Înțelegerea celor patru niveluri de biosecuritate și a diferențelor lor

Conceptul de niveluri de biosecuritate a fost introdus și definit de agenții precumCentrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC)şiInstitutul Național de Sănătate (NIH)în Statele Unite, ca parte a eforturilor de standardizare a practicilor de siguranță în laborator. Fiecare nivel specifică măsuri de precauție în practicile de laborator, echipamentele de siguranță și proiectarea instalațiilor pentru a proteja lucrătorii, publicul și mediul.

Nivelurile mai mici se aplică organismelor bine-cunoscute cu risc minim, în timp ce nivelurile mai mari se aplică agenților patogeni periculoși, adesea letali.Fiecare nivel de biosecuritate se bazează pe cel anterior. Practicile microbiologice standard, cum ar fi spălarea mâinilor, interdicția de a mânca în laborator și decontaminarea suprafețelor sunt utilizate la toate nivelurile, cu controale suplimentare la BSL-uri mai mari.

Nivelul de biosecuritate 1 (BSL 1)

Nivelul de biosecuritate 1 estelimitarea-la nivel de intrare. Se aplică pentru lucrul cu organisme nepatogene bine-caracterizate, care reprezintă o amenințare minimă pentru oamenii sănătoși.

• Agenți:Microbi nepatogeni care prezintă un risc minim pentru oameni sau mediu. De exemplu, o tulpină sigură de E. coli este adesea folosită în laboratoarele BSL-1.
• Practici:Tehnici microbiologice standard. Aceasta include interzicerea consumului, a băuturilor și a aplicării de cosmetice în laborator, spălarea mâinilor după manipularea organismelor și curățarea de rutină a suprafețelor de lucru. Se poate lucra pe deschisbanci de laboratorfără izolare specială.
• Echipament:Este necesar doar echipamentul individual de protecție (EIP) de bază. De obicei, cercetătorii poartă halate de laborator, mănuși și protecție pentru ochi după cum este necesar. Deoarece organismele prezintă un risc scăzut-, nu sunt necesare dispozitive specializate de ventilație sau de bio-contenire.
• Proiectarea instalației:Un laborator BSL-1 ar trebui să aibă instalații pentru spălarea mâinilor și uși care să separe laboratorul de alte spații. Nu sunt necesare caracteristici speciale de construcție la acest nivel.

Nivelul de biosecuritate 2 (BSL 2)

Nivelul de biosecuritate 2 este pentruagenţi cu risc moderat{0}care poate provoca boli umane de severitate diferită. Aceasta include mulți agenți patogeni comuni de laborator. Exemple tipice sunt Staphylococcus aureus, bacteriile Salmonella sau viruși precum HIV și hepatita B. Acestea pot provoca boli ușoare până la grave. Spre deosebire de BSL-1, BSL-2 necesită măsuri suplimentare de siguranță pentru a preveni infecția accidentală.

Într-un laborator BSL-2, lucrătorii urmează toate practicile BSL-1 plus precauții suplimentare:

• Control acces:Numai personalului instruit i se permite intrarea în timpul lucrului. Accesul la laborator este restricționat atunci când sunt prezenți agenți infecțioși.
• Organisme:Agenții sunt agenți patogeni umani cu risc moderat-. Exemplele includ Staph. aureus, Salmonella, HIV, Hepatita B și Entamoeba histolytica. Ele pot provoca boli dacă sunt ingerate, inhalate sau în contact cu pielea ruptă.
• Echipament de siguranță:Cercetătorii poartă mănuși și halate de laborator în orice moment; protecția ochilor sau ecranele faciale sunt utilizate atunci când sunt posibile stropiri sau pulverizări. Ocabinet de securitate biologică(BSC)trebuie utilizat pentru orice procedură care poate genera aerosoli infecțioși sau stropi. O autoclavă sau un dispozitiv de decontaminare echivalent trebuie să fie disponibil în laborator pentru sterilizarea deșeurilor și a echipamentelor.
• Proiectarea instalației:Laboratorul are uși cu închidere automată-și marcate clarAvertismente de pericol biologic. Sunt necesare o chiuvetă și o stație de spălare a ochilor. Sistemul de ventilație nu este, de obicei, sigilat în mod special, dar prezența unui BSC asigură o izolare primară pentru aerosoli.

Nivelul de biosecuritate 3 (BSL 3)

Nivelul de biosecuritate 3 este pentruagenți gravi sau potențial letalicare pot fi transmise prin aer. BSL-3 agenți patogeni includ Mycobacterium tuberculosis, virusul West Nile, SARS-CoV-2 și Yersinia pestis, printre alții. Ele prezintă un risc ridicat dacă sunt inhalate sub formă de picături minuscule sau aerosoli. Prin urmare, laboratoarele BSL-3 necesită controale stricte.

