W filmach o chorobach często pojawiają się naukowcy pracujący w baloniastych, kosmicznych skafandrach. Czy takie skafandry stosuje się w rzeczywistości? Tak — w niektórych przypadkach. Ogólnie rzecz biorąc, stopnie zagrożenia biologicznego są (w uproszczeniu) cztery, i stosuje się je w zależności od rodzaju organizmów, z którymi się pracuje. Każdy z poziomów bazuje na poprzednim, tzn. reguły dotyczące niższego poziomu dotyczą też wszystkich wyższych poziomów.

1. BSL1 to najniższy stopień. W zasadzie każde laboratorium biologiczne to BSL1. Pracuje się tu z dobrze poznanymi szczepami bakterii, takimi jak E.coli, bakteriami niechorobotwórczymi i tak dalej. Oczywiście, nawet tu obowiązuje wiele zasad: zawsze należy mieć fartuch, nie wolno jeść ani pić, nie wolno zmieniać soczewek kontaktowych i tak dalej. Odpady biologiczne zbiera się osobno i autoklawuje. Pracę można wykonywać na otwartym stole laboratoryjnym (benchu).

BSL-2 US

2. W BSL2 musiałem spędzić sporą część swojego doktoratu, ale nie było to bardzo uciążliwe (a raczej — było, ale dlatego, że pomieszczenie było ekstremalnie ciasne i gorące). Poziom ten nie różni się aż tak od BSL1. Tu pracuje się z niezbyt groźnymi czynnikami chorobotwórczymi, do których zalicza się m.in. wirusa grypy A, salmonelle, mykoplazmy, a nawet MRSA. Główną różnicą jest dostępność laboratorium dla osób z zewnątrz i przeszkolenie personelu.

Także i tu prace można wykonywać na otwartym benchu, o ile nie grożą infekcję — np. jeśli możliwe jest powstawanie aerozolu, należy doświadczenie przeprowadzić w specjalnej komorze.

3. BSL3 wygląda już bardziej filmowo; zresztą, takie laboratorium można było zobaczyć na świetnym filmie „Contagion„. BSL3 służy do pracy z patogenami naprawdę niebezpiecznymi, mogącymi wywołać poważną lub śmiertelną chorobę i które zakażają drogą oddechową. Do nich zalicza się pałeczkę dżumy (Yersinia pestis), prątek gruźlicy (Mycobacterium tuberculosis), Leishmanię i wirusa zachodniego Nilu.

Praca w BSL3

Praca w BSL3

Laboratorium BSL3 musi być zaopatrzone w szereg urządzeń. Po pierwsze, wchodzi się i wychodzi z niego przez osobne śluzy. W laboratorium panuje sztucznie utrzymywane podciśnienie, aby nic się z niego nie wydostawało, a wysysane powietrze trafia przez sterylne filtry. Prawie wszystko, co wychodzi z BSL3, wychodzi przez autoklaw. Dostęp jest ściśle kontrolowany i można go uzyskać albo będąc pod opieką uprawnionej osoby, albo po ukończeniu odpowiedniego szkolenia.

Pracujący w BSL3 muszą być odpowiednio przebrani. W śluzie zdejmujesz wszystko, poza bielizną, i wkładasz spodnie, bluzę, kitel, skarpetki i gumowe buty. Na ręce zakładasz gumowe rękawiczki i przyklejasz je do rękawa kitla srebrną taśmą (duct tape). Na głowę czepek ochronny, na twarz maska filtrująca powietrze, którą mocno zaciska się na nosie. Łatwo rozpoznaję, kto właśnie wrócił z BSL3: na twarzy ma czerwone odparzenia od maski. Ci, którzy pracują z aerozolami (np. osoby infekujące aerozolem zwierzęta doświadczalne) muszą dodatkowo założyć ochronną maskę z respiratorem. Do pracy zakłada się jeszcze drugą warstwę rękawiczek. Szczegóły wymaganego stroju ochronnego zależą od konkretnej instytucji.

Pracuje się wyłącznie w boksie, tzn. komorze z nawiewem laminarnym. Poza komorą wszystkie próbki muszą być szczelnie zamknięte. Wszystko musi być porządnie zdezynfekowane, a na prawie każdą ewentualność istnieją protokoły. Zdarza się, że komuś coś wypadnie z ręki, że popsuje się jakieś urządzenie, że nawet laboratorium zaleje woda z pękniętej rury — na to wszystko są przygotowane schematy działań, najczęściej potwornie upierdliwe i czasochłonne.

Przy wychodzeniu wszystko to trafia do autoklawu. Wszystko, z wyjątkiem bielizny. Również urządzenia — zatem elektronika (taka jak radio, komórka czy aparat, ale też FACS za dwieście tysięcy) albo zostaje w laboratorium na zawsze, albo zostaje uszkodzona.

4. BSL4 to najwyższy poziom zagrożenia biologicznego. To takie laboratorium, jakie widać np. w tym kiepskim filmie z Dustinem Hoffmanem: niebieskie ludziki w nadymanych skafandrach. Ten poziom dotyczy przede wszystkich silnie zakaźnych, bardzo niebezpiecznych wirusów, na które nie istnieje lekarstwo ani szczepionka. Głównie chodzi więc o różne rodzaje gorączek krwotocznych, Ebolę, a także wirusa czarnej ospy (mimo istnienia leków i szczepionki).

