Подготовка специалистов по лабораторной диагностике особо опасных инфекций с использованием тест-систем иммуноферментного анализа

• Сизова Юлия Владимировна

Резюме

Актуальность проблемы особо опасных инфекций в современных условиях, возрастание риска актов биологической агрессии, возникновения чрезвычайных ситуаций вследствие стихийных бедствий и техногенных катастроф требуют применения экспресс-методов диагностики, одним из которых является иммуноферментный анализ (ИФА). Это обусловливает необходимость подготовки специалистов медицинских организаций и учреждений Роспотребнадзора по применению данного метода в лабораторной диагностике.

Цель исследования - оценка системы подготовки специалистов в области лабораторной диагностики особо опасных инфекций с применением ИФА тест-систем.

Материал и методы. С использованием аналитического метода изучены законодательные, нормативно-методические документы, публикации в области подготовки специалистов для работы с возбудителями особо опасных инфекций, учебные программы профессиональной переподготовки и повышения квалификации, реализуемые на территории РФ.

Результаты и обсуждение. Разработаны и утверждены 2 программы повышения квалификации: "Иммуноферментный анализ в диагностике особо опасных инфекций" - для специалистов с высшим биологическим, медицинским, ветеринарным образованием, "Лабораторная диагностика особо опасных инфекций методом иммуноферментного анализа" - со средним медицинским, ветеринарным и иным образованием (сотрудников Роспотребнадзора, медицинских организаций, лабораторий других министерств и ведомств, применяющих ИФА в своей работе).

Заключение. Система дополнительного профессионального образования должна реагировать на потребности слушателей, разрабатывать и внедрять новые учебные программы, помогающие специалистам, планирующим применять ИФА в своей работе, в том числе при проведении лабораторной диагностики возбудителей особо опасных инфекций, своевременно повышать свою квалификацию в рамках непрерывного медицинского образования и овладеть навыками, необходимыми для безопасной работы с материалом, контаминированным возбудителями особо опасных инфекций.

Ключевые слова:иммуноферментный анализ; подготовка специалистов; непрерывное медицинское образование; повышение квалификации; особо опасные инфекции

Актуальность проблемы особо опасных инфекций (ООИ) обусловлена не только неуклонной тенденцией к появлению новых и возвращению старых нозологических форм, но и увеличением риска актов биологической агрессии, возникновением чрезвычайных ситуаций (ЧС). В связи с этим требуется применение всего комплекса диагностических методов, включая как рутинные бактериологические, биологические, так и экспресс-методы. Одним из таких методов является иммуноферментный анализ (ИФА), который уже около 60 лет успешно применяется в лабораторной диагностике инфекционных, онкологических, эндокринных болезней, заболеваний иммунной системы. С его помощью осуществляется контроль качества и безопасности продуктов питания, мониторинг вредных факторов окружающей среды [1, 2].

Помимо этого, в условиях пандемии COVID-19, когда особое внимание уделяется не только лечению, но и своевременному выявлению заболевших, особенно в скрытой или бессимптомной форме, кроме полимеразной цепной реакции (ПЦР), применяется ИФА, позволяющий обнаружить специфические антитела в крови, тем самым не только выявляя активные формы болезни, но и помогая определить, переболел человек коронавирусной инфекцией или нет, что имеет важное значение для проведения восстановительной терапии.

ИФА - высокочувствительный и высокоспецифичный метод лабораторного исследования, основанный на специфическом связывании антигенов и антител в пробе с дальнейшим выявлением ферментной меткой. ИФА имеет большое значение в лабораторной практике, поскольку исследования проводятся для обнаружения как антигенов возбудителей вирусных, бактериальных, микотических и паразитарных инфекций, так и специфических антител к ним. Особенно метод незаменим при заболеваниях, в диагностике которых затруднены прямые методы детекции возбудителя (вирусные инфекции) или серологические исследования остаются единственным методом скрининговой диагностики инфекций (токсоплазмоз, трихинеллез). ИФА обладает высокой чувствительностью (определение туляремийного микроба возможно в концентрации 10³-10⁴ мк.кл. на 1 мл, чумного - 1:10⁵, бруцелл - 10⁵-10⁶, сибиреязвенного микроба - 10³ мк.кл. в 1 мл) и специфичностью. Этот метод получил наиболее широкое распространение среди иммунологических методов клинико-лабораторной диагностики в связи с доступностью, безопасностью, наглядностью и простотой выполнения [3, 4].

ИФА может применяться для исследований в двух направлениях: обнаружение антител в сыворотке крови человека и определение антигенов возбудителя не только с диагностической целью, но и для установления их родовой или видовой принадлежности [5, 6].

