Strona główna „Forum Akademickiego”

Archiwum z roku 1999

Spis treści numeru 1/1999

Wirusy i gaz
Poprzedni Następny

Na powierzchni wirusa znajdziemy zawsze dziwny puszek. Służy on do tego, aby
przyczepić się do zdrowej komórki, uszkodzić jej błonę i wniknąć do środka.

Artur Wolski

Spotkali się po latach
tak jakby to było wczoraj
a to już jutro...
Irena Conti

Pamiątkowy medal wybity z okazji 80. rocznicy PZH

Ten fragment wiersza jest doskonałą ilustracją czasu, który niepostrzeżenie dla wszystkich przeminął. Nie zauważyli go nawet najstarsi naukowcy pracujący nieprzerwanie przy ul. Chocimskiej. W 1918 roku rząd polski utworzył w Warszawie Państwowy Centralny Zakład Epidemiologiczny, przemianowany w kilka lat później na Państwowy Zakład Higieny. W starych kronikach tej placówki sprzed 80 lat czytamy, że została ona powołana głównie ze względu na liczne plagi duru wysypkowego, cholery, gruźlicy, czerwonki i wielu innych chorób zakaźnych szerzących się w kraju. Po latach, kiedy sytuacja poprawiła się, prace PZH zaczęły koncentrować się głównie na zagadnieniach higieny. Znalazło to wyraz w zapisie, jakiego dokonano w statucie z 1927 roku: Prowadzenie badań naukowych w zakresie higieny publicznej jest celem przystosowania zdobyczy wiedzy dla potrzeb zdrowia publicznego.

Polskie szczepionki

Zgodnie z tymi założeniami, działalność naukowo-usługowa PZH obejmowała szeroko pojętą profilaktykę, diagnostykę i leczenie chorób zakaźnych, a także nowe kierunki, jak: higienę pracy, higienę psychiczną i higienę odżywiania. Nie zapomniano o badaniach żywości i inżynierii sanitarnej. Dziś większość z tych dziedzin stanowi samodzielne kierunki wiedzy i jest reprezentowana przez specjalnie do tego powołane jednostki.

Ważnym działem rozwijanym w PZH w latach dwudziestych były szczepionki. Warto przypomnieć, że właśnie wtedy państwo przejęło wiele prywatnych zakładów produkujących surowice i szczepionki. Cały program i produkcję przeniesiono do PZH, co zaowocowało uruchomieniem 32 rodzajów różnych szczepionek m.in. przeciw cholerze, czerwonce, durowi brzusznemu, ospie i wściekliźnie, a także 10 różnych surowic odpornościowych. Od 1924 roku PZH jako jedyny w Polsce wytwarzał insulinę. O jakości produkowanych w Warszawie szczepionek niech świadczy fakt, że Liga Narodów, organizując szczepienia ochronne ludności na świecie, wykorzystywała właśnie polskie materiały np. w Grecji czy Rosji. Rosnące potrzeby publicznej służby zdrowia, szeroka działalność profilaktyczna w zakresie zwalczania chorób zakaźnych, kontroli żywności i wody oraz konieczność rozwiązywania innych zagadnień sanitarnych na terenie całej Polski były powodem utworzenia aż 13 filii w większych miastach, m.in. w Gdyni, Kielcach, Krakowie, Lublinie, Lwowie, Wilnie, Łodzi czy Poznaniu. W 1939 roku gdyńska filia przekształciła się w Instytut Medycyny Morskiej i Tropikalnej i w takiej postaci istnieje
do dziś.

Szkoła i muzeum

Obok działalności naukowej Państwowy Zakład Higieny rozwijał działalność dydaktyczną. Rozporządzeniem Rady Ministrów z 19 marca 1922 r. została powołana na terenie PZH pierwsza w Europie Państwowa Szkoła Higieny. Jej budowę sponsorowała Fundacja Rockefellera, która w następnych latach organizowała i opłacała szkolenia pracowników w ośrodkach amerykańskich, a także, w okresie kryzysu gospodarczego, wspomagała finansowo działalność wzorcowych ośrodków zdrowia i Działu Produkcji Surowic. Do 1939 roku w Państwowej Szkole Higieny przeszkolono dla potrzeb publicznej służby zdrowia 2455 lekarzy oraz 6000 osób personelu pomocniczego.

