МОБИЛЬНЫЙ ПРОТИВОЭПИДЕМИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
MOBILE ANTI-EPIDEMIC COMPLEX

Изобретение относится к области техники, предназначенной для ликвидации эпидемиологических последствий стихийных бедствий, техногенных катастроф и чрезвычайных биолого-социальных ситуаций.
В настоящее время сохраняется высокий риск возникновения различного рода чрезвычайных ситуаций (ЧС), связанных с природными и техногенными факторами. Последствиями любого вида ЧС могут являться резкое ухудшение среды обитания людей, полное или частичное прекращение действия систем медицинских и противоэпидемических учреждений, а также возникновение осложнений медико-санитарного и эпидемиологического характера. В связи с этим для ликвидации эпидемиологических и медико-санитарных последствий чрезвычайных ситуаций необходимо иметь постоянные, готовые к действию специальные силы и средства быстрого реагирования, к каковым относятся специализированные противоэпидемические бригады противочумных учреждений Роспотребнадзора (СПЭБ).
Известны различные мобильные медицинские комплексы, содержащие оснащенные медицинским оборудованием, взаимосвязанные между собой, при развертывании на местности модули с медицинскими отделениями. Каждый из модулей оснащен устройством стыковки с соседним модулем. Комплексы предназначены для экстренного оказания специализированной медицинской помощи (патенты RU 2197580, 2097499, 2220059). Однако комплексы не предназначены для проведения работ с патогенными биологическими агентами (ПБА). Для обеспечения возможности работ с ПБА необходимо, прежде всего, соответствие комплекса требованиям санитарных правил «Безопасность работы с микроорганизмами I-II группы патогенности (опасности)».
Разнообразие чрезвычайных ситуаций создает необходимость разработки мобильных противоэпидемических комплексов, способных обеспечить в автономных условиях диагностику инфекционных болезней бактериальной и вирусной этиологии, санитарно-микробиологический и эпидемиологический мониторинг объектов окружающей среды, перебрасываемых своим ходом или с помощью наземных, воздушных или водных транспортных средств. Комплексы, как правило, имеют модульную структуру, причем модули, оснащенные необходимым оборудованием, образуются в кузовах-фургонах, прицепах, кузовах-контейнерах, палаточных сооружениях, в различных комбинациях в зависимости от задачи.
Известен многофункциональный мобильный модульный комплекс для анализа патогенных биологических материалов (патент RU 2545571, В60Р 3/00). Мобильный комплекс содержит четыре автономных модуля. Первый модуль оснащен приборами и оборудованием для подготовки проб и проведения иммуноферментного анализа биологического материала. Второй модуль оснащен приборами и оборудованием для подготовки проб и проведения анализа биологического материала методом полимеразной цепной реакции и генотипирования. Третий модуль предназначен для сбора, обработки, анализа и хранения информации о биологической обстановке. Четвертый модуль выполнен в виде машины биологической разведки, которая предназначена для отбора проб из очага биологического заражения и проведения экспресс-анализа проб и их доставки в первый и второй модули комплекса. Недостатком описанного комплекса является то, что передача материала в рабочие («заразные») отсеки первого и второго модулей осуществляется через служебные («чистые») отсеки, что нарушает требования санитарных правил по безопасности работ с микроорганизмами I-II групп патогенности, которые предусматривают отдельные входы для персонала и доставки заразного материала. Служебный отсек конструктивно является помещением лаборатории, в связи с чем, возможно одновременное нахождение в помещении персонала, не имеющего прямого отношения к проведению работ с ПБА. Кроме того, комплекс оснащен оборудованием, позволяющим выполнять исследования только методами экспресс- и ускоренной диагностики и не обеспечивает условия для проведения исследований бактериологическим методом, что снижает функциональные возможности комплекса.
