Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István sanofi-aventis/chinoin
A tantárgy fő témája Biológiai laboratóriumok munkabiztonsága Alapfogalmak A biológiai veszélyes anyagok besorolása, a négy biológiai biztonsági szint jellemzése Biológiai kockázatelemzés Biológiai laboratóriumok létesítése, felújítása Biológiai laboratóriumok működtetése Biztonsági berendezések, egyéni védőeszközök a biológiai laboratóriumokban Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 2
Előadások Program 1. Általános ismeretek, történelmi áttekintés (2011.10.18.) 2. A kockázatelemzés alapjai (2011.10.25.) 2011. 11. 01-én nincs előadás!! 3. Biobiztonsági védelmi szintek, BSL-1 és BSL-2 laboratóriumok (2011.11.08.) 4. BSL-3 és BSL-4 laboratóriumok (2011.11.15.) 5. Védőeszközök, fertőtlenítés, hulladékkezelés (2011.11.22.) 6. A farmakokinetikai és metabolizmus vizsgálatok biobiztonsági kérdései (2011.11.29.) Vizsga (írásban) 2011. 12. 06-án Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 3
Veszély - Kockázat A veszély (hazard) egy anyag vagy helyzet azon belső tulajdonsága, hogy képes káros hatást gyakorolni az általa exponált szervezetre, rendszerre vagy populációra. Veszélyezteti tehát az életet, egészséget, vagyont vagy természetet. A veszélyek általában csak potenciálisak, a károkozás egy elméletileg meghatározott kockázatával (risk). Ha a veszély aktívvá válik, vészhelyzetet hoz létre. A kockázat (risk) speciális körülmények közt megvalósuló káros hatások valószínűsége. Lényegében a veszély és a veszéllyel szembeni sebezhetőség eredőjeként jelentkezik. Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 4
Veszély - Kockázat Nem kockázat az, ami bizonyosan bekövetkezik, vagy biztosan nem következik be. A kard éles és szúrós, tehát veszélyes eszköz Ha elzárjuk, nem kockázatos. Bár veszélyes, nincs veszélyhelyzet Ha kevésbé stabil helyre tesszük, vagy éppen aláülünk, nagy a kockázat Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 5
Mi a biológiai veszély Tágabb értelemben minden élőlény által okozott, vagy élőlény közvetítésével létrejövő káros hatás Állati harapás, marás, karmolás, csípés Maga a sérülés Út a szervezetbe a fertőző, mérgező ágensek előtt Állati, növényi eredetű mérgezések Állatok, növények okozta allergia Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 6
Mi a biológiai veszély Szűkebb értelemben inkább a fertőzéseket tekintik biológiai veszélynek, melyeket Baktériumok Vírusok Paraziták Gombák Nem konvencionális átvihető ágensek (pl. prionok) okoznak Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 7
Baktériumok Mi a biológiai veszély Prokariota, vagyis sejtmag nélküli egysejtűek. Gyorsan és autonóm módon képesek szaporodni megfelelő környezetben. Méretük általában 0.5-5 mm között van, a legkisebbek a Mycoplasma baktériumok (0.3 mm), a legnagyobbak mérete viszont eléri a 0.5 mm-t is (Thiomargarita namibiensis) A legtöbb baktérium gömb (coccus) vagy pálcika (bacilus) alakú, ez utóbbiak néha spirálba tekerednek (spirillum) Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 8
Baktériumok Mi a biológiai veszély Mindenhol, földön, vízben, levegőben megtalálhatóak (1 g talajban kb. 40 millió, 1 ml felszíni vízben 1 millió baktérium található) Lehetnek patogének, de lehetnek hasznosak is (pl. bélflóra, fermentáció). A tudomány mai állása szerint a mitokondriumok is baktériumok, melyek endoszimbiózisba kerültek más ősegysejtűekkel (Archeak-kal) A baktériumok egy része toxint termel, s ezzel fejti ki káros hatását (anthrax, staphilococcus, legionella) Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 9
Vírusok Mi a biológiai veszély Általában fehérjeburokkal körülvett DNS vagy RNS fragmensből állnak Nincs saját metabolizmusuk, ezáltal nem autonóm lények. Egy vírusra specifikus élő sejtre van szükségük Méretük általában 0.02-0.4 mm közé esik. Alakjuk lehet helikális (dohánymozaik vírus), kubikális (Varicella simplex), vagy bináris, azaz a kettő kombinációja (bakteriofágok) Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 10
Vírusok Mi a biológiai veszély Káros hatását általában úgy fejti ki, hogy rátapad a gazdasejtre, bejuttatja az örökítő anyagát, átszervezi a gazdasejt működését, a gazdasejt a vírust sokszorozza meg, majd elpusztul, felbomlik, s így kiszabadulnak az új vírusegyedek. Néhány fajtája a gazdasejt örökítő-anyagával lép kölcsönhatásba, s ezáltal daganatok képződését idézi elő (onkogén vírusok) Az elmúlt egy-két évtizedben felfedeztek néhány óriásvírust, melyek sok vírussal kapcsolatos alapvetést megcáfoltak. A Mimi vírus csaknem 0.5 mm-es, s rendelkezik olyan tulajdonságokkal, melyekkel más vírusok nem. Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 11
Mi a biológiai veszély Vírusok Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 12
