Come contenere il rischio biologico
I laboratori di livello Biosafety Level 4 (Bsl-4) rappresentano il grado più alto di biosicurezza, sono strutture pensate per contenere agenti patogeni letali e proteggere allo stesso tempo ricercatori e ambiente. Dietro porte sigillate, sistemi di filtrazione e pressioni dell’aria controllate, questi spazi funzionano come veri e propri contenitori del rischio biologico. Abbiamo discusso dell’argomento con Monica Zoppè, ricercatrice dell’Istituto di biofisica del Cnr
Rappresentano la frontiera più estrema della sicurezza biologica, i laboratori BSL-4 possono essere definiti “contenitori estremi di rischio biologico”, luoghi progettati per non lasciare sfuggire nulla e trattenere ciò che non deve uscire. In questi ambienti vengono studiati virus tra i più pericolosi, spesso privi di cure o vaccini efficaci. “Ogni elemento è progettato per contenere agenti biologici estremamente pericolosi e impedire qualsiasi contatto con l’esterno. La struttura degli ambienti, i sistemi di filtrazione e le procedure operative seguono standard tra i più rigorosi al mondo. Questi spazi, altamente controllati, devono rispondere a requisiti stabiliti per legge, diversi nei vari Paesi. L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha fissato criteri di riferimento”, spiega Monica Zoppè dell’Istituto di biofisica (Ibf) del Cnr.
La localizzazione di questi laboratori non è casuale, costruire e mantenere un Bsl-4 richiede investimenti ingenti, personale altamente specializzato e sistemi di sicurezza avanzati per garantire che nessun agente biologico possa uscire dall’ambiente controllato. “La lista completa non è nota, ma sono molte decine nel mondo, aumentati soprattutto dopo gli attacchi negli Stati Uniti del 2001, quando si verificarono episodi di ‘anthrax letters’, buste contenenti spore di carbonchio, una malattia potenzialmente mortale. Il sito www.globalbiolabs.org mantiene un ‘catalogo’ dei laboratori, almeno quelli pubblici e riconosciuti. Possono però esisterne altri, per esempio militari o in Paesi che non rendono pubblici i dati”, prosegue l’esperta.
Ma in che senso i Bsl-4 possono essere definiti “contenitori estremi di rischio biologico” “Il termine ‘contenitore’, in questo caso, va inteso come mantenere all’interno, impedire la fuoriuscita, più che nel significato comune di scatola o involucro. Tuttavia, può essere inteso anche così, poiché i depositi di materiale pericoloso (come le collezioni ancora esistenti del virus del Vaiolo) devono essere mantenuti nei laboratori Bsl-4”, afferma Zoppè.
In questi ambienti ogni dettaglio strutturale è progettato per garantire il massimo contenimento biologico. Complessi sistemi di sicurezza e filtrazione impediscono che virus o batteri possano uscire ed entrare in contatto con l’esterno. “Le strutture sono molto complesse: le comunicazioni con l’esterno avvengono attraverso passaggi obbligati; si entra ed esce tramite camere di compensazione in cui si indossano e si rimuovono tute sigillanti, irrorate di disinfettante a ogni passaggio. Tutti i materiali, liquidi e solidi, in uscita passano attraverso autoclavi in grado di inattivare qualsiasi entità biologica. All’interno viene mantenuta una pressione negativa, così che, in caso di fessure o danni, l’aria entri dall’esterno invece di uscire”, precisa la ricercatrice.
La realizzazione di simili strutture richiede tempi lunghi. “Servono anni non solo per progettazione e costruzione, ma anche per autorizzazioni e costi. Le dimensioni possono variare e alcuni laboratori sono progettati per sperimentazioni anche su grandi animali, come suini e bovini. All’interno possono coesistere più livelli di contenimento. I livelli di biosicurezza sono suddivisi in categorie. Spesso, insieme a uno o più Bsl-4, vi sono laboratori di livello 3 o 3+ (rafforzato), in cui le misure sono meno stringenti e si può lavorare con materiale meno pericoloso, per esempio batteri inattivati o animali non più infettivi, ma ancora malati”, spiega Zoppè.
Lavorare in questi ambienti comporta difficoltà e stress. “Tute spaziali, doppi guanti, tubi per l’aria: tutto questo non è agevole e soprattutto aumenta il pericolo di incidenti. Un graffio di un animale infettato, una puntura accidentale o una fessura nella tuta, sono eventi possibili e preoccupanti. L’ambiente, inoltre, è costantemente monitorato da telecamere”, precisa l’esperta. A questo si aggiunge il tema della sicurezza complessiva. “Gli incidenti possono avvenire senza preavviso. Ci sono quelli legati al lavoro, come errori operativi, guasti o inattivazioni incomplete che possono esporre a patogeni anche chi crede di maneggiare materiale sicuro. E poi quelli esterni: incendi, alluvioni, interruzioni elettriche, terremoti o persino eventi bellici che potrebbero liberare agenti patogeni. In un mio articolo, High-level biocontainment laboratories: risks and necessity for society, riporto una lista (incompleta) di incidenti avvenuti in tutto il mondo, probabilmente sottostimata poiché spesso anche eventi gravi vengono nascosti. A mio parere, va valutato con attenzione se, quanto e quando svolgere attività in BSL-4; tuttavia, in caso di epidemie sconosciute come la Sars-CoV-2, il principio di precauzione impone la massima sicurezza”, continua la ricercatrice.
Cura e prevenzione restano le principali motivazioni che giustificano queste strutture. “Le pandemie di origine naturale non avvisano ed è difficile prevederle: si possono solo valutare i rischi. C’è chi ipotizza la creazione di nuovi patogeni tramite Intelligenza Artificiale, ma ritengo più probabile un’origine naturale o accidentale, magari proveniente proprio da un laboratorio. In ogni caso, la pandemia di Covid ha dimostrato che siamo in grado di mobilitare rapidamente risorse e sviluppare soluzioni, mentre le tecnologie continuano a migliorare. Forse, quindi, il quadro non è del tutto negativo”, conclude Zoppè.
Fonte: Monica Zoppè, Istituto di biofisica, monicamaria.zoppe@cnr.it