comentarisviruslents

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

Archivos por Etiqueta: virus hemorragics

Comentaris virus-lents (210): Ebola, uns comentaris amb data de caducitat.

Aquesta entrada no tindrà cap valor en unes setmanes però l’escric per recapitular una sèrie de conceptes.

 

Desè brot d’Ebola a República Democràtica del Congo….uns dies després de donar-se per acabar tel novè (havent passat 2 períodes de 21 dies que per conveni s’accepta com període en el que Ebolavirus ha d’haver mostrat simptomatologia evident en un infectat); el resultat final 54 casos (38 confirmats i altres 16 probables) amb 33 morts(17 confirmats i 16 probables, amb una letalitat del 60% aproximadament. Però aquesta convenció del període de 21 dies per Ebola ja va trencar a la darrera epidèmia (veure entrada https://comentarisviruslents.org/2014/10/22/comentaris-virus-lents-60-ebola-21-dies-i-no-no-es-una-pel%E2%80%A2licula/).

 

bleachbucketchallenge-629x413

 

Respecte al cas índex sembla que va ser una dona d’uns 65 anys a la localitat de Mangina que patí símptomes compatibles amb febre hemorràgica (febre, vòmits, hemorràgia nasal), morí i  fou enterrada seguint els costums locals. De resultes altres set persones de la família han mort.

 

Dos brots separats 2.500 km de distancia: el novè a nord-oest del país a la província de Equateur; aquest desè al nord-est del país, a la província de North Kivu. No necessàriament un és conseqüència de l’altre, caldrà esperar probes moleculars per conèixer la distancia entre ambdues soques…però probablement seran dues surgències d’un “continu” d’Ebola infra-diagnosticat i circulant EN aquests 2.500 km.

 

Altre dada preocupant és que en alguns malalts, Ebola esdevé “crònic”. Aquesta és una altra convenció que la darrera epidèmia va tombar. Primer perquè es va descriure que el virus pot restar infecciós al semen i al líquid llagrimall d’infectats que s’han guarit completament més enllà del sis mesos…veure https://comentarisviruslents.org/2015/10/16/comentaris-virus-lents-134-ebola-i-semen-una-historia-de-persistencia/ i https://comentarisviruslents.org/2016/01/28/comentaris-virus-lents-152-ebola-una-historia-interminable/ i no hi ha només per homes també per les dones…hi ha una descripció de transmissió del virus d’una dona gestant cap a la seva família (tres membres) molts mesos després (un any) de recuperar-se ella de la infecció. Possiblement la gestació va alterar el status d’immunitat de la dona i el virus re-emergí; tant la dona com el nadó presenten anticossos contra el virus. Per més detalls del cas: https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(18)30417-1/fulltext. I per saber més d’ Ebola i immunitat… https://comentarisviruslents.org/2014/11/14/comentaris-virus-lents-65-ebola-i-sistema-immune/. Que amb 18.000 infectats recuperats s’hagi descrit això vol dir que puntualment, amb nombres d’afectats menor, aquest fenomen és potencialment repetible.

 

Tinguem en compte que les primeres dades parlen de 4 mostres positives d’un total de sis mostres recollides i que es parla ja de 20 afectats (morts) per febres hemorràgiques. Pel cap baix això vol dir un mínim de 3-4 setmanes de circulació davant dels ulls de tothom fins que l’acumulació de casos ha fet esclatar l’alarma. I estem parlant d’un país on això és relativament normal, i justament amb sistemes de vigilància encara alerta perquè estaven sortint del novè brot.

 

Se sap que la vacunació en anell ha funcionat a la perfecció en el novè brot. La vacuna de MERCK funcionà perquè CAP de les persones que l’han rebuda han emmalaltit, entre ells centenars de contactes, persones que havien estat en contacte proper amb infectats alguns mostrant simptomatologia.

 

Injectable-Drugs-Medicine-Vaccine-Bottle-Virus-Vial-600x337

 

 

Però aquesta vacuna es va dissenyar partint del “esquelet” de la soca Zaire de Ebola i no està clar que sigui efectiva per altres soques. Per sort, s’ha informat que el nou brot és de la mateixa soca per la quals cosa es podrà aplicar la vacunació en anell….probablement la setmana vinent segon les darreres informacions.

 

Però…North Kivu no es Equateur. Equateur era i és una província “pacífica”. North Kivu és una província amb milers de desplaçats i emigrats i amb bastanta violència, bé de fet és quasi zona de guerra…gent que no vol ser buscada i trobada…i en aquest escenari plantejar una vacunació de contactes que no volen ser trobats i exposar els equips de vacunació a una violència que pot ser letal resultarà problemàtic.

 

Les poblacions desplaçades suposen un increment en al pressió sobre l‘ecosistema; la manca d’aliments “tradicionals” com serien agrícoles o ramaders empeny a la gent servir-se dels boscos que els envolten i a capturar, esquarterar i menjar animals que poden portar Ebola, o exposar-se a ambients freqüentats per ratpenats que poden portar-lo a altres concentracions sense veure’s afectats.

 

A més, la zona torna a estar infestada (com al novè brot) de cursos fluvials i vies de comunicació amb dos països limítrofs com són Uganda i Ruanda…queda per veure si no hi arribarà.

 

Veurem com progressa tot plegat, però. Estem a les beceroles d’aquest brot i les dades explicades tenen data de caducitat propera. El que sembla cert és que Ebola aviat deixarà de ser una noticia puntual i pot esdevenir una noticia reiterada. Anirem aprenent lliçons com les generades a la darrera gran epidèmia… https://comentarisviruslents.org/2015/11/12/comentaris-virus-lents-140-llicons-apreses-de-lebola-fins-el-proper-setembre/. Amb una bala a la re-càmera, això sí, la vacunació en anell, que no teníem abans.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Anuncios

Comentaris virus-lents (209): Bioseguretat a través d’avaluacions de risc; més flexibilitat, segur, però…més dispersió?

És imminent la sortida de Manual de Bioseguretat per Laboratoris de la Organització Mundial de la Salut (OMS). La darrera edició data del 2004 i s’ha convertit en un dels textos de referència per bé que no dona informació tècnica si no que dona consells i organitza com aproximar-se al mon de la Bioseguretat a través de la classificació dels microorganismes en funció del seu risc i els corresponents nivells de Bioseguretat de les instal·lacions i els seus requeriments.

 

OMS Biosafety portada Manual

 

La nova versió descol·locarà a molts ja que suposa un canvi prou radical; es vol passar d’una aproximació prescriptiva (si-fas-servir-tal-patogen-et-calen-aquestes-mesures) a una aproximació basada en l’avaluació de risc en base a evidències (si-treballo-amb-tal-patogen-a-certa-concentració-per-fer-aquesta-tècnica-amb-aquest-personal-i-instal·lacions-i-la-informació-de-la-transmissió-del-patogen-és-aquesta, les-infeccions-laboratorials-descrites-són-aquestes, com-he-de-gestionar-el-risc-biològic-de-tot-plegat?).

 

L’OMS s’adreça una audiència molt àmplia que cobreix des de responsables de Bioseguretat d’economies avançades com la nostra fins gestors d’instal·lacions o hospitals d’economies del tercer mon on l’accés continuat a equips de protecció individuals (guants, mascaretes, etc.) o el manteniment programat d’equips crítics dista molt d’estar assegurat. Us podeu imaginar que la Bioseguretat aplicada en ambdós llocs és molt diferent però és que fins i tot dintre d’un mateix estat això es pot donar. En algunes altres entrades m’heu llegit blasmant d’aquells que parlen d’instal·lacions de nivell de Bioseguretat 3 (NBS3) plus o NBS3+ o NBS2+ però és que hi ha instal·lacions NBS3 que són quasi NBS4 (com la que hi treballo) mentre altres no són més que un NBS2 apanyat, o són NBS3 modulars. Això té molt a veure amb l’economia, també, ja que les instal·lacions d’alta o màxima contenció són caríssimes de construir i també de mantenir…entre 4 i 8 vegades l’equivalent a NBS2 i aproximadament un 10% dels costos de construcció (és a dir, en 10 anys t’has gastant l’equivalent a la construcció). És per això que el meu consell a qui es planteja construir un NBS3, al primer mon és una pregunta: tens assegurat el triple de diners dels que et caldran per construir la instal·lació? Si la resposta és sí, endavant, si és no, compte!!

 

I és que, potser, no cal tanta tècnica (sobre tot si no la pots tenir) per manegar patògens letals. Crimea-Congo, un virus de grup de risc microbiològic 4, que ara mateix només es pot treballar en un nivell de Bioseguretat 4 a Catalunya és diagnosticat en Laboratoris NBS2 a Turquia i es té cura dels infectats en hospitals “convencionals” i no hi ha informes d’infeccions laboratorials o assistencials. De forma anàloga, el diagnòstic i processat de mostres d’un pacient infectat d’Ebola no es fa en complexes instal·lacions NBS4, amb pressió negativa, vestits de pressió positiva i dutxes químiques a origen (Sierra Lleona, o Libèria o Congo); una bona indumentària barrera i una cabina artesanal amb guants poden bastar.

