Защитное оборудование в лаборатории
В табл. 6 перечисляется оборудование, обеспечивающее безопасную работу и предназначенное для предотвращения или снижения риска, а также указываются его специфические особенности. Более подробные сведения о многих видах перечисленного оборудования даны ниже.
Боксы биологической безопасности
Боксы биологической безопасности являются основным оборудованием, используемым для обеспечения физической изоляции. Они служат первым барьером, препятствующим выходу аэрозолей в лабораторную комнату. Это весьма важная функция, поскольку большинство лабораторных методик сопровождается случайным образованием аэрозолей, которые легко могут вдыхаться оператором. Некоторые боксы могут также экранировать эксперимент от воздушной-контаминации. Выбор бокса биологической безопасности основывается на степени риска, который сопутствует работе с Используемым в эксперименте агентом, возможности образования аэрозоля при применении данной лабораторной техники и необходимости предохранить эксперимент от воздушной контаминации.
В микробиологической лаборатории применяют три вида боксов биологической безопасности: боксы I, II и III класса. Для предупреждения распространения аэрозолей используют также изолятор отрицательного давления из гибкой пленки.
Эффективность бокса биологической безопасности контролируется проверкой работы фильтров, определением скорости потока воздуха, надежности общей изоляции и других инженерно- технических характеристик. Такая проверка должна проводиться на заводе-изготовителе, при монтаже в лаборатории и затем не реже одного раза в году. Контрольные процедуры необходимо осуществлять также при любом перемещении и модификации, а также при эксплуатации.
Боксы I класса
Бокс биологической безопасности I класса – это открытая спереди рабочая камера с принудительным удалением через ВД-систему отработанного воздуха, которая защищает персонал и окружающее пространство только за счет притока воздуха в сторону от оператора. Боксы I класса используются для работы с агентами низкой или умеренной степени риска. Необходимо установить ограничения использования каждого бокса и четко написать их на его передней панели. Для работы с микрограммовыми количествами токсических веществ или следовыми количествами радиоактивных изотопов, используемых в биологических исследованиях, необходимо использовать специально сконструированные боксы I класса.
При любой переделке, например установке дополнительной передней панели, бокс теряет спецификацию I класса.
Бокс биологической безопасности: класс I
Тест на изолированность проводится как определение скорости притока воздуха, необходимой для удовлетворительной работы; ее значение должно быть в пределах 0,4-1,0 м/с.
Боксы II класса
Бокс биологической безопасности II класса – это частично открытая спереди рабочая камера, которая обеспечивает защиту персонала и окружающего пространства от биологической опасности низкого и умеренного риска с помощью так называемого воздушного барьера при открытом рабочем доступе. Воздух в количестве, адекватном тому, которое создает воздушный барьер, выводится из бокса через ВД-фильтры.
Бокс биологической безопасности: класс II
Бокс II класса класса может быть использован для работы с агентами низкой и умеренной степени риска. Необходимо уточнить ограничения использования бокса и четко написать их на его передней панели.
ПРИМЕЧАНИЕ. Для работы с микрограммовыми количествами химических канцерогенов (токсических веществ) или следовыми количествами радиоактивных изотопов, применяемых в биологических исследованиях или фармацевтической работе, необходимо использовать специально сконструированные боксы II класса.
Изолирующие системы для содержания животных
Бокс II класса обеспечивает также проведение и/или защиту эксперимента от контаминации с помощью падающего равномерного и однонаправленного ламинарного потока ВД-фильтрованного воздуха.
Скорость падающего воздушного потока должна быть достаточной, чтобы обеспечить защиту от перекрестной контаминации и предупредить истечение воздуха наружу. Достижение воздушным потоком «барьерных» значений контролируется контаминационными тестами. По достижении необходимой изоляции скорость выходящего отработанного воздуха необходимо измерить и зафиксировать в виде значения, которого следует достигать при дальнейших периодических проверках. Это значение, рассчитанное как отношение количества воздуха к площади открытого рабочего доступа (минимальная скорость притока воздуха), не должно быть меньше 0,4 м/с.
