Национальная микробиологическая лаборатория ( NML ) является частью Агентства общественного здравоохранения Канады (PHAC), агентства правительства Канады , которое отвечает за общественное здравоохранение , готовность к чрезвычайным ситуациям в области здравоохранения и реагирование на них, а также контроль и профилактику инфекционных и хронических заболеваний.
NML располагается в нескольких местах по всей стране, включая Канадский научный центр по здоровью человека и животных (CSCHAH) в Виннипеге, Манитоба . NML имеет второе место в Виннипеге, Центр исследований инфекционных заболеваний имени Дж. К. Уилта на Логан-авеню , который служит центром исследований и диагностики ВИЧ в Канаде. Три других основных места включают места в Гвельфе , Сент-Хиацинте и Летбридже . [ необходима цитата ] [1]
CSCHAH — это лабораторное учреждение инфекционных заболеваний четвертого уровня биологической безопасности , единственное в своем роде в Канаде. [2] При максимальной изоляции ученые могут работать с патогенами, включая лихорадку Эбола , [3] Марбург и лихорадку Ласса . [ требуется ссылка ]
В CSCHAH Национальной медицинской лаборатории также располагается Национальный центр по иностранным болезням животных Канадского агентства по инспекции пищевых продуктов , и поэтому ученые Национальной медицинской лаборатории работают в одном помещении с вирусологами, специализирующимися на животных .
Национальной микробиологической лаборатории предшествовало Бюро микробиологии, которое изначально было частью Лабораторного центра по контролю заболеваний Министерства здравоохранения Канады в Оттаве . В 1980-х годах Министерство здравоохранения Канады определило как необходимость замены существующих лабораторных помещений, срок службы которых подходил к концу, так и потребность в помещениях 4-го уровня сдерживания в стране.
Примерно в то же время Agriculture Canada (до того, как было сформировано Canadian Food Inspection Agency ) также определило потребность в новом лабораторном пространстве, включая высококонтейнерное. Было выявлено множество преимуществ размещения обеих лабораторий в одном здании, и в качестве места был выбран Виннипег; объявление об этом было сделано в октябре 1987 года. [ необходима цитата ]
После некоторых дебатов местом для строительства был выбран городской заводской двор рядом с Health Sciences Centre (крупная учебная больница), медицинской школой Университета Манитобы и другими организациями, занимающимися науками о жизни. Строительство объекта, который получил название Канадский научный центр здоровья человека и животных (местные часто называют его «Вирусологической лабораторией»), началось с официального закладывания фундамента в декабре 1992 года.
Совместная проектная группа Dunlop Architects из Торонто и Smith Carter Architects and Engineers из Виннипега посетила 30 лабораторий для поиска передового опыта в области сдерживания и проектирования. Строительство было в основном завершено к концу 1997 года, первые программы начались весной 1998 года, и все лаборатории были введены в эксплуатацию после этого. Официальное открытие состоялось в июне 1999 года. [4] [5]
После вспышки атипичной пневмонии в 2003 году в 2004 году было создано Агентство общественного здравоохранения Канады [6], чтобы уделять больше внимания общественному здравоохранению и готовности к чрезвычайным ситуациям в стране. Оно является членом федерального Портфолио здравоохранения (вместе с Министерством здравоохранения Канады, Канадским институтом исследований в области здравоохранения и другими организациями).