 

El canvi radical que plantejarà la OMS serà deixar de centrar-nos en una classificació de patògens en funció de seu risc que porta aparellat uns nivells de Bioseguretat dels laboratoris i pensar en cada cas les mesures de contenció adequades per cada patogen (la font de perill) i els processos associats que volem fer (que determinaran la probabilitat de l’accident). El risc mai depèn sols del patogen si no del procés que es fa amb ell, i cada procés te la seva probabilitat de generar un dany. I cada dany pot tenir diversos graus de gravetat.

 

I formació, molta formació. El nou manual de la OMS reforçarà molt la necessitat d’una necessària competència del personal, i en definitiva d’una bona practica microbiològica. Aquestes són dues de les potes del trípode, juntament amb l’avaluació de risc, amb les que la OMS vol recolzar la Bioseguretat com a mínim per la propera dècada.

 

És evident que aquesta aproximació, més basada en l’avaluació el risc en base a evidències (dades) és una passa cap a una major flexibilitat, o si és vol practicitat. Per un mateix virus les mesures podran ser molt diferents; no és el mateix treballar al costat de camells infectats amb MERS coronavirus (alt risc inherent) que fer dilucions seriades d’una mostra inactivada…del mateix camell, o bé un ELISA a partir de sèrums d’aquests animals infectats.

 

Per tant, el que la OMS demanarà serà que es facin avaluacions de risc cas per cas per determinar el requisits mínims per treballar-hi. A mesura que el procés sigui més complex o el patogen estigui a major concentració, etc. caldrà implantar contramesures addicionals.
En qualsevol cas aquest Manual no és “reglamentari” i no té intenció, mai l’ha tingut, de reemplaçar o competir amb les regulacions nacionals, si bé moltes vegades aquestes han fet servir el Manual com a base…per tant, és probable que aquesta nova aproximació basada en l’avaluació de risc basada en evidències, i sense dogmatismes, acabi fent forat a molts països.

 

El problema és si aquesta aproximació a la Bioseguretat per avaluacions de risc basades en evidències no incrementarà la dispersió d’aproximacions; una mica com allò de tants caps, tants barrets. I és que tampoc tenim tantes evidències de transmissibilitat o no del molts patògens, de la seva capacitat de formar aerosols o de la seva persistència a diferents condicions ambientals, i menys encara del emergents; moltes de les nostres dades són qualitatives o semi-quantitatives i serien difícils de considerar com a “veritables” evidències.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (208): El bioterrorisme pot ser molt, molt animal (2).

 

Com acabàvem a l’entrada 206 (https://comentarisviruslents.org/2018/04/13/comentaris-virus-lents-206-el-bioterrorisme-pot-ser-molt-molt-animal/) un cop tenim clar que al bioterrorisme no li cal actuar sobre els éssers humans per provocar tota una disrupció social o econòmica en un país, fent trontollar el sector ramader i tota la industria agroalimentària associada, hem de interessar-nos per aquests efectes.

 

Un brot epidèmic té una sèrie de costos directes com són aquells relacionats amb la morbilitat, moralitat, pèrdues productives, cost de tractaments, stamping out (o sacrificis generals), suport econòmic al mercat i als ramaders, restriccions de criança, vacunacions d’emergència, vigilància per detectar animals potencialment infectats, activitats diagnòstiques (costos de personal i reactius) i l’establiment de restriccions de moviment i quarantenes. Però també té costos indirectes, com són el temps necessari per tornar als valors de producció inicial sobre tot si s’han fet sacrificis generals i les disrupcions comercials (el status de regió lliure d’una malaltia es pot reclamar però només quan han passat unes setmanes o mesos des d’el darrer cas detectat).

 

Tornem al nostre hipotètic terrorista…les preguntes que es faria serien… I quin escullo? Què li he de demanar al meu agent biològic per poder tenir èxit?

 

La resposta genèrica és obvia, allò que faci més mal (econòmic) i tingui major facilitat de transmissió. I el mal no necessàriament implica altes taxes de morbilitat o letalitat; n’hi ha prou amb que la declaració de la infecció canviï l’estatus sanitari del país i bloquegi les exportacions perquè el mal ja estigui fet. I si portem això al detall, podríem fer aquesta carta de “desitjos”:

  • Altament infecció i contagiós (recordeu que són conceptes diferents).

  • Bona persistència a les condicions ambientals (habitualment temperatura, dessecació, acció del component UV de la radiació solar).

  • Capaç de ser efectiu i predible, generant un patró de malaltia clínica consistent.

  • Que no deixi traça, que pugui ser confós amb un brot natural (com a mínim en el seu inici).

  • Òbviament, patogènic pels ramats locals.

  • Disponible, i fàcilment produïble o adquirible.

  • No perillós pel manipulador o dispensador (el/la bioterrorista).

  • Fàcilment disseminable.

No serà possible trobar cap agent que compleixi tos els criteris per la qual cosa la priorització i elecció dels importants estarà molts cops delimitada pels recursos humans, econòmics i tècnics dels bioterroristes.

 

No parlarem aquí dels 4 primers “desitjos”…sense manipulació genètica, que entraria dins de la recerca dual “problemàtica” (el que es diu DURC, Dual Use Research of Concern), aquests desitjos estan marcat per la biologia i les característiques del patogen i de la seva interacció amb els animals susceptibles. El cinquè és obvi…caldrà escollir una soca vírica, o una espècie bacteriana en front la qual els animals siguin “naive”, no hagin tingut contacte previ, encara que no és indispensable, tenint en compte les taxes de reposició, el fort recanvi d’individus a granges i explotacions.

 

bioterrorism colour team

 

Com aconseguir l’agent?

 

El fluid vesicular (habitualment amb un títol alt) d’un porc infectat amb virus de la febre aftosa (VFA) pot ser transportat a una altra regió, i retenint encara prou infectivitat, per contaminar un gran nombre d’altres animals (sempre que pugis accedir a les granges, és clar). I això seria també extrapolable per VPPA, VPPC o NV (veure entrada 206). Tinguem present però, que les tècniques actuals de biologia molecular podrien traçar l’origen inicial perquè les soques dels brots tenen “marques” específiques, es poden destriar en funció de la seva seqüència genòmica.

 

Com manipular-lo i emmagatzemar-ho?

 

També podem optar no per una aplicació directa si no per una prèvia amplificació, una producció en grans quantitats, ja sigui in vivo (per exemple, en una explotació fora de circuit veterinari) o in vitro. La primera no és impossible; la segona tampoc, però necessitaria uns laboratoris de microbiologia convencional, recordeu que no són agents zoonotics i els éssers humans podem manipular-los amb seguretat, i quantitats importants de reactius (que podrien deixar traça), i personal amb bons coneixements de cultiu cel·lular i propagació vírica. Una combinació no tan senzilla de donar-se.

 

I aquesta producció, si es vol emmagatzemar ha de fer front al repte de mantenir la infectivitat durant setmanes o mesos; a diferencia de les armes químiques o nuclears, les armes biològiques tenen una data de caducitat molt propera a la data de producció sobre tot si es troben en forma líquida, per ser aerosolitzades. Els agents esmentats a l’entrada anterior poden ser dessecats o liofilitzats però perden bona part de la seva infectivitat i després caldria reconstituir-los i aerosolitzar-los i aquí tenim un altre repte, perquè per una aerosolitació efectiva fa falta generar unes gotícules molt petites i homogènies de mida 1 a 10 um, si volem que es mantinguin a l’aire i es desplacin molts metres des d’origen, i això tècnicament no és gens senzill.

 

I que en el moment que aerosolitzem, si ho fem a camp obert al costat d’una granja les condicions climàtiques són una ruleta rusa addicional; insolació, llum UV, regim de vents, humitat relativa poden fer que l’aerosol s’inactivi en minuts, o hores o bé que s’escampi en la direcció no desitjada.

 

Com aplicar-ho? Target ideals?

 

El target ideal, la diana per un atac bioterrorista seria, sense dubte, les unitats de producció intensiva, amb un gran nombre d’animals en espais relativament reduïts que garantirien la infecció d’una fracció dels mateixos i la disseminació de l’agent a la resta. Tanmateix si únicament s’actua en una granja l’acció pot ser blocada ràpidament, i pot deixar rastre (ja que es posaria sota lupa tota l’activitat, entrades, visites, etc. d’aquesta granja).

 

L’alternativa seria actuar en un nombre, important, de petites granges relativament disperses, el que resultaria en un brot epidèmic més extens i més difícil de controlar (encara que els nombre d’animals infectats fora al final menor). Aquí es jugaria amb els perímetres de control i exclusió que podria bloquejar tota l’activitat de moviment d’animals d’una regió.