Существует достаточно большое количество модификаций ИФА, но наибольшее распространение в практике лабораторных исследований получил твердофазный метод (тИФА), выполняемый в 96-луночных пластиковых планшетах [7].

Практике здравоохранения доступны десятки видов тест-систем ИФА, позволяющих обнаруживать специфические антитела и антигены при самых разных патологиях и инфекциях [8]. Поэтому данный анализ применяется практически во всех медицинских лабораториях. Однако подготовка специалистов по реализации метода, особенно в приложении

к ООИ, практически не проводится.

Цель исследования - оценка системы подготовки специалистов в области лабораторной диагностики ООИ с применением ИФА тест-систем.

Материал и методы

Проанализированы публикации, нормативно-методические документы и законодательные акты в области подготовки специалистов для работы с возбудителями особо опасных инфекций, представленные в открытом доступе сети Интернет, а также учебные программы дополнительного профессионального образования, реализуемые на территории РФ, в том числе зарегистрированные на портале непрерывного медицинского и фармацевтического образования Минздрава России.

Результаты и обсуждение

Одной из приоритетных целей здравоохранения является непрерывность подготовки медицинских специалистов с применением инновационных подходов к обучению. В настоящее время в Интернете можно найти разнообразные дистанционные образовательные циклы.

При изучении спектра предлагаемых организациями учебных циклов обращает на себя внимание тот факт, что программ, посвященных ИФА, немного. На портале непрерывного медицинского и фармацевтического образования Минздрава России для специалистов с высшим медицинским образованием на 2023 г. запланировано 15 очных циклов объемом 36-144 ч от 8 образовательных организаций, из которых более 80% - для специалистов клинико-диагностических лабораторий. При поиске в Интернете (не включающем данные портала) предлагается несколько сайтов, обучающих в заочной или очно-заочной форме специалистов со средним медицинским образованием для работы в клинических и ветеринарных лабораториях, но следует обращать внимание на реализацию очного обучения для приобретения специалистами практических навыков.

Однако для лабораторной диагностики ООИ также применяются различные варианты ИФА, в том числе на основе моноклональных антител [9]. В настоящее время зарегистрированы коммерческие тест-системы:

· для определения холерных вибрионов - тест-система иммуноферментная магноиммуносорбентная для выявления холерного вибриона в объектах окружающей среды;

· возбудителя чумы - тест-система иммуноферментная для выявления антител к чумному микробу; кроме того, существует моноклональная тест-система для выявления чумного микроба;

· возбудителя бруцеллеза - тест-система иммуноферментная для выявления антител к возбудителю бруцеллеза (при исследовании сывороток крови больных людей и подозрительных на заболевание при остром бруцеллезе), а также наборы реагентов для иммуноферментного выявления иммуноглобулинов классов А, М, G и суммарных антител; тест-система диагностическая для выявления в биологическом материале и объектах окружающей среды посредством ИФА самого возбудителя бруцеллеза и его идентификации;

· возбудителя туляремии - существуют тест-системы иммуноферментная и магноиммуносорбентная для выявления возбудителя туляремии при исследовании объектов окружающей среды и биологического материала, а также идентификации возбудителя. Иммуноферментный тест-набор ELISA classic Francisella tularensis IgG и IgM, позволяющий количественно определить IgG или IgM в сыворотке или плазме крови к липополисахариду Francisella tularensis ssp. holarctica (вид LVS);

· возбудителя лихорадки Ку - тест-система иммуноферментная для выявления антител класса IgG к антигенам коксиелл Бернета. Тест-система иммуноферментная для обнаружения антигенов Ку-риккетсий Бернета, предназначена для выявления Ку-антигена в объектах внешней среды, смывах и материалах биологического происхождения (органы животных, клещи).

Следует отметить, что проведение любых работ с ООИ имеет свои особенности и требует специальной подготовки.

В соответствии с действующей нормативно-методической документацией к работе с патогенными биологическими агентами (ПБА) I-II групп патогенности, к которым относятся все ООИ, на территории РФ допускаются специалисты, прошедшие переподготовку по программам дополнительного профессионального образования для приобретения навыков безопасной работы с возбудителями ООИ, которую проводят противочумные учреждения (5 институтов и 13 станций) и Центры гигиены и эпидемиологии в субъектах РФ [10, 11].

