Институт Сибири и Дальнего Востока»

 

Организация и проведение учебного процесса по подготовке специалистов в области биобезопасности и лабораторной диагностики возбудителей некоторых опасных инфекционных болезней

 

(учебно-методическое пособие для врачей-бактериологов, эпидемиологов, лаборантов)

 

Иркутск, 2012

 

 

АННОТАЦИЯ

 

Учебно-методическое пособие предназначено для использования при профессиональной переподготовке врачей-бактериологов (биологов), эпидемиологов и лаборантов по основным и дополнительным профессиональным образовательным программам (свыше 500 ч), на циклах повышения квалификации по профилю программ профессиональной переподготовки по опасным инфекционным болезням (144 ч, 72 ч), подготовке специалистов по программам послевузовского образования (аспирантура по специальностям 03.02.03 «микробиология», 14.02.02 «эпидемиология»), для практической работы специалистов, занимающихся диагностикой инфекционных болезней.

Пособие составили специалисты Федеральной службы по надзору в сфере защиты

прав потребителей и благополучия человека ( Г.Г. Онищенко, Е.Б. Ежлова, Ю.В. Демина, Н.В. Шеенков), ФКУЗ Иркутский научно-исследовательский противочумный институт Роспотребнадзора ( Т.Ю. Загоскина, С.В. Балахонов, Л.Е. Токарева, Т.С. Тайкова, О.А. Носкова, Т.М. Долгова, Т.А. Иванова).

 

Содержание

1.	ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ В БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЯХ………………………………
1.1.	Требования к помещению и оборудованию лабораторий………………..
1.2.	Обеззараживание помещений и оборудования лабораторий……………..
1.3.	Обеззараживание и утилизация отходов деятельности лаборатории……
2.	СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ………………………………………………….
3.	МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИЁМЫ И ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ С ВОЗБУДИТЕЛЯМИ I-II ГРУПП ПАТОГЕННОСТИ………………...
3.1.	Организация рабочих мест и особенности методических приемов при посеве инфицированного материала……………………………………………
3.2.	Пипетирование заразного материала………………………………………..
3.3.	Микроскопические методы исследования………………………………….
3.4.	Центрифугирование…………………………………………………………..
3.5.	Основные методы изучения биологических свойств микроорганизмов….
3.6.	Обеззараживание исследуемого материала при постановке ПЦР
4.	ОСОБЕННОСТИ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОЙ РАБОТЫ С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ ЖИВОТНЫМИ………………………………...
4.1.	Требования к размещению и оснащению помещений блока инфицированных животных……………………………………………………………..
4.2.	Вскрытие животных…………………………………………………………..
4.3.	Заражение лабораторных животных…………………………………………
5.	ИММУНОСЕРОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ………………………………………….
5.1.	Теоретические основы взаимодействия антигена с антителом……………
5.1.1.	Антигены……………………………………………………………………….
5.1.2.	Антитела………………………………………………………………………..
5.1.3.	Взаимодействие антитела с антигеном………………………………………
5.1.4.	Иммуносерологические методы исследования……………………………...
5.1.5.	Методы иммунофлуоресценции……………………………………………...
5.1.6.	Варианты иммуносорбентного анализа на твердой фазе…………………...
5.1.7.	Серологические реакции, протекающие с участием комплемента………..
5.1.8.	Реакции нейтрализации………………………………………………………
6.	ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА ЭНТЕРОБАКТЕРИОЗОВ………….
6.1.	Характеристика семейства Enterobacteriaceae …………………………….
6.2.	Эшерихиозы……………………………………………………………….…..
6.3.	Шигеллезы…………………………………………………………………….
6.4.	Сальмонеллезы………………………………………………………………..
6.5.	Приложение…………………………………………………………….. …….
7.	ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА ХОЛЕРЫ…………………….............
7.1.	Биологические свойства холерных вибрионов……………………………..
7.2.	Бактериологический анализ……………………………………………
7.3.	Серологическая диагностика…………………………………………..
7.4.	Приложение……………………………………………………………………
8.	ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА ТУЛЯРЕМИИ………….....................
8.1.	Биологические свойства возбудителя туляремии………………………….
8.2.	Лабораторная диагностика туляремии……………………………….............
9.	ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА СИБИРСКОЙ ЯЗВЫ………………..
9.1.	Биологические свойства возбудителя……………………………………….
9.2.	Лабораторный диагноз………………………………………………………..
9.3.	Приложение……………………………………………………………………
10.	ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА ЧУМЫ……………………………….
10.1.	Биологические свойства возбудителя чумы…………………………………
10.2.	Контроль диагностических питательных сред………………………………
10.3.	Приложение……………………………………………………………………
11.	ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА БРУЦЕЛЛЕЗА………………………
11.1.	Биологические свойства возбудителя бруцеллеза………………………….
11.2.	Лабораторная диагностика бруцеллеза………………………………………
11.3.	Приложение……………………………………………………………………
12.	Список использованной литературы…………………………………………