 

Finalment sempre hi ha la possibilitat d’infectar animals silvestres, el que podria resultar en un brot epidèmic molt més difícil de descobrir, traçar i controlar…pel terrorista també, perquè la variabilitat i els paràmetres que s’escapen al seu control són encara més grans.

 

I què podem fer per evitar-ho?

 

Deixant de banda els alts nivells (representats per la BTWC, Biological and Toxin Weapons Convention) que ha estat ratificada per 141 estats i en vigor des de 1975, a nivell local, de país, l’acció es basa en estratègies i plans de contingència: definir el rol de les agències i departaments involucrats; millorar i mantenir engreixades les capacitats diagnòstiques (no solament amb laboratoris equipats si no també ensinistrant els grangers, veterinaris i altres interessats per reconèixer i reportar qualsevol malaltia sospitosa, o símptoma clínic “fora de lloc”; i mantenir actualitzar un estoc de vacunes contra les malalties més greus (els casos de VFA i rinderpest, perquè per VPPA i VPPC no en tenim vacuna ara mateix).

 

I si finalment esdevé l’atac? Si finalment hi ha confirmació el que cal és mitigar els efectes mirant de reduir l’abast del brot i fer-ho des d’el primer moment amb una comunicació transparent, cercant col·laboració però aplicant protocols de forma estricta, sense miraments (diagnosis, sacrifici, destrucció dels animals infectats, desinfecció), i sense excepcions. I aplicar vacunació d’emergència, si procedeix, encara que això està sotmès a discussió.

 

 

Perquè aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (205): To DURC or not to DURC? Aquesta és la qüestió.

 

L’ús de la tecnologia per obtenir avantatge en un conflicte és molt antic. Passar de la pedra al bronze; passar del bronze al ferro, etc. La historia està plena de com avenços tecnològics i científics s’ha adaptat per a la guerra o bé han nascut de la guerra. Ben bé es pot dir que tota tecnologia té un ús dual (un cotxe és “per se” pacífic però si se’l fa servir per atropellar indiscriminadament és un arma terorrista). I molta biologia ara mateix descansa en la tecnologia. Ja no es tracta de llençar cadàvers infectats per sobre les muralles o regalar flassades infectades a indis per aconseguir la seva rendició (podeu veure al respecte en aquest blog https://comentarisviruslents.org/2015/05/02/comentaris-virus-lents-107-el-bioterrorisme-no-es-una-nova-estrategia/) si no de modificar microorganismes en la direcció que desitgem però també en aquella que potser no desitgem.

 

L’atac per àntrax va generar una allau de normatives als EEUU que implicarem regulacions sobre la recerca biològica i l’aparició duna llista de agents i toxines seleccionats (o selectes). Uns pocs anys després, i entre altres exemples, la tecnologia de la biologia molecular permeté la síntesi química de poliovirus i la reconstrucció del virus de la influença pandèmica de 1918; en el dos casos dos virus extints, o quasi extints que semblaven es podien tornar a produir en el backyard, al patí de darrera (algun dia caldrà explicar que això ni de bon tros és tan fàcil).

 

Per gestionar un problema el primer que cal fer el definir-lo i acotar-lo. Que era, en aquell moment, o és ara la recerca d’ús dual (Dual Use Research, o DUR) a les ciències biològiques (tinguem present que en principi hi ha una prohibició total de fer servir armes biològiques, segons la Biological Weapons Convention de 1972). Podríem dir que una “cosa” (i per cosa volem dir tecnologia però també la informació sobre aquesta) és d’ús dual quan es pot fer un ús beneficiós o malvat/criminal. Tanmateix si volem recórrer a una definició canònica podem agafar la que va formular la National Science Advisory Board for Biosecurity (NSABB)…”life Science research that, based on current understanding, can be reasonably anticipated to provide knowledge, information, products, or technologies that could be directly misapplied to pose a significant threat with broad potential consequences to public health and safety, agricultural crops and other plants, animals, the environment, material and national security.

 

En principi una recerca d’ús dual ha d’aixecar certa prevenció o preocupació (que cal gestionar). Estem llavors parlant de la DURC, o Dual Use Research of Concern, en anglès. I dintre de la DURC es troba la controvèrsia GOF, o Gain Of Function.

 

GainOfFunction-GOF-1082214doctor

Què és Gain Of Function? En el nivell més planer es pot traduir com guany de funció i és exactament això, donar una nova propietat o habilitat a una entitat biològica. Els experiments GOF poden donar resultats molt desitjables, com és el cas de la insulina recombinant, que és l’habitualment subministrada i que es genera a partir d’un microorganisme que expressa aquesta proteïna, que no estava inicialment al seu genoma. També és un resultat d’una aproximació GOF, les noves variants vegetals que són més persistents a les plagues o resisteixen millor la dessecació. Però si tenim l’habilitat de fer aquestes manipulacions també vol dir que també som capaços tècnicament de modificar-los amb noves propietats que incrementin la seva virulència i / o transmissibilitat.

 

Això és el que passà el 2011 i que ja va ser comentat en una entrada del blog (veure https://comentarisviruslents.org/2016/04/01/comentaris-virus-lents-164-concepte-gain-of-function-la-ciencia-sempre-guanya/). En resum, dos articles mostraven “com” incrementar la transmissibilitat del virus de la influença aviar altament patogen H5N1. El problema no era només que la informació fos pública si no que malauradament la transmissibilitat s’aconseguia amb uns pocs canvis i semblava fàcil d’assolir per persones amb habilitat i medis convencionals (encara que jo aquí discrepo en l’abast). Després de controvèrsies i certs intents d’amagar o classificar la informació com a reservada, els articles es van publicar el 2012 sense retallades. Una altra erupció aparegué el 2014, aquest cop amb la influença pandèmica. En tots els casos es tractava de treballs de gran vàlua que aixecaven però preocupació des d’els punts de vista de la bioseguretat i la bioprotecció. Aquestes controvèrsies generaren un nou acrònim, PPPs, o Potential Pandemic Pathogens amb el que es volia etiquetar aquells patògens millorats, i per tant nous, amb majors capacitat de transmissibilitat o virulència.

 

D’aquella època ve la moratòria d’execució d’estudis GOF operativa als EEUU i que s’ha aixecat a finals de l’any passat 2017. Unes “portes al camp” com una casa de pagès perquè molta recerca GOF es fa fora de les fronteres dels EEUU i amb fons que no són controlats o derivats pel govern nord-americà.

 

A més, per acabar d’embolicar el tema no hi ha normes clares al món editorial. Quan a les revistes científiques senyeres els arriba un article GOF, en la immensa majoria dels casos que conec s’acaba publicant l’article en tota l’extensió, sense cap o poques restriccions i amb editorials que fan una certa olor a “qui s’excusa, s’acusa” ja que es defensen obvietats com són la vàlua científica de la recerca publicada.
I a banda de les revistes científiques serioses, que poden pre-publicar abans d’una revisió, ara tenim centenars, milers de revistes que permeten la publicació pagant unes taxes. Encara que és molt improbable que es publiqui informació valuosa en aquestes revistes, ja que acostumen a tenir un baix índex d’impacte en la comunitat científica, són forats molt evidents en una estratègia de contenció.

 

El problema és que la tecnologia la tenim i la podem fer servir però no sembla que hi hagi manera de consensuar quins experiments estan justificats pel guany que impliquen encara i els costos/risc potencials associats. I el problema és que a la primera controvèrsia mediàtica (recordeu, el 2012) no hi havia gaire desenvolupades alguna de les tecnologies actuals com CRISPR/Cas9 o una més eficient biologia sintètica. I el problema és que els guanys no poden ser mesurats en temps real o immediat mentre que les assumpcions de riscos catastròfics sí que es porten al present immediat. I que sense valors numèrics reals, moltes avaluacions de risc són purament qualitatives o semi-quantitatives, divergeixen fortament en funció de la subjectivitat de l’avaluador. De fet, de la controvèrsia del 2012 hi ha algunes publicacions que suggerien que un accident greu o molt greu associat a un patogen sota GOF ocorreria en pocs anys (veure referencies al final). Així el 2014 a partir de dades, aportades pel CDC sobre infeccions laboratorials inadvertides en el període 2004-2010, s’arribava a la conclusió que un escapament era possible amb un 0,2% de probabilitat per laboratori i any. Per tant si 50 laboratoris hi treballen durant 10 anys la probabilitat al final d’aquest 10 anys és del…100%. S’ha de dir, però, que portem més de la meitat del període i no s’han vist cap escapament significatiu i hi ha més de 50 laboratoris treballant amb Ebola, SARS, MERS, HPAIV o influença pandèmica i altres patògens.

 

Tot això foragita el personal i el finançament lluny d’aquests patògens que són prou perillosos com per ser subjectes d’una DURC. I això es perillós perquè en els darrers anys hem patit o estem patint, una epidèmia d’Ebola, la emergència de Zika, la progressió de Chikungunya, MERS coronavirus a la Península Aràbiga i Corea, etc. Si la gent no fa recerca, ni que hi hagi el perill que resulti en un risc d’ús dual, mai estarem prou preparats per fer front a la propera epidèmia (us recomano que aneu a http://www.who.int/blueprint/en/ que marca les prioritats de la OMS per aquest any 2018).