Известен мобильный противоэпидемический комплекс, предназначенный для ликвидации эпидемиологических последствий чрезвычайных ситуаций (RU 66723, В60Р 3/14, В60Р 3/34). Комплекс содержит взаимосвязанные и легко разделяемые между собой при развертывании на местности функциональные, стыковочный, универсальный командно-штабной, пневмокаркасный модули, штабной автомобиль и модуль для доставки персонала. Каждый функциональный модуль имеет индивидуальное предназначение (лаборатория индикации RU 65436, лаборатория особо опасных инфекций RU 65436, бактериологическая лаборатория RU 65435, лаборатория санитарно-гигиенических исследований RU 65434, блок поддержки бактериологических исследований RU 65833). Функциональные модули имеют герметично исполненные салоны с различными уровнями биологической защиты, что позволяет работать с микроорганизмами I-II или III-IV групп патогенности, и оснащены диагностическим оборудованием, техническими средствами и системами жизнеобеспечения (энергоснабжения, системой вентиляции и кондиционирования, водоснабжения). Салоны лабораторий (функциональных модулей) разделены герметичными перегородками на функциональные отсеки и санпропускник. Каждый из модулей образован на основе кузова фургона, установленного на шасси автомобиля повышенной проходимости или прицепа. Стыковочный модуль имеет закрытые дверьми проемы. Стыковочный модуль объединяет несколько модулей в единый функциональный комплекс, что обеспечивает технологический цикл при проведении лабораторной диагностики инфекционных болезней биологическими, бактериологическими, молекулярно-генетическими, иммунологическими, санитарно-микробиологическими и токсикологическими методами, а также создает более комфортные условия работы персонала. Однако расположение приборов контроля и управления инженерными системами непосредственно в лабораторных отсеках функциональных модулей комплекса препятствует доступу технического персонала в помещение лаборатории во время проведения исследований и, для их обслуживания требуется остановка исследовательских работ. Недостатком комплекса также является то, что не все функциональные модули оснащены шлюзовыми камерами с взаимоблокирующимися дверьми для передачи материала поступившего на исследование в заразную зону лаборатории, а имеют передаточные окна-люки, что снижает эффективность защиты лаборатории от выхода ПБА в окружающую среду. Использование в лабораторных модулях комплекса боксов микробиологической безопасности II класса типа А2, не позволяет проводить работы с микроорганизмами I-II групп патогенности без использования средств индивидуальной защиты органов дыхания и зрения. Отсутствие автоматического поддержания давления не обеспечивает соблюдение требований биологической безопасности в соответствии с нормативными документами, регламентирующими правила работы с микроорганизмами I-II групп патогенности; отсутствие системы видеонаблюдения ограничивает контроль при работе в заразной зоне лаборатории. Передача материала для автоклавирования осуществляется посредством его выноса из функциональных модулей и транспортирования в блок поддержки бактериологических исследований по открытой территории.
Технический результат заключается в снижении риска биологической опасности и повышении эффективности проведения исследовательских работ.
Технический результат достигается тем, что мобильный противоэпидемический комплекс, содержащий взаимосвязанные и легко разделяемые между собой при развертывании на местности, оснащенные системой жизнеобеспечения, имеющие герметично исполненные салоны с различными уровнями биологической защиты, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, разделенные на отсеки, оснащенные диагностическим оборудованием функциональные модули - индикационная лаборатория, лаборатория особо опасных инфекций, бактериологическая лаборатория, санитарно-микробиологическая лаборатория, лаборатория поддержки бактериологических исследований; стыковочный модуль, соединяющий функциональные модули в развернутом состоянии, причем каждый модуль образован на основе кузова фургона, установленного на шасси автомобиля повышенной проходимости и/или прицепа; мобильный пункт управления, штабной автомобиль, модуль для доставки персонала, мобильную лабораторию эпидразведки, согласно изобретению функциональные модули выполнены с уровнем биологической безопасности BSL-3, дополнительно имеют технический отсек с доступом снаружи фургона с размещенными в нем органами управления системами жизнеобеспечения, каждый функциональный модуль оборудован системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками, при этом индикационная лаборатория и лаборатория особо опасных инфекций оснащены боксом микробиологической безопасности II класса тип В2 и автоклавом, также лаборатория особо опасных инфекций дополнительно оснащена боксом микробиологической безопасности III класса; бактериологическая лаборатория и санитарно-микробиологическая оснащены боксом микробиологической безопасности II класса тип В2, герметичными передаточными шлюзовыми камерами и передаточными окнами, совмещаемыми соосно с передаточными шлюзовыми камерами лаборатории поддержки бактериологических исследований при развертывании на местности, соединяемые посредством установки герметичных стыковочных межсекционных блоков.