В рамках образовательных циклов профессиональной переподготовки по специальностям "Бактериология" и "Лабораторное дело" предусмотрен модуль, посвященный освоению серологических реакций, в том числе ИФА. Однако для специалистов, проходивших переподготовку ранее, а также обучающихся на других образовательных циклах возникает необходимость дополнительного обучения в форме повышения квалификации по ИФА, поскольку только ознакомления с инструкцией к выпускаемым коммерческим тест-системам недостаточно для эффективного выполнения должностных обязанностей при проведении лабораторной диагностики. Помимо этого, диагностика ООИ имеет свои особенности и много нюансов при реализации метода, которые не всегда отражаются в инструкции производителя, но могут привести к получению ложноположительных или ложноотрицательных результатов. Решение данной задачи напрямую связано с эффективным профессиональным обучением, включающим в первую очередь приобретение навыков безопасной работы с ПБА. Вместе с тем известно, что недостаточный опыт выполнения работ с ПБА I-II групп повышает риск аварии или лабораторного инфицирования.

Для оценки актуальности и необходимости среди практических специалистов, проходивших подготовку по разным образовательным программам на базе ФКУЗ "Ростовский-на-Дону противочумный институт" Роспотребнадзора в 2020-2022 гг., был проведен опрос, участникам которого предлагалось ответить на ряд вопросов и отметить заинтересованность конкретного респондента в обучении по дополнительной профессиональной программе по ИФА; выбрать предпочтительную форму (очная, очно-заочная, дистанционная) и оптимальную продолжительность обучения (72, 36, 16 ч).

Всего в опросе приняли участие 100 специалистов, из которых 20 имеют среднее медицинское, 45 высшее медицинское и 35 высшее биологическое образование. При анализе ответов установлено, что практически все специалисты, как со средним, так и с высшим образованием, заинтересованы в прохождении такого обучения. При этом 45% выбрали дистанционную форму прохождения тематического усовершенствования, 36% - очную и 19% - очно-заочную форму. При ответе на вопрос о продолжительности обучения бо́льшая часть респондентов отдали предпочтение 36-часовым циклам повышения квалификации.

Все вышеизложенное обосновывает необходимость разработки и внедрения новых учебных программ в области лабораторной диагностики ООИ. На базе ФКУЗ "Ростовский-на-Дону противочумный институт" Роспотребнадзора в 2022 г. разработаны и утверждены 2 программы повышения квалификации: "Иммуноферментный анализ в диагностике особо опасных инфекций" - для специалистов с высшим биологическим, медицинским, ветеринарным образованием, и "Лабораторная диагностика особо опасных инфекций методом иммуноферментного анализа" - со средним медицинским, ветеринарным и иным образованием: сотрудников Роспотребнадзора, медицинских организаций, лабораторий других министерств и ведомств, применяющих ИФА в своей работе.

Цель данных программ заключается в совершенствовании профессиональных компетенций специалистов по применению ИФА в лабораторной диагностике ООИ, а именно приобретении новых теоретических знаний, освоении практических навыков проведения анализа проб биологического материала и объектов окружающей среды, подозрительных на зараженность возбудителями ООИ, с применением ИФА.

Программа построена по модульно-компетентностному принципу, обеспечивающему практико-ориентированную подготовку, опирающуюся на положения нормативно-методических документов, регламентирующих лабораторную диагностику ООИ с применением иммуносерологических методов, в том числе ИФА, и обеспечение биологической безопасности при работе с ПБА. Программы включают 2 модуля: первый посвящен биологической безопасности при проведении ИФА, второй - основам ИФА в лабораторной диагностике ООИ.

В процессе обучения рассматриваются вопросы соблюдения требований санитарно-эпидемиологических правил и безопасности работы с микроорганизмами I-II групп патогенности, организации и оснащению лаборатории для работы методом ИФА; в санитарной охраны территории РФ и возможности применения ИФА для индикации и идентификации возбудителей ООИ; основные принципы, методы и компоненты ИФА, способы учета и трактовки результатов, а также контроль качества исследований.

Особое внимание уделяется пробоподготовке исследуемого материала (как клинического, так и из объектов окружающей среды), контаминированного или подозрительного на контаминацию возбудителями ООИ. Помимо этого, при реализации программ особое место отведено практическим занятиям, нацеленным на закрепление полученных в процессе освоения теоретической части знаний, умений и отработку навыков безопасного выполнения манипуляций с ПБА при практическом применении ИФА, что делает образовательный процесс более наглядным и эффективным. На практических занятиях запланировано освоение различных вариантов ИФА, направленных как на выявление антител, так и на обнаружение антигенов возбудителей ООИ в исследуемых пробах с использованием перечисленных выше иммуноферментных тест-систем.

В результате освоения программ у специалистов формируются (совершенствуются) профессиональные компетенции в таких направлениях, как готовность выполнять исследования, используя иммунологические методы в соответствии с требованиями биологической безопасности работ с ПБА I-IV групп, в том числе с использованием средств индивидуальной защиты; готовность к организации упаковки, хранения, передачи, перевозки и обеззараживания инфекционных материалов; готовность к проведению разбора, первичной подготовки и обеззараживания проб клинического материала, материала от животных и из объектов окружающей среды для проведения ИФА на наличие возбудителей ООИ; готовность к использованию разных подходов к проведению ИФА в диагностике актуальных ООИ, освоению и внедрению новых вариантов, имеющих наибольшую диагностическую и аналитическую ценность; готовность к проведению контроля качества проводимых исследований.