 

Particularment jo soc un fervent seguidor del principi de Hanlon que diu…. “Mai atribueixis a la maldat el que pot ser explicat per la estupidesa”. Si substituïu estupidesa per incompetència tenim l’escenari. I el escenari és que sembla molt més probable que si tenim algun problema vingui d’un escapament involuntari d’un patogen modificat, o silvestre, d’alguna de les centenars, milers d’instal·lacions de nivell de Bioseguretat 3 que hi ha al món, o de la cinquantena d’instal·lacions de màxima biocontenció (nivell 4) que d’una acció terrorista o criminal. I no està tan lluny de la nostra imaginació senzillament…perquè ja ha passat. Nomes cal recordar els gaps de bioseguretat que es van donar (i es van fer públics) al CDC i altres laboratoris governamentals dels EEUU a l’any 2015 (podeu consultar aquest mateix blog a https://comentarisviruslents.org/2015/02/26/comentaris-virus-lents-88-incident-ebola-al-cdc-el-diable-esta-als-detalls/ o https://comentarisviruslents.org/2014/07/25/comentaris-virus-lents-25-pero-que-mheu-enviat/). Per tant és bastant més probable que un benintencionat maldestre (un tema de Bioseguretat, o biosafety) acabi provocant el problema (l’epidèmia) que no un malintencionat ben informat (un terrorista, o un biocriminal, un tema de bioprotecció, o biosecurity, com diuen mar enllà).

 

Només unes poques instal·lacions d’alta i màxima biocontenció fan projectes DURC. Potser una via es reduir encara més aquest nombre ja sigui reglamentàriament: al mon hi ha ara mateix dos únics laboratoris que poden tenir i treballar la verola (smallpox), o en funció de registres històrics (laboratoris sense incidències o amb molts bon registres en Bioseguretat serien els únics amb permís, o procedimentals (obligació de complir un estàndards molt alts respecte entrenament i capacitació de personal, tecnologia punta de la instal·lació i traçabilitat).

 

 

englisch_biostoffv-G-wordml02000001

 

Qui tot ho vol, tot ho perd…però també es podria dir que qui vol molt poc, en perd molt també. Fer una llista d’agents selectes d’abast estatal i vigilar atentament tot el que es fa amb ella, qui els té i sota quines condicions, pot donar una falsa impressió de seguretat. Cert que tot el que estigui a la llista estarà controlat (dins de les teves fronteres) però…hi ha molt més enllà de les teves fronteres, i aquest patògens seleccionats es poden obtenir de forma natural (hi ha descrits alguns intents d’obtenir Ebola amb finalitats criminals a partir de mostres d’afectats d’una epidèmia) i fora de la llista també hi ha patògens d’ús dual de potencial més que considerable.

 

En definitiva, hi ha molta recerca actual amb patògens perillosos repartida per centenars de centres d’alta i màxima biocontenció al món. D’aquesta la gran majoria no cau dintre de la definició de la DURC i es continua fent sense aixecar gaire controvèrsia. És un petit subset d’experiments (aquells que poden millorar la letalitat o la transmissibilitat d’un patogen ja perillós) els que generen nerviosisme i és aquest grup el que necessita una aproximació internacional comuna, que generi un estàndard assumible per a la majoria.

 

Potser no podem recórrer exclusivament a una avaluació de risc que es fa un cop l’experiment dissenyat i fins i tot finançat i en vies d’execució perquè com ja he dit moltes d’aquestes avaluacions estan un pel viciades o per biaix dels avaluadors o per la manca de dades empíriques o quantitatives. Potser el resultat no és el que necessitem, si no la eina. Preguntar-se pels riscos i els possible perills promou una anàlisi i discussió més profunda, la qual cosa millora indefectiblement el disseny experimental i els protocols de bioseguretat. No és poc però pot no ser suficient.

 

Potser el que cal es preguntar-se què volem investigar, quines preguntes volem contestar i que són realment valuoses i permetre la recerca que intenti contestar-les tot i el risc que hi pugui haver. I això fer-ho des d’una governança internacional per bé que les decisions serien estatals. Tot sigui per mancomunar el risc. Perquè de risc zero, com tots i totes ja sabeu, no n’hi ha.

 

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

 

• Klots, LC, and Syvester, EJ. (2014). The consequences of a lab escape of a potential pandemic pathogen. Frontiers in Public Health. 2, 1-3 doi: 10.3389/pubh.2014.00116.
• Klotz, LC, and Sylvester, EJ. 2012. The unacceptable risks of a man-made pandemic. Bulletin of teh Atomic Scientist.

Comentaris virus-lents (198): Marburg treu el cap de nou perquè mai se’n va anar.

Fa uns dies Uganda va confirmar una mort pel virus Marburg, un filovirus que causa una febre hemorràgica altament infecciosa similar al Ebola.

 

El darrer brot de Marburg a Uganda es va donar el 2014; per més detalls veure entrada 58 en aquest mateix blog https://comentarisviruslents.org/2014/10/15/comentaris-virus-lents-58-i-ara-marburg-a-uganda-un-brot-amb-una-resolucio-aparentment-diferent/).

 

La víctima ha estat una dona de 50 anys que morí el 11 d’octubre a l’ hospital Kapchorwa del districte de Kween, a l’est d’Uganda, després de ser derivada des d’un altre centre de salut (on arriba el 5 d’octubre) havent-se presentat en aquell amb senyals i símptomes evidents compatibles amb una febre hemorràgica viral. Recordem que els símptomes genèrics en fase avançada poden incloure mal de cap, vomitar sang, dolors musculars i sagnat a través de diversos orificis. Aquesta dona fou enterrada seguint les costums culturals locals.

 

La mort d’aquesta dona ha permès traçar un cas molt probable previ, el del seu germà de 42 anys, que morí el 25 de setembre amb símptomes similars. La germana, ara morta, va participar en els preparatius tradicionals del cadàver del germà per al seu enterrament. El germà seria el cas índex, el cas inicial. I vet aquí que la via clàssica, i potser més efectiva de transmissió del virus és per contacte proper amb sang infectada o altres fluids i teixits corporals de cossos infectats.

 

Hi ha un tercer cas probable, un altre germà que va portar a la germana a l’hospital quan els símptomes eren relativament clars (en aquesta etapa un infectat és ja intensament infecciós), i que va portar el seu cadàver de tornada al poble, i que es troba ara mateix desaparegut i en recerca. Un serrell per controlar.

 

I fa uns pocs dies va ingressar un nen de poc més de dos anys amb símptomes altre cop compatibles, que va morir i del que encara no es pot ni confirmar ni descartar que estigués infectat per Marburg. Per tant un cas confirmat, dos casos probables i un sospitós, el darrer, però si es confirma, per proves de laboratori, potser el més perillós ja que no sembla tenir relació epidemiològica amb els altres. Com a resultat de tot plegat, 47 contactes dels cas cert i dels probables estan sotmesos a seguiment.

 

Encara que no tinc informació si es faran proves al germà, la seva ocupació, com a “caçador que duia a terme les seves activitats on hi ha cavernes amb gran presència de ratpenats” segons la ministra de salut apunten clarament a una altre vessament del virus del seu compartiment silvestre, en aquest cas els ratpenats de la fruita africans, que encara que portadors de filovirus (com virus Marburg), no mostren indicis obvis de la malaltia. Per més detalls sobre el paper dels ratpenats en el manteniment i la transmissió de filovirus veure entrada 48 https://comentarisviruslents.org/2014/09/15/comentaris-virus-lents-48-una-novel%E2%80%A2la-per-entregues-debola-ratpenats-contra-vampirs-pallissa-assegurada-1/ i entrada 49 https://comentarisviruslents.org/2014/09/17/comentaris-virus-lents-49-una-novel%E2%80%A2la-per-entregues-debola-ratpenats-contra-vampirs-pallissa-assegurada-2/.

 

Recordem que la malaltia del virus de Marburg (veure cas europeu històric a l’entrada 17 https://comentarisviruslents.org/2014/07/08/comentaris-virus-lents-17-un-cas-historic-debola-a-europa/) és una malaltia greu i d’alta letalitat. Tant Marburg com Ebola poden causar grans brots; El pitjor brot recent de la febre de Marburg es va produir a Angola el 2005, a una província del nord, Uige, i afectà a 411 persones, de les quals moriren 346. Res a veure, però amb la darrera epidèmia d’Ebola que va matar més de 10.000 persones i infectar de forma simptomàtica vora 30.000 (hi ha tot un seguit d’entrades sobre aquesta epidèmia al blog).