Кроме того, функциональные модули комплекса оснащены системой видеонаблюдения.
Вынос технического отсека за пределы лабораторного отсека и за счет этого обеспечение самостоятельного доступа для технического персонала, значительно упрощает подготовительные работы запуска лаборатории, обслуживание и контроль работы систем жизнеобеспечения в процессе эксплуатации и исключает необходимость посещения обслуживающим персоналом лабораторного отсека при проведении исследовательских работ, возможности пересечения технического персонала с заразным материалом, что обеспечивает выполнение требований биологической безопасности и повышает эффективность проведения исследовательских работ.
Применение в функциональных модулях системы принудительной приточно-вытяжной вентиляции с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками позволяет обеспечивать заданную величину отрицательного давления (разряжения), предупреждая выход ПБА в окружающую среду, а также подачу очищенного воздуха в помещение лаборатории, охлаждение или подогрев приточного воздуха, удаление и очистку воздуха из лаборатории, посредством использования фильтров тонкой очистки H14.
Оснащение индикационной лаборатории и лаборатории особо опасных инфекций автоклавами позволяет осуществлять дезинфекционную обработку заразного материала, не вынося его за пределы лаборатории, и обеспечивает проведение полного цикла работ.
Оснащение функциональных модулей боксами микробиологической безопасности (БМБ) II класса тип В2 с более высоким уровнем защиты работающего персонала и помещения лаборатории от контаминации возбудителями обеспечивает условия для работы с материалом не только подозрительным на зараженность микроорганизмами III-IV групп патогенности, но и I-II групп.
Установка в бактериологической и санитарно-микробиологической лабораториях передаточных шлюзовых камер позволяет принимать материал в лабораторию или передавать его за пределы и предупреждает выход воздуха из заразной зоны за счет взаимоблокирующихся дверей, а дополнительное оснащение лабораторий передаточными окнами позволяет при развертывании на местности соосно совместить их с шлюзовыми камерами лаборатории поддержки бактериологических исследований для передачи материалов в автоклав, посредством установки герметичных стыковочных межсекционных блоков.
Модуль №1 - индикационная лаборатория предназначена для проведения индикации микроорганизмов I-IV групп патогенности бактериальной и вирусной этиологии, токсинов.
Лаборатория смонтирована в кузове-фургоне на базе шасси повышенной проходимости и/или прицепа и содержит герметично исполненный салон, с уровнем биологической безопасности BSL-3, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками, оснащена средствами жизнеобеспечения. Салон лаборатории разделен герметичными перегородками на функциональные отсеки, санпропускник и технический отсек. Функциональные отсеки, один из которых предназначен для приема и работы с заразным биологическим материалом, снабженный дверью аварийного выхода и оборудованный передаточной шлюзовой камерой, боксом биологической безопасности II класса тип В2, боксом биологической безопасности III класса, автоклавом, другой отсек предназначен для работы с обеззараженным биологическим материалом, оснащенными приборами для подготовки и проведения индикации возбудителей бактериальной и вирусной природы. Органы управления системами жизнеобеспечения (энергоснабжения, водоснабжения, принудительной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования) вынесены в технический отсек, не связанный с функциональными отсеками и санпропускником, и который имеет доступ снаружи фургона.
Модуль №2 - лаборатория особо опасных инфекций, предназначена для выделения и идентификации возбудителей инфекционных болезней бактериальной природы и индикации возбудителей инфекционных болезней вирусной природы I-IV групп патогенности.