Świetnie można zobaczyć laboratorium i stację opieki BSL4 na poniższym filmiku, nakręconym podczas ćwiczeń zespołu Instytutu Chorób Tropikalnych kliniki Charité w Berlinie (film po niemiecku):

Film pokazuje jedną ciekawą rzecz: otóż stacja jest zabezpieczona nie tylko przed organizmami chorobotwórczymi, ale również przed pacjentami — nie da się łatwo wydostać ze stacji; drzwi są zamykane, okna włamanioodporne.

To właśnie na tym poziomie stosuje się owe „kosmiczne”, a w każdym razie — w pełni hermetyczne skafandry. Nadciśnienie gwarantuje, że nawet przy lekkim uszkodzeniu czynniki chorobotwórcze nie dostaną się do środka. Skafandry umożliwiają staranną dezynfekcję silnymi odczynnikami, a także, dzięki szczelności i nadciśnieniu, utrudniają nieumyślny kontakt z patogenem. Oczywiście, nie chronią przed wszystkim — np. przed skaleczeniami.

Tak wyglądała praca nad szczepionką na wąglik w Porton Down w 1964

Piątego listopada 1976 roku pewien naukowiec pracujący w specjalnym laboratorium wysokiego stopnia zagrożonia biologicznego w Microbiological Research Establishment, Porton Down, UK ukłuł się w palec podczas analizy tkanek pobranych od świnek morskich. Natychmiast zdjął rękawiczkę i zdezynfekował dłoń, wygniatając palec, w który się ukłuł — wszystko zgodnie z protokołem. Palec nie krwawił, a oględziny za pomocą lupy nie pozwoliły dostrzec żadnej rany. Mimo to poddany kwarantannie i obserwacji naukowiec sześć dni później bardzo ciężko zachorował.

Świnki morskie zainfekowano bowiem nieznanym wcześniej czynnikiem chorobotwórczym, który pochodził z próbek pobranych od pacjentów cierpiących na gorączkę krwotoczną w centralnej Afryce — południowym Sudanie i Zairze (jak wówczas nazywano Demokratyczną Republikę Konga). Pechowy naukowiec miał jednak dużo szczęścia — przeżył. Jest to jeden z pierwszych dokładnie opisanych przypadków Eboli.

Na koniec jeszcze dwie rzeczy, jakie spotyka się w laboratoriach.

Rękawiczki. Kiedy robiłem doktorat, polecono mi nawet pracować w BSL2 z minimalnie chorobotwórczymi bakteriami bez gumowych rękawiczek. Uzasadnienie było ciekawe: osoby pracujące gołymi rękami bardziej zwracają uwagę na zanieczyszczenia i staranniej podchodzą do dezynfekcji — a na gumowych rękawiczkach świetnie można przenosić patogeny, jeśli się ich porządnie nie zdezynfekuje. Rękawiczki stosowałem raczej do ochrony próbek przed zanieczyszczeniami pochodzącymi z moich rąk, zwłaszcza niszczącymi moje próbki RNA enzymami trawiącymi RNA, których mamy pełno na rękach. Oczywiście w rękawiczkach pracuje się też z substancjami toksycznymi, rakotwórczymi albo radioaktywnymi, ale do pracy na codzień w BSL1 czy BSL2 nie są konieczne.

1280px-UV-ontsmetting_laminaire-vloeikast

Komora ze sterylnym nawiewem laminarnym, aka laminar, aka laminat, aka nawiew, aka boks. Znów: komora wygląda szpanersko, ale głównie stosuje się ją do ochrony próbek przed bakteriami z powietrza czy chuchu naukowca, a nie naukowca przed próbkami (oczywiście naukowca też chroni, dlatego w BSL3 i 4 trzeba pracować zawsze w boksie). Boks umożliwia sterylną pracę bez niebezpieczeństwa, że przywiana przez wiatr bakteria zainfekuje nasze płytki agarowe albo kultury komórkowe. Szpanerskie fioletowe światło to oczywiście UV służący do dezynfekcji boksu.


Ludzie postrzegają myśliwych jako zabójców. To niesłuszna opinia. My przede wszystkim dbamy o rozwój i ochronę środowiska przyrodniczego – mówi rzecznik Matysek z PZŁ.

Gazeta Wyborcza, 19.8.2014

kat

Cały tekst oraz towarzyszący mu komentarz Adama Wajraka nadaje się do zacytowania in extenso. Myśliwy niechcący sztucerem przestrzelił samochód, dwudziestolatka i jeszcze kumpla dwudziestolatka — jednym strzałem, panie. Prokuratura nie ma dostępu do bazy danych, w której możnaby sprawdzić, ile rocznie jest wypadków z bronią myśliwską. Zgadza się, jak pisałem „w obronie myśliwych”, nie udało mi się takich informacji znaleźć. Albo to:

Z kolei trzy lata temu pod Gorzowem Wielkopolskim myśliwy z 20-letnim stażem, chcąc rozprawić się z bezpańskim psem, trafił 9-letniego Kamila. Sprawa została również umorzona. – Choć mężczyzna strzelał w pobliżu domków jednorodzinnych, to jednak trafienie dziecka było kompletnym przypadkiem – usłyszałem w gorzowskiej prokuraturze.

Wszystko to śmieszne i straszne. Najbardziej jednak rozwala mnie ta ich świętoszkowatość, te komunały o środowisku przyrodniczym i obcowaniu z naturą.


Najpierw ogłoszenia parafialne: oddałem się Matriksowi, wszczepiłem sobie chipa i Biokompost jest na facebooku.

