Существует множество инфекционных заболеваний, причины которых долгие годы казались необъяснимыми. Только в последние десятилетия стало понятно: более 70% из них вызваны вирусами. Причина большинства случаев рака печени — вирусы гепатитов В и С, рака шейки матки – папилломавирусы, более половины случаев диабета 2-го типа обусловлено последствиями заражения вирусом краснухи и другими вирусами. Вирусы — это то, что касается каждого из нас. В нашем курсе вы узнаете о том, как устроены вирусы, чем они отличаются от живых организмов и какие механизмы используют для того, чтобы поразить клетки человека. Это поможет вам понять, как работают противовирусные препараты и вакцины. ОРВИ, кишечные инфекции, гепатиты, корь, краснуха, бешенство, СПИД — вот далеко не полный список заболеваний, которые имеют вирусную природу. Разобраться в многообразии вирусов вам помогут учёные, которые каждый день работают с ними в лабораториях. Они расскажут об актуальных проблемах и задачах современной вирусологии, которые у всех на слуху. Например, о том, зачем исследователи воссоздали вирус гриппа «испанки», унёсший в начале прошлого века десятки миллионов человеческих жизней, а также о том, что такое вирус Эбола, и почему он опасен. Вы побываете в современной вирусологической лаборатории и увидите, как нужно работать с вирусами, чтобы исключить вероятность заражения персонала и выхода вируса за пределы лаборатории. И конечно же, вы узнаете, как можно использовать вирусы на благо человека.
Барьеры, системы и устройства для защиты персонала и окружающей среды при работе с патогенами
Loading...
En provenance du cours de Novosibirsk State University
Основы вирусологии (Introduction to Virology)
181 note
À partir de la leçon
Особо опасные вирусы и принципы биологической безопасности
О вирусе Эбола сейчас знает практически каждый человек. Самые опасные вирусы, которые казались лишь объектом изучения немногих вирусологических лабораторий в мире, оказались на первых полосах мировых новостей. Что представляют собой вирусы, способные вызывать устрашающие геморрагические лихорадки и другие опасные заболевания, вы узнаете в этом модуле. А также мы расскажем, как организуются лаборатории, в которых учёные могут безопасно работать с такими опасными агентами, как, например, вирус натуральной оспы.
Rencontrer les enseignants
Сергей НетесовПроректор НГУ, чл.-корр. РАН, д-р биол. наук, профессор
Заведующий лабораторией бионанотехнологий НГУ
Маргарита РоманенкоКандидат биологических наук
Научный сотрудник лаборатории бионанотехнологий НГУ
Артем ТикуновКандидат биологических наук
Факультет естественных наук НГУ
Галина КочневаДоктор биологических наук
Зав. лабораторией ГНЦ вирусологии и биотехнологии "Вектор"
[ЗАСТАВКА]
[ЗАСТАВКА] [ЗАСТАВКА]
[ЗАСТАВКА] Мы продолжаем
наши лекции по основам и принципам биобезопасности
и для начала повторяем, что цель конструирования лаборатории по типу
биоизоляции заключается в предотвращении внутрилабораторных инфекций,
предотвращении вторичных инфекций у населения в случае возможного заражения от
сотрудников лаборатории и предотвращении заражения окружающей среды.
Далее мы должны помнить,
что основной путь распространения инфекций — это все-таки респираторный.
Надо сказать, что вот если мы возьмем статистику по России,
то респираторных инфекций примерно в 40 раз больше, чем желудочно-кишечных.
И по этому поводу есть такие даже небольшие двустишия,
которые почему-то почти одинаково звучат и по-русски, и по-английски: Кашель и
чихание распространяют заболевания; Cough and sneezes spread diseases.
Об этом вы всегда должны помнить и помнить о том, что [НЕРАЗБОРЧИВО]
респираторное распространение инфекции является самым опасным в лаборатории.
Так вот, для предотвращения таких заражений существуют стандартные
и специальные микробиологические методики: первичные барьеры и вторичные барьеры.
Стандартные и специальные микробиологические методики теперь даже
получили другое название — стандартные операционные процедуры.
И они пишутся даже не так, как методики, которые писали раньше,
потому что в них буквально расписано каждое действие рук и даже пальцев иногда,
что они должны делать при каких моментах обращения с микробами.