Лаборатория особо опасных инфекций смонтирована в кузове-фургоне на базе шасси автомобиля повышенной проходимости и/или прицепа и содержит герметично исполненный салон с уровнем биологической безопасности BSL-3, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками, оснащена средствами жизнеобеспечения. Салон лаборатории разделен герметичными перегородками на функциональные отсеки, санпропускник и технический отсек. Функциональные отсеки, один из которых предназначен для приема биологического материала, другой для проведения бактериологических исследований оснащены двумя передаточными шлюзовыми камерами, одна из которых выполнена в перегородке между функциональными отсеками, боксом микробиологической безопасности II класса тип В2, боксом микробиологической безопасности III класса, автоклавом, приборами для проведения диагностических исследований. Органы управления системами жизнеобеспечения (энергоснабжения, водоснабжения, принудительной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования) вынесены в технический отсек, не связанный с функциональными отсеками и санпропускником, и который имеет доступ снаружи фургона.
Модуль №3 - бактериологическая лаборатория предназначена для проведения исследований материала от больных, носителей на наличие возбудителей инфекционных болезней II-IV групп патогенности: холеры, ОКИ, раневых и других инфекций. Уровень биологической защиты позволяет в случае необходимости осуществлять работу с возбудителями I-IV групп патогенности (кроме вирусов I группы патогенности).
Лаборатория смонтирована в кузове-фургоне на базе шасси автомобиля повышенной проходимости и/или прицепа и содержит герметично исполненный салон, с уровнем биологической безопасности BSL-3, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками, оснащена средствами жизнеобеспечения. Салон лаборатории разделен герметичными перегородками на функциональный отсек для проведения бактериологических исследований, оснащенный боксом микробиологической безопасности II класса тип В2, приборами для проведения бактериологических исследований, санпропускник и технический отсек. Прием биологического материала и передачу его в отсек для проведения бактериологических исследований осуществляют через передаточную шлюзовую камеру, а для автоклавирования через передаточное окно. Органы управления системами жизнеобеспечения (энергоснабжения, водоснабжения, принудительной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования) вынесены в технический отсек, не связанный с функциональными отсеками и санпропускником, и который имеет доступ снаружи фургона.
Модуль №4 - санитарно-микробиологическая лаборатория предназначена для проведения бактериологических и токсикологических исследований проб воды, воздуха, почвы, пищевых продуктов, смывов на наличие возбудителей инфекционных болезней II-IV групп патогенности. Уровень биологической защиты позволяет в случае необходимости осуществлять работу с возбудителями I-IV групп патогенности (кроме вирусов I группы патогенности).
Лаборатория смонтирована в кузове-фургоне на базе шасси автомобиля повышенной проходимости и/или прицепа и содержит герметично исполненный салон, с уровнем биологической безопасности BSL-3, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками, оснащена средствами жизнеобеспечения. Салон лаборатории разделен герметичными перегородками на функциональный отсек, предназначенный для проведения санитарно-микробиологических исследований, санпропускник и технический отсек. Прием биологического материала и передачу его в отсек для проведения санитарно-микробиологических исследований осуществляют через передаточную шлюзовую камеру, а для автоклавирования через передаточное окно. Отсек для проведения санитарно-микробиологических исследований оборудован боксом микробиологической безопасности II класса тип В2, необходимыми приборами для исследований. Органы управления системами жизнеобеспечения (энергоснабжения, водоснабжения, принудительной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования) вынесены в технический отсек, не связанный с функциональными отсеками и санпропускником, и который имеет доступ снаружи фургона.
Модуль №5 - лаборатория поддержки бактериологических исследований предназначена для автоклавирования патогенных биологических агентов I-IV групп патогенности, выполнения подготовительных работ, связанных с бактериологическими исследованиями (подготовка питательных сред, стерилизация).