  • Pewien dziennikarz napisał książkę o genetycznych różnicach między rasami. Książka oczywiście odbiła się szerokim echem, zwłaszcza że jest pełna przekłamań, łącznie z tym, że autor stawia jakąś tezę i podaje jako źródło pracę, w której tej tezy nie ma. Porządna recenzja w New York Timesie.
  • Fajny artykuł o Maryam Mirzakhani, laureatce tegorocznego Medalu Fieldsa („matematycznego Nobla”). Z wyjaśnieniem, o co (mniej więcej) chodziło w jej odkryciach. A tutaj artykuł z GW.
  • Nowe Ateny, ALBO AKADEMIIA WSZELKIEJ SCIENCYI PEŁNA, NA RÓŻNE TYTUŁY JAK NA CLASSES PODZIELONA, MĄDRYM DLA MEMORYJAŁU, IDIOTOM DLA NAUKI, POLITYKOM DLA PRAKTYKI, MELANKOLIKOM DLA ROZRYWKI ERYGOWANA — całość. Warto mieć na podorędziu.
  • W dzisiejszym „Dużym Formacie” świetny artykuł Wojtka Orlińskiego o mambo-dżambo którym jest wymyślona przez polskich studentów maska do monitorowania snu. Linka do wersji online jeszcze chyba nie ma.
  • Z dna arktycznego morza w pobliżu Syberii unoszą się znaczne ilości metanu. Więcej informacji — dość złych, bo uwalnianie metanu to złe wiadomości — na blogu Örjan Gustafssona, profesora z Karolinska, biogeochemika, członka ekspedycji arktycznej SWERUS C3. Poniżej mini-filmik pokazujący uciekające z dna bańki metanu:
  • Artykuł dobrze wyjaśnia, dlaczego wielu ewolucjonistów nie wierzy w Boga.
  • Cudny filmik „jak wkurzyć ropuchę”:

Kiedy puszczałem wczorajszą notkę o Eboli (przygotowywaną od soboty), nie przeczytałem jeszcze wczorajszej GW. I dobrze, bo by mnie krew zalała i zamiast o Eboli, pisałbym o GW.

Zacznę od pochwał. Muszę pochwalić panią Maję Gawrońską (artykuł „Dlaczego jeszcze nie ma leku ani szczepionki?„). O ile mogę to ocenić, ten jeden artykuł jest napisany profesjonalnie i po pobieżnej lekturze do niczego ważnego nie mogę się przyczepić.

Ach, i jeszcze drugi artykuł. W dziale „kultura”, w artykule Wojciecha Orlińskiego „Co nas zabije?” jest całkiem sporo nauki.

Reszta…

  1. Szanowna redakcjo, nigdzie na stronach WHO nie mogę znaleźć informacji o tym, że wg WHO Ebola to zagrożenie na skalę globalną. Zdziwiłbym się, gdyby to się okazało prawdą. Drodzy państwo, zamiast odpisywać od innych dziennikarzy, sprawdźcie lepiej co naprawdę WHO napisało. Zacznijcie od FAQ. Potem sprawdźcie co to jest PHEIC (bo tę procedurę ogłosiła WHO).
  2. Droga pani Kossobudzka, wirusy nie produkują białek. W ogóle niczego nie produkują, bo nie mają czym. Bo są wirusami. A wirusowe białka, o których pani pisze, zainfekowane komórki produkują od samego początku. Poza tym: Nie „rozsiewanie zawartości” „wybuchających” komórek „aktywuje cząsteczki zwane cytokinami”. Cytokiny po prostu są w tej zawartości. Nie czytajcie tego artykułu; przeczytajcie mój, jest gorzej napisany, ale chyba ma mniej błędów rzeczowych.
  3. „Doskonale” między ludźmi to się przenosi grypa, a nie Ebola.
  4. W moim kindlowym wydaniu z wczoraj nie ma artykułu p. Ireny Cieślińskiej. Chyba był kilka dni temu, coś mi się majaczy. No więc: recenzowana książka jest podobno fajna, artykuł w zamierzeniu miał mieć chyba lekki ton, ale w tym kontekście robi się kolejny przyczynek do fear mongering, bo oczywiście zoonozy były zawsze i będą zawsze, ale kudy im tam do zagłady ludzkości.
  5. gw

  6. W ogóle: „jak nas zabija Ebola”, „czas zacząć się bać”, „zwierzęta przyniosą nam śmierć” — e no, wrzućcie na luz. No i mówcie za siebie jak piszecie „my”. Ja przynajmniej nie zamierzam dać się zarazić Ebolą; akurat to jest dość proste do uniknięcia (dla nas, Europejczyków), o czym pisało np. ECDC. Przypomina mi się ten stary Mleczko, który choć był o czym innym, tutaj pasuje (jeśli my mówimy o nich my, to dlaczego oni mówią o nas oni?)

A może by tak zamiast siać panikę napisać parę mniej panikarskich, ale uczciwszych informacji? Żródła można znaleźć na stronach WHO, Science i Nature. Kurde, wiem, że znacie te źródła; kiedyś często z nich korzystaliście — teraz tylko gonicie sensację. Ile stron przez ostatnie dziesięć lat poświęciliście gruźlicy? A na gruźlicę rocznie umierają miliony ludzi. Także w Europie. Także w Polsce.

Jeden z artykułów ma tytuł „Europa się boi” — nic dziwnego, jeśli o Eboli pisze się w ten sposób.

Post scriptum: to prawda, że tytuły są o wiele bardziej panikarskie, niż artykuły. Artykuły są o wiele bardziej rzeczowe. Możliwe, że przereagowałem; ale niech każdy sam sobie wyrobi opinię.