 

La zona de Kween, muntanyosa i mal comunicada, està a la vora de la República de Kenya; la població no entén de fronteres i travessa aquestes contínuament el que no descarta una possible transmissió trans-fronterera. Ara mateix, però, l’extensió del brot sembla poc probable. Però el virus continua a coves i compartiment animal saltant de tant en tant quan l’ésser humà s’entremet.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (197): Treballar amb artròpodes infectats a NBS3; ser picat o no ser picat? Vet aquí la qüestió-i 3.

 

En una instal·lació en la que es treballi amb vectors artròpodes (en el nostre cas mosquits) cal tenir clar el nivell de contenció a aplicar en cada moment. Us poso una taula que vaig presentar en una conferència (EBSA 2017, veure entrada a https://comentarisviruslents.org/2017/04/19/comentaris-virus-lents-192-conferencia-ebsa-to-be-or-not-to-be-safe/) fa uns dies i us l’explico.

 

ACL table-2

 

En un ACL1 (Arthropod Containment Level 1) hi maneguem els vectors autòctons ja establerts al nostre ambient (i per tant difícilment en tindrem nosaltres més a dins que els que hi han a fora) i aquells vectors exòtics pels que és inviable la seva supervivència exterior, sempre i quant no estiguin infectats amb cap patogen que afecti éssers humans o animals. La impossibilitat de supervivència exterior té a veure bàsicament amb consideracions climàtiques.

 

Al ACL2 es planteja la manipulació d’artròpodes autòctons o exòtics infectats amb microorganismes de grup de risc 2, o GR2, o mosquits modificats genèticament sempre i quan aquests modificacions siguin neutres o fins i tot negatives per paràmetres crítics del mosquit com viabilitat, rang d’hostes, fitness reproductiu, etc.

 

I els nivells ACL3 i ACL4 van marcats directament pel grup de risc del patogen manipulat. A un virus de GR3 li correspondria un NBS3, i en el cas que s’inoculi aquest virus en un mosquit, encara que aquest sigui autòcton, haurem de treballar sota un ACL3. I el mateix passaria amb un GR4, que requerirà al final un ACL4.

 

No parlarem extensament de la feina al meu centre, IRTA-CReSA, on es treballa en competència vectorial amb un seguit de virus de GR3 com són West Nile virus, Rift Valley Fever virus, Chikungunya, virus dengue i ara darrerament Zika (encara que aquest és un patogen GR2), per això millor aneu al blog específic del centre CReSA & the city, http://www.cresa.cat/blogs/sociedad/ però sí que acabarem aquest seguit d’entrades relacionades amb unes consideracions finals sobre la manipulació d’artròpodes infectats en condicions de contenció.

 

englisch_biostoffv-G-wordml02000001

 

Consideració 1: Les avaluacions de risc s’han de fer cas a cas, per a cada estudi. No serà el mateix treballar amb Aedes albopictus i Zika que amb Aedes aegypti i virus dengue, per exemple. I poso aquesta combinació de casos perquè és una mica excepcional. Expliquem-ho. Que és Aedes aegypti? Un vector exòtic al nostre territori, així que com a mínim li assignaríem un ACL2 (no podem assignar-li un ACL1 perquè si s’escapés aquest sí que té possibilitats d’establir-se a les nostres contrades). I l’apugem al ACL3 al treballar-hi en combinació amb el virus dengue, un virus exòtic i de GR3. Per contra, Aedes albopictus està completament establert a tot el Llevant de la península, per tant podria ser considerat un ACL1 per si sol; Zika està categoritzat com un virus de GR2, i nosaltres la combinació artròpode-virus la treballem a NBS3, si bé amb modificacions pel que fa als protocols i nombre i disposició d’EPIs, precisament per evitar que se’ns escapi un mosquit infectat amb Zika, que no està al nostre territori, i pugui establir un cicle autòcton de replicació amb els problemes de salut pública que això suposaria. A Brasil, on Zika ja està establert, aquests estudis es podrien fer en condicions ACL2.

 

Consideració 2: El treball amb artròpodes pot arribar a ser molt fi, i requerir molta precisió. Es fan disseccions de mosquits infectats, òbviament amb lupes i tècniques precises. Tots aquests treballs, com també l’obtenció de saliva de mosquits a partir de les seves glàndules salivars es veurien dificultats si carreguem els nostres treballadors d’un nombre d’EPIs excessius i en alguns casos inútils o si col·loquem massa barreres entre ells i el material amb el que treballen. Per tant, mantenint la bioseguretat, cal facilitar la feina a l’investigador, ja que si no, se li està portant a la vora de l’incident o l’accident. De fet, un element paradigmàtic quan es treballa a NBS3 és que sempre cal fer servir la CSB per a qualsevol treball experimental. Això per mosquits és bastant difícil si no impossible, ja que els mosquits anestesiats o adormits per a ser manipulats, si no estan continguts en capses o recipients, poden ser arrastrats pel corrent d’aire, el flux, de la pròpia CSB.

 

Consideració 3: Sempre que sigui possible, per exemple a les disseccions, treballar amb el mosquit mort i no amb el mosquit anestesiat (es fa deixant el mosquit sobre una placa que deixa anar CO2, per exemple). Treballar amb el primer garanteix més seguretat ja que no es pot despertar i aixecar el vol, amb el problema que això suposaria.

 

Consideració 4: Una màxima del control de riscos és si no eliminar-los sí reduir aquests el més ràpidament possible. Si es vol fer extraccions d’àcids nucleics per esbrinar si un patogen s’ha disseminat pel mosquit (recordeu que cal que el virus no solament sigui xuclat si no que ha de travessar el sistema digestiu del mosquit i disseminar-se per ell fins arribar a les glàndules salivars perquè el mosquit pugui infectar) res més fàcil i segur que agafar una fracció d’aquest i posar-lo en un tub que contingui un tampó de lisi comercial (són solucions d’agents caotròpics que desnaturalitzen i inactiven proteïnes i permeten recuperar després els àcids nucleics). Aquest tub encara que contingui una pota, o un cos de mosquit infectat, té la consideració de no infecciós o inactivat i es pot treballar en condicions de bioseguretat menys estrictes, i per tant es redueixen les probabilitats d’accidents amb material infecciós.

 

Consideració 5: Seguint amb la màxima de control de riscos anterior, l’accés a les àrees experimentals d’estudis de competència vectorial està fortament restringida. Només el personal que hi treballa i personal de gestió o control d’instal·lació hi té accés (no els serveis de neteja, no els serveis de manteniment extern o de calibratge d’equips), que sap el que ha de fer en cas d’incidents o accidents.

 

Consideració 6: Expect the unexpected. Sempre cal tenir plans de contingència. En el món dels artròpodes això es fa amb dues eines molt senzilles però efectives. Una, el comptatge dels subjectes experimentals. Als laboratoris d’artròpodes, durant els processos experimentals es compten els animals contínuament, al començament i al final de cada dia, i els comptatges han de coincidir. Això garanteix que no hi ha cap escapament. Si el comptatge no és idèntic s’ha de rastrejar, trobar i eliminar l’espècimen que s’ha alliberat. Això pot semblar difícil però és aquí on entra la segona eina. Entre l’artròpode, infectat o no, i l’exterior s’han posat prèviament una sèrie de barreres per dificultar la seva sortida i facilitar que pugui ser trobat i eliminat. Els panels de les habitacions de treball són llisos i clars (blancs); hi ha sistemes (un o més d’un) de dues portes commutades, que no es poden obrir alhora, on la gent que transita està estones curtes confirmant visualment l’absència d’espècimens; el personal es sotmet com a mínim a una dutxa de sortida (pot ser d’aigua però també d’aire, sols que en aquest cas és un corrent molt potent d’aire) en un sistema de doble porta també commutada per arrastrar contaminants; en cadascun d’aquest compartiments entre barreres hi ha sistemes de captura, trampes de llum o de CO2, trampes adhesives, etc. Tot això, que superposat pot suposar de 5 a 7 ó 8 barreres que ha de travessar l’insecte, fa gairebé impossible el seu escapament (i recordem que el cicle biològic del mosquit fa que aquesta amenaça s’estengui per un període d’uns quants dies, unes poques setmanes).

 

I amb això acabem aquest curt passeig per la bioseguretat i els seus nivells, la biocontenció, i el maneig d’artròpodes infectats. Però com ja hem dit cada cas experimental serà sempre un cas nou, un cas diferent.

 

Risk assessment triad

Però aquestes, aquestes són altres històries.

Comentaris virus-lents (196): Treballar amb artròpodes infectats a NBS3; ser picat o no ser picat? Vet aquí la qüestió-2.

 

Com dèiem a l’entrada anterior, i resumint d’una entrada encara més prèvia (enllaç https://comentarisviruslents.org/2014/08/01/comentaris-virus-lents-29-grups-de-risc-nivells-de-bioseguretat-i-avaluacio-de-risc/) i explicant-ho d’un altra manera, distingim 4 nivells de bioseguretat (o biosafety levels); 2 són nivells molt habituals i els altres dos són nivell d’alta contenció: high containment, alta contenció, o nivell de bioseguretat 3, NBS3,  i màxima contenció (nivell de bioseguretat 4 o Biosafety Level 4, BSL4).