И конечно же, очень тщательно описаны все процедуры с приборами.
В качестве первичных барьеров, конечно же,
в первую очередь надо рассматривать спецодежду, которая должна соответствовать
каждому уровню биобезопасности и каждому виду работ.
И на следующем слайде вы видите первичные барьеры для уровня биобезопасности BSL-4,
то есть самого высшего.
Вот именно так люди должны одеваться при работе с лабораторными животными.
Также к первичным барьерам относятся и так называемые боксы
биологической безопасности, или кабинеты биологической безопасности,
и они устроены очень важным образом, потому что это устройство,
оно, вообще говоря, разрабатывалось и дорабатывалось многие годы.
Во-первых, вы видите, что рабочий стол защищен от вашего лица щитком.
Это в дополнение к тем очкам защитным,
которые люди обычно одевают или дополнительным щиткам и маскам.
Кроме того, здесь само отверстие, в которое проходят руки экспериментатора,
оно еще и снабжено дополнительным защитным устройством,
это дырочками в самой ближней к человеку стороне стола.
Эти дырочки обеспечивают так называемый вертикальный, вертикальную завесу.
Потому что очень важно, чтобы воздух вот из этого кабинета биобезопасности,
он не выходил наружу вот через эту самую нишу, где проходят руки, а надо, чтобы он,
наоборот, входил здесь, чтобы руки как бы омывались потоком воздуха снаружи внутрь.
Ну и наконец, есть дырочки в задней части рабочего стола,
через которые также воздух выходит, причем воздух этот идет сверху вниз,
и тогда получается, что на препарат на сам (вот, помните,
мы говорили про защиту продукта), он омывается стерильным сверху воздухом,
а потенциально загрязненный воздух он уходит через дырочки передней и задней
поверхности стола для обработки, для прохождения через фильтр.
Это очень важный аппарат,
и устройство этого аппарата продолжает совершенствоваться.
Там устанавливаются датчики проскока, например,
устанавливаются температурные датчики, много всего другого.
Но в принципе,
все вот такие кабинеты биобезопасности устроены вот именно таким образом.
Очень важно также использовать стандартные устройства для транспортировки образцов.
Это, как правило, контейнеры, причем контейнеры такие, что это контейнер
многократный, то есть проба помещается в одну его часть, она закрывается.
Далее вот этот первичный контейнер помещается во вторичный контейнер, всё это
снабжается абсорбирующим материалом, а иногда и смачивается дезинфектантом,
и кроме того, сам весь контейнер со всеми входящими в его состав составными частями,
он должен выдерживать так называемый «девятиметровый тест».
То есть если его уронить с девятиметровой высоты на бетонный пол,
содержимое контейнера не должно никак повредиться.
Такие контейнеры за рубежом выпускаются,
и только в таких контейнерах принимаются материалы к международной перевозке.
Надо сказать, что кроме контейнеров есть еще масса лабораторного оборудования,
которое также должно быть устроено с учетом соблюдения принципов биологической
безопасности, и, кроме того, все эти лабораторные приборы и оборудование должны
быть снабжены специально разработанными стандартными операционными процедурами или
стандартными методиками.
Ну сейчас принято говорить «стандартные операционные процедуры» или СОП.
К числу такого оборудования относятся пипетки, центрифуги,
смесители, гомогенизаторы, дезинтеграторы (которые дезинтегрируют пробу с
помощью ультразвука) и многоразовые инструменты, которых может быть много,
и даже эти инструменты могут быть и изобретены в самой лаборатории,
но они должны быть обязательно снабжены специально разработанной инструкцией.
Очень потенциально опасной вещью — и это было многократно
проверено на опыте — являются холодильники и морозильники.
Дело в том, что когда стали проверять лабораторные помещения на обсемененность
культурами инфекционных агентов, выяснилось, что нередко загрязнены ручки
и некоторые наиболее часто употребительные полки холодильников.
Дело в том, что когда человек выходит из бокса биологической безопасности,
то он иногда забывает снять перчатки или забывает про то,
что на них могли попасть капельки какие-то инфекционного агента.
