comentarisviruslents

Aquest blog és una seguit de comentaris personals i probablement poc transferibles sobre ciència i política.

Archivos en la Categoría: bioseguretat

Comentaris virus-lents (31): Ébola i tractaments d’infectats, i si…

Avui he llegit a El País (un diari de línia editorial lamentable però que es preocupa prou per temes de ciència) la noticia del trasllat del metge Kenneth Bradley, nord-americà infectat d’ Ébola, als EEU en avió medicalitzat des de Liberia i el seu ingrés en un centre especial, el Emory University Hospital a la vora del CDC, a la ciutat  d’Atlanta. Una piulada d’urgència criticant o fent paleses les diferències d’ una sanitat de primer mon a una sanitat d’estat de guerra (que és la que s’està practicant sobre el terreny) és tot el comentari que faré sobre la impossibilitat per tots de tenir uns mateixos estàndards. N’hi ha prou amb dir que  “necesitan cuidados para mantener sus constantes vitales, fluidos intravenosos o diàlisis…ninguno de estos tratamientos son accesibles …donde se encontraban los médicos” la qual cosa, entre línies apunta al destí fatal de molts dels infectats autòctons.

Tampoc faré més que constatar que a Atlanta hi ha preocupació, o més aviat alarma per aquesta importació controlada dels dos casos americans, seguint la famosa dita de “not in my back yard”. Els problemes es volen lluny, habitualment.

El meu comentari té més a veure amb la impossibilitat de mantenir aquesta assistència si en lloc de tenir un, dos infectats tinguéssim un centenar d’infectats. No estic escrivint que pugui passar però si que si sovintegen aquests casos caldrà ajustar les mesures de contenció i de bioseguretat a un nou entorn. Tampoc parlo de com gestionar el tema des d’el punt de vista de comunicació a la població. M’explico.

EEU, la primera potencia del mon compta, segons la notícia, amb 4 hospital equipats per tractar malats de febres hemorràgiques (recordem que Ébola és un d’una llista bastant llarga). Els dos malalts que arribaran estaran en una sala d’aïllament “ad hoc” per l’ocasió on serà tractat per personal especialitzat i aïllats d’altre personal sanitari. “La sala, en la que el hospital ha practicado simulaciones durante los últimos 12 años y ya trató a un paciente de la gripe aviar, está completamente aislada. Desde dentro, el paciente sólo puede comunicarse con el exterior por una ventana de cristal y por teléfono”. Podem suposar que EEUU tinguin més instal·lacions (algunes secretes) però en qualsevol cas no es comptaran per centenars, i pel que fa als països europeus hi ha laboratoris de nivell de contenció 4 però no hi ha instal·lacions hospitalàries permanents de nivell 4. L’escenari per Espanya o Catalunya és el mateix, o pitjor.

¿Per què no es comptaran per centenars? Mantenir instal·lacions de nivell de seguretat 4 (o 3) en pressió negativa, sistemes de filtració absolut, granotes integrals de protecció (o equivalents), dutxes químiques (o equivalents), sistemes d’incineració/destrucció de residus sòlids i líquids in situ, protocols de bioprotecció, és econòmicament molt costós. Han de funcionar contínuament i el personal que les fa anar, per la seva capacitació, es també costós. Per això habitualment es fan petites (el preu de construcció i manteniment per m2 és molt alt), i es dediquen a recerca intensiva en temes de sanitat animal o humana. En una analogia prou bona, son un “parc de bombers”, tot l’any de servei però amb unes intervencions molt, molt puntuals.

Mentre que hi ha molt poques instal·lacions de nivell 4 (NBS4) sí n’hi ha bastants més de nivell 3 (NBS3), repartides per tot el mon i unes quantes no son laboratoris petits i es podrien adaptar per rebre malalts. Aquestes instal·lacions, sempre i quan compleixin tots els requisits del paràgraf anterior ultrapassen amb molt els estàndards d’hospitals del nostre entorn i més encara dels hospitals de campanya a la zona afectada. Aquestes instal·lacions ofereixen una protecció equivalent al medi ambient perquè l’enginyeria i les solucions tecnològiques aplicades son les mateixes que en un NBS4. Això sí, la protecció a l’operador, al personal cuidador, és menor que en NBS4 però superior a la que empra actualment el personal que treballa a la zona afectada.

Si, de forma molt poc probable i inesperada, i indesitjada, algun país es trobes en la necessitat de manegar desenes d’infectats, recórrer a instal·lacions NBS3 que protegeixen l’entorn i reforçar els EPIs del personal que hi treballa seria una opció molt més efectiva que intentar adaptar alguna instal·lació hospitalària.

En definitiva, una nova conveniència, o degradar el grup de risc del virus Ébola a GR3 de forma puntual o ascendir algunes instal·lacions NBS3 a NBS4, al reforçar els seus sistemes de protecció personal. Una solució que, en certa mesura, ja es va aplicar amb el SARS coronavirus, que actualment té una consideració de NBS3, i també amb el MERS coronavirus (també amb la mateixa categorització, veure entrada 7).

Però aquestes, aquestes son altres històries.

Comentaris virus-lents (29): Grups de risc, nivells de bioseguretat i avaluació de risc.

Els microorganismes han estat classificats en 4 grups de risc (WHO, 2004 es pot també consultar el link de la American Biological Safety Association (ABSA) http://www.absa.org/riskgroups/), sistematització que només és aplicable als treballs de laboratori.

Segons la OMS (WHO, World Health Organization, en anglés), cada país classifica els agents patògens d’aquest país pel grup de risc (GR) basant-se en la patogenicitat de l’organisme (que seria la mateixa en un país A i en un altre B), les formes de transmissió (característica pròpia del patogen, i per tant igual al país A i al país B) i rang de hospedadors de l’organisme (que ja no es igual a cada país, en funció dels animals o vectors presents, sobre tot quan parlem de patògens zoonótics). Aquests poden estar influïts pels nivells existents de la immunitat, la densitat i els moviments de les poblacions hostes, la presència de vectors competents i els estàndards apropiats d’higiene mediambiental. La classificació dins els grups de risc també té en compte:

• La disponibilitat de mesures preventives eficaces, com: la profilaxi mitjançant la vacunació o el antisèrum; mesures sanitàries, per exemple, el nivell de seguretat alimentària i subministrament d’aigua potable; el control de reservoris animals o vectors artròpodes; el moviment de persones o animals; i la importació d’animals o producte animals infectat.

