Материал: Биологическая опасность

Группа риска III (высокий индивидуальный риск, низкий уровень общественного риска).

Данная группа включает в себя патогены, которые обычно вызывают серьезные заболевания человека или животного или серьезные экономические последствия, но обычно не распространяются контактным путем от человека к человеку или легко излечиваются антимикробными или антипаразитарными средствами (например Salmonella Typhi, прион).

Группа риска IV (высокий индивидуальный риск, высокий общественный риск).

Данная группа включает в себя патогены, которые обычно вызывают очень серьезные болезни человека или животных, часто не поддающиеся лечению, и могут легко передаваться от одного индивидуума другому, или от животного человеку и наоборот, прямо или опосредованно, или при контакте (например, вирус оспы).

Медицинские лаборатории, работающие с инфекционными агентами групп риска III и IV, нуждаются в дополнительном обеспечении безопасности.

В Европейском Союзе «группы риска I, II, III и IV» именуют «группами опасности 1, 2, 3 и 4». Группы риска II, III и IV могут также называться «патогены» или «инфекционные агенты».

Регламентированное соответствующей документацией распределение патогенных микроорганизмов по группам определяет режим работы, порядок хранения и передачи штаммов возбудителей инфекционных болезней, входящих в различные группы. Несмотря на то, что в большинстве стран требования к режиму работы с микроорганизмами однозначных групп примерно эквивалентны, состав таких групп, т. е. перечень микроорганизмов, отнесенных к той или иной группе, в разных странах различен. Например, резко различны требования к работе с вирусом бешенства в странах, где имеются очаги этого зооноза, и в странах, территория которых свободна от него (Англия, Норвегия). В Южно-Африканской Республике работа с вирусом лихорадки долины Рифт (тяжелого зооноза крупного рогатого скота и овец), которая энзоотична для Южной Африки, практически не ограничивается специальными требованиями безопасности, в то время как в США этот вирус из-за высокой опасности распространения среди диких и сельскохозяйственных животных не разрешен даже к ввозу на материк, где в природе этот вирус отсутствует, и работа с ним проводится только в специальных лабораториях, расположенных на островах.

При определении степени опасности того или иного микроорганизма принимаются во внимание и условия, в которых может произойти инфицирование человека. Например, некоторые арбовирусы, естественными хозяевами которых являются членистоногие, при заражении в природных условиях, т. е. через укус членистоногого, не вызывают заболеваний людей (хотя инфицирование и происходит) или вызывают легкие симптомы лихорадки. В то же время при лабораторном инфицировании, когда человек заражается необычным для арбовирусов аэрогенным путем, заболевания могут протекать чрезвычайно тяжело. Арбовирусы более значительной патогенности для человека при лабораторном аэрозольном заражении вызывают особо тяжелые заболевания, опасные для жизни. Эти особенности некоторых микроорганизмов учтены в классификации, разработанной в Центре по борьбе с болезнями в США [Classification of etio-logic agents on the basis of hazard, 1974], в которой отдельные патогенные микроорганизмы относятся одновременно к разным группам с учетом возможных условий инфицирования человека.

Естественно, что в зависимости от существующей эпидемической обстановки, разработанности средств профилактики и лечения и ряда других факторов оценка микроорганизма по степени и характеру представляемой им опасности может претерпевать значительные изменения.

Общая характеристика лабораторных заражений

Заражения человека патогенными микроорганизмами, с которыми ведется работа в микробиологических лабораториях, регистрируются на протяжении всего периода существования микробиологии и рассматриваются как убедительное подтверждение профессиональной опасности или профессионального риска, связанного с работой в лаборатории.

Одной из составных частей методологии разработки комплекса медицинских, организационных и инженерных мероприятий, направленных на защиту персонала микробиологических лабораторий и окружающей среды от инфицирования из лабораторных источников, является всесторонний анализ случаев лабораторных заражений. При этом наиболее важными являются следующие аспекты: общая характеристика выявленных и учтенных случаев заражений, частота и тяжесть заболеваний сотрудников, источники и причины инфицирования персонала и распространения инфекции в лабораторных зданиях. Последний аспект имеет особо важное практическое значение, поскольку он связан непосредственно с выявлением наиболее опасных лабораторных процедур и разработкой необходимых мер обеспечения безопасности персонала и окружающей среды.

