Bioseguretat, biocontenció i bioprotecció, diferents mirades a un mateix problema

A les darreres dècades l’increment d’interès i de preocupació per les malalties emergents i reemergents, moltes d’elles zoonòtiques, causades tant per bacteris (Mycobacterium tuberculosis) com per virus (coronavirus del SARS i del MERS, Severe Acute Respiratory Syndrome o Middle East Respiratory Syndrome; influència aviar altament patògena; virus de la grip A (H1N1) pandèmica, o l’ebola del brot 2014-16 o l’actual a la República Democràtica del Congo) ha alimentat el disseny, la construcció i la posada en marxa d’una munió de noves instal·lacions i laboratoris d’alta i màxima biocontenció a Europa, els Estats Units, però també a l'Àfrica i l'Àsia.

Els conceptes de bioseguretat, biocontenció i bioprotecció no estan del tot clars no sols per al públic en general sinó també per a la comunitat científica mateixa, i dins d’aquesta, la microbiològica, en particular. Aplicar de forma coherent, estricta però no maximalista, aquests conceptes fa necessari conèixer-los amb certa profunditat... i claredat. Per complementar aquest paràgraf podeu mirar la primera entrada d’aquest blog, VirSafe.

Comencem per una definició dels conceptes a discutir a partir de la informació aportada pels diccionaris. Així, per safety entenem: "The state of being safe; freedom from occurrence or risk of injury, danger, or loss", o sigui, "Qualitat de segur, lliure i exempt de tot perill, o risc" (DIEC, 2a edició).

Per security entenem: "Freedom from danger, risk, etc.; safety. / Something that secures or makes safe; protection; defense. / Precautions taken to guard against theft, sabotage, the stealing of (military) secrets...", és a dir, "Cobrir o defensar (algú o alguna cosa) contra allò que l’amenaça, contra un perill, un dany" (DIEC, 2a edició).

Per contain entenem: "To hold or include within its volume or area. / To keep under proper control; restrain" o "Tenir, encloure, dins seu però també impedir que (una cosa) surti dels seus límits, impedir que traspassi un límit" (DIEC, 2a edició).

I aquí una primera consideració. Inclús als EUA, on sorgiren els termes, biosafety, fa més de 20 anys (a la 1a edició de la guia BMBL-Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories, del 1984), i biosecurity, a començament del segle XXI (adquireix singularitat en la 5a edició de la BMBL, el 2007, que li dedica tota una secció), hi ha dubtes de com i on aplicar-los ja que els seus camps d’acció se superposen. Això es fa encara més confús quan traduïm els termes; en català i en francès traduïm ambdós com a bioseguretat o biosécurité (encara que els francesos també tradueixen biosecurity com a biosûreté), respectivament. A efectes de clarificació i des d’aquest moment traduirem biosafety com a bioseguretat i biosecurity com a bioprotecció, sense pretendre pontificar.

Fem un repàs, doncs, a aquests tres conceptes.

Figura 1

La bioseguretat (Figura 1) està íntimament relacionada amb l’establiment i execució de procediments per minimitzar el risc (ja que el risc zero és inabastable) en l’ús, manipulació i propagació de microorganismes patògens (d'animals, plantes o éssers humans), i està definitivament associada a les activitats internes d’un centre de recerca o instal·lació concreta que treballi amb patògens del grup de risc microbiològic 3 o superior. Els procediments i pràctiques de bioseguretat dependran de l’agent (la seva patogenicitat, rang d’hostes, estabilitat ambiental i ruta de transmissió, etc.) i de l'activitat a executar (volum del material infecciós, concentració d'aquest, si hi ha experimentació animal associada, etc.). La bioseguretat posa el focus, doncs, en la reducció de l’exposició i/o l’alliberament de materials biològics infecciosos.