• La disponibilitat de tractament eficaç. Això inclou la immunització passiva i la vacunació postexposició, antibiòtics i agents quimioterapèutics, tenint en compte la possibilitat de l’aparició de soques resistents. És important tenir en compte les condicions que prevalen en la zona geogràfica en la qual els microorganismes es troben.

En funció de tot això tindríem:

• OMS Grup de Risc 1 o GR1 (sense risc o amb baix risc individual i comunitari). Aquells microorganismes que és improbable causin malalties humanes o animals.

• OMS Grup de risc 2 o GR2 (risc individual moderat, risc poblacional baix). Un patogen que pot provocar una malaltia humana o animal, però és poc probable que sigui un perill seriós perill pels treballadors de laboratori, la comunitat, la ramaderia i el medi ambient. L’exposició exposició al patogen dins un laboratori pot provocar una infecció greu, però les mesures de tractament i preventives existents son eficaces i estan disponibles; el risc de propagació de la infecció és limitat. Exemples serien el virus de la hepatitis A, el virus de la grip, els Norovirus, etc.

• OMS Grup de risc 3 o GR3 (risc individual elevat, risc poblacional baix). Un patogen que provoca generalment una greu malaltia humana o animal, però no es transmet d’un individu infectat a un altre. Hi ha tractament disponible i les mesures preventives son eficaces. Exemples serien el virus de la febre del Nil Occidental, el virus de grip aviària altament patogènics, el virus Chikungunya, Yersinia pestis, etc.

• OMS Grup de risc 4 o GR4 (alt risc individual i comunitari). Un patogen que provoca generalment una greu o molt greu malaltia humana o animal i que es transmet fàcilment d’una persona (o animal) a una altra, directament o indirectament. No hi ha disponibles tractaments i mesures preventives eficaces. Seria el cas de virus de febres hemorràgiques com Ebola, Marburg.

No és el meu objectiu detallar més aquests grups; només remarco que no hi ha una equivalència exacta entre els grups de risc (GR1 a GR4) i els nivells de bioseguretat (NBS1 a NBS4, en anglés amb equivalències Biosafety Level (BSL) 1 a 4). El grup de risc classifica un patogen dins d’una escala humana (el mal que pot infligir a l’ésser humà o als seus interessos: ramaderia, agricultura) mentre la bioseguretat fa referència a les pràctiques i procediments operatius però també al disseny, construcció i equipament de la instal•lació (als elements de biocontenció que disposem). L’assignació d’una activitat experimental amb un patogen concret a un nivell de bioseguretat (NBS) s’ha de basar en una avaluació del risc coherent. A un patogen GR 2 se li assigna comunament un nivell de bioseguretat 2, però en circumstàncies concretes (molt altes concentracions del patogen, alta probabilitat de generació d’aerosols, etc.) pot demandar una instal•lació NBS3.

I quin paper juga aquí la bioprotecció? Ja que s’interessa només per aquells microorganismes patògens que poden tenir un doble ús, és a dir, que poden ser utilitzats amb fins «terroristes», el seu camp de preocupació-actuació és menor. Hi ha molts microorganismes dels GR2 i GR3 que no estan en la llista d’Agents seleccionats i… siguem flexibles. En l’inici del brot de la nova grip A (H1N1) a Mèxic les primeres mostres per analitzar fora del propi Mèxic es van vehicular a Canadà, i no al CDC dels EUA, veïns com són, com a conseqüència d’una aplicació estricta de la reglamentació de agents seleccionats que va impedir la seva entrada ràpida en sòl nord-americà.

Si vols que els investigadors facin recerca sobre un patogen i l’etiquetes com GR4 pràcticament ningú hi treballarà (hi ha molt poques instal•lacions que ho permettin). Si s’etiqueta al patogen com a GR3 molts grups sí que podran accedir a investigar, per desenvolupar una vacuna, per exemple. Com veieu, fins a cert punt, un tema de conveniència, com la majoria de temes humans.

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (27): Bioseguretat, biocontenció i bioprotecció; un exemple pràctic.

Altre cop de tornada als termes: Bioseguretat, biocontenció i bioprotecció, no hem de confondre els seus significats (veure per més extensió el comentari 21). La bioseguretat (pràctiques de manipulació i minimització del risc) i la biocontenció (confinament físic dels patògens) són assumptes tan vells com la mateixa manipulació dels patògens. La bioprotecció (que no és estrictament un assumpte científic) és d’aparició més recent, i té un fort impacte mediàtic en el públic en general.

Vegem-ho amb un exemple. En moltes ocasions, en una instal•lació de Nivel de Bioseguretat 3 (NBS3), pot ser necessària la preparació de suspensions bacterianes o víriques d’alt títol infecciós, implicant l’ús de centrífuga per a la separació de fases. Al llarg d’aquest procés de centrifugació, la bioseguretat, la biocontenció i la bioprotecció juguen els seus papers, de vegades simultàniament, a nivells que se superposen.

