Свиной грипп и лихорадка Эбола. Как в Беларуси исследуют и хранят вирусы самых опасных инфекций
«У нас есть все: от возбудителей обычного гриппа до лихорадки Эбола», — рассказывает Александр Петкевич, ведущий научный сотрудник РНПЦ эпидемиологии и микробиологии. Тут хранится коллекция самых разных инфекций, которая считается национальным достоянием страны. Мы побывали в лаборатории, где работают с наиболее опасными из них. Узнали, кто и когда впервые привез свиной грипп в Беларусь, как сотрудники вокзалов и аэропортов вычисляют потенциально заразных пассажиров и каким образом сотрудники лаборатории защищают себя (и страну).
Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии — это огромное здание на улице Филимонова, 23 в Минске. Здесь сосредоточены восемь лабораторий и центров, куда каждый день привозят замороженные образцы возбудителей инфекций — от «привычных» гриппа и ротавируса до смертельной лихорадки Ласса.
— Наш институт создан в 1924 году на основе пастеровской станции и химико-фармакологической лаборатории Минска, — рассказывает Александр Петкевич. — То есть наши корни имеют начало в борьбе с инфекциями. В Советском Союзе мы отвечали только за две проблемы: химиотерапию, химиопрофилактику вирусных инфекций и особо опасные инфекции. В суверенной Беларуси нам пришлось заняться остальными проблемами контроля инфекций.
В России, приводит пример Александр Петкевич, есть отдельные институты: гриппа, полиомиелита, вирусных препаратов, бактериологии, контроля вакцин и сывороток, кори и краснухи и т.д. РНПЦ эпидемиологии и микробиологии — это те же институты, но под одной крышей.
Любая страна заинтересована в том, чтобы на своей территории поддерживать санэпидемблагополучие, рассказывает Александр Петкевич. Для этого у Беларуси есть специальные правительственные программы и нужная инфраструктура. Но поскольку для инфекций не составляет проблемы нарушить любую, даже мегаохраняемую границу, в этом вопросе важно сотрудничать на международном уровне.
— Международное сотрудничество и стандарты — обязательный элемент нашей работы, а не просто благозвучная фраза. Границы для вирусов и бактерий прозрачны. Поэтому очень важно работать комплексно. Беларусь находится в центре Европы. Миграционные потоки с Востока на Запад очень активны. Легальных и нелегальных мигрантов — десятки и даже сотни тысяч. Еще один фактор, который нужно учитывать, — над территорией Беларуси проходят миграционные пути птиц. Отсюда у нас есть возбудители экзотических африканских болезней.
По словам Александра Петкевича, на данный момент Беларусь успешно побеждает инфекции. Однако к этим победам нужно подходить взвешенно и осторожно.
— Мы можем нарушить равновесие, которое сложилось в природе. Нужно помнить, что, по последним данным, человечество существует 300 тысяч лет, а возбудители инфекций — четыре миллиарда.
В организме взрослого мужчины весом 70 кг — 2−2,5 килограммов микробов абсолютной массы. Если бы бактериальные клетки весили столько же, сколько человеческие, мы бы весили сотни килограммов. Возникает вопрос: кто в ком живет? Бактерии в нас или мы в бактериях? Мы напрасно думаем, что можем их уничтожить и победить. Это равновесие было создано до нас. Наша задача — правильно определить свои приоритеты и работать, искать технологии, которые будут преодолевать негативные последствия действий возбудителей и использовать положительные.
«Каждый год привозят одну-две пробы на возбудители особо опасных инфекций»
Павел Семижон возглавляет лабораторию биотехнологии и иммунодиагностики особо опасных инфекций. Здесь исследуют особо опасные и природноочаговые инфекции, а также разрабатывают препараты (иммунобиологические и молекулярнобиологические), с помощью которых их можно диагностировать.
Корпус, в котором располагается лаборатория, спроектирован и построен специально для этой работы. Территория условно делится на чистую и заразную зоны.
В центре лаборатории находятся закрытые боксовые помещения, в них — закрытые боксовые линии, где проводят исследования с возбудителями особо опасных инфекций. По периметру располагаются вспомогательные помещения.
Материал с патогенами (это может быть сыворотка, кровь и т.д.) попадает на закрытые боксовые линии. После он проходит обеззараживание: сперва дезинфицирующими средствами, затем его упаковывают и направляют в автоклав. Дополнительно бокс облучается ультрафиолетом.
— Например, если работа проводилась с животными, они обеззараживаются в боксах, потом в автоклаве, после чего их сдают в крематорий. Если это какие-то твердые отходы, то после обеззараживания их выбрасывают в основную сеть.