Dużym osiągnięciem w rozwoju działalności PZH było utworzenie w 1925 roku Muzeum Higieny, gdzie odbywały się praktyczne szkolenia słuchaczy szkoły. Prowadzono również szeroką działalność wydawniczą. W latach 1940-1944 niemieckie władze okupacyjne w obawie przed chorobami zakaźnymi pozwoliły na ściśle kontrolowaną działalność przeciwepidemiologiczną i sanitarną. Pod jej osłoną rozwinęła się konspiracja, w której największe znaczenie miały: tajna produkcja szczepionki przeciwko durowi wysypkowemu dla ludności polskiej, wraz z potajemnym dostarczaniem jej do więzień i obozów koncentracyjnych oraz tajne nauczanie studentów zamkniętego Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Warszawskiego.

Po wojnie nasz kraj znalazł się w bardzo trudnym położeniu. Wybuchły wielkie epidemie duru wysypkowego, brzusznego, błonicy, gruźlicy czy kiły. Państwowy Zakład Higieny po raz drugi w swojej historii wziął udział w zwalczaniu tych groźnych chorób na terenie całego kraju.

Epidemie

Dziś działalność PZH, zgodnie ze statutem nadanym przez ministra zdrowia i opieki społecznej z 30 października 1992 roku, obejmuje kompleksowe badania nad wpływem różnych czynników środowiska na zdrowie człowieka. Zajmuje się też problemami badania narażenia ludzi na zanieczyszczenia chemiczne w środowisku, badania toksykologiczne pestycydów, narażenia na rakotwórcze skażenia środowiska oraz badania związane z sytuacją epidemiologiczną chorób zakaźnych i inwazyjnych w kraju, a w szczególności wirusowego zapalenia wątroby. Nie zabrakło także oceny nowych, niepokojących zjawisk, jak zakażenia wirusem zespołu nabytego upośledzenia odporności (AIDS).

Wielu pracowników naukowych PZH zatrudnionych jest w charakterze ekspertów Światowej Organizacji Zdrowia. Brali oni udział w programie zwalczania ospy na świecie, a także przy organizacji światowego programu szczepień dzieci przeciwko gruźlicy, błonicy, krztuścowi, odrze czy poliomyelitis (chorobie Heinego-Medina).

Przeciw wirusom

Jednym z takich ekspertów jest prof. Mirosław Kańtuch, kierownik Zakładu Wirusologii w PZH. Tu właśnie prowadzone są intensywne prace mające na celu lepsze poznanie tajemnic różnego rodzaju szczepów wirusów, m.in. opryszczki czy papilloma (HPV), którego zakażenia wywołują w efekcie choroby nowotworowe. Uczony nadzoruje także badania w Krajowym Ośrodku Referencyjnym WHO do spraw zwalczania grypy. Miałem możliwość zwiedzenia tych laboratoriów i zobaczenia "sprawców" jesienno-zimowych zakażeń. W obrazie immunofluorescencyjnego mikroskopu o szczególnej czułości wirus grypy wygląda jak mała puchata kuleczka. Okazuje się jednak, że wirus posiada ogromne możliwości mutagenne, potrafi błyskawicznie zmieniać się, dając ciągle nowe odmiany. To oczywiście utrudnia terapię, bo nie wiadomo, z jakim typem wirusa mamy do czynienia. Kuleczka może wyglądać też jak fasolka czy plama rozlanej oliwy lub przybierać postać prostej kreski lub poplątanej i zasupłanej nici. Zawsze jednak na powierzchni wirusa znajdziemy ten dziwny puszek. Służy on, upraszczając sprawę, do tego, aby przyczepić się do zdrowej komórki, uszkodzić jej błonę i wnikać do środka. Tam, dzięki jej "gościnności", błyskawicznie namnaża się powodując destrukcję gospodarza. W efekcie staje się to powodem wnikania do tej komórki innych "nieproszonych gości", najczęściej bakterii. Takie wrota zakażenia otwierają drogę zupełnie nowym procesom chorobowym, np. zapaleniu płuc. Prace wirusologów wspierane są przez bakteriologów.