Этими же перчатками он берется за ручку холодильника и после этого продолжает ее
автоматически считать чистой.
Это не так.
И поэтому даже для обращения с холодильниками необходимо составлять вот
эти стандартные операционные процедуры, в которых надо предусматривать не только
обработку ручек, но и полок, а также процедуры размораживания и очистки.
Причем это всё должно документироваться.
Приведу пример.
Буквально не так давно, в прошлом году был случай, когда в одном из холодильников в
Национальном центре здоровья в Вашингтоне были найдены старинные контейнеры,
в которых содержались вирусы натуральной оспы.
Эти контейнеры давным-давно должны были быть сданы в соответствующую лабораторию в
Атланте, но они не были сданы просто потому, что эти холодильники очень давно
не размораживали, а если и размораживали, то не соблюдали действующие правила.
А по действующим правилам надо все содержимое было описать,
проверить надписи, соответствие их тому,
что находится в пробирках, то есть надписи и на контейнере, и на пробирке.
И только после этого принимать дальнейшие меры про перенос в другой холодильник и
так далее.
Сейчас эти процедуры очень сильно ужесточены, естественно.
Крайне важно прекратить использование ампул во всех случаях во
всех лабораториях.
Ампула, она стеклянная,
процедура ее вскрытия сама по себе очень опасна, и кроме того, зачем их применять,
когда можно применять пластмассовые флаконы, пластмассовые пробирки,
которые и легко открываются и закрываются, и которые не бьются.
И которые кроме того можно сконструировать так, что их еще уронить будет непросто.
Так что это надо тоже менять.
Важны также вспомогательные работы, вернее,
техника безопасности при них: дезинфекция, стирка, борьба с насекомыми и грызунами.
Дело в том, что это, как правило, проводится не теми научными сотрудниками,
не теми лаборантами, которые проводят работу с агентами.
Поэтому они не всегда могут знать, с чем работали врачи и лаборанты и
исследователи, и как они и что предварительно дезинфицировали.
Поэтому здесь тоже должны быть разработаны специальные лабораторные процедуры,
и они должны учитывать информацию, полученную от тех,
кто вот эти отходы или вот эту спецодежду или грызунов,
работающих в лаборатории, мог с ними контактировать.
Также важны и вторичные барьеры, к которым мы еще с вами не приступали.
Вторичные барьеры — это прежде всего инженерные системы.
Инженерные системы в лабораториях даже второго уровня биобезопасности
BSL-2 должны в обязательном порядке иметь фильтры для фильтрации воздуха,
причем эти фильтры должны аттестоваться,
они должны регулярно проверяться и регулярно заменяться.
Кроме того, в самых современных лабораториях уже предусмотрены
встроенные устройства по контролю чистоты выпускаемого воздуха, а в обычных
лабораториях есть устройства по просто по проверке фильтров и воздуховодов.
Между лабораторным помещением и чистой зоной должен всегда быть небольшой
перепад давления.
В лаборатории оно должно быть чуть-чуть меньше с тем, чтобы даже в случае,
например, небольшой аварии или открытия дверей все равно поток
воздуха был направлен из чистой зоны в лабораторию, потому
что лабораторный воздух перед выбросом его наружу, он обязательно фильтруется.
Кроме того, на случай, например,
разгерметизации или аварийной остановки вентиляторов должно быть предусмотрено
герметичное закрытие лаборатории с тем, чтобы давление там выравнивалось с
окружающей средой все-таки некоторое заметное время, от минуты до 5 минут.
Такой тест обязательно проводится с лабораториями.
Он называется тестом на натекание питания, и, конечно же,
если в лаборатории все вот так соблюдено,
то даже краткосрочное отключение электроэнергии, оно на это не влияет.
Иногда в тропических странах в шлюз лабораторный
должна быть встроена так называемая воздушная завеса.
Это нужно для того, чтобы сдуть всех насекомых, которые,
возможно, с человеком попали в место перед лабораторией.
Там резко включается вентиляция очень сильно, и все, что было на этом человеке,
даже пыль,
оно сдувается в специальную камеру, из которой так же воздух фильтруется.
Обязательно должна быть правильно организована обработка жидких отходов.
Это делается либо в проточных системах, но в последнее время все переходят на
периодическое пропаривание в специальных аппаратах.