• La bioseguretat tracta de donar resposta a preguntes com: Com centrifugar una suspensió infecciosa mantenint un risc d’infecció per l’operador/treballador baix? A través d’elements de protecció individual (EPI), la seva adequada utilització, i d’uns procediments de treball raonats i raonables.
• La biocontenció es preocupa de les característiques de la centrifuga és tota ella hermètica i per tant prevé la formació d’aerosols? o ¿només el rotor és hermètic? Pot la centrifuga situar-se dins d’una cabina de seguretat biològica (CSB)? És lògic posar una centrifuga dins d’una CSB sense afectar la direccionalitat del flux? Pot obrir-se el rotor o els cistells hermètics dins d’una CSB pròxima? Com és el laboratori on la centrifuga es troba situada? De quina manera circula l’aire dins del laboratori? Pot el laboratori ser segellat i descontaminat?
• Finalment, la bioprotecció busca respostes adequades a preguntes com: Qui té accés permès en aquesta instal•lació, o en aquest laboratori, quan el treball està en execució? Qui és el responsable de donar aquests permisos o delimitar els perfils d’accés? Estan aquests processos d’entrada i sortida controlats per mitjans electrònics (targeta) o biomètrics? Hi ha un sistema de vídeo controlant l’activitat en els laboratoris i/o boxes d’experimentació animal? Tots els moviments del personal extern (clients, serveis assistència tècnica) dins de la instal•lació són directament supervisats per personal del centre? Hi ha establert un control adequat i exhaustiu del banc de material biològic patogen del centre?

Si volem realment millorar la nostra preparació i capacitat de reacció en temàtiques de bioseguretat hem de fer un esforç en remoure o eliminar les nostres prevencions mentals però també departamentals o institucionals a l’hora d’informar d’errors i bretxes en la bioseguretat i bioprotecció. Cal perseguir una clara definició del que per a nosaltres constitueix una exposició a un agent biològic, reforçar l’interès del nostre personal per entrenaments en bioseguretat i, tan important o més que els citats anteriorment, gastar diners en el manteniment de la infraestructura física de biocontenció (sistemes electrònics, manteniment de gradients de pressions, sistemes informàtics de control) dels laboratoris o instal•lacions després de la seva construcció.

La seguretat no pot ser aconseguida, o plasmada, en termes absoluts. És un concepte relatiu, un ideal inabastable si es vol, definit per un balanç entre els nostres marges de tolerància, acceptabilitat i factibilitat, és a dir, un equilibri entre el cost de les mesures de bioseguretat i bioprotecció i els beneficis potencials d’aquest treball per a la societat.

No busquem tampoc fer competir els termes de bioseguretat, biocontenció i bioprotecció entre ells per establir una mena de prevalença d’algun sobre els altres. Cuidem que la necessària bioprotecció (però no aquella supèrflua) no freni o impedeixi (fins i tot per la via de reducció dels fons disponibles) les nostres activitats i programes basats en pautes i processos de bioseguretat ben pensats i demostrables. Considerem-les com el que són, facetes d’un mateix cristall, paraules amb significats complementaris que s’han de fer servir en un ambient general de treball responsable, ja que estem manipulant microorganismes patògens, i ens devem als altres, però també a nosaltres. I en aquest treball responsable, aportant uns conceptes i coneixements clars i una aplicació estricta dels mateixos, els microbiòlegs tenim molt a aportar, sempre que estiguem també interessats en endinsar-nos en camps (enginyeria, disseny d’instal•lacions, legislació) que ens són, en principi, una mica llunyans.

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (25): Però, que m’heu enviat?

Fa unes setmanes el Director del Centre de Control i Prevenció de Malalties del EEUU (CDC en anglès), Tom Frieden, va revelar que algú de la divisió de recerca de CDC en influenza havia accidentalment contaminat un vial, que estava identificat per contenir una suspensió vírica de virus influença aviar de baixa patogenicitat, un H9N2, amb el virus d’influenza aviar més mortífer, el H5N1. Aquest vial va ser enviat, posteriorment, com un material de categoria B (de mitjana perillositat) a altres investigadors d’un Laboratori de recerca en aviram del Departament d’Agricultura, que el van fer servir en condicions de bioseguretat més baixes, però correctes per allò que suposadament tenien entre mans, per infectar un desafortunats pollets.

 

Quina va ser la seva sorpresa al veure com el pollets morien als pocs dies mostrant una simptomatologia clínica molt intensa i compatible amb una infecció amb influenza aviar altament patògena i per res semblant a la que correspondria als efectes d’un H9N2!! Al fer proves moleculars el laboratori receptor va confirmar que el H9N2 estava barrejat amb el H5N1 i va destruir virus i materials (ho notifica al CDC el 23 de maig, que aquell mateix dia fent proves equivalents havia arribat a idèntiques conclusions). Cap investigador o tècnic, però, va infectarse ni van emmalaltir, la qual cosa demostra que si bé “mortal” un cop infecta un cos humà, el Highly Pathogenic Avian Influenza virus (HPAIV) H5N1 té seriosos problemes per “entrar-hi”.

 

El treball amb virus d’alta patogenicitat es fa dins instal·lacions de biocontenció que eviten l’escapament no intencionat del virus a l’exterior per sistemes diversos. Addicionalment aquestes instal·lacions disposen d’equips de protecció individual més astringents per evitar la infecció dels propis treballadors. Finalment també existeixen mesures de protecció o custodia que redueixen el risc d’un ús o alliberament malintencionat d’agents patògens (accessos biomètrics, control d’estocs, vigilància per càmeres, etc.). Els investigadors que treballem en aquests centres pensem que els nostres laboratoris son molt segurs, i realment ho son. Però “molt segurs” no significa que el risc sigui “0”; mai ho serà. Tècnicament quasi ho son; de fet som els éssers humans els que fem “pujar” la probabilitat d’un incident.

 

El factor comú d’aquest incident amb H5N1 i de d’incident amb àntrax de les passades setmanes a EEUU, o del esmentat en la entrada 19 del blog, és que en tots els casos està involucrat la errada humana (no hi ha una errada d’equip o tècnica). “No matter how many palm readers and ventilation systems and redundant whatever you have, you can’t stop human error” diu Lipsitch. Marc Lipsitch, professor de la Harvard School of Public Health va escriure premonitòriament un article al New York Times fa unes quantes setmanes en el que avisava de més incidents biològics a laboratoris després de l’informe de treballs insegurs amb àntrax. Compte!! No te cap mèrit, d’incidents de seguretat biològica amb agents “seleccionats” (en el argot vol dir “realment” perillosos, potencialment útils per bioterrorisme) algunes estadístiques als EEUU apunten a un parell … per setmana (font: CDC).