В лаборатории особо опасных инфекций обычно делают диагностику экзотических и, как правило, завозных инфекций.
За все время работы, вспоминает Павел Семижон, еще ни разу не подтвердился ни один случай особо опасных инфекций. Хотя практически каждый год поступает несколько проб с подозрениями. В 2014-м, когда в Африке наблюдалась вспышка лихорадки Эбола, их было более 15.
Под особо опасными инфекциями сотрудники лаборатории подразумевают лихорадки Эболу, Ласса и Марбург. Свиной грипп относится просто к опасным инфекциям. Впервые его обнаружили в 2009 году. Его привез студент, которые приехал учиться в Беларусь из Китая.
— В то время было много проб. В итоге многие диагнозы подтверждались. В основном это были пробы от иностранных студентов. Мы предполагали, что рост начнется в августе-сентябре, когда в Беларусь прибудут иностранные студенты. Так это и получилось.
Как вычисляют людей, которые потенциально могут быть заражены болезнью? Павел Семижон объясняет:
— Контроль начинается еще во время авиаперелета. Когда возникает подъем заболеваемости в каком-то из регионов, экипажи самолетов получают инструкции. Они наблюдают, как пассажиры себя ведут, кашляют ли, есть ли рвота. Еще до прилета в пункт назначения командир сообщает, есть ли кто-то подозрительный.
В любом аэропорту, на вокзалах есть санитарно-карантинные пункты, оборудованные приборами дистанционного измерения температуры. При малейшем подозрении пассажиров снимают и помещают в инфекционные стационары. Малейшим подозрением, к слову, может стать даже прибытие из страны, где есть это заболевание.
Затем вступает в работу следующий алгоритм. Специальным транспортом человека с подозрением на заболевание отвозят в инфекционную больницу, где для него подготавливают специальный бокс-изолятор. Он оборудован отдельной вентиляционной системой и канализацией. Далее у пациента забирают материал для исследования и специальным транспортом доставляют к нам в лабораторию.
Если такая ситуация возникает, специальная оперативная группа из сотрудников лаборатории приезжает в течение 40 минут.
— Мы анализируем материал и в течение 6 часов выдаем предварительный результат, в течение 12 — окончательный. Все это время к пациенту относятся как к потенциально зараженному.
Как от возможного контакта с особо опасной инфекцией защищаются сотрудники лаборатории? Есть несколько способов.
Первый называется «скафандр», рассказывает Александр Петкевич.
— Сотрудники надевают специальную одежду — скафандры. В них они работают в полностью изолированных помещениях
Второй способ — это работа в кабинетах биологической безопасности.
— В этих боксовых помещениях создается отрицательное давление за счет специальной системы вентиляции. Например, во вспомогательных помещениях оно на 5 мм ниже. В боксах, где работают с опасными инфекциями, еще ниже. Таким образом создается перепад давлений, при котором исключается любая возможность того, что инфекционный агент попадет за пределы лаборатории. Система вентиляции оснащена несколькими ступенями фильтров тонкой очистки, что препятствует попаданию возбудителей наружу
То есть в боксовых линиях ты как будто работаешь в реке, которая все уносит потоком через систему фильтров. Это обеспечивает защиту персонала и окружающей среды.
Как охраняется сама лаборатория?
— Все сотрудники находятся под постоянным видеонаблюдением, — рассказывает Александр Петкевич. — Умный человек не унесет ничего. Но должна быть и страховочная система. Потому везде стоят видеокамеры, войти в лабораторию можно только по электронным пропускам. К работе в боксовых помещениях, где исследуют особо опасные патогены, имеют доступ только определенные сотрудники лаборатории.
— Как ни охраняй лабораторию, все равно в Беларусь могут прилететь особо опасные инфекции с теми же птицами, о которых упоминал Александр Петкевич. Что в таком случае делать?
— Да, причем переносчиками могут быть и насекомые, и летучие мыши. Например, у нас в Беларуси обитает несколько видов летучих мышей, которые могут быть носителями таких особо опасных вирусов как Хендра и Нипа — новых и малоизученных.
Сейчас в Всемирной организации здравоохранения активно обсуждается, что мы на пороге очередной пандемии. Поэтому ВОЗ рекомендует развивать диагностическую платформу, чтобы быть готовыми обеспечить диагностику любого заболевания. Техника нашей лаборатории позволяет это делать.
Экскурсия для журналистов в РНПЦ эпидемиологии и микробиологии состоялась в рамках международной практической конференции «Молекулярная диагностика 2018», организованной Министерством здравоохранения Республики Беларусь и Роспотребнадзором.