Ebola (tl;dr)

11sie14

Pacjentem zero i pierwszą ofiarą był dwuletni chłopiec, który zachorował 2 grudnia 2013 w wiosce Meliandou, w prowincji Guéckédou w Gwinei, w pobliżu granicy Liberii i Sierra Leone. Objawy obejmowały gorączkę, wymioty i czarny stolec. Chłopczyk umarł cztery dni później, a tydzień później umarła jego mama. W Boże Narodzenie zachorowała trzyletnia siostrzyczka chłopca; umarła także cztery dni później. W Nowy Rok, pierwszego stycznia 2014, umarła babcia obojga dzieci.

Dwudziestego piątego stycznia 2014 zachorowała położna pracująca w wiosce. Została hospitalizowana w szpitalu Guéckédou, mieście niemal osiemdziesięciotysięcznym, z którego drogi prowadzą do innych miast i państw. Położna zmarła drugiego lutego.

Z Meliandou choroba rozprzestrzeniła się na inne wioski i miasta. Czwartego lutego 2014 w wiosce Dandou Pombo zachorował krewny położnej z Meliandou, który się nią opiekował podczas choroby. W Dawa, 20 i 25 stycznia umarły dwie osoby, które były w Meliandou na pogrzebie babci dwuletniego chłopca.

gwinea

Nie wiadomo, od kogo dokładnie zaraził się pracownik służby zdrowia ze szpitala w Guéckédou — być może od położnej (zachorował piątego lutego; umarł pięć dni później). Dość, że trafił do szpitala w mieście Macenta (ponad osiemdziesiąt tysięcy mieszkańców). Opiekujący się nim lekarz zachorował dziewiętnastego lutego; zmarł pięć dni później. Jego pogrzeb odbył sie w mieście Kissidogou (sto tysięcy mieszkańców); jeszcze tego samego dnia zachorowali bracia lekarza. Do końca marca na Ebolę umarło 15 osób w Macenta, 14 w Guéckédou i pięć w Kissidogou.

Ebola wywoływana jest przez jednoniciowego wirusa RNA o łacińskiej nazwie Ebolavirus, spokrewnionego z wirusem Marburg. Wirus wywołuje wysoką gorączkę, rozwolnienie, wymioty, czasem też krwawienia wewnętrzne i zewnętrzne. Śmiertelność jest bardzo wysoka; umiera między 50 a 90% chorych. Nazwa „gorączka krwotoczna” jest nie do końca właściwa, bo przynajmniej część przypadków nie wiąże się z krwawieniem (na przykład u większości opisanych powyżej pacjentów nie stwierdzono krwawienia). O ile Ebolę wywoływaną przez tę konkretną grupę wirusów po raz pierwszy opisano w 1976, pokrewny wirus Marburg opisano dziesięć lat wcześniej.

Wirus Ebola atakuje komórki nabłonka, komórki układu odpornościowego (monocyty) oraz hepatocyty (czyli komórki wątroby). Ma niezwykle wysokie tempo replikacji, czego skutkiem jest szybkie niszczenie zainfekowanych komórek (źródło). W pierwszej linii infekowane są monocyty — komórki dendrytyczne i makrofagi, które po pierwsze, znajdują się w skórze i innych eksponowanych miejscach, po drugie są mobilne i prawdopodobnie rozprowadzają wirusa po całym organiźmie.

Kluczową rolę w infekcji odgrywa glikoproteina o mało pomysłowej nazwie GP. Występuje w dwóch formach: wydzielanej (sGP) i transbłonowej (tzn. wbudowującej się w błonę białkowo-lipidową otaczającą każdą komórkę). W zdrowym organiźmie komórka zainfekowana przez wirusa kontaktuje się z komórką układu odpornościowego; w wyniku tego zostaje usunięta, a wirus wyeliminowany. GP prawdopodobnie zaburza ten kontakt przez deregulację integryn i białek MHC, uniemożliwiając układowi odpornościowemu eliminację zainfekowanych komórek. Oprócz tego inne białka wirusa blokują syntezę interferonów i sygnalizację interferonową, przez co zainfekowany organizm nie może uruchomić standardowych mechanizmów obrony przed infekcją wirusową.

Uwalniane z rozpadających się komórek układu odpornościowego cytokiny wywołują niekontrolowaną zapalną odpowiedź w całym organiźmie; kojarzy się to z „burzą cytokinową” (cytokine storm), która była przyczyną wysokiej śmiertelności grypy hiszpanki. Okazuje się, że osoby, które przeżyły chorobę, miały z jednej strony lepszą specyficzną odpowiedź na wirusa, a z drugiej strony o wiele niższy poziom pro-zapalnych cytokin.

ebola_small

Bezpośrednie przyczyny śmierci są trzy (wg Leroy et al. 2011). Po pierwsze, infekcja hepatocytów powoduje powstawanie nekroz w wątrobie i w końcu niewydolność wątroby. Po drugie, niekontrolowana odpowiedź zapalna powoduje zwiększenie przepuszczalności naczyń krwionośnych i hipowolemię (ucieczkę płynu z układu krwionośnego). Po trzecie, zainfekowane makrofagi przyczyniają się do anomalii krzepnięcia krwi — objawianiem się przypadkowych skrzepów wewnętrznych, a zarazem obniżonej zdolności do krzepnięcia; krew krzepnie tam, gdzie nie powinna, przez co nie krzepnie tam, gdzie powinna. Efektem jest niewydolność wielonarządowa i śmierć.

