории необходимо:
• проводить тщательную обработку рук перед началом работы и после ее окончания;
• работать в медицинских халатах, пижамах (комбинезонах), шапочках, сменной обуви и пользоваться СИЗ в зависимости от характера выполняемых работ;
• обратить особое внимание на использование, условия хранения и уничтожение отработанных игл и других острых предметов — они должны уничтожаться в специальных контейнерах для того, чтобы уменьшить риск травмы;
• при проведении работ с биологически опасным материалом использовать латексные перчатки подходящего размера;
• использовать маски и защитные очки при вскрытии трупов животных, когда имеется высокая вероятность случайного контакта с кровью и биологическими жидкостями животного;
• дезинфицировать рабочие поверхности ежедневно и при случайном попадании биологического материала;
• потенциально инфицированные отходы хранить отдельно и уничтожать их в прочных маркированных мешках для биологически опасного материала (отходы класса В).
В помещении лаборатории запрещается:

• хранить верхнюю одежду, головные уборы, обувь, зонты, хозяйственные сумки, косметику и т.п., а также продукты питания;
• принимать пищу, пить, жевать жевательную резинку и курить в лаборатории;
• хранить пищевые продукты в холодильных камерах, используемых для хранения клинического материала;
• проводить пипетирование ртом, переливать жидкий инфекционный материал через край сосуда (пробирки, колбы, флакона и др.);
• удалять необеззараженные сгустки крови из пробирок, флаконов вытряхиванием;
• оставлять без надзора рабочее место во время выполнения любого вида работ с ПБА;
• оставлять после окончания работы на рабочих местах нефиксированные мазки или посуду с ПБА;
• сливать жидкие отходы (инфицированные жидкости, исследуемый материал и т.д.) в канализацию без предварительного обеззараживания.
Подготовка к микробиологическому исследованию. В микробиологической практике значительная часть исследований проводится с чистой культурой — популяцией клеток одного микроорганизма, поэтому важным является не допустить попадания в рабочие образцы посторонних микроорганизмов.
Микробиологическая лаборатория должна содержаться в полной чистоте — необходимо регулярно проводить гигиеническую уборку лабораторных помещений. Перед работой проводят дезинфекцию помещения — уничтожение возбудителей инфекционных болезней или стерилизацию, когда при обработке погибают не только патогенные, но и сапрофитные бактерии.
• Пол, стены и стационарное оборудование
Поверхности дезинфицируют, протирая тряпкой, смоченной 2–3%-ным раствором соды
(бикарбоната натрия), 3–5%-ным раствором фенола (карболовой кислоты) или лизола (препарат фенола с добавлением зеленого мыла), 0,5–3%-ным водным раствором хлорамина или другими аналогичными дезинфектантами.
• Воздух
Начальным этапом является вентиляция помещения в течение 30–60 мин, что приводит к резкому снижению количества микроорганизмов в воздухе, особенно при значительной разнице в температуре между наружным воздухом и воздухом помещения.
Следующий этап – обработка помещения УФО (200–400 нм). УФО обладает высокой антимикробной активностью и вызывает гибель не только вегетативных клеток, но и спор микроорганизмов. Воздействие УФО должно быть направленным и длительным (от 30 мин до нескольких часов), в связи с тем, что УФО обладает слабой проникающей способностью — не проходит через обычное стекло и легко поглощается частицами пыли.
В микробиологических лабораториях используют бактерицидные лампы, представляющие собой трубки различного диаметра и длины, изготовленные из специального стекла, пропускающего излучение с длиной волны 254 нм.
УФО может вызывать тяжелые ожоги глаз — необходимо строго следить за тем, чтобы ни прямые, ни отраженные ультрафиолетовые лучи не попадали в глаза. В небольших помещениях при включенной бактерицидной лампе находиться нельзя.