Предлагаемая форма обучения по программам повышения квалификации - очно-заочная с применением электронного обучения, дистанционных образовательных технологий. Предусмотрена заочная (дистанционная) самостоятельная часть работы с предложенным дидактическим материалом и проведением текущего контроля в форме тестирования, а после окончания очной части - итоговой аттестации в виде собеседования и/или тестирования. Специалисты, успешно освоившие разработанные программы и прошедшие итоговую аттестацию, получают удостоверение о повышении квалификации.

Для контроля качества обучения разрабатывается фонд оценочных средств, который будет представлен в виде сборника тестовых заданий. Дидактические материалы, помогающие в освоении теоретической части цикла, предлагается сформировать в виде отдельного учебно-методического пособия.

Разработанные программы регистрируются на портале непрерывного медицинского и фармацевтического образования Минздрава России, что позволит специалистам со средним и высшим медицинским образованием включать их в свой план обучения и своевременно повышать квалификацию.

Заключение

В связи с нестабильной эпидемической ситуаций в мире актуальным остается выявление в кратчайшие сроки возбудителей ООИ в объектах окружающей среды или биологическом материале. Для этих целей в лабораторной прак-

тике наиболее широко применяются ПЦР и ИФА. Но если программы по подготовке специалистов для работы методом ПЦР в приложении к ООИ разработаны и успешно реализуются, в том числе и в ФКУЗ "Ростовский-на-Дону противочумный институт" Роспотребнадзора, то по ИФА таких программ нет. В связи с этим внедрение в учебный процесс программ повышения квалификации в области применения ИФА при проведении лабораторной диагностики возбудителей ООИ позволит овладеть навыками, необходимыми для безопасной работы с материалом, контаминированным возбудителями ООИ, что будет способствовать обеспечению биологической защиты как сотрудников лабораторий, проводящих исследование, так и населения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Тараканова Ю.Н., Дмитриев А.Д., Дмитриев Д.А. и др. Твердофазный иммуноферментный анализ: история, теория и практическое использование // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2019. № 3. С. 117-125. DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2019-3-117-125

2. Алекешева Л.Ж., Баймурзинов Б.Б., Тугамбаев Т.И. и др. Тест-системы для иммуноферментного анализа в диагностике особо опасных инфекций // Вестник КазНМУ. 2017. № 1. С. 108-111.

3. Методические указания МУ 3.1.2007-05 "Эпидемиологический надзор за туляремией". Москва, 2005.

4. Набор реагентов тест-система диагностическая для выявления возбудителя бруцеллеза в иммуноферментном анализе (ИФА) ("ИФА-Бру-СтавНИПЧИ"). URL https://snipchi.ru/page.php?57 (дата обращения: 07.07.2022).

5. Анцилевич Л.М., Ягудина Л.А. Практическое применение иммуноферментного анализа в диагностике заболеваний // Практическая медицина. 2014. № 3 (79). С. 28-34.

6. Gan S.D., Patel K.R. Enzyme immunoassay and enzymelinked immunosorbent assay // J. Invest. Dermatol. 2013. Vol. 133, N 9. P. 12.

7. Koyaanis Katsi. Иммуноферментный анализ. 2019. URL: https://medach.pro/post/2047 (дата обращения: 07.07.2022).

8. Невзорова М.С., Высотин С.А., Сайфитова А.Т. Сравнительная характеристика тест-систем "ВЕКТОР-БЕСТ" И "MONOLISA" для определения антител к вирусу гепатита С // Международный студенческий научный вестник. 2020. № 1. URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=19876 (дата обращения: 08.08.2022).

9. Кретенчук О.Ф. Отечественные средства диагностики особо опасных инфекций на основе моноклональных антител // Проблемы особо опасных инфекций. 2021. № 4. С. 35-45. DOI: https://doi.org/10.21055/0370-1069-2021-4-35-45

10. Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 28.01.2021 г. № 4 "Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 3.3686-21 “Санитарно-эпидемиологические требования по профилактике инфекционных болезней”". 2021. 1092 с.

11. Сизова Ю.В., Бурлакова О.С., Люкшина Е.Ю., Сокольская О.А. Развитие системы подготовки специалистов по холере // Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2020. Т. 9, № 4. С. 120-125. DOI: https://doi.org/10.33029/2305-3496-2020-9-4-120-125

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)