In the spring of 1979, a lab worker in Sverdlovsk, USSR removed a clogged air filter in the ventilation system and didn’t replace it. His note to the supervisor was never transferred to the official logbook, so when the next shift rolled in, workers simply started production as usual. Now, in most labs, this would have been a minor mistake. But this lab was a biological weapons facility producing huge quantities of anthrax— which, if inhaled, can kill up to 90% of those it infects. This deadly anthrax powder floated out into the sky for hours, causing the largest documented outbreak of inhalation anthrax on record and resulting in at least 64 deaths.
Vào mùa xuân 1979, một nhân viên phòng thí nghiệm ở Sverdlovsk, USSR đã tháo bỏ một bộ lọc khí bị tắc trong hệ thống thông gió và đã không thay vào cái khác. Phần ghi chú của anh ta cho giám sát viên không có ghi lại trong nhật kí chính thức, vì vậy khi vào ca làm việc tiếp theo, các công nhân chỉ việc khởi động vận hành như thường lệ. Hiện nay, ở hầu hết các phòng thí nghiệm, đây chỉ là một lỗi nhỏ. Nhưng phòng thí nghiệm này đó là một cơ sở vũ khí sinh học. nơi sản xuất một lượng lớn chất độc của bệnh Than-- loại này nếu hít phải, có thể gây tử vong cho 90% những người nhiễm phải nó. Chất bột bệnh than chết người này trôi nổi và tồn tại trong không khí hàng giờ, đã tạo ra 1 kỉ lục lớn nhất về vấn đề bệnh than qua đường hô hấp được ghi nhận. và kết quả là đã có ít nhất 64 người thiệt mạng.
What happened at Sverdlovsk was a tragedy, and the Soviet bioweapons program was a violation of international law. But these days, it’s not just state-sponsored bioweapons programs that keep biosecurity experts up at night. Nor is anthrax their largest concern. They’re worried about an even more dangerous kind of lab leak.
Việc đã xảy ra ở Sverdlovsk là 1 bi kịch, và các chương trình vũ khí sinh học của Liên Xô là một việc vi phạm luật quốc tế. Nhưng ngày nay, không hẳn các chương trình vũ khí hạt nhân được chính phủ tài trợ mới khiến cho các chuyên gia an toàn sinh học thức trắng đêm. Cũng như bệnh than không phải mối quan tâm lớn nhất của họ. Họ hiện tại lo lắng về 1 loại rò rỉ phòng thí nghiệm thậm chí còn nguy hiểm hơn.
Since the 1970s, researchers have been manipulating the DNA of microbes to give them abilities they didn’t have before. This is called “gain of function” work and it includes a huge body of scientific research. The majority of this work helps humanity with very little risk, for example, engineered viruses are used in vaccine production, gene therapy, and cancer treatments. But within the gain of function realm lies an intensely debated sub-field where scientists engineer superbugs. Officially known as “enhanced potential pandemic pathogens,” these ePPPs are typically variants of well-known viruses, such as Ebola or avian influenza that have been engineered to be, say, more transmissible or more deadly. The stakes of this kind of work are much higher: if even one unusually dangerous virus escaped a lab, it could cause a global pandemic.
Từ các năm 1970, các nhà nghiên cứu đã liên tục thí nghiệm DNA của các vi khuẩn đem lại cho chúng các khả năng mà trước đây chúng chưa từng có. Nó được gọi là công trình “thành tựu của chức năng” bao gồm một bộ phận lớn của công trình nghiên cứu khoa học. Phần chính của công việc này là giúp loài người ít gặp rủi ro hơn, ví dụ, các vi rút được điều chế sẽ được sử dụng trong việc sản xuất vắc xin, liệu pháp gen, và điều trị ung thư. Nhưng trong thành tựu của chức năng lại có 1 giai đoạn phụ trợ được tranh cãi gay gắt là giai đoạn mà các nhà khoa học điều chế ra các siêu vi khuẩn. Được biêt đến chính thức với cái tên “các tác nhân tăng cường mầm bệnh”, các loại ePPPs này là các biến thể của các loài vi rút phổ biến, chẳng hạn như Ebola hay dịch cúm gia cầm đã được tạo ra, nói theo cách khác, nó dễ lây lan hơn hay dễ gây tử vong hơn. Rủi ro của loại này thì cao hơn nhiều: dù chỉ có một con vi rút nguy hiểm bất thường thoát khỏi phòng thí nghiệm, thì nó cũng có thể gây ra một đại dịch trên toàn cầu.