В настоящее время бесспорным является признание факта, что безопасность, в особенности биологическая, является важной в т.ч. международной проблемой. В последние десятилетия резко возрос интерес к биологическим поражающим агентам - вирусам, бактериям и их токсинам.

В Российской Федерации на государственном уровне принят ряд законодательных актов, директивных и инструктивно-методических документов, направленных на борьбу с биотерроризмом. Принимаются меры по повышению эффективности работы различных служб, в том числе медицинской, в условиях чрезвычайных ситуаций. В связи с этим, остро встает вопрос подготовки квалифицированных специалистов. Надлежащие микробиологические технологии, правильное использование оборудования для обеспечения биологической безопасности и хорошо обученный персонал остаются основными факторами биологической безопасности при работе в лабораторных условиях.

В связи с этим теоретические знания и практические навыки в этой области должны быть составной частью профессиональной подготовки врачей и среднего медицинского персонала по вопросам противодействия биотерроризму, биобезопасности, индикации и лабораторной диагностики ООИ.

Цель данного учебного пособия – обобщить имеющийся материал и использовать его для проведения обучения специалистов в области биобезопасности и лабораторной диагностики отдельных опасных инфекционных болезней.

Профессиональная переподготовка и повышение квалификации врачей и среднего медицинского персонала по особенностям работы с патогенными биологическими агентами (ПБА) I-IV групп патогенности и лабораторной диагностики опасных инфекционных болезней осуществляется на базе отдела подготовки и усовершенствования специалистов (ОПиУС) ФКУЗ Иркутского научно-исследовательского противочумного института Роспотребнадзора. Отдел является самостоятельным структурным подразделением. В своей деятельности он руководствуется действующим законодательством, Уставом института, приказами и распоряжениями администрации института, а также приказами и инструкциями Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, имеет лицензию Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки на право осуществления образовательной деятельности. Основными задачами ОПиУС являются совершенствование существующих и внедрение новых методов организации учебного процесса, в том числе на основе использования современных информационных технологий, научно-методического обеспечения обучающихся, материально-технической и информационной базы, разработка учебно-методических пособий для преподавателей и слушателей циклов. Контингент обучающихся - врачи-бактериологи, эпидемиологи, биологи, средний медицинский персонал противочумных учреждений, ФБУЗ Управлений и Центров гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, лечебно-профилактических учреждений, ветеринарной службы и др.

Институт располагает квалифицированными профессорско-преподавательскими кадрами, обеспечивающими подготовку по всем циклам дисциплин, в соответствии с требованиями Рособрнадзора. Учебно-методическое и информационное обеспечение образовательной деятельности осуществляется за счет приобретения новых современных изданий и путем выпуска собственной учебной литературы как на бумажных, так и электронных носителях. Оборудование учебных лабораторий обеспечивает возможность реализации всех заявленных в лицензии образовательных программ.

Проведение учебного процесса по вопросам профессиональной переподготовки и повышения квалификации специалистов проводится в соответствии с разработанными типовыми учебными программами для подготовки и повышения квалификации кадров, в том числе специалистов специалиализированных противоэпидемических бригад (СПЭБ), утвержденными Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, в частности:

· Бактериология. Основы безопасной работы с патогенными биологическими агентами (ПБА) I-II групп

· Эпидемиология. Основы безопасной работы с патогенными биологическими агентами (ПБА) I-II групп

· Лабораторное дело. Особо опасные инфекции

· Эпидемиология. Инфекционные болезни, требующие проведение мероприятий по санитарной охране территории Российской Федерации

· Биологическая безопасность

· Подготовка личного состава специализированных противоэпидемических бригад для работы в чрезвычайных ситуациях

· Программа курсов повышения квалификации врачей-бактериологов и эпидемиологов по вопросам противодействия биотерроризму

· Подготовка специалистов по Международным медико-санитарные правилам (2005 г.) и санитарной охране территории Российской Федерации

· Бактериология. Инфекционные болезни, требующие проведения мероприятий по санитарной охране территории Российской Федерации

Оценка знаний слушателей проводится после каждого пройденного цикла программы в форме зачетов, в конце обучения - заключительного государственного экзамена. По окончании курсов слушателям выдаются документы государственного образца.