Лаборатория смонтирована в кузове-фургоне на базе шасси автомобиля повышенной проходимости и/или прицепа и содержит герметично исполненный салон, с уровнем биологической безопасности BSL-3, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, с автоматическим поддержанием разницы давления между лабораторными отсеками, оснащена средствами жизнеобеспечения. Салон лаборатории разделен герметичными перегородками на функциональные отсеки (для стерилизации и приготовления питательных сред, вспомогательный для одевания и снятия защитной одежды, отсек для автоклавирования заразного материала) и технический отсек. Отсек для стерилизации и приготовления питательных сред снабжен входной дверью и оборудован автоклавом для стерилизации и необходимыми приборами. Отсек для автоклавирования оборудован передаточными шлюзовыми камерами и автоклавом для обеззараживания материала. Органы управления системами жизнеобеспечения (энергоснабжения, водоснабжения, принудительной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования) вынесены в технический отсек, не связанный с функциональными отсеками и санпропускником, и который имеет доступ снаружи фургона.
Модуль №6 - стыковочный модуль предназначен для соединения между собой внутренних помещений функциональных модулей и образован на основе кузова фургона, установленного на шасси прицепа в стенках которого, предусмотрены закрытые дверьми проемы. Внутреннее помещение модуля может использоваться для транспортировки хозяйственного имущества и расходных материалов. Стыковочный модуль объединяет несколько модулей в единый функциональный комплекс, что обеспечивает возможность перемещения персонала из модуля в модуль, более комфортные условия работы и защиту персонала при неблагоприятных погодных условиях. К одной из дверей стыковочного модуля предусмотрена съемная лестница, снабженная устройством быстроразъемного крепления, например, типа «крюк - петля».
Кроме того, в состав комплекса входит мобильный пункт управления, штабной автомобиль, модуль для доставки персонала, мобильная лаборатория эпидразведки.
Мобильный пункт управления предназначен для обеспечения управления работой мобильного комплекса СПЭБ в зоне ЧС и управления информационно-коммуникационными технологиями СПЭБ. В мобильный пункт управления в режиме реального времени поступает информация об эпидемиологической обстановке, а из лабораторных модулей СПЭБ о результатах исследований проб клинического материала и объектов окружающей среды. Эта информация наряду с имеющимися эпидемиологическими данными подвергается анализу, в том числе с использованием ГИС-технологий. По результатам анализа формируются предложения для принятия управленческих решений по проведению противоэпидемических и профилактических мероприятий.
Мобильная лаборатория эпидразведки предназначена для проведения санитарно-эпидемиологической разведки в зоне чрезвычайной ситуации, в том числе еще до развертывания мобильного противоэпидемического комплекса в полном составе. Мобильная лаборатория эпидразведки позволяет провести в зоне чрезвычайной ситуации эпидемиологическое обследование, отбор проб из объектов окружающей среды и наряду с лабораториями комплекса осуществить индикацию возбудителей инфекционных болезней I-IV групп патогенности, при необходимости и в клиническом материале. На основании результатов эпидемиологического обследования дается оценка санитарно-эпидемиологического состояния в зоне ЧС и принимается решение о направлениях работы мобильного противоэпидемического комплекса.
Противоэпидемический комплекс реализуется путем соединения нескольких модулей, сгруппированных в определенном порядке. Модули могут быть объединены в группы по назначению, что делает предложенное техническое решение универсальным по применению. Группы могут формироваться из функциональных модулей: индикационная лаборатория, лаборатория особо опасных инфекций, бактериологическая лаборатория, санитарно-микробиологическая лаборатория, лаборатория поддержки бактериологических исследований. Реальный противоэпидемический комплекс может содержать любое количество функциональных модулей, объединенных стыковочным модулем в зависимости от ситуации. На фиг. 1 схематично представлен план возможного соединения противоэпидемического комплекса на местности.