К 2018 году NML начала использовать геномику и передовые вычисления для изучения микробов на генетическом уровне в так называемых «сухих лабораторных» учреждениях, в отличие от «влажных лабораторий» с чашками Петри и клеточными культурами . [3]
NML (PHAC) уволила граждан Китая Сянго Цю и ее мужа Кедина Чэна с их должностей исследователей инфекционных заболеваний BSL4 в январе 2021 года; [7] ранее, в июле 2019 года, пара была уволена со своих должностей как неоплачиваемые члены Университета Виннипега за их посредничество в таинственной транстихоокеанской перевозке вирусных материалов класса BSL4 обратно на родину, когда была вызвана Королевская канадская конная полиция . [8] [9]
Человеческие патогены классифицируются по группам риска. [10] Критерии для определения группы включают уровень риска для здоровья человека или общественного здравоохранения, а также вероятность того, что человеческий патоген действительно вызовет заболевание у человека, и доступны ли лечебные и профилактические меры. Это может зависеть от типа выполняемой работы относительно того, какой уровень сдерживания необходим для патогенов из определенных групп риска; например, культивирование (или выращивание) вируса или бактерии требует более высокого сдерживания, чем некоторые диагностические тесты. [ необходима цитата ]
NML управляет лабораториями уровня сдерживания 2, 3 и 4. В лабораториях инфекционных заболеваний человека проектирование и строительство объекта, инженерный контроль, а также обучение и методы работы персонала направлены на защиту работников лаборатории, сдерживание патогенов и предотвращение загрязнения материалов для обеспечения точной диагностики и исследований. Все эти факторы различаются в зависимости от уровня сдерживания. [ необходима цитата ]
Подавляющее большинство (87,7%) лабораторных помещений NML относится к уровню содержания 2 (CL2). Это тот же тип лабораторий, что и в кабинетах врачей, больницах и университетах. В лаборатории уровня 2 работа с инфекционными материалами выполняется в боксе биологической безопасности (БББ), и для выполнения работ используются соответствующие средства индивидуальной защиты (перчатки, средства защиты глаз, лабораторные халаты, халаты и т. д.).
Патогены группы риска 2, с которыми работали на уровне 2, могут вызывать заболевания, но не представляют серьезной опасности и часто циркулируют в обществе. Загрязнение окружающей среды должно быть сведено к минимуму путем использования раковин для мытья рук и дезактивационных установок, таких как автоклавы . Примерами являются кишечная палочка ; коклюш ; и сезонный грипп . [ требуется ссылка ]
NML также имеет лаборатории уровня сдерживания 3 (CL3) (8,6% лабораторных площадей). Патогены группы риска 3 могут передаваться воздушно-капельным путем, часто нуждаются только в низкой инфекционной дозе для возникновения эффектов и могут вызывать серьезные или опасные для жизни заболевания. CL3 подчеркивает дополнительные первичные и вторичные барьеры для минимизации выброса инфекционных организмов в ближайшую лабораторию и окружающую среду. Дополнительными функциями для предотвращения передачи организмов CL3 являются соответствующая защита органов дыхания, HEPA-фильтрация отработанного лабораторного воздуха и строго контролируемый доступ в лабораторию. Примерами являются туберкулез ; вирус Западного Нила ; и пандемический грипп H1N1 . [ требуется ссылка ]
Небольшой процент лабораторного пространства (3,6%) отведен под уровень сдерживания 4 (CL4) в NML. Эти агенты обладают потенциалом передачи аэрозолем, часто имеют низкую инфекционную дозу и вызывают очень серьезные и часто смертельные заболевания; лицензированного лечения или вакцины не существует. Этот уровень сдерживания представляет собой изолированное подразделение, независимое от других областей. CL4 подчеркивает максимальное сдерживание инфекционного агента путем полной герметизации периметра объекта с подтверждением отрицательным давлением, изоляцией исследователя от патогена закрытым костюмом с положительным давлением и дезактивацией воздуха и всех других материалов. Примерами являются Эбола, Нипах , Марбург и пандемический грипп 1918 года . [ необходима ссылка ]
Программы NML реализуются в нескольких учреждениях по всей стране. Два из этих учреждений находятся в непосредственной близости друг от друга в Виннипеге: Канадский научный центр здоровья человека и животных на Арлингтон-стрит и Исследовательский центр инфекционных заболеваний имени Дж. К. Уилта на Логан-авеню. Другие учреждения находятся в Гвельфе, Онтарио; Сент-Хайацинте, Квебек и Летбридже, Альберта.
NML разделена на пять основных лабораторных подразделений, которые поддерживаются научными и административными службами. Основные подразделения NML:
Бактериальные патогены — особое внимание уделяется бактериальным заболеваниям, таким как туберкулез, и организмам, устойчивым к антибиотикам.
