הבנת ארבע רמות הבטיחות הביולוגית וההבדלים ביניהן

המושג של רמות בטיחות ביולוגית הוצג והוגדר על ידי סוכנויות כגוןהמרכז לבקרת מחלות ומניעתן (CDC)והמכונים הלאומיים לבריאות (NIH)בארצות הברית כחלק מהמאמצים לתקנן את נוהלי הבטיחות במעבדה. כל רמה מציינת אמצעי זהירות בשיטות מעבדה, ציוד בטיחות ותכנון מתקנים כדי להגן על העובדים, הציבור והסביבה.

רמות נמוכות יותר חלות על -אורגניזמים ידועים עם סיכון מינימלי, בעוד שרמות גבוהות יותר חלות על פתוגנים מסוכנים, לעתים קטלניים.כל רמת בטיחות ביולוגית מתבססת על הקודמת. שיטות מיקרוביולוגיות סטנדרטיות כגון שטיפת ידיים, אי אכילה במעבדה וטיהור משטחים משמשים בכל הרמות, עם בקרות נוספות ברמות BSL גבוהות יותר.

רמת בטיחות ביולוגית 1 (BSL 1)

רמת בטיחות ביולוגית 1 היאההכלה ברמת הכניסה-. זה חל על עבודה עם-אורגניזמים לא פתוגניים מאופיינים היטב, המהווים איום מינימלי על אנשים בריאים.

• סוכנים:חיידקים לא פתוגניים המהווים סיכון מינימלי לאנשים או לסביבה. לדוגמה, זן בטוח של E. coli משמש לעתים קרובות במעבדות BSL-1.
• שיטות עבודה:טכניקות מיקרוביולוגיות סטנדרטיות. זה כולל אכילה, שתייה ומריחת מוצרי קוסמטיקה אסורים במעבדה, שטיפת ידיים לאחר טיפול באורגניזמים וניקוי שגרתי של משטחי עבודה. ניתן לעבוד על פתוחספסלי מעבדהללא בלימה מיוחדת.
• צִיוּד:יש צורך רק בציוד מגן אישי בסיסי (PPE). בדרך כלל חוקרים לובשים מעילי מעבדה, כפפות והגנה על העיניים לפי הצורך. מכיוון שלאורגניזמים יש סיכון- נמוך, אין צורך בהתקני אוורור מיוחדים או-הכלה ביולוגית.
• עיצוב מתקן:מעבדת BSL-1 צריכה לכלול מתקני שטיפת ידיים ודלתות המפרידות בין המעבדה לחללים אחרים. אין צורך בתכונות בנייה מיוחדות ברמה זו.

בטיחות ביולוגית רמה 2 (BSL 2)

רמת בטיחות ביולוגית 2 מיועדתסוכני סיכון- בינונייםשעלול לגרום למחלה אנושית בדרגות חומרה שונות. זה כולל פתוגנים מעבדתיים נפוצים רבים. דוגמאות אופייניות הן Staphylococcus aureus, חיידקי סלמונלה או וירוסים כמו HIV והפטיטיס B. הם יכולים לגרום למחלות קלות עד חמורות. שלא כמו BSL-1, BSL-2 דורש אמצעי בטיחות נוספים כדי למנוע הידבקות בשוגג.

במעבדת BSL-2, העובדים עוקבים אחר כל נוהלי BSL-1 בתוספת אמצעי זהירות נוספים:

• בקרת גישה:רק צוות מיומן רשאי להיכנס במהלך העבודה. הגישה למעבדה מוגבלת כאשר קיימים גורמים מדבקים.
• אורגניזמים:סוכנים הם פתוגנים אנושיים-בסיכון בינוני. דוגמאות כוללות Staph. aureus, Salmonella, HIV, הפטיטיס B ו-Entamoeba histolytica. הם עלולים לגרום למחלה אם הם נבלעים, בשאיפה או במגע עם עור שבור.
• ציוד בטיחות:חוקרים לובשים כפפות ומעילי מעבדה בכל עת; הגנה על העיניים או מגני פנים משמשים כאשר ניתזים או תרסיסים אפשריים. אארון בטיחות ביולוגי(BSC)חייב לשמש עבור כל הליך שעלול ליצור אירוסולים זיהומיות או התזות. חיטוי או מכשיר טיהור שווה ערך חייב להיות זמין במעבדה לעיקור פסולת וציוד.
• עיצוב מתקן:למעבדה יש ​​דלתות-סגירות עצמית ומסומנות בבירוראזהרות על סכנות ביולוגיות. נדרשים כיור ותחנת שטיפת עיניים. מערכת האוורור בדרך כלל אינה אטומה במיוחד, אך הנוכחות של BSC מספקת בלימה ראשונית לארוסולים.

בטיחות ביולוגית רמה 3 (BSL 3)

רמת בטיחות ביולוגית 3 מיועדתגורמים חמורים או פוטנציאליים קטלנייםשניתן להעביר דרך האוויר. BSL-3 פתוגנים כוללים את Mycobacterium tuberculosis, וירוס הנילוס המערבי, SARS-CoV-2 ו-Yersinia pestis, בין היתר. הם מהווים סיכון גבוה בשאיפה כטיפות זעירות או אירוסולים. לכן מעבדות BSL-3 דורשות בקרות מחמירות.