Однако в практической деятельности микробиологических лабораторий далеко не всегда просто дать уверенное заключение, что в том или ином случае произошло именно лабораторное заражение. В тех случаях, когда сотрудник лаборатории заболевает болезнью, вызванной микроорганизмом, с которым он работает, но который не встречается среди окружающего населения, заключение о лабораторном заражении является весьма аргументированным и убедительным. Столь же доказательным будет такое заключение в случае обнаружения инфекции этим микроорганизмом у лиц, не работавших с ним, но находившихся в той же комнате, где проводилась работа. К случаям лабораторного заражения в подобной ситуации должны быть отнесены и случаи инфицирования и заболевания лиц, не входящих в штат сотрудников лаборатории, но посещавших ее. Решающим аргументом в подобных случаях является убеждение в том, что единственным источником соответствующего патогенного микроорганизма является лаборатория, и заражение может произойти только на ее территории, т. е. используется эпидемиологический принцип.

Более сложная ситуация складывается в том случае, если работник лаборатории заболевает болезнью, возбудитель которой является объектом лабораторной работы, но распространен также среди окружающего населения. В подобных случаях только конкретные результаты разносторонних исследований (микробиологического, иммунологического, эпидемиологического, клинического) в сопоставлении с анализом обстоятельств работы заболевшего и других сотрудников лаборатории позволяют вывести обоснованное заключение о связи инфицирования и заболевания с лабораторной работой. В этих ситуациях также должен превалировать эпидемиологический принцип.. Sulkin и R. Pike (1951) в одном из первых обзоров, посвященных лабораторным заражениям, разделили все анализируемые случаи на несомненные, вероятные и возможные, имея в виду степень доказанности их лабораторного происхождения. Эти же авторы для лабораторных заражений использовали определение «случаи инфицирования, происшедшие в результате лабораторной работы», вместо «случаи инфицирования, происшедшие при проведении лабораторной работы». Это определение справедливо позволяет относить к лабораторным заражениям случаи инфицирования не только работников лабораторий, но и любых лиц, подвергшихся инфицированию в результате работы, проводившейся в лаборатории с инфекционным агентом. Следует, однако, учитывать, что для работников микробиологических учреждений лабораторные заражения профессионально обусловлены и являются возможной реализацией профессионального риска, в то время как для других лиц, инфицирующихся в результате лабораторной работы, такие заражения случайны.

Первые случаи документированных лабораторных заражений исследователей (брюшным тифом) были зарегистрированы в 1885 г. сообщение о них было опубликовано К. Kisskalt (1915).

В последующие годы число зарегистрированных случаев инфицирования в лабораториях возрастало, что объясняется расширением масштабов исследований с патогенными микроорганизмами во многих странах мира. К 1950 г. число документированных лабораторных заражений достигло 6000 случаев. Случаи лабораторных заражений бактериальными инфекциями представлены в табл.2. Также имеются данные о заражениях вирусными, риккетсиозными, хламедийными, грибковыми, паразитарными и др. инфекциями.

Табл. 2 Случаи лабораторных заражений, зарегистрированных в 1930-1974 гг.

Наибольшее число заболеваний, возникавших вследствие лабораторного заражения, приведенных в табл. 3, составляют случаи бруцеллеза (423 или 10,8% всех рассматриваемых случаев), лихорадки Ку (278 случаев - 7,1%), брюшного тифа (256 случаев - 6,5%), гепатита (234 случая - 6,3%), туляремии (225 случаев -5,7%), туберкулеза (176 случаев--4,5%), дерматомикозов (161 случай - 4,1 %), венесуэльского лошадиного энцефаломиелита (141 случай - 3,6%), пситтакоза (116 случаев -3%) и кокцидиоидомикоза (92 случая -2,4%)(Табл.3)