 

englisch_biostoffv-G-wordml02000001

 

Tot comença amb el nivell de bioseguretat 1. Per aquest només cal unes mínimes proteccions com una bata de laboratori correctament portada, un parell de guants, i una bona pràctica microbiològica (que entre altres coses exigeix un rentat de mans sovint, sempre que es canvia d’activitat i en acabar aquesta). Aquell nivell és fonamental perquè la gent que no sàpiga treballar realment bé en aquest nivell portarà vicis i males pràctiques cap els nivells superiors i un element de protecció individual (EPI) mal portat en nivells de bioseguretat superiors no protegirà d’una infecció.

 

Al nivell de bioseguretat 2, on manegem patògens que poden provocar malalties, no massa greus, en éssers humans, pels que tenim vacunes i tractaments, i que tenen una baixa probabilitat de transmissió als treballadors, i a la comunitat, sí s’implementen ja barreres primàries. És un nivell en el que es comença a filtrar l’entrada de personal al laboratori, s’adverteix del perill biològic per rètols i senyalitzacions. En aquest nivell el personal ja treballa amb bata de laboratori i guants per a totes les activitats, i si és necessari protecció respiratòria en forma de mascaretes, i fa servir un element de barrera primària com són les cabines de seguretat biològica (CSB) uns espais que, per un flux unidireccional d’aire filtrat, poden contenir els potencials aerosols de mostres i cultius perquè no afectin el treballador. A més, els residus generats ja són sotmesos a tractaments d’esterilització per autoclau.

 

Al nivell de bioseguretat 3, ja un nivell de alta contenció, les mesures s’extremen però no tant pel treballador si no per protegir al medi ambient i la comunitat. L’accés ja està restringit per lectors biomètrics, o digitals, o claus. El personal treballa amb roba específica que es descontamina dins la instal·lació prèviament a la seva bugada. El treball en CSB és obligatori per a tot mostra i cultiu (no es pot treballar en bancada amb mostra no inactivada). Els EPI són més abundants (l’ús de protecció respiratòria és més freqüent) i és norma a molts laboratoris portar doble guant (en alguns casos, sobre tot en treballs amb animals infectats, triple guant), per tenir sempre una capa segura si l’externa es veu afectada/contaminada. El salt, però, es dona a nivell de barreres secundàries, o d’instal·lació: pressió negativa en tot el laboratori, que genera una corrent oposada a l’escapament de microorganismes; dobles portes commutades a entrada i sortida de personal; segellament de totes les fissures o penetracions per aïllar el màxim el laboratori (el laboratori no té finestres o les té segellades a la paret, sense fissures per l’aire); tot l’aire és filtrat de forma absoluta prèviament a la seva sortida del laboratori; tots els residus són autoclavats, com a mínim un cop, abans de sortir de la instal·lació en autoclaus que estan dins la instal·lació; tots els efluents (aigua de piques, medis de cultiu, aigües de dutxes de personal, perquè el personal habitualment es dutxa a la seva sortida per garantir que si porta res patogen quedi arrastrat per l’aigua altre cop dins la instal·lació) són també inactivats químicament o tèrmicament, etc.

 

El nivell de bioseguretat 4, és on es manipulen patògens que provoquen generalment una greu o molt greu malaltia humana o animal i que es transmeten fàcilment d’una persona (o animal) a una altra, directament o indirectament. Per ells no hi ha disponibles tractaments i mesures preventives eficaces. Aquest NBS4 (o BSL4 en anglès) és el nivell de màxima contenció i en ell no s’incrementen en excés les barreres secundàries, aquelles que protegeixen a la comunitat i al medi ambient, que ja s’havien millorat força a NBS3;  el que es fa es assegurar el seu funcionament afegint més controls o sistemes redundants que fan que si falla un sistema en salti un altre al seu rescat, i es dona un pas més aïllant al treballador de les mostres ja que se’l fa treballar en un tipus especial de CSB, les de classe III, i/o se’l fica dins de vestits segellats de pressió positiva (per evitar entrada del patogen) i amb subministrament d’aire net des de l’exterior mitjançant mànega, la qual cosa els confereix un aspecte una mica astronàutic. A més quant surten de l’instal·lació el personal ha de rebre una dutxa química mentre encara porta el vestit posat, que arrastra i inactiva qualsevol patogen que hagi quedat adherit en la seva superfície.

 

Però, com portem aquest nivells de bioseguretat al camp dels artròpodes, i essent més específics, al camp dels mosquits vectors de malalties i als estudis de la seva competència vectorial (per saber més de competència vectorial aneu a l’entrada https://comentarisviruslents.org/2015/12/27/comentaris-virus-lents-146-competencia-vectorial-o-quan-la-competencia-ens-fibla-de-veritat/)? Perquè els mosquits tenen ales i volen, i ja us dic jo que la pressió negativa dels laboratoris no impedirien el seu escapament. La pressió negativa als laboratoris de microbiologia s’ha dissenyat per fer front a elements passius, pols i micro-gotes, aerosols, que es mouran sempre en la direcció del flux d’aire, fet aquest que no podem aplicar als mosquits.

 

Doncs bé, totes les classificacions dels nivells de contenció dels mosquits per fer estudis de competència vectorial, com els contenim quan estiguin experimentalment infectats, apliquen els nivells de bioseguretat microbiològics. El missatge és que la patogenicitat d’un agent infecciós (virus, bacteri, paràsit, etc.) ha de ser la consideració més important a l’hora d’avaluar el risc d’un vector artròpode infectat; com més greu és la malaltia microbiològica vectorizada per l’artròpode més alt és el risc i la seva necessitat de contenció i com la malaltia és causada pel microbi els nivells a aplicar són els microbiològics. Ja veurem però, que es fan adaptacions.

 

a_aegypti_0--620x349

Però també caldria tenir en compte les consideracions ecològiques; què passa si treballem amb un vector exòtic, un mosquit, potencial transmissor de malalties, encara que la nostra colònia no estigui infectada, si aquest s’escapa a l’exterior, un exterior amb un clima que afavoriria el seu establiment i propagació? Això també exigeix preocupació i un cert nivell de contenció, no?

Doncs això, que continuarà.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (195): Treballar amb artròpodes infectats a NBS3; ser picat o no ser picat? Vet aquí la qüestió-1.

 

Les malalties infeccioses transmeses per artròpodes poden ser molt greus, incapacitant per mesos o anys, o ser mortals, estan molt esteses i s’estan expandint.

 

Actualment ja representen més del 17% de totes les malalties infeccioses, causant més d’1 milió de morts anualment. Més de 2.500 milions de persones en més de 100 països estan en risc de contraure el dengue. La malària causa més de 400.000 morts a l’any a tot el món, la majoria d’ells nens menors de 5 anys. Altres malalties, com la malaltia de Chagas, la leishmaniosi i l’esquistosomiasi afecta centenars de milions de persones a tot el món. Chikungunya ha passat com una onada sobre el Carib i més recentment Zika des de Brasil també ha passat el corró sobre tota Sud-Amèrica i Centre-Amèrica i Carib.

 

a_aegypti_0--620x349

I a més, com a conseqüència de l’escalfament global que desplaça els vectors cap a zones més septentrionals, com la conca mediterrània i més al nord, aquestes malalties truquen ja a la nostra porta.

 

Independentment del seu rang geogràfic creixent cal fer recerca controlada amb els patògens que porten aquests vectors (mosquits, tàvecs, paparres, puces, etc.) i per això calen instal·lacions d’alta seguretat biològica que efectivament continguin tant el patogen com el mosquit perquè els productes dels experiments, mosquits infectats, no arribin a la comunitat, a casa teva.

 

Quan manipulen un mosquit, o una colònia de mosquits podem fer una avaluació directa o indirecta del risc. L’avaluació directa és fàcil, em picarà?, no em picarà?, m’infestarà l’habitació o l’edifici?. Aquesta avaluació empal·lideix quan pensem en els efectes indirectes, que es basen en la morbilitat i mortalitat degudes als patògens que aquests mosquits portarien al seu interior, i que poden ser letals per humans…i animals. És aquesta avaluació indirecta la que liderarà les nostres aproximacions a les barreres de biocontenció i procediments a implementar.

 

L’avaluació del risc per binomis vector-patogen (ja sigui virus, bacteri o paràsit) és encara molt qualitativa perquè molts dels paràmetres no tenen encara quantificació possible i en altres casos la informació és senzillament inexistent. Això determina una tensió entre una aproximació conservativa (pensar que tots els elements que intervenen són altament perillosos) i una judici subjectiu més benvolent. No tenim ara mateix un algoritme que puguem alimentar amb dades i que ens doni un valor o unes recomanacions concretes.

 

Abans de començar a treballar amb el binomi vector-patogen ens hem d’asseure i plantejar-nos algunes qüestions.