 

En resum, que si en els millors laboratoris (o en els que tenen més mitjans) aquests incidents es donen, es pregunten alguns experts, podem realment esperar que altres laboratoris del mon que manipulen mostres equivalents ho facin millor en termes de seguretat biològica?

 

I ja posats a preguntar com és possible que un resultat confirmat de contaminació creuada per H5N1 obtingut per dos laboratoris (un d’ells, el CDC) en data 23 de maig no sembla que s’hagi notificat oficialment fins el 9 de juliol al propi CDC? Que va fallar en la cadena de informació?

 

En algun moment del futur espero contestar parcialment aquesta pregunta.

 

Però, aquesta, aquesta serà una altra historia.

Comentaris virus-lents (24): Les infeccions adquirides al laboratori, LAIs.

 

Les infeccions adquirides al laboratori (Laboratory adquired Infections, LAI) es defineixen com aquelles infeccions simptomàtiques o asimptomàtiques, que són contretes a través d’activitats de laboratori o per estar al laboratori, com a resultat del treball amb organismes infecciosos (Kimman et al., 2008; Sewell, 1995; Sulkin, 1961). En certa manera suposen el fracàs de les mesures de bioseguretat i biocontenció implantades, encara que això es degui a una deficient praxi d’un treballador (el que hauria fracassat és el nostre sistema d’entrenament i supervisió, llavors). Recordem que en un nombre molt alt d’accidents i incidents la “culpa” no és del treballador si no dels sistemes organitzatius, de formació i dels procediments implantats.

 

Es porten ja comptabilitzats prop de 5.000 casos amb unes 200 morts, però les LAIs estan disminuint des dels 90s del segle passat, possiblement per una millora en les instal•lacions i materials de contenció i també en els protocols de bioseguretat (Collins i Kennedy, 1999). A més s’ha observat una forta disminució dels casos deguts a la formació d’aerosols infecciosos, mentre es manté la incidència dels talls, punxades d’agulles i esquitxades; i un desplaçament dels principals patògens implicats passant de Brucella spp, Coxiella burnetti, Salmonella typhi i Francisella tularensis, seguit de Mycobacterium tuberculosi abans dels anys 80 a Mycobacterium tuberculosis, arbovirus, Coxiella burnetti, Hantavirus i Brucella spp, des dels anys 80 fins l’actualitat.

 

¡¡Però tot resulta més complex! Si el microorganisme existeix en el laboratori però no en la comunitat, podem estar relativament segurs del focus i etiquetar la infecció d’un treballador com LAI; però, si el microorganisme també està present en la comunitat, l’origen de la infecció ja no és tan fàcilment identificable. Per exemple, a Bèlgica, el 1995, els treballadors de laboratori van mostrar una incidència de tuberculosi 5,4 vegades superior a la població general (Ronveaux et al., 1997), valors que també s’han trobat en altres països (Àustria, Alemanya, Gran Bretanya, Japó) (Collins i Grange, 1999). El risc mitjà anual de seroconversió (mesurat per la prova de la tuberculina) és del 1,0% al Canadà (Menzies et al., 2003) en els treballadors de laboratori, molt més alta que la de la població general. Per altra banda a Turquia està molt estes el virus de febre hemorràgica Crimea-Congo (VFHCC, o CCHFV en anglès). Un treballador d’un centre de recerca o diagnòstic li podria costar molt de demostrar que la infecció que està patint l’ha agafada al centre i no fora d’ell, ja que la prevalença entre la població “normal” és alta.

 

No obstant això, no ens enganyem. No tenim una idea total del que està realment succeint ja que no hi ha requeriment legal de declaració de les LAIs amb excepció del Regne Unit; hem de comptar amb una forta subestimació des del moment que molts treballadors no ho fan per por de ser sancionats, i una bona part de les infeccions procedeixen de forma subclínica i només es poden traçar si es fan proves serològiques periòdiques als treballadors. Sumem a això que algunes infeccions requereixen d’un llarg període d’incubació abans de manifestar-se, amb la qual cosa es fa difícil enllaçar la malaltia amb l’incident del laboratori, si n’hi va haver.

 

¡¡Atenció a les LAIs associades amb la manipulació i treball amb animals d’experimentació! Hem de tenir present que sempre hi ha un risc de transmissió (infeccions zoonòtiques) a partir d’animals aparentment sans, no inoculats experimentalment. Un clar exemple el tenim en les prop de 230 infeccions per hantavirus (2/3 simptomàtiques, 1/3 asimptomàtiques) en investigadors que creien treballar amb rosegadors no infectats. L’adopció d’unes mesures mínimes; guants, indumentària de laboratori, protecció respiratòria, és altament recomanable. Aquestes mesures de bioseguretat passen a ser obligatòries quan es treballa amb animals inoculats experimentalment, sempre que els patògens inoculats siguin zoonòtics i s’hagi descrit transmissió aerògena.

 

Un incident que pot derivar en una LAI no s’ha d’amagar. Únicament amb confiança entre totes les parts es poden minoritzar els riscos i les conseqüències. Això no podem fer-ho entendre als animals d’experimentació però sí a les persones que hi treballen. En els dos casos, però, tindrem d’assumir un cert grau d’impredictibilitat.

 

Però aquesta, aquesta és definitivament una altra història.

 

 

  • Collins CH y Grange JM. 1999. Tuberculosis acquired in laboratories and necropsy rooms. Communicable Disease and Public Health 2(3): 161-167.
  • Collins CH y Kennedy DA. 1999. Laboratory acquired infections, 4th ed. London: Butterworth Heinemann.
  • Kimman TG, Smit E y Klein MR. 2008. Evidence-based biosafety: a review of the principles and effectiveness of microbiological containment measures. Clin Microbiol Rev 21: 403-425.
  • Menzies DA, Fanning A, Yuan L, Fitzgerald JM y Canadian Collaborative Group in Nocosomial Transmission of Tuberculosis. 2003. Factors associated with tuberculin conversion in Canadian microbiology and pathology workers. Am J Resp Crit Care Med 167: 599-602.
  • Ronveaux O, Jans B, Wanlin M y Uydebrouck M. 1997. Prevention of transmission of tuberculosis in hospitals; a survey of practices in Belgium, 1995. J Hosp Infect 37: 207-215.
  • Sewell DL. 1995. Laboratory-associated infections and biosafety. Clin Microbiol Rev 8: 389-405.
  • Sulkin SE. 1961. Laboratory acquired infections. Bacteriol Res 25(3):203-209.