Обучение слушателей основным правилам работы с ПБА I-IV групп патогенности – первоочередной и один из важнейших разделов всех образовательных программ. Теоретическая его часть составлена в соответствии с Санитарно-эпидемиологическими правилами (СП 1.3.1285-03) «Безопасность работы с микроорганизмами I-II групп патогенности (опасности)» и СП 1.3.2322-08 «Безопасность работы с микроорганизмами III-IV групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных болезней».

В ходе представления материала акцентируется внимание на вопросах организации работы режимных лабораторий, защиты от инфицирования биологическими поражающими агентами, методах и средствах обеззараживания различных объектов, основных методических приемах безопасной работы с материалом, зараженным или подозрительным на зараженность возбудителями I – II групп патогенности, при проведении бактериологических, иммуносерологических, молекулярно-генетических исследований.

Обучение слушателей проводится согласно составленному расписанию, включающему теоретические и практические занятия, семинары. При проведении практических занятий 1 преподаватель курирует 5 курсантов. Перед началом работы преподаватель ставит цель и задачи каждого занятия, дает объяснение материала, методик работы с конкретизацией каждого этапа исследования, обучает правильному ведению необходимой документации.

Вопросам безопасной работы с ПБА уделяется большое внимание с первого дня обучения и до конца цикла. При этом общие положения Санитарно-эпидемиологических правил работы с микроорганизмами I-II и III-IV групп патогенности, планировка, оборудование лабораторий, порядок работы в них, виды допуска сотрудников к работе, виды аварий и мероприятия по ликвидации их последствий и т.п. излагаются в виде лекций, остальные разделы обсуждаются на практических занятиях в виде объяснений с одновременной демонстрацией соответствующих методических приемов безопасной работы.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ В БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРИЯХ

Требования к помещению и оборудованию лабораторий

Вся работа с патогенными микроорганизмами проводится в лабораториях, которые, в зависимости от основных задач, могут быть научно-исследовательскими, диагностическими или производственными. Кроме того, лаборатории, как правило, специализированы и работают преимущественно с той или иной группой микроорганизмов (бактериальная, вирусная, риккетсиозная, грибковая и др.). Существует и более узкая специализация лабораторий. Например, работа бактериологических лабораторий может быть направлена на изучение анаэробных бактерий, лептоспир, возбудителя туберкулеза и др.

Условия работы лабораторий регламентированы степенью опасности микроорганизмов для человека. По этому признаку выделено четыре группы возбудителей инфекционных заболеваний.

Группа I - возбудители особо опасных инфекций: чума, натуральная оспа, лихорадки Ласса, Эбола и др.

Группа II - возбудители высококонтагиозных бактериальных, грибковых, вирусных инфекций: сибирская язва, туляремия, бруцеллез, холера, лихорадка Скалистых гор, сыпной тиф, бешенство. В эту группу включен бластомикоз, ботулотоксин.

Группа III - возбудители бактериальных, грибковых, вирусных и протозойных инфекций, выделенные в отдельные нозологические группы (возбудители коклюша, столбняка, ботулизма, туберкулеза, кандидоза, малярии, лейшманиоза, гриппа, полиомиелита и др.). В эту группу включены аттенуированные штаммы бактерий I, II и III групп.

Группа IV- возбудители бактериальных, вирусных, грибковых септицемий, менингитов, пневмоний, энтеритов, токсикоинфекций и острых отравлений (возбудители анаэробных газовых инфекций, синегнойной инфекции, аспергиллеза и амебиаза; аденовирусы, герпес-вирусы и др.), относящиеся к условно-патогенным микроорганизмам.

