Що таке кабінет біобезпеки
A кабінет біобезпеки(BSC)це вентильований робочий простір лабораторії, у якому використовується високо-ефективна фільтрація частинок повітря (HEPA) і контрольований потік повітря для захисту людей, продуктів і навколишнього середовища від небезпечних мікробів. По суті, це закритий робочий простір, де повітря проходить через фільтри, щоб затримати хвороботворні мікроорганізми перед вихлопом. Усі роботи з інфекційними матеріалами повинні проводитися всередині BSC, щоб запобігти вивільненню забруднюючих речовин.
На практиці BSC забезпечує три рівні захисту: він захищає лабораторного працівника, він захищає зовнішнє середовище, а в більшості класів він також захищає зразки або продукти, з якими працюють. Ці шафи стали комерційно доступними в 1950-х роках і зараз є стандартним обладнанням мікробіологічних і медичних лабораторій.
Рівні кабінету біобезпеки
Кабінети біозахисту поділяються на категоріїтри основні класизалежно від рівня захисту, який вони пропонують. Ці класи визначають такі агенції, як Центри з контролю та профілактики захворювань США (CDC) і організації зі стандартизації. Класи відрізняються за тим, як повітря проходить через шафу та який захист вони забезпечують.
- І класшафи забезпечують захист для оператора та навколишнього середовища, але не для продукту (зразки всередині). Повітря втягується в шафу і фільтрується перед випуском, захищаючи користувача, але нефільтроване кімнатне повітря може надходити в робоче місце зверху. У шафах класу I використовується повітряний потік, подібний до витяжної шафи, і після фільтрації його можна вентилювати або рециркулювати в лабораторію.
- ІІ класшафи є найпоширенішим видом. Вони захищають оператора, навколишнє середовище, а також продукт. Вони мають відкриту передню частину з внутрішнім повітряним потоком для захисту користувача та низхідний ламінарний потік HEPA-фільтру всередині шафи для захисту зразків. Відпрацьоване повітря також фільтрується HEPA-. Шафи класу II бувають кількох типів (A1, A2, B1, B2, C1), які відрізняються схемами повітряного потоку та способами витяжки.
- III класшафи мають найвищий рівень утримання. Це повністю закриті, повітронепроникні-"бардачки" з герметичними рукавичками, прикріпленими спереду. Всі матеріали надходять і виходять через спеціальні повітряні шлюзи, які можна дезактивувати. Шафа підтримується під негативним тиском, щоб повітря надходило лише всередину, а всі вихлопи двічі-фільтровуються або спалюються. Для найнебезпечніших збудників використовуються шафи III класу.
Кожен клас BSC є безпечним для використання з різними рівнями біобезпеки (BSL) агентів. Класи I та II підходять для роботи з агентами низького та помірного ризику (до BSL-3), тоді як клас III призначений для найвищого рівня (BSL-4) патогенів.
Шафа біозахисту I класу
A Шафа біозахисту I класує найпростішою конструкцією. По суті, це вентильований корпус для захисту оператора та навколишнього середовища. Основні моменти щодо шаф класу I:
захист:Вони захищають лаборантів і навколишнє середовище від аерозолів, але захищаютьнізахистити продукт (зразки) від зовнішнього забруднення. Оскільки кімнатне повітря надходить у камеру, зразки всередині можуть піддаватися впливу забруднень.
Потік повітря:Повітря всмоктується через передній отвір, проходить через робочу зону, а потім проходить через фільтр HEPA перед виходом. Це створює структуру повітряного потоку, подібну до хімічної витяжки, але з фільтрацією HEPA на вихлопі. Потік повітря не повертається назад у робочу зону, тому все повітря з шафи фільтрується та видаляється.
Застосування:Шафи класу I використовуються для біологічних агентів від низького до помірного ризику (рівень біобезпеки 1–3). Вони зазвичай використовуються для захисту обладнання або процедур, які генерують аерозолі, наприклад центрифуги, але вони не підходять, коли необхідна стерильність продукту. У сучасних лабораторіях шафи класу I вважаються досить простими і менш поширені, ніж клас II.
Шафа біобезпеки II класу
A Кабінет біозахисту II класупризначений для захисту користувача, зразків і навколишнього середовища одночасно. Шафи класу II мають передній отвір із внутрішнім потоком повітря та низхідним ламінарним потоком відфільтрованого повітря над робочою поверхнею. Вони забезпечують:
- Захист персоналу:Внутрішній потік повітря в передньому отворі не дає забрудненням вийти з робочої зони.
- Захист продукту:Ламінарний потік повітря з HEPA-фільтром вниз над робочою поверхнею захищає зразки всередині шафи від забруднення користувачем або зовнішнім середовищем.
- Охорона навколишнього середовища:Все відпрацьоване повітря проходить-фільтр HEPA.
Для роботи зі збудниками БСЛ-1, БСЛ-2, БСЛ-3 використовуються шафи II класу. Єп'ять видівшаф класу II (тип A1, A2, B1, B2 і C1). Типи відрізняються схемами повітряного потоку, рециркуляцією та способом обробки вихлопних газів.