Поскольку способность боксов II класса обеспечивать необходимую изоляцию зависит от равномерного сбалансированного воздушного потока, следует регулярно контролировать этот поток.
Два метода защиты вакуумной системы от контаминации: А. С использованием стеклянного барботера для перемещения жидкого дезинфектанта в колбе-ресивере; Б. С использованием резинового поплавкового клапана для автоматического перекрытия /вакуума при заполнении колбы-ресивера.
Боксы III класса
Бокс биологической безопасности III класса представляет собой полностью закрытую воздухонепроницаемую конструкцию. Рабочие процедуры в боксе проводятся через ВД-фильтр; отработанный воздух проходит через два ВД-фильтра, смонтированных в блок. Рабочее давление в боксе отрицательное; бокс обеспечивает полную защиту персонала, продуктов и среды. Бокс III класса может применяться при работе с любыми категориями биологических агентов. Следует избегать работы с легковоспламеняющимися газами и жидкостями во избежание опасности взрыва.
Бокс биологической безопасности: класс III
Отрицательное давление в боксе III класса должно иметь минимальное значение 200 Па. Общий поток воздуха должен рассеивать тепло от работающего внутреннего оборудования. Воздушный поток, кроме того, должен быть достаточным, чтобы позволить держать открытыми два отверстия для перчаток, обеспечивая минимальную скорость воздуха, проходящего через них, 0,75 м/с.
Устройства для прокаливания бактериологических петель
Изоляторы отрицательного давления из мягкой пленки
Изолятор отрицательного давления из мягкой пленки представляет собой в основном бокс биологической безопасности III класса, выполненный в виде мешка из мягкой пленки (пластика), смонтированного и укрепленного на металлической раме. Ввиду своей недостаточной прочности он не может являться удовлетворительной альтернативой существующему оборудованию, обеспечивающему максимальную изоляцию.
Изолятор отрицательного давления из гибкой пленки
Категория лабораторий, использующих этот вид оборудования, должна соответствовать степени общественной опасности исследуемых агентов. Изолятор следует регулярно проверять на герметичность, эффективность фильтрации и скорость воздушных потоков. Только хорошо обученный и опытный персонал может быть допущен к работе с таким оборудованием.
Пипетирующие средства
Значение безопасных пипетирующих средств трудно переоценить. Наиболее распространенную опасность, связанную с процедурами пипетирования, представляет собой пикетирование ртом. Известно, что аспирация через рот при работе с пипеткой явилась причиной множества случаев внутрилабораторного инфицирования.
Патогенные агенты могут быть занесены в полость рта и в том случае, когда оператор загрязненным пальцем перекрывает ротовой конец пипетки. Несколько меньший риск при пипетировании ртом заключается в ингаляции аэрозолей. Ватная пробка не является эффективным бактериальным фильтром при передаче давления с этой или другой её стороны, и частицы могут просасываться сквозь нее. Если пробка плотная, оператор может форсировать отсос, что приводит к аспирации и самой пробки, и инфекционной жидкости. Аэрозоли могут образовываться также при падении капли с кончика пипетки на рабочую поверхность, перемешивании культур пипетированием и стряхивании последней капли.
Различные виды безопасных пипетирующих средств
Заглатывание патогенного материала можно предупредить, используя механические пипетирующие средства. Ингаляцию аэрозолей можно предупредить, работая в боксе биологической безопасности.
Необходим правильный выбор пипетирующих средств. Их конструкция или использование не должны создавать дополнительной опасности инфицирования, они должны легко стерилизоваться.
Респираторы
Респираторы-капюшоны положительного давления
Эти средства защиты представляют собой легкий капюшон из прозрачного полихлорвинила или других прозрачных материалов, который покрывает голову, шею и плечи. Подача воздуха существует обычно позади головы, затем воздух распространяется вокруг лица и шеи и выходит из-под нижнего края капюшона (воротника).
Один вид респиратора-капюшона предусматривает подачу воздуха из переносных баллонов со сжатым воздухом или через шланги, связанные с компрессорами, В первом случае использование аппарата ограничивается 15-20 мин (запас воздуха).