Кишечные заболевания — особое внимание уделяется патогенам, передающимся через пищу и воду, включая кишечную палочку и сальмонеллу .
Вирусные заболевания — лечение ряда вирусных заболеваний, включая гепатит и другие возбудители, передающиеся через кровь, респираторные вирусы и вирусные экзантемы, такие как корь .
Зоонозные заболевания и особые патогены — занимается вирусными, бактериальными и риккетсиозными зоонозами (заболеваниями, передающимися человеку от других видов), такими как вирус Западного Нила и болезнь Лайма , а также возбудителями группы риска 4, такими как вирусы лихорадки Эбола, Марбург и Ласса .
ВИЧ и ретровирусология — предоставление лабораторных услуг и научной экспертизы в области ВИЧ и новых ретровирусов .
Подразделение научных технологий и услуг сотрудничает с этими подразделениями для предоставления технологических подходов, включая геномику , протеомику и биоинформатику .
Существует также Отделение наук о рисках для общественного здравоохранения , которое является специализированным ресурсом, предоставляющим научные знания и решения для более точной оценки рисков для общественного здравоохранения и принятия решений, уделяя особое внимание угрозам инфекционных заболеваний, передающихся через пищу, животных или физическую среду.
Эти научные подразделения дополняются и поддерживаются многочисленными другими подразделениями, которые обеспечивают их текущую деятельность, такими как Офис научного планирования, Программной поддержки и обслуживания, Научно-информационные службы, Научная поддержка и обслуживание клиентов, Службы надзора и справочной информации, Отдел управления объектами и имуществом, а также Отдел биорисков и охраны труда. NML также финансирует Национальный справочный центр паразитологии в Монреале и имеет технического сотрудника по связям с лабораториями в большинстве провинциальных лабораторий.
В NML работают ученые (MD, PhD и DVM), биологи и лабораторные технологи, но также есть специалисты по информатике, эксперты по биобезопасности, специализированный персонал по эксплуатации и обслуживанию, административный персонал и другие. Всего по состоянию на 2016 год штат насчитывает около 600 человек. [ необходима цитата ]
Лаборатория сотрудничала с учеными Народно -освободительной армии как минимум с 2016 по 2020 год. [11]
NML известна [12] [ необходим лучший источник ] своей работой по широкому спектру инфекционных заболеваний от сезонного гриппа до лихорадки Эбола, и ее достижения слишком многочисленны, чтобы перечислять их подробно.
Некоторые недавние примеры работы, проделанной NML, включают их участие в реагировании на вспышку лихорадки Эбола в Западной Африке. В течение примерно 18 месяцев команды из NML ездили в Западную Африку, чтобы помочь в диагностике во время вспышки. Они тесно сотрудничали со Всемирной организацией здравоохранения и организацией «Врачи без границ», чтобы гарантировать, что люди будут правильно диагностированы, чтобы за ними можно было должным образом ухаживать и изолировать от других, чтобы остановить распространение. Также во время этой вспышки многообещающая вакцина и лечение лихорадки Эбола, которые были разработаны в NML совместно с коллегами, были быстро направлены на клинические испытания, чтобы они могли как можно скорее добраться до людей, которые в них нуждались. [ необходима цитата ]
Другим достижением стал ответ на пандемию гриппа H1N1 2009 года. В апреле 2009 года мексиканская национальная лаборатория обратилась в NML за помощью в идентификации респираторного вируса, вызывающего вспышки в Мексике . NML смогла быстро идентифицировать новый вирус и распознать, что он соответствует вирусу, который начал циркулировать в США. Будучи ведущей лабораторией в Канаде, NML быстро разработала диагностические тесты и оснастила провинциальные лаборатории для проведения тестов на новый вирус. NML также оказала помощь Мексике, предоставив дополнительное тестирование и отправив сотрудников в их национальную лабораторию, чтобы помочь им создать собственные протоколы тестирования.