Comentaris virus-lents (22): Bioseguretat, biocontenció i bioprotecció; quan el prefix «bio-» ho complica tot.

En les dues últimes dècades, l’increment d’interès i la preocupació que viatja de la mà, per les malalties emergents i reemergents, moltes d’elles zoonòtiques, causades tant per bacteris com per virus (coronavirus de la SARS, influença aviària altament patògena, virus de la grip A (H1N1), Chikungunya) ha alimentat el disseny, construcció i posada en marxa d’un munt de noves instal•lacions i laboratoris de bioseguretat i biocontenció (Manuel, 2008) a Europa, EUA, però també a Àfrica i Àsia.

Els conceptes de bioseguretat, biocontenció i bioprotecció no estan encara prou clars per a certs segments de la comunitat científica, alguns fins i tot directament implicats en instal•lacions on es manipulen patògens perillosos, i menys encara pel públic en general. D’altra banda ofereix oportunitats professionals pels microbiòlegs doncs els centres o laboratoris que posin en marxa instal•lacions de biocontenció, amb nivell de bioseguretat 3 o superior, necessitaran personal amb una profunda base microbiològica i interès tecnològic per aplicar aquests conceptes d’una manera coherent (estricta però no maximalista).

Per fer boca, començarem per una definició dels conceptes a discutir a partir de la informació aportada pels diccionaris.

Així, per «Safety» entenem: the state of being safe; freedom from occurrence or risk of injury, danger, or loss o sigui, Qualitat de segur; lliure i exempt de tot perill, dany o risc (Diccionari RAE, 20a edició).

Per «Security» entenem: freedom from danger, risk, etc; safety. / Something that secures or makes safe; protection; defense. / Precautions taken to guard against theft, sabotage, the Stealing of (military) secrets …, és a dir, protegir a una persona, animal o cosa d’un perjudici o perill, posant-li alguna cosa a sobre, encerclant-lo, etc. (Diccionari RAE, 20a edició).

Per «Contain» entenem: to hold or include within its volume or area; / To keep under Proper control; restrain o Portar o tancar dins seu si una cosa a una altra (Diccionari RAE, 20a edició).

I aquí un primer apunt. Fins i tot als EUA, on van sorgir els termes, biosafety fa ja més de 20 anys (1 ª edició de la guia BMBL-Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories, de 1984) i biosecurity (adquireix carta de naturalesa a la 5a edició de BMBL, el 2007, que li dedica tota una secció) hi ha dubtes sobre com aplicar-los i quines quines són les seves esferes d’atenció, però això es fa més procel•lós en traduir aquests termes: en espanyol i en francès traduim ambdós com bioseguretat o biosécurité (per molt que bioprotecció també es tradueix al francès com biosûreté), respectivament. A efectes de clarificació i des d’aquest moment traduirem biosafety com bioseguretat i biosecurity com bioprotecció, sense intenció d’establir cap càtedra.

Fem un succint repàs a aquests tres conceptes sovint confosos o amb zones d’ombra.

La Bioseguretat està íntimament relacionada amb l’establiment i execució de procediments per minimitzar el risc (ja que el risc zero és inabastable) en l’ús, manipulació i propagació de microorganismes patògens (d’animals, plantes o éssers humans), i està definitivament associat a les activitats internes d’un centre de recerca o instal•lació concreta. Els procediments i pràctiques de bioseguretat dependran de l’agent (la seva patogenicitat, rang d’hostes, estabilitat i ruta de transmissió, etc.) i de l’activitat a emprendre (volum del material infecciós, concentració del mateix, si hi ha experimentació animal associada, etc.). La bioseguretat se centra en reduir l’exposició i/o l’alliberament de materials biològics infecciosos, i és objecte de la preocupació i de treball de personal científic en tasques de gestió, amb l’assistència de personal investigador i tècnic.

La Biocontenció està molt més relacionada amb els factors físics i constructius associats al disseny i al procés constructiu (comissioning) de l’edifici que albergarà aquestes activitats (i per tant, recau en el terreny dels arquitectes, enginyers i equips constructius-UTE) i als equips que s’hi instal•lin (des de Cabines de Seguretat Biològica (CSB) a gàbies d’animals).

Finalment, la Bioprotecció (biosecurity en anglès), moltes vegades utilitzada erròniament com a sinònim de bioseguretat, està intensament relacionada amb la presa de mesures per prevenir les activitats externes (però també internes) d’algunes persones, a través del robatori o ús il•lícit, que puguin comprometre la contenció dels patògens. La bioprotecció afecta els mitjans físics i administratius (protocol•litzats) per assegurar el control del material biològic i de la informació (dades i persones) que podrien posar en perill la salut pública o provocar pèrdues econòmiques quantioses com a resultat d’un alliberament maliciosa, pèrdua intencionada , robatori, etc. I és molt més del que imaginem (portes, càmeres i guardes). La bioprotecció tracta de prevenir la potencial proliferació d’armes biològiques (bio-weapons) mentre que la bioseguretat tracta de mitigar el bioperill, el perill biològic, (biohazard). Del definit es dedueix que aquesta tasca no és competència dels científics, sinó que més aviat és responsabilitat dels equips gestors o directius de les instal•lacions o els poders públics. No obstant això, no pensem que la bioprotecció és un problema purament tecnològic, és més aviat un problema que rau en les persones.

I quan es tracta amb persones hem d’assumir sempre un cert grau d’impredictibilitat.

Però aquesta, aquesta és definitivament una altra història.