  • Està el vector artròpode amb el que volem treballar ja present al nostre territori, o és exòtic? No seria el mateix treballar amb Aedes albopictus (mosquit tigre) del que pot haver més en alguns jardins que dintre d’un box experimental que amb Aedes aegypti, espècie exòtica a Catalunya (s bé fa menys d’un segle no diríem el mateix).

  • Si aquest vector és exòtic, és probable que s’estableixi al territori temporal o permanentment si se’ns escapés?

  • Els agents patògens amb els que treballarem també estan presents al territori o són exòtics?

  • Si els agents amb els que treballem són zoonótics, el reservori animal està present al territori? És a dir, si se’ns escapa el mosquit infectat aquest trobarà un animal susceptible que en ser picat propagarà el virus i permetrà que altres mosquits en alimentar-se iniciïn de nou el cicle?

  • Podríem controlar o eradicar l’artròpode per mètodes tradicionals si s’escapés?

  • Poden emprar estirps de mosquits que tinguin alguna discapacitat fisiològica que limiti la seva viabilitat si s’escapen?

 

Com veieu mirem molt, en aquest a primera aproximació, cap enfora. Tot va de que passaria si l’artròpode s’escapés, fins i tot artròpodes no infectats, perquè no volem que una nova espècie s’implanti en un territori, nova espècie que podria ser la pista d’aterratge per a la futura transmissió de nous patògens, aquest no introduïts experimentalment o encara no presents naturalment.

 

Això fa sorgir naturalment la següent pregunta, cóm ho fem per prevenir el seu escapament i aquí cal dir que no hi ha cap regla general o una aproximació universal als nivells de contenció per artròpodes. Agafem en préstec els nivells de bioseguretat i els mesures i protocols marcats pels patògens i el seu nivell de risc (mireu entrada 29, https://comentarisviruslents.org/2014/08/01/comentaris-virus-lents-29-grups-de-risc-nivells-de-bioseguretat-i-avaluacio-de-risc/) i els adaptem sempre amb un ull en les conseqüències ecològiques…Si se’ns escapa un vector, no infectat, que pot transmetre la malaltia X en una zona endèmica de aquesta malaltia X estem afegint un risc suplementari d’incrementar la transmissió que no es dona si aquest escapament es fa en una regió on aquesta malaltia X no existeix, per exemple.

 

L’avaluació del risc cerca reduir, en el millor cas eliminar, el risc. I això es pot assolir a quatre nivells:

  • Eliminant les exposicions potencials (si el nostre objectiu es treballar amb un binomi vector-patògens això no ho podrem fer però si podem minimitzar l’exposició; emprant els mínims volums de patògens o mosquits, reduint el nombre de persones involucrades, etc.)

  • Actuant sobre els controls d’enginyeria, control de processos, o sobre la tecnologia de la instal·lació (pressions negatives, dutxes de sortida del personal, autoclaus murals on site, sistemes de doble comporta commutada, inactivació química de tots el efluents, filtració HEPA de l’aire de sortida), sense que es mal interpreti, en alguns moments matant mosques a canonades.

  • A nivell de protocols i procediments de treball: fent procediments clars i segurs, treball en equip, eliminat objectes punxants sempre que sigui possible…poques coses hi ha més perilloses que llancetes o altres estris punxants en un laboratori on es treballi amb mosquits i virus, pel perill de transmissió percutània. Un altra activitat que minimitza el risc seria fer experiments amb mosquits en època hivernal quan els artròpodes escapats serien anihilats per les condicions ambientals adverses en hores o dies…però dissortament molts dels mosquits amb les que treballem entren en diapausa, en un període d’inactivitat hivernal que no fa possible aquesta aproximació.

  • Emprant equips de protecció individual, que protegeixen el treballador però l’abús dels quals pot fer tan feixuga la feina que condueixi o ajudi a que es donin accidents per inseguretat.

 

Combinant mesures d’aquests quatre nivells de control de risc és com es defineixen els nivells de bioseguretat, també quatre, establerts a diferents guies; la guia de la Organització Mundial de la Salut (OMS), la guia del Center for Disease Control and Prevention, CDC (titulada Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories o BMBL), la guia del govern canadenc (Canadian Biosafety Standard (CBS) Second Edition a https://www.canada.ca/en/public-health/services/canadian-biosafety-standards-guidelines/second-edition.html), etc. Com veieu, cap estàndard universal, encara que tots prou semblants, per fer-se cadascú un vestit una mica a mida. Continuarà.

 

Perquè aquesta, aquesta és una altra història.

Comentaris virus-lents (193): A voltes amb el virus Crimea-Congo, tot un paparra.

Fa uns quanta mesos vam dedicar un parell d’entrades a les primeres infeccions en humans del virus de la febre hemorràgica Crimea Congo a Espanya. Per recordar els fets i algunes opinions us recomano aneu als enllaços de l’entrada 179 https://comentarisviruslents.org/2016/09/10/comentaris-viruslents-179-crimea-congo-i-la-onada-passa-per-ara/ i a l’anterior, entrada 178, https://comentarisviruslents.org/2016/09/02/comentaris-virus-lents-178-el-virus-crimea-congo-infecta-a-espanya-perque-arribar-el-que-es-diu-arribar-ho-va-fer-fa-uns-anys/

 

Ara, entre altres, el diari EL Pais publica les dades principals d’un estudi coordinat pel Ministerio de Sanidad, Servicios Sociales e Igualdad que ha detectat la presència de paparres infectades amb el virus de la febre hemorràgica de Crimea-Congo (en endavant FHCC) a diverses zones de Madrid, Castilla-La Mancha, Extremadura i Castilla y León. Per llegir la noticia en tota la seva literalitat anar a… http://politica.elpais.com/politica/2017/04/21/actualidad/1492762759_727863.html?id_externo_rsoc=TW_CC.

 

Breument, s’analitzaren un total de 9.500 paparres obtingudes d’animals silvestres i ramats domèstics. Del total de mostres, unes 300, del gènere Hyalomma, i concretament de forma majoritària de l’espècie Hyalomma lusitanicum, mostraren positivitat front el virus FHCC, el que vindria a ser entre 3-4% de les mostres analitzades, i en comarques properes/limítrofes amb la localització geogràfica del cas índex humà de la tardor de l’any passat, que va morir a conseqüència de la infecció. A més, per relativitzar més el risc, totes les paparres infectades procedien d’animals silvestres, sobre tot cérvols, però també daines, porcs senglars i muflons. La conclusió de l’estudi és que, encara que es trobin paparres infectades amb el virus FHCC, el risc de contagi a humans a Espanya continua essent molt baix.

 

Sense dissentir de la conclusió general, però, alguns comentaris.

 

El diari diu de l’estudi…” Las muestran se extrajeron entre septiembre de 2016 y enero de este año y posteriormente fueron analizadas por el Centro Nacional de Microbiología, perteneciente al Carlos III.”. Tanmateix com organismes poiquiloterms que són, i con indica abastament la bibliografia, per exemple, Valcárcel i col·laboradors, l’any 2016…”H. lusitanicum adults begin questing activity around March, numbers rising quickly reaching their peak in May–June and then diminishing until the end of the year, with a small increase in September–October. This pattern was clear and constant throughout the years, irrespective of the microclimate or biotope tested.”, en resum l’activitat de Hyalomma lusitanicum és màxima entre Maig-Juny i perdura fins Setembre-Octubre, clarament fora del rang temporal de l’estudi; per tant es pot concloure que aquesta afectació descrita a l’estudi del Ministeri és la MÍNIMA possible, i possiblement serà major amb més mostrejos en època de major activitat biològica de les paparres i/o moviments dels seus hostes infectats.

 

A més, l’article diu… El virus persiste desde entonces en la península gracias a la presencia de varias especies de garrapata del género Hyalomma, uno de los principales vectores de la enfermedad, cuyo hábitat es más habitual en la zona centro y suroeste del país. Tanmateix quan un consulta el mapa de distribució de Hyalomma, ja no parlem d’altres gèneres de paparres, al European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC) es veu que la distribució de Hyalomma arriba fins els Pirineus, les úniques àrees “netes” o més aviat sense dades són el Llevant de la península des de Castelló fins França i la zona cantàbrica.

Hyaloma marginatum

Si a més creuem aquest mapa no ja amb la distribució de senglars, pràcticament omnipresents, si no dels cèrvids més freqüents (veure els mapes següents) està clar que la distribució de la paparra, ja sigui Hyalomma marginatum o Hyalomma lusitanicum o d’altres, pot arribar a ser molt més extensa que la que es vol donar a entendre.