Дело в том, что периодическое пропаривание легче контролировать, и легко,
например, можно повторить цикл обработки, если что-то показалось неудачным.
Наконец, твердые отходы важно очень тщательно вырабатывать и лучше при этом
иметь, и даже в обязательном порядке лучше иметь двухдверные автоклавы.
С одной дверью в грязную зону лабораторную,
с другой дверью — в чистую зону.
И когда эти двери блокируются, например, невозможно открывание одновременно
обеих дверей, тогда дезинфекция происходит правильно,
надежно, и все абсолютно правильно будет обработано.
Есть еще одно условие использования таких двойных автоклавов,
двойных двухдверных автоклавов.
Дело в том, что обязательно надо контролировать полноту обработки,
и контролировать то, что все зоны автоклава получили необходимую экспозицию
при необходимой температуре.
Для этого туда закладываются и разработанные специальные биологические
или химические индикаторы, по которым потом проверяется, во все ли места,
во все ли положения автоклава действительно попала нужная температура,
действительно ли там произошел процесс дезинфекции.
Ну и наконец, очень важно соблюдать все меры,
которые возможно только соблюдать при работе с инфекционными агентами,
в том числе и профилактические, и в том числе и меры, скажем так, тренинговые.
Во-первых, первичное звено — врачи и лаборанты,
которые непосредственно работают, и даже те, которые убирают помещение,
все должны пройти первичное обучение.
Причем обучение с экзаменом, с тренингом и с обязательным, так сказать,
допуском к работе на основании результатов экзаменов.
Перевозчики и получатели проб также должны пройти специальное обучение, потому что и
при перевозки проб, и при получении могут возникнуть аварийные ситуации, и они
должны иметь четкий алгоритм работы в тех или иных случаях, даже самых невероятных.
Очень важно не допускать того,
чтобы люди уже опытные начали нарушать правила.
Их называют так называемыми «экспертами».
Ну и, кстати, наибольшее число аварий как раз с ними и происходит,
потому что они считают, что они уже опытные, они все знают, они все умеют,
и могут себе позволить нарушать некоторые правила работы с патогенами.
Таких людей, во-первых, необходимо все равно раз в 3- 5 лет переучивать,
доучивать, и необходимо соблюдать переподготовку их.
И, кроме того, если у человека возникло такое стремление,
то с ним надо проводить индивидуальную работу,
с тем чтобы он получил специальную информацию о целом ряде конкретных случаев
нарушений именно вот в случае работы таких так называемых «экспертов».
Кроме того, лаборатории, конечно, должны нормально финансироваться,
чтобы у них были все средства и инженерной безопасности, и спецодежда чтоб вся была,
и чтобы вся лабораторная посуда соответствовала современным нормам.
Необходимо, чтобы также финансировалась и закупка контейнеров,
которые должны быть в лаборатории на все случаи жизни.
И на внутрилабораторную переноску,
и на вывоз материала в какую-то другую организацию.
Ну и наконец, сами рабочие инструкции должны быть составлены таким образом,
чтобы там не возникало ощущения, что какие-то процедуры являются ненужными.
Там надо писать реально обоснование к каждой процедуре,
очень небольшое, но очень убедительное, с тем чтобы люди эти инструкции соблюдали.
И конечно, не нужно там иметь лишней информации.
Наконец, для того чтобы постоянно совершенствоваться в области
биобезопасности, надо, вообще говоря, регулярно просматривать литературу,
регулярно просматривать и инструкции других стран, и, кроме того, издается
сейчас такой альманах по биобезопасности, который, к сожалению, трудно получить
по электронной почте, практически невозможно, но его можно зато купить.
Он стоит недорого, и заказать его можно через интернет-сайт.
Там раз в год или раз в два года публикуются самые последние новшества в
области биобезопасности.
Спасибо за внимание.
Explorer notre catalogue
Rejoignez-nous gratuitement et obtenez des recommendations, des mises à jour et des offres personnalisées.
Coursera propose un accès universel à la meilleure formation au monde,
en partenariat avec des universités et des organisations du plus haut niveau, pour proposer des cours en ligne.
© 2018 Coursera Inc. Tous droits réservés.