Развертывание мобильного комплекса и подготовка к работе происходит следующим образом. На относительно ровной местности устанавливают стыковочный модуль 6. Функциональные модули 1, 2, 3, 4 размещают с двух сторон относительно стыковочного модуля так, чтобы их дверные проемы совпали. Модуль 5 располагают между модулями 3 и 4 так, чтобы совпали проемы передаточных окон и шлюзовых камер. С торца стыковочного модуля и к двери модуля 5 устанавливают трапы для входа персонала. Между передаточными окнами 7 и шлюзовыми камерами 8 модулей 3, 4, 5, а также входными дверьми 9, соединяющими стыковочный модуль 6 с функциональными модулями 1, 2, 3, 4, закрепляют герметичные межсекционные блоки.
Проводят расстановку диагностического оборудования и осуществляют подключение систем жизнеобеспечения: при помощи электролебедок спускают автономные генераторы; модули заземляют; точки ввода подачи электричества запитывают либо от стационарной сети, либо от автономных генераторов; включают системы освещения помещений лабораторий, водоснабжения, приточно-вытяжной вентиляции. После выхода параметров системы приточно-вытяжной вентиляции в рабочий режим (создание необходимого разряжения и температуры окружающей среды в помещении лаборатории), подключают стационарное и съемное аналитическое лабораторное оборудование, проверяют его готовность к работе. На рабочие столы устанавливают соответствующие рабочим местам лабораторные принадлежности, необходимые реактивы. На месте дислокации комплекса располагают также мобильный пункт управления, модуль для доставки персонала и мобильную лабораторию эпидразведки. Комплекс к работе готов.
Поступивший для исследования биологический материал, упакованный согласно требованиям санитарных правил, поступает через шлюзовые камеры в функциональные отсеки модулей, где проводят диагностические исследования в соответствии с назначением модуля. Отработанный материал в модулях 1 и 2 помещают в баки для автоклавирования и обеззараживают в автоклавах, находящихся в этих модулях. Отработанный материал из модулей 3 и 4 через передаточные окна и стыковочные межсекционные блоки, соосно совмещенные с шлюзовыми камерами, передают для автоклавирования в лабораторию поддержки бактериологических исследований.
По локальной беспроводной компьютерной сети из мобильного пункта управления (МПУ) в лабораторные модули передается информация об объемах доставляемых проб и номенклатуре предстоящих исследований, из лабораторных модулей в МПУ в режиме реального времени поступают результаты исследований. Кроме того, МПУ по различным каналам связи получает информацию об эпидемиологической обстановке в зоне ЧС (характер и динамика инфекционной заболеваемости, эпидемиологически значимые объекты, контингенты риска, факторы риска). Вся поступившая в МПУ информация используется в ходе проведения оперативного эпидемиологического анализа с применением современных информационных технологий в целях формирования предложений по осуществлению противоэпидемических мероприятий в зоне ЧС.
Связь МПУ с вышестоящими органами и организациями может осуществляться посредством мобильной связи стандарта GSM. Для организации связи в местах с отсутствием мобильной сети предусмотрена спутниковая связь.
Мобильный противоэпидемический комплекс обеспечивает биологическую безопасность в соответствии с требованиями нормативных документов при проведении исследований материала, подозрительного на зараженность микроорганизмами I-IV групп патогенности в условиях чрезвычайных ситуаций эпидемиологического характера. Комплекс ориентирован на организацию полного технологического цикла (отбор проб, первичная их подготовка, выполнение исследований, получение и выдача результатов исследований, обеззараживание инфицированного материала) при осуществлении лабораторной диагностики инфекционных болезней, а также проведение оперативного эпидемиологического анализа и выдачу рекомендаций по организации комплекса противоэпидемических и профилактических мероприятий. Кроме того, мобильный противоэпидемический комплекс укомплектован оборудованием, позволяющим провести комплекс экстренных мер неспецифической профилактики: дезинфекционные мероприятия в инфекционном очаге, а также мероприятия по неспецифической профилактике - дезинфекция, дезинсекция, дератизация при эпидемических осложнениях по природно-очаговым инфекционным болезням.
В случае возникновения чрезвычайных ситуаций в отдаленных районах функциональные модули комплекса могут быть транспортированы средствами транспортной авиации.