К вопросу о биобезопасности микробиологических объектов

 

Г.Н. Лепешкин, В.М. Сюткин

 

Научно-производственный центр экологического мониторинга «РАЦЕМ», г. Киров, Россия

 

Microbiological laboratories, scientific centers, industrial facilities, museum collections handling infectious materials belong to hazardous industrial objects.  Therefore, strict production  safety and security requirements are applied here  regarding both the personnel and the environment. In order to comply with these norms microbiological objects are facilitated with special security engineered systems.  Anti-epidemic control is maintained at such objects as well as their physical protection.  The issue of bio-safety is especially important in the light of  the threat  coming from extremists: sabotages and destruction of microbiological objects and use of bio-agent for terrorist purposes.

 

Современные микробиологические лаборатории, музейные коллекции, научные центры и производства являются специальными, уникальными рабочими сре­дами, которые обеспечивают достаточный уровень биобезопасности при своей деятельности. Все работы в них регламентированы соответствующими нормативами, устанавливающими критерии безопасности. Однако при проведении работ с микробными агентами случаи инфи­цирования персонала в истории микробиологии происходили довольно часто. Поэтому проблема совершенствования и разработки со­временных систем защиты людей и окружающей среды при работах с воз­будителями инфекций является весьма актуальной [1, 4].

В последние годы, в связи с угрозой со стороны экстреми­стов проведения диверсий или разрушения объектов микробио­логического профиля и использования биологических агентов в террори­стических целях воз­растает актуальность проблемы биобезопасности [3,5,7]. Экстремистские и криминальные структуры мо­гут планировать проведение диверсий на предприятиях и в научно- иссле­довательских центрах, где проводятся разрешенные работы с патогенными возбудителями для разработки и производства иммунобиологических пре­паратов с целью захвата этих учреждений и угрозы их разрушения в случае отказа выполнения требований террористов. Возможны также хищения из музейных коллекций патогенов с целью угрозы их использования для указанных целей. Поэтому на таких объектах должна быть организована надежная комплексная система физической защиты, производственной тех­ники безопасности и промышленной санитарии, противоэпидемического режима и др. [1-4,6].

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 уровни биологической безопасности микробиологических объектов – лабораторий, научных центров, производств обеспечиваются защитными барьерами. На рис.1 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.

 

На основе схемы защитных барьеров биологической безопасности, разработанной российскими специалистами в результате много­летнего опыта работ с патогенами [4], предложено деление мероприятий первой линии защиты по рискам. В группу А входят риски, которые могут повлечь за собой последствия, связанные с заражением обширных территорий и объектов внешней среды. В группу В – риски, последствия которых будут носить локализованный характер (рис. 2).

 

Для снижения рисков и обеспечения требований биобезопасности микро­биологических объектов, последние оснащаются автоматизирован­ными инженерными системами специальной техники безопасности: очи­стки вентиляционного и технологического воздуха, приема и обработки стоков, передаточных устройств, дезинфекции, санитарных пропускников, средств индивидуальной защиты, контрольно-измерительной аппаратурой и др. Данные системы работают на следующих принципах:

– изоляции источников профессиональных вредностей от человека и окружающей среды,

– удержания этих вредностей в строго определённых и контролируе­мых физических границах,

– обработки загрязнённых материальных потоков с целью освобожде­ния их от патогенных микроорганизмов [1,4] .

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).

Передаточные устройства. Обработка материальных потоков на границах зон обеспечивается  проходными автоклавами, газовыми передаточными камерами проходного типа и каме­рами «проныривания». В основе обеззараживания в этих устройствах лежит тепловой или химический методы или комбинация теплового и химиче­ского методов.

Боксирующие устройства. Современные защитные микробиологи­ческие боксы представляют собой жесткие конструкции из нержавеющей стали, твердых алюминиевых сплавов, стекла и пластика. Выбор конструк­ции защитного бокса определяется степенью опасности для человека микроорганизма, с которыми плани­руется работать, а также возможными уровнями аэрозолирования бактери­альных частиц при выполнении операций и процессов.

Системы сбора и обработки стоков. Все сточные жидкости после предварительной обработки де­зинфицирующими растворами собираются в приемные емкости и дополни­тельно подвергаются химической (хлорирование или озонирование), тер­мической (обработке стоков паром циклическим или непрерывным спосо­бом), или комбинированным – химическим и тепловым.

Системы очистки вентиляционного и технологического воздуха. Воздух после вентилирования лабораторных и производственных помещений, а также технологический воздух, отходящий от приборов и емкостного оборудова­ния перед выбросом в атмосферу, подвергается очистке от микроорганиз­мов с помощью (одно- двухкаскадных) систем высокоэф­фективных фильтров.

Дезинфекционная обработка. Методы проведения дезинфекции и режимы обеззараживания разработаны применительно к разнооб­разным видам исследовательской и производственной деятельности и за­висят от ряда факторов: вид микроорганизма, объект обработки и т.д. [1-4,6].

Важными элементами снижения риска распространения инфекционных материалов при работах с патогенами и предупреждения несанкционированного доступа экстремистов к биологическим объектам и материалам являются наличие на объектах  противоэпидемического режима и физической защиты.

На рис. 3 представлен перечень организационных и контрольных мероприятий по обеспечению надежного функционирования микробиологических объектов. 

В заключение отметим, что соблюдение режима эффективного функционирования инженерных систем специальной техники безопасности, противоэпидемического режима в микробиологических лабораториях, научных центрах, производствах и музейных коллекциях, а также деятель­ность по обеспечению физической защиты объектов, по­зволят создать необходимый уровень биобезопасности, а также исключить или снизить до минимума возможность несанкционированного доступа экстремистов к биологическим объектам и материалам.

 

Список литературы.

1. Биологическая безопасность в микробиологических и биолого-медицин­ских лабораториях. Д1епартамент Здравоохранения США, Служба Общест­венного Здоровья США, Центр по Контролю и Профилактике Заболеваний США (CDC) и Национальный Институт Здоровья США (NIH). Публикация HHS No. (CDC) 93-8395, Вашингтон: - Изд-во Правительства США, 1993. -83 с.

2. Вашков В.И. Антимикробные средства и методы дезинфекции при инфекционных заболеваниях. - М.: Медицина, 1997. -296 с.

3. Гарсия М.Л. Проектирование и оценка систем физической защиты: Анализ объекта; Выбор технических средств; Определение угроз; Датчики охранной сигнализации; Оценка рисков: Пер. с англ. -М.: Мир, 2003. -386 с.

4. Основы техники безопасности в микробиологических и вирусологиче­ских лабораториях/ С.Г. Дроздов, Н.С. Гарин, Л.С. Джиндоян, В.М. Тара­сенко. - АМН СССР. – М.: Медицина, 1987.- 256 с.

5. Пименов Е.В. Система микробиологической безопасности как часть системы национальной безопасности России // Сб. науч. тр., посвященный 75-летию НИИ микробиологии МО РФ.- 2003.- С.5-7.

6. Санитарно-эпидемиологические правила СП 1.3.1285-03 "Безопасность работы с микроорганизмами I-II групп патогенности (опасности)". Утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 12 марта 2003 г., дата введения – 25 июня 2003 г.

7. Щербаков Г.Я. Основные угрозы для национальной биологической безопасности. - Доклад 1 Международная конференция «Молекулярная ме­дицина и биобезопасность», Москва, 26 октября 2004. Молекулярная ме­дицина, 2004. - С.49-53.