Virologists developing ePPPs argue this research could help us prepare for future pandemics, allowing us to jump start treatments and potentially save lives. For example, in the early 2010s, several research teams created a deadly strain of bird flu with the novel ability to spread through the air between mammals. Advocates of the project argued that by creating this ePPP, we could learn crucial information about a worst-case-scenario virus under controlled conditions. But many critics argued that it’s unclear whether bird flu would ever evolve in the wild as it did in the lab. Consequently, they believed the knowledge gained by studying this dangerous virus wasn’t remotely worth the risk of creating it in the first place.
Các nhà vi rút học điều chế ePPPs cho rằng việc này có thể giúp chúng ta chuẩn bị cho các đợt đại dịch trong tương lai, cho phép chúng ta bắt đầu việc điều trị và cứu sống mọi người. Ví dụ, vào đầu những năm 2010, nhiều nhóm nghiên cứu đã tạo ra một chủng cúm gia cầm gây chết người với khả năng lây lan chưa từng có qua không khí giữa các loài vật có vú. Các nhà ủng hộ dự án này đã cho rằng bằng cách tạo ra biến thể ePPP này, chúng ta có thể biết được thông tin quan trọng về một loại vi rút ở tình trạng xấu nhất trong điều kiện được kiểm soát Nhưng nhiều nhà phê bình đã lập luận họ không rõ liệu cúm gia cầm có bao giờ tiến hóa trong tự nhiên như trong phòng thí nghiệm hay không. Do vậy, họ tin rằng điều mà họ học được khi nghiên cứu loài vi rút nguy hiểm này thì không đáng mạo hiểm để tạo ra nó ngay từ đầu.
Both sides of this ongoing debate are trying to save lives; they just disagree on the best way to do it. However, everyone agrees that an ePPP lab leak could be catastrophic. Labs that work with dangerous pathogens are designed with numerous safety features to protect the scientists who work there, as well as the outside world, such as ventilation systems that decontaminate air and airtight “spacesuits” with dedicated oxygen. Sometimes buildings are even nested inside each other to prevent natural disasters from breaching the closed environment. But this technology is expensive to build and maintain. And even when our tech doesn't fail, there’s still room for the most common kind of mistake: human error.
Cả hai phía tranh luận thì đều đang cố gắng giành lại sự sống; họ chỉ bất đồng quan điểm trong việc chọn cách làm tốt nhất. Tuy nhiên, tất cả đều cho rằng 1 ePPP lọt khỏi phòng thí nghiệm sẽ là một thảm họa. Các phòng thí nghiệm các bệnh nguy hiểm được thiết kế với nhiều tính năng an toàn để bảo vệ cả các nhà khoa học làm việc tại đó, lẫn thế giới bên ngoài, chẳng hạn như các hệ thống thông gió dùng khử trùng không khí và “bộ quần áo phi hành gia” kín đáo với khí ô-xy chuyên dụng. Đôi khi các tòa nhà thì thậm chí được lồng vào nhau. để ngăn chặn các đợt thiên tai không phá thủng được môi trường khép kín. Nhưng công nghệ này rất tốn kém để xây dựng và bảo trì. Và ngay cả khi công nghệ của chúng tôi không thất bại, thì vẫn có khả xảy ra 1 lỗi phổ biến nhất: lỗi do con người.