Kilka dni temu WHO oznajmiła, że epidemia Eboli może wyjść poza granice Sierra Leone, Liberii i Gwinei, i że stanowi publiczne zagrożenie o znaczeniu międzynarodowym.

Czy to znaczy, że do tej pory Ebola nie była uważana za takie zagrożenie? Czy to znaczy, że ktoś może jednak przywieźć Ebolę do Polski?

Mimo straszliwego przebiegu i mimo tego, że nie ma dotąd skutecznych, ogólnie dostępnych lekarstw i szczepionek, Ebola nie jest tak naprawdę bardzo niebezpieczna na skalę globalną:

  • Objawy Eboli występują stosunkowo szybko, a choć okres inkubacji bywa bardzo zmienny, to jest zazwyczaj krótszy niż trzy tygodnie.
  • Przebieg choroby jest dość krótki i tak gwałtowny, że przy zachowaniu podstawowych środków ostrożności osoba chora ma stosunkowo niewielkie szanse, by zakazić innych.
  • Zakażenie odbywa się głównie w wyniku kontaktu z płynami ustrojowymi osoby chorej.
  • Owady, w szczególności komary, nie przenoszą wirusa Eboli.
  • Nie ma też przekonujących dowodów na to, że zakażenia następują drogą kropelkową [1].

W ogóle, stosunkowo ciężko zarazić sie Ebolą; na przykład prawdopodobieństwo zarażenia sie od osoby chorej na Ebolę, a która leci tym samym samolotem, jest dość nikłe (patrz: ECDC). To nie grypa ani rotawirus.

Zatem przy zachowaniu odpowiednich środków ostrożności, stosunkowo łatwo epidemię ograniczyć. Dlatego Eboli nie uważa się za zagrożenie globalne. Ba, wg ECDC nawet turyści w dotkniętych epidemią krajach nie są wystawieni na duże zagrożenie:

Ryzyko infekcji wirusem Ebola dla turystów odwiedzających dotknięte epidemią kraje, oraz rozwinięcia choroby po powrocie do EU jest ekstremalnie niskie, nawet jeśli wizyta wiązała się z podróżą do obszarów, w których wystąpiły pierwotne przypadki Eboli. Zakażenie wymaga bezpośredniego kontaktu z krwią, wydzielinami, organami lub innymi płynami ustrojowymi martwych lub żywych zainfektowanych osób czy zwierząt — zagrożenia takiej ekspozycji są mało prawdopodobne [unlikely] dla przeciętnego turysty. [oryginał tu]

Innymi słowy, dla nas i innych krajów, w których opieka medyczna i funkcjonowanie państwa są na wysokim poziomie, Ebola nie stanowi zagrożenia.

Dlaczego obecna epidemia przybrała więc tak duże rozmiary? W krajach, które dotknęła, nie zachowywano tych podstawowych środków ostrożności; na przykład Ebolą zaraził się lekarz od pacjenta, którym się opiekował.

Nie chciano też zaniechać tradycyjnych, ale sprzyjających epidemii praktyk — na przykład ceremonii pogrzebowych, podczas których może dojść do kontaktu z wirusem (np. przy obmywaniu zwłok). Wiele z pierwszych ofiar epidemii zaraziło sie właśnie podczas pogrzebu.

Osobną sprawą jest festiwal teorii spiskowych i altmedu. Podobno w niektórych rejonach uważa się, że Ebola nie istnieje. Jest to spisek rządu, aby kraść organy na przeszczepy — w efekcie lekarze i pracownicy służby zdrowia spotykają się z niechęcią, a nawet agresją. Są tacy, którzy uważają, że Ebolę wywołują czary. Inni twierdzą, że tylko zdrowe odżywianie i zdrowy styl życia mogą uchronić przed Ebolą, albo że sztucznie wywoływana panika ma na celu odgrodzenie Afrykanów od reszty świata. W Nigerii kursuje informacja — podobno wymyślona jako żart przez jakiegoś młodego człowieka — że przed Ebolą chroni kąpiel w słonej wodzie. Chyba najbardziej odjechana teoria to Ebola jako przykrywka dla kanibalistycznych rytuałów. Oczywiście bardzo popularna — także poza Afryką — jest wiara, że Ebolę stworzono celowo w laboratorium. Oto wyniki ankiety online z brytyjskiego portalu Mirror:

ebola_cause

W New England Journal of Medicine opublikowano krótki raport o początkach obecnej epidemii, w którym zidentyfikowano pacjenta zero — owego dwulatka z Meliandou — i pierwsze ofiary. Obecna epidemia przybrała tak duże rozmiary dlatego, że pacjent zero pochodził nie — jak we wcześniejszych epidemiach — z wioski położonej daleko od głównych dróg komunikacyjnych, ale z prowincji Guéckédou, przez którą przebiegają główne szlaki komunikacyjnych w południowej Gwinei, w dodatku niedaleko granic Liberii i Sierra Leone. Choroba szybko dotarła więc do miast i innych krajów.

My nie musimy się więc bać; ale co będzie dalej w Zachodniej Afryce — nie wiadomo. W obecnej, trwającej już pół roku epidemii Eboli zginęło dotychczas ok. tysiąca osób. Według mnie sytuacja zostanie opanowana — a głównymi zabójcami w Afryce subsaharyjskiej pozostaną zarodziec malarii (rocznie ponad pół miliona ludzi umiera na malarię w Afryce subsaharyjskiej; głównie umierają małe dzieci), HIV (rocznie milion) i prątek gruźlicy (pół miliona).