Comentaris virus-lents (21): Bioseguretat i biocontenció; un Post-Grau biocontingut

Aquest mes d’octubre tindrà lloc la segona edició del Curs de Postgrau de la Universitat Autònoma de Barcelona-UAB-sobre Estratègies en Bioseguretat i Biocontenció. S’impartirà entre el 6 al 10 octubre 2014 en horari intensiu.

Aquest curs, organitzat per la Facultat de Biociències i la Facultat de Veterinària, està dirigit a estudiants, llicenciats, graduats i professionals del sector biomèdic, biotecnològic, veterinari i agroalimentari que vulguin adquirir coneixements bàsics en matèries de bioseguretat i biocontenció (que no son conceptes sinònims, veure Comentaris virus-lents (2)), en els seus aspectes biològics, tècnics i regulatoris. Està sota la supervisió de l’oficina de Medi Ambient de la UAB i amb el suport de l’Associació Espanyola de Seguretat Biològica-AEBIOS.

En aquest postgrau fem docència un panell de 12 professors, pertanyents a diferents universitats, instituts de recerca i empreses, que porten molts anys implicats professionalment en temàtiques de bioseguretat. El curs es donarà en castellà i anglès.

Respecte les temàtiques que es tractaran i discutiran al curs tindríem: una perspectiva històrica de la Bioseguretat; aspectes estructurals i de disseny d’instal•lacions; equips de protecció individual i col•lectius; avaluació i gestió del risc (una introducció la teniu a Comentaris virus-lents (4)); control del risc; gestió de residus biològics, transport de material biològic (infecciós); resposta a emergències biològiques, disseny d’un programa de Bioseguretat.

Inclou també una visita explicativa a una Unitat de Biocontenció, la del Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA), on esperem ensenyar-vos i explicar-vos el que ens demaneu.

La matriculació es realitza a través de la pàgina web de l’Escola de Postgrau-http :/ / http://www.uab.es/postgrado/-, on es pot trobar més detalls sobre el curs. El termini de matriculació es va obrir l’1 de juliol, per a una oferta de 10 places.

Una oportunitat per veure una vessant una mica extrema de la microbiologia i de la virologia, lligada a un seguit conceptes tècnics, enginyerils, i normatius.

Per fer boca, les properes setmanes farem algunes entrades al blog sobre aquests temes.

Però, aquestes, aquestes seran definitivament altres històries.

Comentaris virus-lents (19): Verola: Pare, pare, mira el que guardava l’avi a les golfes!!

Fa més d’una setmana, en una neteja i inventari, a l’edifici 29A, abans de fer un trasllat de laboratori per part d’uns grups de la Food and Drug Administration es van trobar uns tubs de virus de la verola (“smallpox” en anglès), en el campus de Bethesda, seu dels Instituts Nacionals de Salut (NIH) dels Estats Units.

 

Els tubs, de vidre i segellats per calor, en un nombre de 16 unitats, es van trobar en una cambra freda en companyia d’altres vials identificats com influença aviar, tifus o galteres. Els tubs estaven dins una caixa protegits amb coto fluix. El tipus de vials fa pensar en que es van produir a la dècada dels 50 del segle passat, quan s’investigava amb verola en molts laboratoris. Probablement l’investigador va deixar els contenidors a la zona de refrigeració per fer-ho servir més endavant; com és que s’oblidà, o no comunicà l’existència a altres investigadors quan es va marxar a un altre centre o jubilar cau dintre de l’àmbit d’una bretxa a la bioprotecció del centre.

 

Els vials, un cop descoberts, van ser immediatament transportats a un lloc segur, i d’allà als laboratoris del Centre de Prevenció i Control de Malalties (CDC) a Atlanta on s’ha confirmat que no solament contenen ADN de verola si no que el virus és propagable, és infectiu.

 

Des de 1979, quan es va donar per eradicada la verola al món es va establir a escala mundial que únicament dos laboratoris podrien contenir mostres i que totes les altres mostres en altres indrets devien ser destruïdes. Els laboratoris són, en una resta, per mi, de la guerra freda, el CDC de Atlanta i el Centre de Recerca Estatal de Virologia de Novosibirsk, VECTOR, a Rússia.

 

Aquesta és la primera vegada, que se sàpiga, que el virus s’ha trobat fora de les dues úniques instal•lacions que el poden emmagatzemar des de 1979.

 

Cada cert temps l’Organització Mundial de la Salut (OMS) porta a l’Assemblea (màxim òrgan decisori) el tema de la destrucció definitiva de tots els espècimens, del últims lots de la verola que s’emmagatzemen en aquestes dues ubicacions, però hi ha fortes discrepàncies. De fet aquesta primavera l’ultima discussió va acabar sense acord.

 

La verola, que va desaparèixer dels EEUU just desprès de la II Guerra Mundial, ha matat històricament a centenars de milions d’éssers humans (al mateix segle XX). És la malaltia amb major impacte a la historia de la humanitat, encara que no és tant contagiosa com la grip, per exemple. La seva taxa de mortalitat històrica és del 30-35%, 1/3 de la gent que la contreia moria, desprès de experimentar febres altes (38-40ºC), cansament, i erupcions que deriven a bonys plens d’un líquid espès i opac, fosc, per passar a pústules, normalment rodones, altes i denses, dures, fins que es formaven crostes que al caure deixaven la pell irreversiblement marcada (aquesta era la marca dels sobrevivents). El infectat era infecciós, en termes generals, des de l’aparició de la primera erupció fins la caiguda de la última crosta.

 

Aquesta sorpresa i d’altres que s’han fet públiques últimament (el cas de àntrax no inactivat en zona de treball convencional o la contaminació d’una soca d’influença de baixa patogenicitat amb la soca d’alta patogenicitat H5N1, els dos casos a EEUU) permeten posar el focus sobre la necessitat de conèixer més (i afinar els protocols) sobre biocontenció, bioseguretat i bioprotecció (per alguns biocustodia). Perquè, ens preguntarem?