| Тип шафи | Потік повітря | Вихлоп | Використання |
|---|---|---|---|
| Клас II Тип A1 | Приплив спереду ~75 футів на хвилину; низхідний потік повітря з фільтром HEPA-; ~70% рециркулює всередині | Відфільтроване HEPA-повітря можна вивести назад у кімнату або назовні через навіс |
Тільки для біологічних агентів; не підходить для летючих хімічних речовин або радіонуклідів через рециркуляцію повітря |
| Клас II Тип A2 | Подібно до A1, але з вищим потоком (~100 фут/хв); ~70% рециркуляції | Можна витягнути назад у кімнату або назовні через навіс | Безпечніше, ніж A1; обробляє невелику кількість не-летких хімічних речовин за умови належної вентиляції; не для великих обсягів токсичних газів |
| Клас II Тип B1 | Приплив ~100 фут/хв; низхідний потік здебільшого рециркулюється, але задній потік випускається | ~30% повітря (задній низхідний потік) фільтрується HEPA-і жорстко-виводиться | Підходить для незначних кількостей токсичних хімікатів або радіонуклідів у тильній робочій зоні; зберігається захист продукту |
| Клас II Тип B2 | Приплив ~100 фут/хв; відсутність рециркуляції; 100% HEPA-фільтр вниз потік | Повний вихлоп через жорстку трубу; немає повернення в кімнату | Ідеально підходить для небезпечних хімічних речовин або радіонуклідів; забезпечує максимальну герметичність і стерильність |
| Клас II Тип C1 | Подвійний-режим: може працювати як рециркуляція (як A2) або зовнішня витяжка (як B1); позначені зони для кожного | ~60% потоку повітря випущено; режим можна змінити за допомогою регулювання повітроводу та повторної сертифікації | Гнучке використання; перемикання між режимом A2 (загальна робота) і режимом B1 (невелика обробка хімікатів); підходить для різноманітних лабораторних потреб |
Кабінет біозахисту III класу
A Кабінет біозахисту III класуце найвища-шафа, яку часто називають «бардачком». Ключові особливості:
- Повністю герметичний корпус:Шафа є газонепроникною та повністю закритою. Оператори проникають всередину через важкі гумові рукавички, прикріплені до портів у передній частині шафи. Це унеможливлює вихід повітря або мікробів у приміщення.
- Передача матеріалу:Існують спеціальні-наскрізні камери (іноді використовуються резервуар для занурення або автоклав із подвійними-дверями), щоб матеріали можна було стерилізувати під час входу в шафу або виходу з неї.
- Потік повітря:Шафа підтримується під негативним тиском. Усе вхідне повітря проходить через фільтри HEPA, а все відпрацьоване повітря двічі-фільтровується або спалюється перед випуском. Навіть обладнання, розміщене всередині, має бути спеціально розроблене, щоб проходити через герметичність.
- Використання:Шафи класу III забезпечують максимальний захист для оператора, зразка та навколишнього середовища. Вони використовуються для найнебезпечніших патогенів (рівень біобезпеки 4). Будь-яка робота з дуже інфекційними або смертельними агентами проводиться в шафах III класу.
Підсумовуючи, BSC класу III ізолюють роботу всередині герметичної коробки, тоді як клас I та II допускають відкриту робочу зону (з фільтрованим потоком повітря). Клас III є єдиним типом, який повністю запобігає будь-якому прямому контакту між користувачем і матеріалом без спеціальних рукавичок і трансферів.
Які відмінності між трьома класами
Ось основні відмінності між шафами біозахисту класів I, II та III:
- Забезпечується захист:Шафи класу I захищають користувача та лабораторне середовище, алене захищають продукт. Шафи класу II захищають користувача, продукт (зразки) і навколишнє середовище одночасно. Шафи класу III захищають все всередині шафи, оскільки вони повністю закриті.
- Потік повітря та корпус:Клас I та більшість моделей класу II маютьвідкритий фронтз внутрішнім потоком повітря на стулці. Вони використовують фільтри HEPA на вихлопі. Шафи III класу єзапечатані рукавичками, без відкритого доступу; вони використовують подвійні фільтри HEPA та спалювання на вихлопі.
- Рециркуляція повітря:У класі I рециркуляція відсутня (усе повітря фільтрується HEPA- та випускається). У класі II деякі типи (A1/A2/B1/C1 у режимі A-) рециркулюють частину повітря після фільтрації. Тип B2 і клас III не рециркулюють повітря.
- Хімічна сумісність:Клас I і стандартний клас II A1/A2ніпідходить для летких хімічних речовин, оскільки частина або все повітря рециркулює. Клас II B1, B2 і C1 можуть працювати з невеликими кількостями хімікатів, оскільки вони випускають забруднене повітря назовні. Клас III також може працювати з хімікатами (у власній герметичній системі) з відповідною обробкою вихлопних газів.
- Використання рівня біобезпеки (BSL):Шафи класу I та II зазвичай використовуються для роботи, що потребує утримання BSL-1, BSL-2 або BSL-3. Для роботи BSL-4 з найнебезпечнішими патогенами потрібні шафи III класу.
Висновок
Шафи біозахисту є основними інструментами в лабораторіях для захисту людей і навколишнього середовища під час роботи з інфекційними агентами. Theтри класиШафи-Класу I, Класу II та Класу III-відрізняються дизайном і рівнем захисту, який вони пропонують. Клас I є основним типом, який забезпечує безпеку для користувача та навколишнього середовища, але не стерильність зразка. Клас II є найпоширенішим типом, що поєднує захист для користувача, продукту та навколишнього середовища; він доступний у кількох типах (A1, A2, B1, B2, C1) для різних застосувань. Клас III забезпечує найвищий захист, ізолюючи роботу в герметичній камері, доступ до якої-рукавички забезпечує максимальну безпеку.
Вибираючи шафу, слід враховувати рівень ризику біологічних агентів і наявність небезпечних хімічних речовин. Для рутинної мікробіології (до BSL-3) зазвичай підходить BSC класу II (часто типу A2). Для роботи з дуже небезпечними патогенами або великими обсягами токсичних хімікатів може знадобитися шафа класу III або спеціалізована шафа класу II (B2/C1). Вибравши належний клас біозахисної шафи та дотримуючись процедур безпеки, лабораторії можуть ефективно запобігти впливу біологічної небезпеки та забезпечити безпечне дослідження.