Będę wdzięczny za korektę obywatelską, zwłaszcza jeśli chodzi o interpunkcję.

Więcej:

NicProstszego też ma notkę na ten temat: http://nicprostszego.wordpress.com/2014/08/02/ebola-poza-kontrola-not/

http://www.ecdc.europa.eu/en/publications/Publications/ebola-risk-assessment-virus-Guinea-Liberia-Sierra-Leone.pdf

http://www.nejm.org/doi/pdf/10.1056/NEJMoa1404505

http://jvi.asm.org/content/77/18/9733.full.pdf

The risk of a tourists [sic!] becoming infected with Ebola virus during a visit to the affected countries and developing disease after returning to the EU is extremely low, even if the visit included travel to the local areas from which primary cases have been reported. Transmission requires direct contact with blood, secretions, organs or other bodily fluids of dead or living infected persons or animals – all unlikely exposures for the average tourist.

ECDC, Outbreak of Ebola virus disease in West Africa Second update, 9 June 2014

[1] W opublikowanym parę lat temu artykule pokazano, że wirus Eboli może ulec transmisji od prosiaków do małp drogą kropelkową. Jednak choroba u świń wygląda zupełnie inaczej niż u naczelnych, w tym ludzi. U świń wirus atakuje drogi oddechowe; zakażone świnie kichają i prychają, a na dodatek w ich drogach oddechowych znajduje się olbrzymia ilość wirusów.


„Marek Haslik nie pobierał wynagrodzenia za leczenie, (…) a pacjenci z własnej inicjatywy wręczali mu drobne kwoty pieniężne. Mając to na uwadze, nie sposób zarzucić mu świadczenia usług zdrowotnych w celu osiągnięcia korzyści majątkowej. A abstrakcyjne narażenie na utratę zdrowia lub życia nie wyczerpuje znamion przestępstwa” — skonkludował prokurator.

Prokuratura w 2007 nie widziała powodu, żeby przychylić się do wniosku Okręgowej Izby Lekarskiej. GW, 30.07.2014

Marek Haslik kontynuował działalność znachora. To było po śmierci pięcioletniego Przemka; wcześniej jeszcze prokuraturę informowała córka zmarłego na tętniaka 55-letniego Aleksandra. Według znachora, cierpiał on na raka. Znachor kazał mu się modlić i dawał ziółka. Również w tym wypadku prokuratura nie miała powodu, żeby dobrać się do znachora:

„Analiza zgromadzonego materiału prowadzi do wniosku, że Marek Haslik, nie będąc lekarzem, nie mógł znać przyczyny dolegliwości, a tym bardziej nie mógł podjąć leczenia” – konkluduje w umorzeniu prokurator Gruszka.


Na zdjęciu: Gamal Shiha prezentuje urządzenie C-FAST.

Na zdjęciu: Gamal Shiha prezentuje urządzenie C-FAST.

Kto by pomyślał, że tak niesamowite urządzenie — które w ciągu trzydziestu sekund jest w stanie bezinwazyjnie wykryć [1] HIV albo żółtaczkę zakaźną z odległości nawet pół kilometra — zostanie stworzone przez armię egipską? Urządzenie jest niezwykle proste i składa się z rączki z antenką (patrz zdjęcie obok).

Mamy do czynienia z naprawdę znakomitym, porządnie wykonanym, wysokiej klasy kawałem pseudonauki, porównywalnym z włoską zimną fuzją „E-CAT” i pod pewnymi względami nawet lepszym niż ADE 651, wykrywacz wszystkiego, od materiałów wybuchowych po słonie. Jest publikacja naukowa, jest patent [2], jest prototyp, są badania kliniczne, jest nazwa (C-FAST) — wszystko jest! Ba, nawet ktoś tak sceptycznie nastawiony jak ja pierwszy przyzna, że tej konkretnej fikcji wcale blisko do nauki. Niestety, wszystko pływa w bulszicie; co gorsza, gówno uderzyło w wentylator zbyt wcześnie i C-FAST chyba nie powtórzy komercyjnego sukcesu ADE 651 (na który niektóre państwa, np. Irak, wywaliły dziesiątki, jeśli nie setki milionów dolarów). Oczywiście ciężko nie dostrzec podobieństwa między C-FAST i ADE 651, a i zasady działania mają chyba podobne.

Czy takie nieinwazyjne wykrywanie choroby (albo przynajmniej wywołującej je infekcji) w ogóle jest możliwe? Albo czy kiedyś stanie się możliwe? Coś jak ze Star Treka — machasz, urządzenie robi bz-bz albo pi-pi, i już wiadomo co pacjentowi jest? Wydaje mi się, że tak. Najprawdopodobniej będzie to urządzenie, które najpierw starannie obwąchuje pacjenta, a niekoniecznie urządzenie działające na zasadzie „zaglądania do środka” pacjenta (jak w MRI). Zacznę od tego, co potrafimy już teraz, dziś; przypadkiem jest to (po raz pierwszy w historii tego bloga) dziedzina nauki, którą faktycznie się trochę zajmuję.

Diagnostyka często opiera się na wykrywaniu substancji, które są charakterystyczne dla pewnego procesu chorobowego. Na przykład możemy wykryć obecność pewnego organizmu chorobotwórczego (takiego jak HIV) bezpośrednio wykrywając sekwencje nukleotydowe charakterystyczne dla wirusa czy bakterii. Możemy też wykryć zmiany wywołane przez raka albo odpowiedź immunologiczną organizmu — podwyższone poziomy pewnych charakterystycznych substancji, obniżone poziomy innych. Na przykład odkryliśmy, że pacjenci chorzy na gruźlicę mają w surowicy podwyższony poziom wielu związków chemicznych, w tym np. kynureniny, związku produkowanego przez komórki walczące z prątkami gruźlicy, a jednocześnie obniżony poziom wielu aminokwasów i pewnych fosfolipidów.