Важнейшей особенностью работы в микробиологических лабораториях является риск инфицирования персонала и возможность заражения окружающей среды. Исходя из этого, лаборатории подразделяются, по классификации ВОЗ, на четыре группы риска.

Первая группа риска: лаборатории особого режима работы (максимально изолированные) с высоким индивидуальным и общественным риском.

Вторая группа риска: лаборатории (изолированные) с высоким индивидуальным и низким общественным риском.

Третья группа риска: базовые (основные) лаборатории с умеренным индивидуальным и ограниченным общественным риском.

Четвертая группа риска: базовые (основные) лаборатории с низким индивидуальным и общественным риском.

Большая часть микробиологических лабораторий работает с патогенными биологическими агентами (ПБА) III и IV групп и только специализированные лаборатории с возбудителями I и II групп патогенности.

Любая микробиологическая лаборатория, в которой проводится работа с патогенными микроорганизмами, должна соответствовать принятым нормам и правилам и располагать соответствующими оборудованием и материалами для исследования, а также иметь подготовленные кадры.

Особые требования предъявляют к лабораториям, в которых проводят работу с ПБА I-II групп патогенности – микроорганизмами (бактериями, вирусами, риккетсиями, грибами, хламидиями), включая генно-инженерно-модифицированные; ядами, биологического происхождения (токсинами); любыми объектами и материалами (полевой, клинический, секционный), подозрительными на содержание перечисленных агентов (СП 1.3.1285-03). Эти лаборатории размещают в отдельно стоящем здании или в изолированной части здания. Желательно располагать такие лаборатории на окраине города или за его пределами, а территорию, на которой расположена стационарная лаборатория, ограждать забором с камерами видеослежения. Лабораторию обеспечивают круглосуточной военизированной охраной, средствами сигнализации и пожаротушения. Входная дверь лаборатории обозначена знаком «Биологическая опасность», и должна быть постоянно закрыта. На окна первого и цокольного этажей здания устанавливают металлические решетки.

Лабораторию обеспечивают, не нарушая правил безопасности, водопроводом, канализацией, электроэнергией, отоплением, вентиляцией и телефонной связью. Желательно иметь отдельный вход для выполнения производственной работы (доставка чистых биопробных животных, фуража и другого чистого материала).

Помещение лаборатории разделяют на «заразную» зону, где проводят манипуляции с ПБА и их хранение, и «чистую» зону, где не работают с ПБА. В «заразной» зоне располагают блок для работы с инфицированными животными (вскрытие, заражение, зоолого-паразитологические исследования); боксированные помещения для различных микробиологических манипуляций; комнаты для иммуно-серологических исследований; помещение для ПЦР-диагностики; комнаты, оснащенные боксами биологической безопасности (БББ), для работы, связанной с высоким риском образования аэрозоля (центрифугирование, гомогенизация, измельчение, интенсивное встряхивание, обработка ультразвуком, вскрытие ампул с ПБА, манипуляции с большими объемами и концентрациями ПБА); автоклавная для обеззараживания материала; термальная (при необходимости); комната для ведения записей; туалет.

Набор помещений и их оснащение могут варьировать в зависимости от целей и задач лаборатории.

В «чистой» зоне предусмотрены: гардероб для верхней одежды, препараторская, моечная, средоварня, стерилизационная, помещение с холодильной камерой, кабинеты для работы с документами, подсобные помещения, туалет. Вход в «заразную» зону и выход из нее осуществляют через санитарный пропускник. При входе обязательно полное переодевание сотрудников в специальную одежду, при выходе перед переодеванием в личную одежду персонал проходит целевую санитарную обработку.

Помещение, где непосредственно проводится работа с ПБА, герметизируют и оснащают автономной системой приточно-вытяжной вентиляции, изолированной от других вентиляционных систем здания. Эту систему вентиляции оборудуют на выходе (каскадом фильтров) и на входе фильтрами тонкой очистки (ФТО), проверенными на защитную эффективность. Периодически, по плану, контролируют эффективность работы фильтров. Эксплуатацию систем приточно-вытяжной вентиляции лабораторий осуществляют в соответствии с инструкцией, составленной на основании требований соответствующих нормативных документов.