Табл.3 Процентное соотношение заболеваний в лаборатории от всех рассматриваемых случаев

. Pike (1976), а позже R. Pike и J. Richardson (1979) обратили внимание на то, что на эти данные оказывают большое влияние групповые заболевания в лабораториях, или внутрилабораторные вспышки. Так, 45 случаев заболеваний бруцеллезом из 423, относятся к вспышке, возникшей при одновременном заражении из одного лабораторного источника; 13 заболеваний рожистым воспалением из 43 учтенных возникли в одной лаборатории; 23 случая кожной формы сибирской язвы из 45 случаев, представленных в таблице, возникли также в одной лаборатории. Подобным же образом почти половина случаев венесуэльского лошадиного энцефаломиелита из 141, зарегистрирована в 4 лабораториях; 53 из 67 случаев болезни Кьяеанурокого леса возникли в одной лаборатории, так же как и 31 из 40 случаев везикулярного стоматита.

Источники и пути заражения персонала микробиологических лабораторий

Источники, пути и причины заражений сотрудников микробиологических лабораторий весьма разнообразны. Систематизация имеющихся данных по этому вопросу необходима для оценки опасности (риска) инфицирования персонала и использования доступных средств для ее устранения или снижения, а также планирования и разработки инженерных мер защиты исследователей, предотвращения загрязнения окружающей среды.

Следует прежде всего определить понятия «источник» и «причина» для случаев внутрилабораторного инфицирования. В понятие «источник инфекции» при работе в лаборатории оправдано включать не только инфицированного человека или животное. Потенциальным источником инфекции в условиях, лаборатории следует считать любой инфекционный материал - культуры патогенных микроорганизмов, их музейные штаммы, клинические и микробиологические пробы, инфицированные образцы материалов из окружающей среды (воды, почвы и др.), экспериментальных лабораторных животных и т. п. Одно из основных правил обращения с инфекционным материалом в лаборатории -содержание его в изоляции, соответствующей опасности материала, и характеру работы. Причина же инфицирования в лаборатории - это совокупность условий, ведущих к нарушению изоляции инфекционного материала в результате аварии или невыполнения правил работы, что создает возможности заражения персонала, дальнейшего распространения инфекции в лаборатории (нередко также заражения лиц, не принимавших участия в исследованиях) и проникновения инфекционного агента в окружающую среду. Причины эти часто связаны с субъективными факторами и обусловлены, например, пренебрежением некоторыми исследователями мерами безопасности, чтобы избежать неудобств в лабораторной работе, недооценкой необходимости регулярной технической профилактики, контроля и ремонта оборудования, что в итоге может приводить к авариям и несчастным случаям.

Существенную роль в оценке опасности внутрилабораторного инфицирования играют также пути и способы переноса или распространения патогенных микроорганизмов от источников к персоналу или за пределы лаборатории.

Источники инфекций в разных лабораториях различны, что связано с большим разнообразием применяемых в исследованиях инфицированных материалов, методов и аппаратуры, но могут быть разделены на две основные группы - первичные и вторичные. Первичные источники связаны непосредственно с объектами исследований, вторичные - обычно образуются в результате неконтролируемого выноса инфекции в лабораторное помещение и загрязнения его поверхностей и воздуха.

Патогенные микроорганизмы проникают в организм человека через рот, дыхательные пути, кожу и конъюнктиву. При лабораторном заражении путь проникновения инфекции в организм человека может быть подобен естественному, но возможно инфицирование и другими путями, определяемыми конкретными условиями работы в лаборатории.

Причины заражения

Случайное введение заразного материала вследствие укола или пореза.

Заражение при работе с экспериментально инфицированными животными.

Заражение через укусы или царапины, нанесенные лабораторными животными (включая укусы членистоногих)

Заражение вследствие случайного проглатывания инфицированного материала.

Заражения, происходящие вследствие разбрызгивания инфекционного материала или контакта с разлитой инфекционной жидкостью.

Заражения, происходящие вследствие вдыхания инфекционного материала.