Otóż jest kilka niesamowicie czułych technologii, które umożliwiają nam bardzo specyficzne wykrywanie biomolekuł. Odpowiednio zastosowane, mogą być użyte do celów diagnostycznych.

Pierwsza rodzina technik to spektrometria masowa: jest w stanie bardzo specyficznie wykryć nawet śladowe ilości związków organicznych, w osoczu albo nawet w wydychanym powietrzu. Na przykład, w badaniach nad gruźlicą pokazano, że przy pomocą lotnych związków organicznych (VOCs, volatile organic compounds) można specyficznie i czule wykrywać osoby z gruźlicą — można wykryć bezpośrednio charakterystyczne substancje produkowane przez bakterie. Można też, zamiast poszukiwać bakterii, próbować zaobserwować charakterystyczne zmiany w profilach metabolicznych pacjenta z krwi lub z moczu; zaleta jest taka, że można wykryć obecność bakterii nawet, jeśli nie da się bezpośrednio wykryć substancji pochodzących z bakterii.

Dalej — mamy techniki spektrometrii oparte o jądrowy rezonas magnetyczny (NMR). Spektrometria NMR zasadniczo różni się od spektrometrii masowej, ale może być wykorzystywana do podobnych celów — specyficznego wykrywania pewnych substancji w próbkach biologicznych. Nb winię rezonans za wielu oszustów w medycynie, bo same podstawy NMR są dość skomplikowane. Głowa mi pękała, gdym się ich uczył od pewnego znanego polskiego pisarza (i przy okazji fizyka specjalizującego się w NMR). Tak że łatwo wciskać kit — bo mało kto może zweryfikować te bzdury [3].

Trzecia rodzina technik to tzw. elektroniczne nosy. Prawdopodobnie będą one stosowane w diagnostyce coraz częściej. Ich ograniczeniem jest to, że mogą wykrywać tylko z góry określone substancje; za to są tańsze niż spektrometria. Wyobrażamy sobie, że spektrometria pozwoli nam na ustalenie panelu substancji charakterystycznych dla pewnego procesu chorobowego („biologiczny odcisk palca”, w tym wypadku dużo ściślej zdefiniowany), a elektroniczne nosy na skonstruowanie urządzeń, które taki odcisk potrafią wykryć. To wszystko już jest; wiemy dokładnie jak działa; istnieje multum publikacji opisujących testy kliniczne i zasady działania tych urządzeń.

Wreszcie trzeba jeszcze wspomnieć o PCR, łańcuchowej reakcji polimerazy. PCR jest niesamowicie czuła i doskonale specyficzna — sam osobiście, temi ręcami, jak jeszcze biegałem po laboratorium z pipetą, byłem w stanie wykryć i policzyć nawet kilkunaście-kilkudziesiąt kopii konkretnego DNA, choćby były wymieszane z miliardami innych kopii. System oparty na PCR (konkretnie QPCR, czyli amplifikacji RNA) wykorzystywany jest już klinicznie w diagnostyce gruźlicy na podstawie plwociny, działa szybciej niż tradycyjne kultury bakteryjne albo barwienie.

Pierwsze dwie techniki wymagają dużych, skomplikowanych urządzeń. Trzecia wymaga nieco mniejszych i nieco mniej skomplikowanych urządzeń. Wszystkie trzy są nietrywialne w zastosowaniu. I chociaż ja z pomocą firmy, w której z pomocą sztabu specjalistów i aparatury kosztującej ciężkie miliony jestem w stanie „zdiagnozować” [4] gruźlicę na podstawie próbki plazmy , to do zastosowania klinicznego bardzo daleko.

Opisana zasada działania C-FAST najbardziej przypomina NMR, a to dlatego, że pojawiają się słowa „rezonans”, „elektromagnetyczny” i jeszcze raz „rezonans”. Zasadę działania C-FAST niby znamy, bo pod koniec roku 2013 ukazała się publikacja w jednym z „rabunkowych czasopism” (predatory journals) poświęcona bezinwazyjnemu wykrywaniu białek za pomocą rezonansu elektromagnetycznego. Niestety, jest delikatnie mówiąc stekiem bzdur, dowolnie złączonych banałów i nieprawd, upstrzonych odnośnikami do oderwanych publikacji.

Przykład pierwszy. We wstępie autorzy piszą, że białka o „wspólnej biologicznej funkcji” (cokolwiek by to miało znaczyć, CBTMZ) dzielą wspólny „szczyt” (CBTMZ), reprezentujący region (CZEGO?) odpowiedzialny za biologiczną funkcję (a jak ich jest parę?). W tym momencie autorzy cytują odnośnik 14 — do pracy, która sama w sobie jest niezłym bełkotem, ale nie ma nic wspólnego z promieniowaniem elektromagnetycznym, a jedynie z „widmami informacyjnymi” obliczanymi na podstawie sekwencji białek. To trochę tak, jakby pisząc o plaźmie w reaktorze termojądrowym podać odnośnik do pracy o różnicach między plazmą (krew bez komórek krwi) a surowicą (plazma bez fibrynogenów).