מעבדת BSL-3 כוללת את כל אמצעי ה-BSL-2 בתוספת הבקרות המשופרות הבאות:

• זרימת אוויר ואוורור:המעבדה מיועדת לזרימת אוויר כיוונית. משמעות הדבר היא שאוויר נשאב למעבדה ממסדרונות ונפלט באמצעות מסנני HEPA. אסור להחזיר את אוויר הפליטה. בדרך כלל ישנן שתי קבוצות של דלתות סגורות-ת-עצמיות, המפרידות בין המעבדה לאזורים אחרים.
• בקרת גישה:הכניסה נשלטת באופן הדוק; רק צוות מיומן רשאי להיכנס, לעתים קרובות עם אבטחה נוספת. כל עבודת המעבדה נעשית על ידי אנשים תחת מעקב רפואי שעלולים לקבל חיסונים נגד הסוכנים.
• ציוד בטיחות:כל המניפולציות של סוכנים חיים חייבות להיעשות בארון בטיחות ביולוגי מוסמך. צוות המעבדה חייב ללבוש PPE מתאים בכל עת, בדרך כלל חלוקים קדמיים- מוצקים והגנת נשימה (כגון מכשירי הנשמה N95 או מכשירי הנשמה-מטהרים באוויר).
• פסולת וטיהור:כל פסולת המעבדה מטוהמת לפני ההשלכה. זה כולל לא רק פסולת שניתן להשליך אלא גם כל חומר שיוצא מהמעבדה. בגדים שלובשים בתוך המעבדה בדרך כלל משאירים לכבס באתר או לטיהור לפני שימוש חוזר.
• מִתקָן:המעבדה מופרדת מאזורי בניין אחרים. המשטחים אטומים וקלים לטיהור. אמקלחת חירום ותחנת שטיפת עינייםממוקמים ליד היציאה. בקרות אוורור (מסנני HEPA, זרימת אוויר כיוונית) מספקות את המחסום המשני.

רמת בטיחות ביולוגית 4 (BSL 4)

רמת בטיחות ביולוגית 4 היאברמה הגבוהה ביותרוהוא משמש רק עבורהפתוגנים המסוכנים ביותר,אלה זיהומיים מאוד, מסכני חיים-, ושאין להם טיפול או חיסון זמין. דוגמאות כוללות וירוס אבולה, וירוס מרבורג, וירוס קדחת לאסה וגורמי קדחת דימומית אקזוטיים אחרים. מעבדות BSL-4 הן נדירות ביותר ותמיד יש בהן בלימה מקסימלית.

כל אמצעי הזהירות של BSL-3 חלים במעבדת BSL-4, עם דרישות מחמירות נוספות:

• ציוד מגן אישי:חוקרים עובדים במעטפת מלאה של חליפות לחץ חיוביות-בכל פעם שהם נמצאים במעבדה. לחלופין, ניתן לבצע עבודה בארונות בטיחות ביולוגית Class III (תיבות כפפות הדוקות-לגז)המספקים מחסום אטום.
• גישה ונהלים:על הצוות להחליף לבגדי מעבדה לפני הכניסה והמקלחתהַחוּצָהעם היציאה. כל החומרים היוצאים מהמעבדה כולל ציוד ופסולת חייבים להיות מטוהמים ביסודיות. מעקב קפדני אחר חומרים נכנסים ויוצאים נאכף.
• עיצוב מתקן:BSL-4 מעבדות ממוקמות בדרך כלל בבניין נפרד או באזור מבודד בתוך בניין. יש להם מערכות ייעודיות לאספקה ​​ולפליטה, ואוויר הפליטה מסונן HEPA-. כל המעבדה אטומה: לקירות, רצפות ותקרות אין חדירה שעלולה לאפשר בריחה של סוכן. נפוצות כניסה בדלת כפולה וגידור מאובטח מסביב למתקן.
• פסולת וטיהור:המעבדה כוללתמקלחות כימיות, מערכות טיהור פסולת, ואוטוקלאבים. לדוגמה, מעבדת BSL-4 עשויה לדרוש כניסה למקלחת כימית לאחר העבודה, או שימוש במספר אוטוקלאבים עוקבים כדי לעקר את כל הפסולת לפני השלכה.
• פרוטוקול והדרכה קפדניים:רק צוות חיוני ומיומן נכנס למעבדות BSL-4. כל הליך מתוכנן בקפידה כדי למנוע שגיאות. תוכניות חירום (לפריצות חליפה, אובדן חשמל וכו') קיימות.

סיכום ההבדלים

לסיכום, ארבע רמות הבטיחות הביולוגיות יוצרות סולם של בלימה.

• BSL-1מיועד לסוכני סיכון-מינימליים ומשתמש בהיגיינת מעבדה רגילה.
• BSL-2מטפל בפתוגנים בסיכון בינוני- ומוסיף מחסומים כמו ארונות בטיחות ביולוגית, גישה מוגבלת ותנאי לעיקור פסולת.
• BSL-3מתמקד בפתוגנים נשימתיים רציניים ודורש בנוסף זרימת אוויר כיוונית, מתקנים אטומים, מכונות הנשמה וכניסה מוגבלת (דלתות כפולות ומעקב רפואי).
• BSL-4עוסק בחומרים מסוכנים ביותר ומחייב הגנה מלאה על חליפות, בידוד מלא של מתקנים (לעיתים קרובות בניין נפרד), מקלחות כימיות והליכי טיהור קפדניים ביותר.

מטרת כל רמה היא להגן על צוות המעבדה והציבור על ידי קנה המידה של הבקרות למפגע. כל מעבדות BSL-1 ומעלה עוקבות אחר שיטות עבודה בסיסיות כמו שטיפת ידיים וטיהור משטחים. BSL-2 מוסיף אמצעי זהירות מפני התזה או חשיפה לאירוסול, BSL-3 מוסיף בקרות הנדסיות נגד התפשטות באוויר, ו-BSL-4 מוסיף מחסומים פיזיים מלאים עבור פתוגנים בלתי ניתנים לטיפול. בכל המקרים, המטרה זהה: למנוע כל שחרור מקרי של גורמים מדבקים או חשיפה של עובדים.