Un laborator BSL-3 include toate măsurile BSL-2 plus următoarele controale îmbunătățite:

• Flux de aer și ventilație:Laboratorul este proiectat pentru fluxul direcțional al aerului. Aceasta înseamnă că aerul este aspirat în laborator din coridoare și evacuat prin filtrele HEPA. Nu este permisă recircularea aerului evacuat. În mod obișnuit, există două seturi de uși care se închid automat, care separă laboratorul de alte zone.
• Control acces:Intrarea este strict controlată; numai personalul instruit poate intra, adesea cu securitate suplimentară. Toate lucrările de laborator sunt efectuate de persoane sub supraveghere medicală care pot avea imunizări împotriva agenților.
• Echipament de siguranță:Toate manipulările agenților vii trebuie efectuate într-un cabinet de biosecuritate certificat. Personalul de laborator trebuie să poarte EIP adecvat în orice moment, de obicei halate solide-în față și protecție respiratorie (cum ar fi aparate respiratorii N95 sau respiratoare cu energie-purificatoare de aer).
• Deșeuri și decontaminare:Toate deșeurile de laborator sunt decontaminate înainte de eliminare. Aceasta include nu numai deșeurile aruncabile, ci și orice materiale care ies din laborator. Îmbrăcămintea purtată în laborator este de obicei lăsată să fie spălată la fața locului sau decontaminată înainte de reutilizare.
• Facilitate:Laboratorul este separat de alte zone ale clădirii. Suprafețele sunt sigilate și ușor de decontaminat. Unduș de urgență și stație de spălare a ochilorsunt plasate lângă ieșire. Comenzile de ventilație (filtre HEPA, flux de aer direcțional) asigură bariera secundară.

Nivelul de biosecuritate 4 (BSL 4)

Nivelul de biosecuritate 4 estecel mai înalt nivelși este folosit numai pentrucei mai periculoși agenți patogeni,cele care sunt foarte infecțioase, care pun viața în pericol{0}}și pentru care nu sunt disponibile niciun tratament sau vaccin. Exemplele includ virusul Ebola, virusul Marburg, virusul febrei Lassa și alți agenți ai febrei hemoragice exotice. Laboratoarele BSL-4 sunt extrem de rare și au întotdeauna o izolare maximă.

Toate precauțiile BSL-3 se aplică într-un laborator BSL-4, cu cerințe suplimentare stricte:

• Echipament individual de protectie:Cercetătorii lucrează la încapsularea completă-costumelor cu presiune pozitivă ori de câte ori se află în laborator. Alternativ, se poate lucra înDulapuri de biosecuritate clasa a III-a (-torpedouri etanșe la gaz)care asigură o barieră etanșă.
• Acces si proceduri:Personalul trebuie să se îmbrace în haine de laborator înainte de a intra și de a face dușafarăla ieșire. Toate materialele care părăsesc laboratorul, inclusiv echipamentele și deșeurile, trebuie să fie complet decontaminate. Urmărirea strictă a materialelor în și în afara este impusă.
• Proiectarea instalației:BSL-4 laboratoare sunt în general găzduite într-o clădire separată sau într-o zonă izolată din interiorul unei clădiri. Au sisteme dedicate de alimentare și evacuare a aerului, iar aerul evacuat este filtrat HEPA-. Întregul laborator este sigilat: pereții, podelele și tavanele nu au pătrunderi care ar putea permite evacuarea agentului. Intrarea cu două uși și gardul securizat în jurul unității sunt comune.
• Deșeuri și decontaminare:Laboratorul includedusuri chimice, sisteme de decontaminare a deșeurilor și autoclave. De exemplu, un laborator BSL-4 poate necesita intrarea într-un duș chimic după muncă sau utilizarea mai multor autoclave secvențiale pentru a steriliza toate deșeurile înainte de eliminare.
• Protocol strict și instruire:În laboratoarele BSL-4 intră doar personalul esențial, cu înaltă pregătire. Fiecare procedură este standardizată cu atenție pentru a elimina erorile. Planuri de urgență (pentru încălcări ale costumului, pierderi de energie etc.) sunt în vigoare.

Rezumatul diferențelor

Pe scurt, cele patru niveluri de biosecuritate formează o scară de izolare treptată.

• BSL-1este pentru agenți cu risc minim-și folosește igiena obișnuită de laborator.
• BSL-2tratează agenții patogeni cu risc moderat-și adaugă bariere precum dulapuri de biosecuritate, acces restricționat și o prevedere pentru sterilizarea deșeurilor.
• BSL-3vizează agenți patogeni respiratori serioși și necesită în plus flux de aer direcționat, instalații sigilate, aparate respiratorii și acces restricționat (uși duble și supraveghere medicală).
• BSL-4se ocupă de agenți extrem de periculoși și impune protecția completă a costumului, izolarea completă a instalației (adesea o clădire separată), dușuri chimice și cele mai riguroase proceduri de decontaminare.

Scopul fiecărui nivel este de a proteja personalul de laborator și publicul prin extinderea controalelor la pericol. Toate laboratoarele BSL-1 și superioare urmează practici de bază, cum ar fi spălarea mâinilor și decontaminarea suprafețelor. BSL-2 adaugă măsuri de precauție împotriva expunerii la stropire sau aerosoli, BSL-3 adaugă controale de inginerie împotriva răspândirii prin aer, iar BSL-4 adaugă bariere fizice complete pentru agenții patogeni netratabili. În toate cazurile, scopul este același: prevenirea oricărei eliberări accidentale de agenți infecțioși sau expunerea lucrătorilor.