Many human errors are inconsequential: a researcher spills a sample, but quickly disinfects the otherwise well-controlled environment. Other incidents, however, are much more concerning. In 2009, a researcher accidentally stuck themselves with an Ebola-contaminated needle, endangering their life and the lives of those treating them. In 2014, six vials containing the virus that causes smallpox were found in an unsecured storage room where they’d been forgotten for decades. That same year, a CDC scientist unknowingly contaminated a sample of relatively harmless bird flu with a deadly lab-grown variant, and then shipped the contaminated sample to the USDA.
Có rất nhiều lỗi không quan trọng do con người gây ra: một nhà nghiên cứu làm đổ mẫu, nhưng đã nhanh chóng khử trùng để đảm bảo môi trường được soát kiểm tốt. Mặc dù vậy, một số sự cố khác thì đáng lo ngại nhiều hơn. Vào năm 2009, một nhà nghiên cứu đã vô ý đâm trúng mình với một cây kim có nhiễm khuẩn Ebola, việc này đe dọa đến mạng sống của họ và của những người chữa trị cho họ. Vào năm 2014, 6 lọ chứa vi rút bệnh đậu mùa đã được tìm thấy trong một phòng lưu trữ không an toàn nơi mà chúng đã bị bỏ quên hàng thập kỉ. Trong cùng năm đó, một nhà khoa học CDC đã vô thức gây nhiễm một mẫu cúm gia cầm khá vô hại với 1 biến thể gây chết người trong phòng thí nghiệm, và rồi vận chuyển mẫu nhiễm này tới USDA.
While these incidents did not lead to larger crises, the potentially catastrophic consequences of an ePPP leak have convinced many scientists that we should stop this kind of research altogether. But if that doesn’t happen, what can we do to minimize risk? Well, first, we can work to reduce human error by examining past mistakes. Some experts have suggested creating an international database of leaks, near-misses, and fixes taken that would help labs adapt their protocols to minimize human errors. And a robust, well-funded pandemic early warning system would help protect us from any disease outbreak— whether it comes from a lab leak or a natural spillover.
Mặc dù các sự cố này không đưa tới các sự khủng hoảng lớn hơn, nhưng các hậu quả thảm khốc có thể xảy ra khi rò rỉ ePPP đã thuyết phục nhiều nhà khoa học rằng chúng ta nên chấm dứt hoàn toàn loại hình nghiên cứu này. Nhưng nếu không dừng lại được, thì chúng ta có thể làm gì để giảm tối đa rủi ro? Trước nhất, chúng ta có thể tìm cách giảm lỗi do người bằng việc xem xét các lỗi trong quá khứ. Một vài chuyên gia đã đề nghị tạo ra một cơ sở dữ liệu quốc tế về các sự rò rỉ, các lần suýt bỏ lỡ, và các bản sửa lỗi sẽ giúp phòng thí nghiệm điều chỉnh phù hợp các phương thức để giảm tối đa các lỗi do người rây ra. Và một hệ thống cảnh báo sớm về bệnh dịch được tài trợ tốt và đủ mạnh sẽ giúp bảo vệ chúng ta khỏi bất kì đợt bùng phát dịch bệnh nào-- ngay cả khi nó rò rỉ từ phòng thí nghiệm hay là lan truyền trong tự nhiên.
Developing the kind of global standards and databases necessary for these changes would be difficult— requiring unprecedented international collaboration and transparency. But we need to overcome these hurdles because pandemics don't care about borders or politics.
Việc phát triển các quy chuẩn toàn cầu và các cơ sở dữ liệu cần thiết cho các sự thay đổi này thì sẽ khó khăn-- nó đòi hỏi một sự hợp tác và minh bạch chưa từng có trước đây ở tầm quốc tế. Nhưng chúng ta cần vượt qua các rào cản này bởi vì các đại dịch thì không quan tâm tới biên giới hay chính trị.