 

Perquè els microbiòlegs som humans i com a humans, en major o menor mida, passem la vida recollint i emmagatzemant “coses” útils, o aparentment necessàries. És el famós “per si de cas”. El problema és que algunes d’aquestes “coses” poden ser perilloses si no s’empren adequadament o s’empren descuidadament per desconeixement de que tenim entre mans. Més encara si es vol fer un ús maliciós (bioterrorisme). Per tant, com digué un expert en bioterrorisme (Michael Osterholm, University of Minnesota) a propòsit d’aquest incident “I’m not convinced this will be the last of these potential situations. I wouldn’t be surprised if somewhere else in the world this same type of thing happens again”. Clar i català, ningú pot estar convençut que aquest serà l’últim incident; en algun lloc del món, variacions d’un mateix tema, això es repetirà.  Un tema completament diferent és que ens arribi la notícia.

 

Però, aquesta, aquesta serà definitivament una altra historia.

Comentaris virus-lents (17): Un cas «històric» d´Ébola a Europa.

El virus pren el seu nom de la ciutat alemanya de Marburg, on va ser aïllat el 1967, fa menys de 50 anys, després d’una epidèmia de febre hemorràgica que va estendre’s entre el personal de laboratori encarregat de cultius cel·lulars d’una factoria de Hoechstque havia treballat amb ronyons de micos verds ugandesos (Cercopithecus aethiops) importats feia poc, que van resultar estar infectats. En total van emmalaltir 31 persones. Dels 25 casos d’infecció entre el personal del laboratori, per contacte directe amb els micos, set d’ells van morir (taxa mortalitat 23%). Els altres casos van comprendre dos metges (infectats al punxar-se accidentalment amb les xeringues que van utilitzar per extreure sang a personal malalt del laboratori), una infermera, un ajudant d’autòpsies i l’esposa d’un metge veterinari. En tots aquests casos el contagi es va produir per contacte directe amb una persona infectada.

Entre 2004-2005 es va donar a Angola el que acabaria sent el major brot de febre hemorràgica de Marburg de la història. Es va originar a la província de Uige l’octubre de 2004. Després d’identificar l’últim cas confirmat en laboratori, el juliol de 2005, el Ministeri de Salut havia notificat un total 374 casos, incloses 329 defuncions (taxa de mortalitat del 88%) a tot el país. 368 casos (incloses 323 morts) es van notificar a la província de Uige. Tots els casos localitzats en altres províncies van ser relacionats directament amb aquest brot. La febre de Marburg és, doncs, una zoonosi, però de moment encara no s’ha identificat el dipòsit, el “reservori” del virus, tot i que s’han pres en consideració moltes espècies animals. Es sospita que el virus de Marburg pugui ser endèmic en moltes àrees de l’Àfrica Central, i que els ratpenats frugívors (menjadors de fruita) del vell mon (Rousettus aegyptiacus) estiguin involucrats en la seva transmissió, encara que no semblen emmalaltir quan son infectats.

¿Com és el virus Marburg? Aquest virus (abreujat MARV), que dona nom al gènere Marburgvirus, un Filovirus de la família Filoviridae, presenta l’estructura clàssica dels filovirus, amb una morfologia irregular (pleomòrfica), ja que té forma de bastonet de longitud variable entre els 800 i els 1400 nm i amb un diàmetre al voltant de 80 nm. De vegades poden també tenir forma circular, d’U o de 6. La nucleocàpsida presenta, al seu interior, una molècula d’ARN de polaritat negativa, i té una simetria helicoïdal. Tots aquests elements estan cobert per un embolcall lipídic que prové de la membrana de la cèl•lula hoste, de la qual surten projeccions (peplòmers) d’uns 7 nm entre les quals hi ha un espai de 10 nm. Aquestes projeccions tenen forma globular.
La transmissió inter-humana és la principal forma de contagi de la gent, com a conseqüència de contacte proper amb el malalt. En particular, el contagi es dóna a través dels líquids del cos: sang, saliva, vòmit, femta, orina i secrecions respiratòries. El pic de màxima infectivitat es dona durant les manifestacions més greus de la malaltia, juntament amb les manifestacions hemorràgiques. El virus també es pot transmetre a través d’instruments contaminats (fomites). És, per tant, molt important l’aïllament del pacient i l’ús de dispositius de protecció individual pel personal mèdic i sanitari.
El període d’incubació de la malaltia està al voltant de 3 a 9 dies, passats els quals apareix una cefalea frontal i temporal acompanyada de malestar general i miàlgies. És característica la febre alta (39-40 º C) que apareix ja des del primer dia de malaltia, a la qual segueix una forta i ràpida debilitació. Prop de la meitat dels malalts poden acusar conjuntivitis. Cap al tercer dia apareix diarrea aquosa amb dolor abdominal i rampes, nàusea i vòmit. La diarrea pot ser també greu i durar fins a una setmana. Els malalts cauen en la inexpressivitat, ulls enfonsats i també letargia i alteracions mentals.
Senyal característica és l’aparició d’un exantema màculo-papulós no pruriginós que apareix, en general des del cinquè dia, a rostre i coll i que successivament s’estén als membres. En el cinquè dia apareixen les manifestacions hemorràgiques. En general la mort esdevé per col•lapse cardiocirculatori a causa de sagnats múltiples. Es pot trobar sang en el vòmit i tenir sagnats de nas, de genives o de vagina. Un problema greu pot ser el sagnat abundant causat per la punció d’agulles. Passada la primera setmana, la febre comença a baixar per després reaparèixer als 12 o 14 dies de la primera manifestació. A la segona setmana poden aparèixer com a signes visibles edema facial o escrotal. Generalment la mort ocorre entre el vuitè o novè dia i el dia 16 per les hemorràgies contínues. Les taxes de mortalitat oscil•len entre el 23% i el 90% depenent del brot.