Przykład drugi: „oddziaływania między białkami mogą być uznane z przeniesienie energii rezonansu (CBTMZ) między oddziaływującymi cząsteczkami” — to na każdym poziomie rozumienia tego zdania będzie nieprawda. Oddziaływania między białkami akurat są dosyć dobrze poznane, mogą być bardzo różne, ale raczej nie sprowadzają się do rezonansu, tylko do np. oddziaływań hydrofobowych.

Ogólnie rzecz biorąc, autorzy postulują, że każda molekuła ma elektromagnetyczny „odcisk palca” (CBTMZ), który można zdalnie wykryć przy pomocy rezonansu. I że ich urządzenie wzbudza rezonujące cząsteczki, i tylko je, i wykrywa to wzbudzenie, z odległości nawet pół kilometra. Samo to stwierdzenie nie budzi u mnie większych oporów niż koncepcje podróży z prędkościami przyświetlnymi, wormholes, tania fuzja jądrowe albo winda kosmiczna. Tzn. wydaje mi się to realistyczne w kontekście literackim, a odległe, być może niemożliwe w kontekście naukowym. Nikt takich odcisków palca nie był w stanie zdjąć czy wykryć nawet w przypadku prostszych molekuł w większych stężeniach; nikt nawet nie pokazał ich istnienia.

Źródło: wikipedia

Źródło: wikipedia

Techniki takie jak NMR albo spektrometria masowa osiągają nieporównywalnie skromniejsze cele olbrzymim nakładem wiedzy, technologii, pieniędzy. Na przykład do badania w którym wykorzystuje się rezonans jądra wodoru potrzeba pola magnetycznego o natężeniu 21 Tesli (urządzenie na zdjęciu obok wytwarza takie pole). Sygnał radiowy rezonansu jest bardzo słaby; trzeba go pobierać wielokrotnie za pomocą niezwykle czułych odbiorników radiowych. Droga od pierwszych urządzeń pokazujących samą zasadę działania do urządzeń, które mogą być wykorzystywane w medycynie zajmuje dziesięciolecia nawet w przypadku czegoś tak prostego, jak PCR. Początki spektrometrii NMR to lata czterdzieste dwudziestego wieku, a dopiero teraz zaczyna się używać tej technologii w badaniach podstawowych z dziedziny diagnostyki i etiologii chorób zakaźnych.

Tak działa nauka. Nowe twierdzenia opieramy na poprzednich, ale żeby to się trzymało kupy i nie zawaliło się od byle podmuchu wiatru, to te poprzednie muszą być trwale okrzepnięte. W tym konkretnym przypadku najpierw trzeba pokazać, czym są te „odciski palców” i że w ogóle istnieją. Potem, że można je wykrywać. Pokazać, zademonstrować — tak, by inni też mogli się o tym przekonać i w to uwierzyć. Równolegle trzeba by stworzyć teorię fizyczną opisującą to zjawisko (niczego takiego nie ma w żadnej z prac cytowanych w artykule). I dopiero potem można zabrać się za wykorzystywanie tej wiedzy w diagnostyce.

W przypadku C-FAST wszystko dzieje się w jednym kroku, w jednej jedynej publikacji skaczącej od niedostatecznie poznanej i opisanej teorii (a właściwie pseudonaukowego bełkotu) do przenośnego urządzenia, które można natychmiast wykorzystywać do diagnostyki prawie każdej choroby. No bo skoro możemy ustalić „rezonansowy odcisk palca” RNA wirusa żółtaczki zakaźnej typu C, to możemy ustalić podobny odcisk palca w przypadku niemal każdej innej wirusowej czy bakteryjnej choroby, prawda? Możemy robić nieinwazyjne urządzenia do pomiaru poziomu cukru u cukrzyków, wykrywać kwas mykocholinowy pałeczek gruźlicy i tak dalej? Albo wykryć konkretną osobę z odległości pół kilometra, tylko na podstawie jej DNA? Wykryć zmutowane RNA raka?

Podsumowując: gdyby to była prawda, to autorzy już byliby ciężkimi miliarderami. Ale nawet gdyby to była prawda, to ten ich artykuł i tak nic by nie był wart.

No chyba że jak zwykle chodzi o spisek.

[1] Wykryć, a nawet i wyleczyć? W pewnym momencie któryś z lekarzy wojskowych naprawdę twierdził, że urządzenia nie tylko potrafią wykrywać, ale i leczyć. Potem z tego leczenia się wycofano. Osobiście podejrzewam, że zaczęto mówić o natychmiastowym leczeniu żeby wyjaśnić błędne diagnozy pozytywne (false positives).

[2] Autorzy co prawda podają jakieś namiary na patent — A. Amien, Fast series (field advanced screening tool) WO 2011116782 A1. Patent PCT/EG/2010/0000044 — ale nie udało mi się tego wyguglać.

[3] To w sumie nie do końca prawda, bo akurat większość bzdur pisanych przez oszustów od leczenia „biorezonansem” (CBMTZ) jest w tak oczywisty sposób pseudonaukowym bełkotem, że nie trzeba znać się na fizyce jądrowej, żeby je zweryfikować (mam gdzieś w szkicach tytuł „Biooszuści od Biorezonansu”).

[4] Piszę w cudzysłowie, bo nie jestem lekarzem i niczego nie diagnozuję.

[5] Mam bardzo rozdwojony stosunek do tej publikacji. Z jednej strony, wydaje mi się, że zasłużyła na lepszy los niż PLoS ONE, co potwierdzają liczne cytowania. Z drugiej strony — mieliśmy błąd, i to dość absurdalny, W TYTULE PRACY.