Grypa

Prof. Stanisław Kałużewski, kierownik Zakładu Bakteriologii wyjaśnił mi, że wirusa grypy zdiagnozowano dopiero w latach 30. tego stulecia. Wcześniej stan wiedzy o grypie był właściwie znikomy, uważano, że tę chorobę wywołuje bakteria, a pierwsze prace poznawcze rozpoczęto w czasie wielkiej pandemii grypy w 1890 roku. Niestety, z uwagi na znikomą wiedzę choroba zebrała wtedy bogate żniwo. Na grypę po prostu się umierało i określono ją jako zarazę. Ustalenie, że za wywoływanie grypy odpowiedzialny jest wirus, dało zupełnie nowy rodzaj terapii. Dziś już wiemy, że przy zakażeniach wirusowych podawanie antybiotyków jest zupełnie nieskutecznie i uznawane za błąd w sztuce. Leczenie takie można rozpocząć dopiero w momencie, gdy wirus grypy otworzy drogę do innych zakażeń. Niestety, aby podjąć skuteczną terapię lekarz powinien wiedzieć, czy w danym przypadku ma do czynienia z zakażeniem wywołanym przez wirus grypy. Może to jedynie potwierdzić specjalne badanie wirusologiczne. Bez tego wyniku działanie lekarza skazane jest najczęściej na błądzenie po omacku. Na takie badanie czeka się długo, nawet do kilku dni. Niestety, po tym czasie obraz kliniczny jest już zupełnie inny. Ważne jest także stwierdzenie, jakimi bakteriami dodatkowo zostaliśmy zakażeni, a wtedy leczenie też przebiega inaczej.

Dokładne badania wirusologów i bakteriologów wykazały, że zwierzęta również chorują na grypę. Jednak wirusy ich grypy zasadniczo różnią się od wirusa ludzkiego. Nie jest jednak wykluczone, że może dojść w przyszłości do krzyżówek tych wirusów, a wtedy skutki mogą być nieobliczalne.

Warto dodać, że Krajowy Ośrodek Referencyjny ds. Grypy jest jednym z ośmiu takich placówek działających w Europie, a wyniki badań tej placówki służą za podstawę do opracowywania schematów leczenia i diagnozowania tej choroby.

Oddychanie szlachetnym gazem

Bardzo ciekawe badania prowadzone są w Zakładzie Ochrony Radiologicznej i Radiobiologii u dr. Krzysztofa Pachockiego. Wiadomo, że w składzie skorupy ziemskiej znajdują się naturalne pierwiastki promieniotwórcze. Jednym z nich jest rad. Ten, rozpadając się, emituje szlachetny gaz - radon, również promieniotwórczy. Dalsza droga przenikania radonu do atmosfery jest już bardzo prosta. Przypomnijmy, że radon jest gazem bezbarwnym i bezwonnym. Nie można więc wykryć go za pomocą zmysłu węchu, smaku czy wzroku. Radon, jak każdy promieniotwórczy pierwiastek (gaz radioaktywny), rozpada się w określonym czasie, charakterystycznym tylko dla niego. Okres połowicznego rozpadu radonu wynosi ok. 4 dni. Procesowi temu towarzyszy emisja cząsteczek alfa. Powstają wówczas nowe, już nie gazowe, ale także promieniotwórcze pierwiastki, zwane pochodnymi radonu. Osiadają na unoszących się w powietrzu (niewidocznych gołym okiem) pyłach i nadal ulegają rozpadowi, emitując promieniowanie alfa i beta. Radioaktywność radonu i jego pochodnych sprawia, że w otaczającym nas powietrzu ciągle znajdują się promieniotwórcze atomy, które wnikają do naszych oskrzeli i płuc w procesie oddychania. Sam radon, jako gaz szlachetny, nie wchodzi w żadne reakcje chemiczne. Jest szybko wydychany i nie powoduje istotnych szkód w naszym organizmie. W oskrzelach i płucach osadzają się natomiast pochodne radonu. Tu też następuje dalszy proces ich rozpadu, podczas którego emitowane są m.in. aktywne biologicznie cząstki alfa. To właśnie one mogą wywołać zaburzenia w tkance oskrzeli i płuc, które, niekiedy po latach, ujawniają się w postaci raka płuc.