Причины инфицирования лабораторного персонала разнообразны, однако могут быть подразделены на две группы в зависимости от обусловливающих их факторов. Первая группа причин связана с нарушением оптимального функционирования лабораторного оборудования, защитных систем или возникновением непредвиденных технических аварий, т. е. обусловлена так называемыми техническими факторами. Вторая группа причин связана с неправильным использованием инструментов и оборудования, нарушением правил проведения процедур, недостаточным освоением методов работы, невнимательностью, усталостью, неконтролируемыми действиями, т. е. обусловлены субъективными, или «человеческими», факторами. Как причина возможного инфицирования в лаборатории субъективный фактор играет весьма значительную роль, так как человек является основным звеном рабочего процесса и исключить полностью его участие в этом процессе даже в интересах обеспечения безопасности не представляется возможным. Важность этого фактора обусловлена еще и тем, что ошибочные действия одного человека могут приводить к серьезным аварийным ситуациям и групповому заражению персонала лабораторий. Субъективность может иногда проявляться и в личной недооценке или скрытии факта возникшей опасной ситуации.

Поэтому, имея в виду важность «технического» фактора в возникновении внутрилабораторной инфекции, особое внимание в лабораториях должно уделяться систематическому контролю, предупредительным осмотрам и проверке состояния оборудования и санитарно-технических систем, регулярным дезинфекционным и другим мерам, способствующим предупреждению лабораторных заражений.

С другой стороны, хорошее знание персоналом лабораторий правил работы, потенциальных источников и причин возможного заражения, правил поведения при возникновении аварийных ситуаций, твердые профессиональные навыки и самодисциплина в работе позволяют свести к минимуму влияние субъективного фактора на возникновение случаев внутрилабораторного инфицирования.

Опасность внутрилабораторного заражения всегда существует при проведении работ с инфекционными материалами. Поскольку образование аэрозоля сопутствует многим лабораторным процедурам и может происходить случайно как от первичных источников инфекции, так и от вторичных.

К факторам, определяющим степень опасности возникновения внутрилабораторной инфекции, вызванной аэрозолем, относят: 1) напряженность источника, или концентрацию жизнеспособных микроорганизмов в единице объема диспергируемого материала, а также количество инфекционного материала в аэрозоле, который образуется в единицу времени при выполнении лабораторной операции; 2) биологическую активность микроорганизма в аэрозоле (в особенности в начальный период его образования, когда диффузия и вентиляция еще резко не снижают концентрацию аэрозоля) и его выживаемость; 3) характер выполняемой операции, связанный с мгновенным или длительно действующим источником аэрозоля (например, авария или частичная разгерметизация оборудования); 4) интенсивность вентиляции в объеме воздуха, в котором находится сотрудник, влияющий на перемешивание, разбавление и удаление аэрозоля из помещения; 5) наличие и эффективность первичных противоинфекционных барьеров в лаборатории.

Было выделено 5 главных критериев оценки опасности инфицирования, в условиях лаборатории: 1) количество зарегистрированных случаев внутрилабораторного инфицирования; 2) заражающая доза патогенного микроорганизма; 3) количество микроорганизмов, выделяющихся в воздух помещения при проведении лабораторных процедур; 4) возможность перекрестного переноса инфекции в вивариях; 5) инфекционный потенциал микроорганизмов, выделяемых с мочой и фекалиями экспериментальных животных.

С. Collins (1980) указывает на зависимость инфицирования от многих факторов, в частности от количества высвобождающихся микроорганизмов, способа инфицирования (вдыхание, проглатывание, инокуляция через поврежденные кожные покровы или конъюнктиву), вирулентности микроорганизма, чувствительности конкретного макроорганизма к патогенному агенту.

Таким образом, к настоящему времени возможные источники и пути заражения персонала микробиологических лабораторий достаточно хорошо изучены. Известна относительная опасность инфицирования, сопровождающая отдельные манипуляции, проводимые в процессе лабораторной работы, а для некоторых видов этой работы получены количественные показатели инфицирования окружающей среды. Все эти данные используются для оптимизации техники лабораторной работы и требований лабораторного режима с целью обеспечения наиболее высокого уровня безопасности работы.