 

cervol ibèric especies_49_1315257972

Distribuciò del cérvol (Cervus elaphus). De:  http://www.cienciaycaza.org

 

rebecos distribución especies_63_1315257331

Distribució dels isards (Rupicabra rupicabra). De:  http//www.cienciaycaza.org

 

Daina dama distribució

Distribució de la daina (Dama dama). De: http://www.tierrasylvana.blogspot.com.es

 

I una consideració ecològica final, sense ser un expert. Si la introducció del virus ha estat recent (relativament recent, possiblement porta entre nosaltres una dècada) encara li queden molts hostes naïve, no infectats, per descobrir, i moltes zones per cobrir. Com passa amb altres malalties vectorials i posant-nos en el pitjor cas, la distribució del virus serà equivalent al final a la distribució del seu vector, en aquest cas paparres del gènere Hyalomma, que al seu cop dependrà de la distribució del seus hostes, ja siguin silvestres o en el pitjor cas, domèstics, de ramats que viuen en llibertat i poden interactuar amb la fauna silvestre. I si el virus CCHF entra als ramats de producció en llibertat el perill es farà molt més proper.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.

 

 

 

Referències

Valcárcel J. González J. L. Pérez Sánchez  J. M. Tercero Jaime A. S. Olmeda. 2016. Long-Term Ecological Study of Host-Seeking Adults of Hyalomma lusitanicum (Acari: Ixodidae) in a Meso-Mediterranean Climate. J Med Entomol (2016) 53 (1): 221-224. DOI: https://doi.org/10.1093/jme/tjv152

 

Comentaris virus-lents (182): Ebola; si el virus corre prou, sempre acaba marcat.

La darrera setmana van sortir publicats un parell d’articles sobre el virus Ebola que vull discutir un xic, perquè enllaça amb comentaris que vaig anar deixant caure en entrades al blog quan l’Ebola era un tema candent.

 

Recordem l’escenari…Un brot generat en una cruïlla de fronteres entre tres països (Guinea, Libèria i Sierra Lleona) i que havia matat a 7000 persones el 2014, més de 11.000 persones al final de l’epidèmia…però va infectar a més de 28.000 persones. El moviment intens de persones a i des de la “zona zero” va ajudar a l’extensió del brot i la generació de múltiples rèpliques allunyades desenes o centenars de kilòmetres. Aquest brot per si sol superà per molt la suma de tots els brots d’Ebola anteriors. Què va tenir aquest brot de diferent respecte els altres? Clarament un motiu és el seu abast, el nombre d’afectats. Umm, però el nombre d’afectats són l’efecte o una causa? El virus es va mantenir inalterable i va anar fent fins que se’l va controlar, i com es va trigar en controlar i ja s’havia estès va sumar al final molts casos? O potser com a conseqüència de la expansió inicial, que ràpidament ultrapassà qualsevol brot previ, el virus va tenir prou camp per córrer i per tant mutar i alguna d’aquestes mutacions que el feren més agressiu, o més infecciós, explicaria part de l’efecte letal? Dit d’una altra manera, l’expansió i la letalitat del brot s’explica per pura epidemiologia humana o el virus aportà el seu granet de sorra canviant?

Yes No disjuntive ID-10094976

Dos estudis independents (enllaços originals al peu de l’entrada) sobre la mateixa mutació, aporten dades que el virus pogué evolucionar prou com per treure profit de mutacions puntuals que milloraren la seva capacitat d’entrada a les cèl·lules humanes. Que d’això s’accelerés la transmissió i la letalitat en éssers humans no és un salt al buit massa gran, seria raonable.

 

En breu, en el mecanisme d’entrada del virus Ebola a les cèl·lules humanes juga un paper clau la glicoproteïna (GP) de l’embolcall del virus, que modula l’especificitat d’hoste. La hipòtesi, ¿la prolongada circulació del virus en humans havia “alimentat” o “seleccionat” canvis puntuals, substitucions d’aminoàcids en punts concrets (llocs de glicosilació, el domini mucin-like) facilitant l’adaptació dels virus als éssers humans?.

gp-ebola-proteins_0

Imatge de: DAVID HOPKINS/JOHNS HOPKINS INSTITUTE FOR COMPUTATIONAL MEDICINE, accés http://hub.jhu.edu/2014/11/21/ebola-software/

Concretament aquests dos articles van de la substitució d’un sol aminoàcid al residu (o posició) 82 en el domini de ancoratge o unió al receptor (receptor binding domain, RBD) de la GP; una valina per una alanina. Abreujat, tot això va de la mutació A82V.

 

El primer estudi, de Diehl i col·laboradors, mostra que aquesta mutació genètica, en particular, sembla afectar una regió clau del virus involucrada en el mecanisme d’unió a les cèl·lules humanes (per entrar després en elles i parasitar-les). Experimentalment han demostrat que el virus mutat es podia infiltrar millor a les cèl·lules dels éssers humans i altres primats. Una mutació subtil que havia desfermat un efecte extrem; assolir una entrada més fàcil a les cèl·lules humanes pot haver permès al virus replicar-se més ràpidament i a més cèl·lules, i les subseqüents majors virèmies o càrregues virals haurien fet més fàcils les transmissions persona-persona.

 

Però és que juntament amb les taxes més ràpides de transmissió, la mutació també s’ha  associat amb una major virulència/mortalitat. Els investigadors, a partir de l’estudi de dos grups d’afectats de Guinea, han trobat que aquelles persones infectades amb la variant mutada del virus Ebola (apareguda ja ben entrada l’epidèmia) tenien dues vegades més probabilitats de morir que persones infectades en el mateix brot abans amb una soca d’Ebola sense aquesta mutació específica. Aquestes probabilitats eren independents d’altres factors, com la càrrega viral de cada afectat; els infectats amb el virus mutat eren més propensos a morir.

 

Que un virus infecti millor les cèl·lules humanes i, corol·lari, es transmeti millor persona-persona no vol dir necessàriament que sigui més mortal. Si abasta més població, infectarà més gent i mantenint la mateixa taxa de letalitat, provocarà més mortalitat però no per això serà més mortal. En aquest cas, però, les dades indiquen que la mutació no solament millorava la capacitat del virus per entrar a les cèl·lules si no també va incrementar la seva letalitat.

 

Les anàlisis genòmiques d’Ébola durant l’epidèmia havien suggerit el patogen no canviava substancialment, encara els múltiples passis per població susceptible, i això era tranquil·litzador perquè les antivirals o les vacunes que es dissenyessin no tindríem d’afrontar un panorama canviant com el del virus de la grip, per exemple. El virus Ebola mutava poc. Però aquestes anàlisis computacionals donaven una visió general, global, i a més freda, de seqüència “pura”, no funcional. Una mutació puntual pot no semblar gaire a nivell de seqüència completa (i sobre tot en una pantalla) però una mutació puntual pot canviar dràsticament i, de vegades, dramàticament alguna cosa. El que queda per esbrinar és què la fa més letal perquè aquesta mutació no porta cap a càrregues virals significativament més altes, que seria una explicació directa i raonable, al increment de la letalitat.

 

En l’altre estudi, d’Urbanowicz i col·laboradors, a partir d’anàlisis genòmiques i cultiu cel·lular sobre la mateixa mutació, la A82V, van trobar també que aquesta mutació en un gen que codifica per una proteïna de superfícies del virus Ebola, implicada en el mecanisme d’entrada a la cèl·lula hoste, permetia una entrada més fàcil a les cèl·lules humanes. Fins aquí ja ho sabíem però l’aportació d’aquest estudi fou que aquesta mutació el va fer menys eficaç en la seva transmissió entre ratpenats de la fruita (o com a mínim en les seves línies cel·lulars derivades), el seu reservori zoonòtic. El virus un cop saltat a l’espècie humana no necessita tornar a enrere, a altres espècies; ja que es pot transmetre bé entre humans i mantenir l’epidèmia el que cerca és adaptar-se el millor possible, ser més eficient, millorar el seu fitness i aquesta millora sempre implica desmillorar en altres coses; una millor transmissió en humans fou paral·lela en aquest cas a tenir menys capacitat d’entrada a cèl·lules de ratpenats però també d’altres cèl·lules dels mamífers no primats com rosegadors, gossos i gats (dades aquestes aportades pel primer estudi, de Diehl et al., 2016).

 

És important tenir present que es tracta de dos estudis diferents, executats per equips que no es coneixien, en les que s’han analitzat més d’un miler de seqüències, i que han arribat a conclusions, no definitives, semblants i complementàries, sobre una mateixa mutació puntual.

 

I per sobre dels dos articles sobrevola el concepte d’epístasi (mireu el diccionari). Aquesta mutació puntual, la A82V té un efecte, però el té en un entorn de mutacions, cadascuna amb el seu efecte, i un camí evolutiu concret. Les mutacions puntuals interactuen, sumen i resten, es potencien o s’anul·len per un efecte concret; el nombre de mutacions però també l’ordre en que s’han adquirit influeixen en el caràcter final, en el fitness assolit.

 

Hi hauran més novetats en aquesta línia, perquè els virus sempre mutaran i sempre donaran noves variants millor adaptades (de les mutacions no exitoses mai en sentirem parlar, l’evolució les esborra) a la nova circumstància. En aquest cas els éssers humans érem la circumstància.

 

Però aquesta, aquesta és una altra història.