La biocontenció (Figura 1) està molt més relacionada amb els factors físics i d’enginyeria associats al disseny i al procés constructiu (comissioning) de l’edifici que albergarà aquestes activitats i als equips i aparells que s’hi instal·lin (cabines de seguretat biològica (CSB), citòmetres amb sistemes de contenció d’aerosols, o gàbies d'animals amb sistemes de filtració absoluta de l’aire, per exemple).

Finalment, la bioprotecció (biosecurity en anglès) (Figura 1), moltes vegades utilitzada erròniament com a sinònim de bioseguretat, està estretament i intensament relacionada amb la presa de mesures per prevenir les activitats externes (però també internes) d'algunes persones, a través del robatori o ús il·lícit, que puguin comprometre la contenció dels patògens. La bioprotecció ateny els medis físics i administratius (protocol·litzats) per assegurar el control del material biològic i de la informació (dades i persones) que podrien posar en perill la salut pública o provocar pèrdues econòmiques abundants com a resultat d’un alliberament maliciós, pèrdua intencionada, robatori, etc. I és molt més del que imaginem; no és qüestió solament de portes, cambres i vigilants. La bioprotecció tracta de prevenir la potencial proliferació d’armes biològiques (bio-weapons) mentre que la bioseguretat mira de mitigar el bioperill, el risc biològic, biohazard. De tot això exposat es dedueix que aquesta tasca no queda, o no hauria de quedar, en mans de científics, sinó més aviat és responsabilitat dels equips gestors i directius de les instal·lacions, i dels poders públics. Però res més lluny de la realitat pensar que la bioprotecció és un problema purament tecnològic, és més aviat un problema que radica en les persones.

Grups de risc, nivells de bioseguretat i avaluació de risc

Els microorganismes han estat classificats en 4 grups de risc (Organització Mundial de la Salut, OMS, 2004), sistematizació que solament és aplicable en els treballs de laboratori. No és l’objectiu de la present entrada detallar aquests grups; només cal remarcar que no hi ha una equivalència exacta i absoluta entre aquests grups de risc (de GR1 a GR4) i els seus equivalents nivells de bioseguretat (NBS1 a NBS4, o Biosafety Level, BSL, 1 a 4 en anglès). El grup de risc classifica un patogen dins d’una escala humana (el mal que pot infligir a l'ésser humà i els seus interessos: ramaderia, agricultura), mentre que la bioseguretat fa referència a les pràctiques i procediments operatius, però també al disseny, construcció i equipament de la instal·lació (per tant, als elements de biocontenció de què disposem per treballar). La decisió d’assignar una activitat experimental amb un patogen concret a un nivell de bioseguretat (NBS) s’ha de fonamentar en una avaluació del risc coherent (vegeu Figura 2). A un patogen de nivell de risc 2 se li assigna comunament un nivell de bioseguretat 2, però en circumstàncies concretes (molt altes concentracions, alta probabilitat de generació d’aerosols, etc.) pot demanar-se un NBS3.  

Figura 2

De tota manera, aquesta categorització, que mai havia de ser del tot estricta, quedarà més en un segon pla amb la imminent nova edició del Manual de bioseguretat al laboratori, que l'OMS preveu treure aquest any 2019 (per a més detalls consulteu la primera entrada de VirsSafe), que donarà més importància a les avaluacions de risc ad hoc.

I quin paper du a terme aquí la bioprotecció? Ja que s’interessa solament per aquells microorganismes patògens que poden tenir un doble ús, és a dir, que poden ser emprats amb finalitats terroristes, el seu camp de preocupació i actuació és menor. Hi ha molts microorganismes dels GR2 i GR3 que no són a la llista d’agents seleccionats del Federal Select Agent Program (FSAP) dels Estats Units i que s’agafa com a referència, i... siguem flexibles. A l’inici del brot de la nova grip A (H1N1) a Mèxic les primeres mostres per analitzar fora de Mèxic mateix es vehicularen al Canadà, i no al CDC dels EUA, veïns com són, com a conseqüència d’una aplicació estricta de la reglamentació d'agents seleccionats que impedí la seva entrada ràpida als EUA.