У другого вида респиратора-капюшона, обеспечивающего большую подвижность, источником воздуха является небольшой компрессор с ВД-фильтрами, имеющий питание от батарей (см. рис. 18). Полностью заряженные батареи должны обеспечивать 5-7 ч рабочего времени. Эффективность этих респираторов зависит от качества ВД-фильтров.
Рис. 18. Респиратор-капюшон положительного давления
Маска-респиратор, закрывающая лицо
Маска-респиратор обеспечивает надежную защиту, прикрывая большую часть лица, глаза и респираторный тракт (см. рис. 19). Она может иметь одновременно и биологический фильтр, и химический патрон. Если респиратор используется только для защиты пострадавших или для работы в биологической лаборатории, наличие химического патрона не обязательно. Биологическим фильтром должна быть система ВД.
Рис. 19. Маска на все лицо
При выборе маски-респиратора этого типа имеет значение расположение фильтров, которые могут ограничивать поле зрения.
Блок с фильтрами, расположенный сбоку маски, обеспечивает лучшую видимость, чем блок, находящийся впереди или у рта.
Эффективность маски-респиратора зависит от таких факторов как сопротивление дыхания, удобство при длительном использовании и хорошая подгонка к лицу по краям. Хорошая подгонка краев респиратора к лицу имеет очень важное значение поскольку без нее вдыхаемый воздух минует фильтрующие элементы, что снижает защитную способность маски.
При использовании респиратора важно убедиться, что крепящие ленты натянуты. Существует прямая зависимость между их натяжением и герметичностью, которую обеспечивает маска. Необходимо также поупражняться правильно надевать маску, чтобы обеспечить хорошую подгонку краев маски к лицу.
Не разрешается применять респираторы с химическим патроном в помещениях, где содержание кислорода не соответствует нормативам.
Полумаска-респиратор
Это средство защиты используют в тех случаях, когда в наличии нет респиратора-капюшона с подачей воздуха или полной маски-респиратора. Полумаски-респираторы не защищают глаза, прикрывая только рот и нос (см. рис. 20). Они могут иметь биологический и химический фильтры (патроны). Если респиратор используют только для защиты пострадавших или для работы в биологической лаборатории, наличие химического фильтра-патрона не обязательно. Биологическим фильтром должна быть система ВД. При выборе маски-респиратора этого типа необходимо учитывать расположение фильтров, которые могут ограничивать поле зрения. Блок с фильтрами, размещенный сбоку маски, обеспечивает лучшую видимость, чем в случае его расположения впереди или у рта.
Рис. 20. Полумаска для защиты дыхательных путей
Эффективность полумаски-респиратора зависит от тех же факторов, что и эффективность полной маски-респиратора. Помимо необходимости защищать глаза (см. ниже), при использовании полумаски существуют две большие проблемы. Поскольку универсального размера таких полумасок нет, в наличии должны быть полумаски разных размеров, кроме того, хорошая подгонка полумаски-респиратора сложнее, чем полной маски.
При использовании полумаски-респиратора может возникнуть необходимость дополнительной защиты глаз. Предпочтительно использовать защищающий все лицо экран или щиток, если он может прикрывать еще и респиратор. В противном случае рекомендуют использовать хорошо пригнанные защитные очки («очки-консервы»).
Козырьки и защитные очки
Химические вещества, например дезинфектанты, используемые в микробиологических и вирусологических лабораториях, при попадании в глаза (в виде брызг) могут привести к слепоте.
Если нет опасности воздушной микробиологической инфекции, щитки, закрывающие все лицо, могут обеспечить оптимальную защиту лица и глаз. Щитки должны закрывать лицо полностью, но легко откидываться назад, открывая лицо, если в этом возникает необходимость, или сниматься в случае лабораторных инцидентов. «Очки-консервы» должны быть плотно пригнаны в области глаз для защиты их от раздражающих испарений. Защитные очки с боковыми щитками должны быть удобными при длительном использовании, даже если они надеваются поверх обычных очков. Контактные линзы не обеспечивают защиту глаз.
Средства защиты лица и глаз
При необходимости обеспечить биологическую защиту следует использовать маски-респираторы и капюшоны. Защита глаз имеет крайне важное значение, поскольку инфекция может проникать через конъюнктиву.