Замену ФТО приточных и вытяжных систем проводят при планово-предупредительных ремонтах при достижении предельно допустимого перепада давлений, установленных проектом. Перед демонтажем фильтры и магистральный воздуховод обрабатывают парами формалина или аэрозолями дезинфектантов. Снятый фильтр помещают в крафт-мешок или другую упаковку и автоклавируют или сжигают. Работу по демонтажу фильтра проводят в костюме IV типа с использованием респиратора и резиновых перчаток (под рабочими рукавицами).

Проверка боксов биологической безопасности II и III классов проводится при их установке и в процессе эксплуатации (ежегодно).

В помещениях «заразной» зоны лаборатории, за исключением комнат для содержания биопробных животных, в исключительных случаях (работа в условиях жаркого климата) допускается кондиционирование воздуха. При этом кондиционеры устанавливают на приточных вентиляционных системах до ФТО. Категорически запрещается работать с ПБА при включенных кондиционерах.

Водоснабжение лаборатории должно быть обеспечено техническими средствами защиты от подсоса и обратного тока воды. Категорически запрещен слив (сток) необеззараженных жидкостей в общую канализацию. Как правило, сточные воды перед сбросом в общегородской канализационный коллектор обеззараживают химическим, физическим или термическим способами. Периодически (не реже 1 раза в месяц) эффективность обеззараживания контролируют бактериологическим методом, а также проверяют на остаточную концентрацию активного вещества применяемого дезинфицирующего средства.

Лаборатории, проводящие работу с ПБА I-II групп патогенности, обязательно исследуют сточные воды на содержание в них специфической микрофлоры. Кратность исследования проб сточных вод зависит от вида возбудителя, характера и объема проводимых работ.

Аварийную звуковую и/или световую сигнализацию устанавливают в комнатах, где проводят работу с ПБА. Кроме того, лабораторию оборудуют пожарной сигнализацией и средствами пожаротушения.

Помещение лаборатории должно быть светлым и достаточно просторным для обеспечения безопасного проведения лабораторной работы. Ширина проходов к рабочим местам – не менее 1,5 метров. Стены, потолок, пол должны иметь гладкую поверхность, легко моющуюся, непроницаемую для жидкостей и устойчивую к дезинфицирующим средствам. Стены и потолки окрашивают масляной краской светлых тонов или облицовывают глазурованной плиткой. Полы покрывают нескользкой плиткой, пластиком или линолеумом, тщательно заделывая швы, поскольку помещение должно быть непроницаемым для грызунов и насекомых.

Лабораторное оборудование и мебель должны быть гладкими, без острых краев, шероховатостей и иметь покрытие, устойчивое действию моющих и дезинфицирующих веществ. Для рабочих поверхностей столов используют химически - и термоустойчивые (выдерживающие действие температур до 170 – 200 °С) материалы. Следует создать хорошую освещенность для всех видов работ, обратив внимание на нежелательность бликующих поверхностей. Согласно рекомендациям IES – RP – CC012 (США), типовые значения освещенности должны составлять 770 – 880 лк на высоте рабочего места.

Если окна лаборатории ориентированы на юг, необходимо предусмотреть защиту рабочих столов от прямых солнечных лучей путем использования жалюзи из материала, устойчивого к дезинфектантам.

Лаборатории оснащают вытяжными шкафами, где проводят работу с кислотами, щелочами и растворителями. Вытяжной шкаф оборудуют светильниками, кранами горячей и холодной воды, сигнальной лампой вытяжного вентилятора, заземленными розетками.

Химические реактивы хранят в вентилируемых шкафах из нержавеющей стали или дерева, которые оснащают вентиляционной системой. Скорость потока воздуха в различных моделях должна составлять от 85 до 125 м³/ч.

Весы устанавливают на специальные антивибрационные столы, которые позволяют их правильно эксплуатировать.

Приборы, оборудование и средства измерения, используемые в работе лаборатории, должны быть аттестованы, технически исправны, иметь технический паспорт и рабочую инструкцию по эксплуатации с учетом требований биологической безопасности. Средства измерения регулярно подвергают метрологическому контролю. Используемые приборы должны соответствовать нормам безопасности и электромагнитной совместимости.

Работа с ПБА I-II групп может проводиться только в лицензированных лабораториях, имеющих санитарно-эпидемиологические заключение о возможности проведения определенного вида исследований с конкретными микроорганизмами. Разрешение на работу утрачивает силу, если в лаборатории проведена перепланировка.