Un exemple

Vegem com s’interrelacionen els conceptes amb un exemple. En moltes ocasions, en una instal·lació d'alta contenció, o NBS3, pot ser necessària la preparació de suspensions bacterianes o víriques d'alt títol infecciós, implicant l’ús de centrífuga per a la separació de fases. Al llarg del procés de centrifugació, la bioseguretat, la biocontenció i la bioprotecció tenen els seus rols, a vegades simultàniament, a nivells que se superposen. La bioseguretat tracta de donar resposta a preguntes com ara: Com centrifugar una suspensió infecciosa mantenint un risc d'infecció baix? A través d'elements de protecció individual (EPI), i la seva adequada utilització, i d’uns procediments de treball raonats i raonables. La biocontenció es preocupa de les característiques de la centrífuga, és tota ella hermètica i per tant prevé contra la formació d’aerosols?, o només el rotor és hermètic? Pot la centrífuga situar-se dins d’una cabina de seguretat biològica (CSB)? És lògic posar una centrífuga dins d’una CSB sense afectar la direccionalitat del flux? Pot obrir-se el rotor o els cistells hermètics dins d’una CSB pròxima? Com és el laboratori on la centrífuga es troba localitzada? De quina manera circula l’aire dintre del laboratori? Pot, el laboratori, ser segellat i descontaminat amb posterioritat? Finalment, la bioprotecció busca respostes adequades a preguntes com: Qui té l'accés permès a aquesta instal·lació, o a aquest laboratori, quan el treball està en execució? Qui és el responsable de donar aquests permisos o delimitar els perfils d’accés? Estan, aquests processos d’entrada i sortida, controlats per mitjans electrònics (targeta) o biomètrics? Hi ha un sistema de vídeo controlant l’activitat als laboratoris i/o boxs d’experimentació animal? Tots els moviments del personal extern (visitants, serveis d'assistència tècnica) dins la instal·lació estan directament supervisats per personal del centre? Està establert un control adequat i exhaustiu del banc de material biològic patogènic del centre?

Conclusió

Bioseguretat, biocontenció i bioprotecció: no hem de confondre els seus significats. La bioseguretat (pràctiques de manipulació i minimització del risc) i la biocontenció (confinament físic dels patògens mitjançant barreres primàries o secundàries) són assumptes tan vells com la mateixa manipulació dels patògens. La bioprotecció (que no és estrictament un assumpte científic) és d’aparició més recent, i té un fort impacte mediàtic en el públic en general.

La seguretat no pot ser assolida, o plasmada, en termes absoluts. Aquesta és la idea que ha de quedar-nos més clara. És un concepte relatiu, un ideal utòpic si es vol, definit per un balanç entre els nostres marges de tolerància, acceptabilitat i factibilitat, és a dir, un equilibri entre les mesures de bioseguretat i bioprotecció i els beneficis potencials del treball a desenvolupar per la societat.

Aquesta no és una competició entre els conceptes de bioseguretat, biocontenció i bioprotecció  per mirar de cercar o establir una prevalença d’algun d’ells sobre la resta. Cal combinar una necessària bioprotecció (però no aquella supèrflua) que no impedeixi (inclús per la via de la reducció dels fons disponibles) les nostres activitats i programes basats en pautes i processos de bioseguretat ben pensats i demostrables. Considerem-los facetes d’un mateix cristall, paraules amb significats complementaris, no oposats, amb els quals observar les nostres activitats, que impliquin la manipulació de microorganismes  patògens, ja que ens devem a la resta però també ens devem a nosaltres mateixos.

Però aquesta... aquesta és una altra història.

REFERÈNCIES:

1. CDC i NIH. 2007. Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories (BMBL). 5^th edition.
2. IVBWG-International Veterinary Biosafety Working Group. 2006. Veterinary Containment Facilities: design & Construction Handbook. Editors: Peter Mani and Paul Langevin.
3. WHO. 2004. Laboratory biosafety Manual, third edition, Geneva.