Gombák Mi a biológiai veszély Bár mi leginkább növényként beszélünk róluk, a gombák se nem növények, se nem állatok. Egy vagy többsejtű, valódi sejtmaggal rendelkező lények (eukarioták). Heterotróf élőlények, energiájukat szerves anyagok átalakításából szerzik. Leginkább szaporítóanyaguk, a spórák a forrásai az okozott irritációnak, az allergiának és egyéb betegségeknek. Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 13
Paraziták Mi a biológiai veszély A test felszínén, vagy a testben élő szervezetek, melyek a gazdaszervezet erőforrásait használják életük fenntartásához Kórokozó hatásuk kettős, egyrészt gyengítik a gazdaszervezetet azzal, hogy erőforrásait elszívják, másrészt toxikus anyagokat bocsátanak a gazdaszervezetbe. Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 14
Mi a biológiai veszély Nem konvencionális átvihető ágensek (prionok) Fehérjék, amelyek az egészségestől eltérő harmadlagos szerkezettel rendelkeznek, s mintegy enzimként katalizálják az egészséges fehérjék átalakulását. A surlókórt, a kergemarha-kórt (szivacsos agysorvadás), a Creutzfeld-Jacob kórt, vagy a Pápua Új-Guineai kannibál fore törzs tagjai között jelentkező un. nevető halált ( kuru ). A prionok rendkívül ellenállóak hővel és kémiai szerekkel szemben Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 15
Mi a biológiai veszély Génmodosított növények, állatok, mikroorganizmusok Két szélsőséges nézet közt folyik a harc ( GMO-mentes világot, illetve Semmi kockázat ) Nincs jelenleg semmi bizonyíték sem arra, hogy a GMO-k kockázatosak, sem arra, hogy veszélytelenek lennének. Milyen kockázati tényezők merülnek fel? Az ökológiai egyensúly felborulása Környezetszennyezés A génmanipuláció során kiszabaduló fertőző anyagok Biológiai fegyver (rezisztens kórokozók) Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 16
Biobiztonság A biológiai biztonság azon intézkedések együttese, amelyek az ember és a mezőgazdasági állat- és növényállományok életét vagy egészségét fenyegető biológiai veszélyek megelőzését vagy elhárítását szolgálják. Főként az ember által véletlenül (például laboratóriumi baleset) vagy szándékosan (például bioterrorizmus) kiváltott járványok megelőzését szolgálja, hogy ezzel megelőzze a potenciális közegészségügyi, gazdasági, vagy környezeti károkat. Wikipédia Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 17
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Kutatás területén Mikrobiológiai laboratóriumok (emberi és állati kórokozók) Biológiai eredetű toxinok (kígyóméreg, botulinum toxin) Genetikai laboratóriumok (DNS kutatás, Humán Gén Transfer, Klónozás, Gén-módosított növények, állatok) Biohazárd anyagok szállítása, tárolása Szabadföldi tevékenység (vadonélő állatok, rovarok, pollen, stb.) Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 18
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Kórházak, klinikák területén Központi laboratóriumok, betegszobák, rendelők Fertőzések kontrollja, terjedésének megakadályozása technikai megoldásokkal és folyamatok szabályozásával Éttermek, kantinok, kereskedelmi egységek, élelmiszer-raktárak Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 19
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Épületek (beltéri levegő minősége) Klímarendszerek (gombák és spórái, pollenanyagok, vírusok, baktériumok és spórái, pl. legionella) Hajók, repülőgépek, vonatok, autóbuszok.. a járványok csak egy repülőútnyira vannak tőlünk. 2010 július-augusztus kanyarófertőzöttek az Egyesült Államokban külföldről jövő repülőjáratokon Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 20
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Hajléktalan szállók, börtönök, iskolák, mozik és színházak, sportlétesítmények 2007 ifjúsági labdarúgó-torna az USA-ban: csaknem kanyarójárványt okozott egy fertőzött japán gyerek Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 21
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Posta, állami hivatalok - anthrax levelek Mint utóbb kiderült - Bruce Edwards Ivins küldte az antrax-spórával szennyezett leveleket. Ivins mikrobiológus, és vezető biovédelmi kutató volt az Egyesült Államok hadseregének Fertőző Betegségek Orvosi Kutatóintézetében, a marylandi Fort Detrickben Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 22
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Növény- és állattenyésztő gazdaságok, vadászati területek, erdők és rétek (zoonózis) Gén-módosított növények termelése magyar moratórium Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 23
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Növény- és állattenyésztő gazdaságok, vadászati területek, erdők és rétek (zoonózis) Európában a Nyugat-Nílusi láz terjedése figyelhető meg (Románia, Görögország, Oroszország) Észak-Amerikában a Rift-völgyi láz (Rift Valley Fever) okoz gondot Miért csak néhol? Kiterjedt vizsgálat az okokról Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 24
Hol találkozunk a biobiztonság kérdéseivel Rift-völgyi láz A fertőzés mechanizmusa A vírus a táplálékként felszívott vérben van, de a szúnyog nem fertőzött A szúnyog fertőzött, de fertőzés a középbélre korlátozódik Biobiztonság 1. Dr. Szatmári István 25