Koncentracja radonu

Wiedza na temat biologicznych skutków oddziaływania radonu na człowieka opiera się przede wszystkim na badaniach górników w kopalniach uranowych, w których stężenie radonu sięga 30 kBq/m3. Właśnie wśród górników pracujących w tych kopalniach zaobserwowano zwiększoną umieralność na raka płuc. Koncentracja radonu w powietrzu atmosferycznym na otwartym terenie jest zwykle bardzo mała. Natomiast radon, który powstaje w podłożu pod budynkiem, przenika przez szczeliny w podłodze czy otwory na instalacje i gromadzi się w zamkniętych pomieszczeniach. W ten sposób stężenie w budynku jest znacznie większe niż na wolnym powietrzu. Zjawisko to wzmacnia dodatkowo efekt ssania, ponieważ ciśnienie wewnątrz budynku jest często niższe niż na zewnątrz. Stężenie radonu w mieszkaniach uzależnione jest przede wszystkim od struktury podłoża, na którym postawiono dom oraz od jakości izolacji mieszkania od ziemi. Znaczącym źródłem radonu w domach mogą być ściany i stropy zrobione z materiałów budowlanych o podwyższonej zawartości radu, np. produkowanych na bazie żużli i popiołów lotnych. Stężenie radonu w zamkniętych pomieszczeniach zależy nie tylko od szybkości, z jaką gaz ten dostaje się do wnętrza, ale także od szczelności pomieszczenia, wentylacji i częstotliwości wietrzenia. Stężenie radonu można zmierzyć. Takie pomiary, jak również dokładne badania całego procesu rozpadu promieniotwórczego i jego wpływu na organizm, prowadzi PZH. Do pomiaru służy niewielki detektor, czyli mały pojemnik, w którym umieszczamy plastikową płytkę. Radioaktywne atomy radonu zderzając się z płytką zostawiają ślady widoczne dopiero po obróbce chemicznej we właściwym laboratorium. Ślady te zlicza się i na tej podstawie można ocenić stężenie radonu w naszym mieszkaniu.

Atest

Państwowy Zakład Higieny w Warszawie, oprócz działalności naukowo-dydaktycznej, prowadzi także kontrolę jakości biopreparatów stosowanych przy rozpoznawaniu, zapobieganiu i zwalczaniu chorób zakaźnych u ludzi. Podejmuje się także oceny naturalnych tworzyw uzdrowiskowych, czyli surowców naturalnego pochodzenia i ich przydatności do celów leczniczych i profilaktycznych. Każdy nowy produkt starający się o wejście na rynek, bez względu na jego przeznaczenie, musi być dokładnie zbadany w PZH i otrzymać jego atest. Bez takiego orzeczenia towar nie znajdzie się w obrocie handlowym. Bardzo ważnym kierunkiem badań jest także ocena środków ochrony roślin oraz środków stosowanych do dezynfekcji, deratyzacji, dezynsekcji i sterylizacji.

Artur Wolski jest dziennikarzem Programu I Polskiego Radia, autorem sponsorowanej przez KBN audycji "Mapa Nauki Polskiej".

Uwagi.