В международном лабораторном секторе NML разработала различные типы мобильных лабораторий : грузовик-лаборатория, прицеп-лаборатория и «лаборатория в чемодане». Грузовик-лаборатория обычно используется для развертывания внутри страны на громких мероприятиях, таких как Олимпийские игры 2010 года , прицеп-лаборатория используется для международных масштабных мероприятий, где может возникнуть угроза биотерроризма или других преднамеренных действий с участием инфекционных агентов, а лаборатория в чемодане часто используется в отдаленных районах мира с ограниченной доступной инфраструктурой. Примером могут служить многочисленные развертывания на протяжении многих лет для борьбы со вспышками лихорадки Эбола в Африке. Эта модель была принята многими другими странами во время вспышки лихорадки Эбола в Западной Африке в 2014–2015 годах.
NML размещает секретариаты как для Канадской сети лабораторий общественного здравоохранения (CPHLN), так и для Глобальной группы действий по безопасности здравоохранения – Лабораторная сеть (GHSAG-LN). Роль CPHLN заключается в предоставлении форума для руководителей лабораторий общественного здравоохранения для обмена знаниями. Цели сети GHSAG-LN заключаются в координации диагностических возможностей всех участников и содействии надзору за заболеваниями во всем мире.
Канадская сеть по сбору данных в области общественного здравоохранения (CNPHI) — это инновация, разработанная сотрудниками NML. Это защищенная веб-система, которая собирает информацию из различных систем наблюдения и отправляет оповещения пользователям. На нее подписаны более 4000 должностных лиц общественного здравоохранения по всей Канаде. Инструменты CNPHI помогают определить наличие или масштаб вспышки посредством распознавания связанных случаев в разных юрисдикциях.
С 2000 по 2014 год доктор Фрэнк Пламмер был научным генеральным директором Национальной микробиологической лаборатории. Под руководством доктора Пламмера NML превратилась в один из ведущих мировых институтов в области исследований, обнаружения и реагирования на глобальные инфекционные заболевания и угрозы биологической безопасности.
Доктор Пламмер получил медицинскую степень в Университете Манитобы в 1976 году. С 1984 по 2001 год доктор Пламмер жил в Найроби, Кения , где он возглавлял разработку всемирно известной «Программы по контролю СПИДа в Кении», созданной университетами Манитобы и Найроби . Эта эпидемиологическая работа по ВИЧ сыграла центральную роль в глобальном понимании факторов риска передачи ВИЧ и способов предотвращения его распространения. Доктор Пламмер был первым, кто обнаружил, что гетеросексуальные женщины также могут быть инфицированы ВИЧ/СПИДом, и что группа секс-работниц Найроби имела естественный иммунитет к ВИЧ/СПИДу . Это последнее открытие предполагало возможность разработки вакцины в конечном итоге.
В 2014 году доктор Пламмер ушел с поста генерального директора по научной работе NML, чтобы занять должность старшего советника главного специалиста Агентства по общественному здравоохранению. Он оставался почетным профессором в Университете Манитобы до своей смерти в феврале 2020 года.
В 2015 году доктор Мэтью Гилмор стал научным генеральным директором Национальной микробиологической лаборатории и Лаборатории пищевых зоонозов. Доктор Гилмор возглавил партнерство, которое объединило эти две лаборатории под эгидой Национальной микробиологической лаборатории. Ранее он был руководителем отдела кишечных заболеваний, а затем директором программы по бактериологии и кишечным заболеваниям в Национальной микробиологической лаборатории.
Доктор Гилмор получил ряд научных наград, включая премию Канадского общества микробиологов «Канадский аспирант-микробиолог года»; премию Агентства общественного здравоохранения Канады за заслуги в области самого перспективного исследователя и премию доктора Андреса Петрасовица за заслуги в области общественного здравоохранения; а также премию Министерства здравоохранения Канады за выдающиеся достижения в области совместного лидерства и премию за выдающиеся достижения в науке. Доктор Гилмор продолжает работать доцентом на кафедре медицинской микробиологии и инфекционных заболеваний Университета Манитобы, а также секретарем-казначеем Канадской ассоциации клинической микробиологии и инфекционных заболеваний (CACMID).