En cas que la persona sobrevisqui, la convalescència segueix durant 3 a 4 setmanes amb pèrdua del cabell, anorèxia i disturbis psicòtics. Als supervivents, a més, se’ls ha pogut aïllar el virus a la cambra anterior de l’ull (fins a 4-5 setmanes després de la malaltia) i en el líquid seminal (fins a la dotzena setmana); per tant, la transmissió per via sexual és possible durant unes quantes setmanes després de la manifestació clínica de la malaltia.

No hi ha teràpia específica. Cal recórrer a una teràpia de suport per controlar el volum hemàtic, el balanç electrolític i monitoritzar atentament la presència d’infeccions secundàries. S’han proposat teràpies a base de sèrum obtingut de subjectes curats o amb interferó, però no semblen adients. Tampoc sembla que antivirals como la ribavirina siguin efectius en blocar la replicació del virus de Marburg.

Un virus davant del que no tenim gaires armes més enllà del seu aïllament geogràfic, que evita moltes interaccions, fet aquest del tot circumstancial.

Però aquesta, aquesta és una altra historia.

Comentaris virus-lents (13): Una de cinema versió “gore-hemorragic”

La epidèmia de Ébola que aquests últims mesos està afectant a diversos països de l’ Àfrica occidental, i a la que dedicarem una pròxima entrada, m’ha fet anar a la videoteca a revisar una pel·lícula que en el seu moment m’impactà, de això fa ja quasi 20 anys.

Es tracta de la pel·lícula Outbreak (se estrenà com Estallido a Catalunya, versió en castellà) amb protagonisme de Dustin Hoffman, Rene Russo, Kevin Spacey i Cuba Gooding Jr, tots ells viròlegs amb diferents tarannàs, un dolent bo (Morgan Freeman) que sembla complir ordres sense qüestionar-les  i un dolent-dolent (Donald Sutherland), que vol complir-les independentment de consideracions morals o del sacrifici de vides humanes.

La pel·lícula va de la introducció d’un virus hemorràgic (equivalent al Ébola, aquí soca Motaba) a EEUU com a conseqüència de la introducció d’animals de forma il·legal, que no han passat els controls veterinaris corresponents. Aquest és un del elements que ha portat la globalització, la possibilitat que moltes malalties (prou d’elles zoonotiques) recloses a indrets recondits del mon puguin donar salts continentals degut a la pressió humana sobre aquests indrets i la facilitat de viatjar actual. Les discussions a la pel·lícula entre els científics, que pertanyen a diferents instituts (USAMRIID i CDC, altre cop el binomi militar-civil), sobre la via d’entrada del virus, els mecanismes de transmissió i les possibles mesures de quarantena per evitar la seva propagació son raonablement versemblants.

Treballant com treballo en un centre de alta seguretat biològica tota la part dels nivells de bioseguretat m’interessa força. El tractament que li dona la pel·lícula és acceptable (es podrien haver equivocat molt més!!). Tanmateix als laboratoris “reals” d’alta seguretat (nivells 3 i 4) mai es podrien obrir portes directes a l’exterior (com es fa aquí), ni treure’ns els equips de protecció (particularment respiratòria) abans de sortir de la zona de treball biocontinguda. Per altra banda les indumentàries de nivell de Bioseguretat 4, en aquest cas granotes grogues pressuritzades (pressió positiva), tenen un aspecte de ninot Michelin que aquí no es veu; si es trenques o hi hagués un forat l’aire escaparia cap a fora de forma continua evitant l’entrada d’agents de transmissió aerògena.

Sorprèn també que una persona intubada infectada al llit d’un hospital pugui parlar, ja que els tubs passen a través de les seves cordes bucals. També xoca que els investigadors intentin trobar un virus a la sang mirant aquesta per un microscopi òptic; o que ja el puguin estar mirant al microscopi electrònic a les hores d’haver-lo descobert.

On al guionista se li va anar la mà, però, va ser en els dos següents punts. El virus Motaba és una soca que provoca hemorràgies extremadament evidents i ràpides, amb patiment extrem (2-3 dies) i amb una mortalitat del 100%. Un es pregunta, una mica maquiavèl·licament, si no seria millor aïllar el poble i esperar que tothom es morís si el problema s’autolimita  si mateix en 48-72 hores. Les soques de virus Ebola més mortals estan en una mitjana del 50-60% (l’actual, si fem els càlculs a partir de les xifres oficials està en el 56% a data finals juny), amb un període d’incubació molt més llarg (entre 2 dies i 3 setmanes, habitualment entre 1 i 2 setmanes) i una fase clínica que dura bastant dies fins resolució positiva o mort.

La consecució de l’antídot em fa pensar ja en una ingesta massiva d’alcohol i psicotròpics pel guionista. Ens trobem davant una carrera contrarellotge per robar un petit mono caputxí (que mira per on ells fan africà quan únicament viuen a Sud-Amèrica)  del que saben portador de virus però que com no ha mort vol dir que ha trobat la manera de neutralitzar-lo (anticossos, potser?). Aquí la versemblança es perd ja totalment sobre tot quan capturen el mico, de la mida d’un gat si fa no fa, li treuen sang sense matar-lo (difícil perquè s’arriba a veure el volum extret en una bossa i no crec el mico tingues tanta sang “total”) i en el temps increïble de ¿unes hores? poden purificar prou els anticossos com per injectar-los a la protagonista femenina (Rene Russo) a punt de morir de la infecció però ¡¡també a tots els habitants del poble infectat!! (un parell de milers com a mínim). I tot això acceptant que en “una situació crítica, solucions expeditives” perquè se sap que els micos tenen entre altres virus el SIV (sí, el HIV en versió primat) i no es parla que facin cap prova per verificar la seva absència. A la vida real un equips de viròlegs i immunòlegs es passarien setmanes o mesos caracteritzant el virus, desenvolupant kits diagnòstics i generant un antídot per a la seva distribució.

I que dir que centenars de persones a les portes de la mort, amb hemorràgies internes, sembla que generalitzades, es recuperin “en hores” després de prendre l’antídot.

Però vaig disfrutar, sí senyor, altre cop! Se n’han fet de molt pitjors. Algun dia caldrà entrar en discutir aquestes altres.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.