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生物安全柜的幾個誤區及引發的安全問題分析

時間:2021-07-30 點擊:1560次

  生物安全柜是一種對操作人員、樣品和環境安全保護的安全設備,也是實驗室生物安全中防護屏障中zui基本的安全防護設備。隨著科學技術的發展和人們對生物安全意識的提高,生物安全柜在實驗室、醫院及單位的應用日益廣泛,但是在人們在觀念里認為是zui簡單的排風設備,選型、安裝、使用等方面中存在很多問題和誤區,給生物安全防護、避免實驗室感染帶來大的隱。
  
  2003年暴發流行SARS和高致病禽流感,特別是2003-2004年三起實驗室SARS-CoV感染事件發生,已經引起了我國政府和廣大科學工作者的高度重視。
  
  目前,我國生物安全問題形勢嚴峻,必須采取措施,扭轉局面,以下對生物安全柜目前存在的的有關問題、誤區進行詳細分析,引以為患。
  
  醫療單位生物安全觀念淡漠,醫院臨床診檢、化驗室、實驗室等所接受的各種病人血液、黏液和各種標本都可能含有各種致病因子,如肝炎病毒、AIDS病毒等已知和未知的病原體,給工作人員帶來很大的威脅。
  
  很多臨床檢驗人員沒有采取任何防護措施,或采取措施不到位,例如目前大多數化驗室人員工作時只佩帶一次性乳膠手套,即使戴口罩也是無紡布口罩;用潔凈工作臺生物安全柜;工作人員對生物安全柜的選擇、操作等知識缺乏;生物安全柜安裝、排風安裝存在諸多問題;開展科研工作缺乏危險度評估等等。
  
  實驗室學者Pike對3921例實驗室相關感染進行統計發現,不明原因的實驗室感染只占18%,不明原因的感染占到了82%。
  
  經過近年來的認為其中65%的不明原因感染是因為病原微生物形成感染性氣溶膠隨空氣擴散,實驗室工作人員吸入了污染的空氣感染的。實驗室中,許多操作都可以產生氣溶膠,有人對239種操作進行了測試,其中239種操作可以產生氣溶膠,占86.6%。在現在的實驗室中,像攪拌、振蕩、撞擊、離心、聲波破碎、接種等都可產生氣溶膠,實驗室微生物氣溶膠的產生,大多數是在不知不覺中形成的。
  
  中國從1964-1988年發生20多例漢坦病毒感染事件,2003年國家CDC的SARS病毒感染事件故給我們敲起了警鐘,因此,要牢固樹立生物安全意識。
  
  誤區一:潔凈工作臺生物安全柜
  
  經過對浙江省內各級醫院調查發現,目前仍有很多醫院還在大量使用醫用潔凈工作臺,很多操作人員認為這兩種設備外形相同,作用大同小異,并認為他們操作的樣本都是普通的樣本,不具有高致病性。其實,生物安全柜和潔凈工作臺具有本質的差別,潔凈工作臺將通過過濾器的凈化空氣向下吹過工作區,用來保護樣品,由于工作區是正壓區,氣流通過操作窗口外溢,只保護樣品,而對操作人員和環境不保護,如操作含有任何已知或潛在致病氣溶膠,都會給操作人員帶來大隱患。生物安全柜是一種負壓凈化工作臺,可以防止操作者和環境暴露于實驗室過程中產生的有害氣溶膠,是傳染性微生物的牢籠,正確地操作生物安全柜,能夠保護操作人員、樣品、工作環境。因此,醫院臨床檢驗、診斷、病理分析、腫瘤藥物的配制等工作及相關生物醫學所、實驗室都應使用生物安全柜。
  
  2004年國家發布的國務院424號令和國家標準GB19489-2004都明確指出生物安全柜是保護工作人員必不可缺少的主要安全設備。因此,用潔凈工作臺生物安全柜的這種局面應盡快改變,否則,給廣大醫護人員、實驗科研人員帶來大的隱患。同時,為了安全起見,各醫療單位及相關實驗室應重新對實驗室微生物危險度進行評估,如有潛在危險,應及時替換原有潔凈工作臺,并根據不同需要選配生物安全柜。
  
  誤區二:前化
  
  生物安全柜選型不當,根據結構設計、排風比例和保護對象和程度不同,生物安全柜分為Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級,其中Ⅱ級又分為A2、B2型。不同的生物安全實驗室應選用不同的生物安全柜,也可根據要保護、防護的不同類型來選擇適當的安全柜。在操作少量揮發性化學試劑或放射性核素時,可選擇Ⅱ級B2型生物安全柜;操作大量揮發性化學試劑或放射性核素時,必須使用Ⅱ級B2型生物安全柜。目前*應用zui廣的是Ⅱ級A2型安全柜,它能夠滿足醫院的一般用途,另外,從節能角度也較為經濟。在實際工作中,很多單位認為設備選型應具有一定的前性,常常在A2型能滿足應用的情況下選用B2型,造成問題很多。先B2型安全柜排氣量達到每小時1600立方(型號不同有差異),普通家用排氣扇排氣量約為每小時80立方,如果房間沒有足夠的補充風量,安全柜根本無法正常工作,有很多實驗室無奈只好打開門開機,這不符合實驗室規范要求;此外,室內空氣大量外排,要保證實驗室內溫度滿足實驗要求,需要空調和加熱器的負荷大,現已建好的實驗室根本無法滿足,也造成能源浪費。還有些單位在選擇安全柜時被一些所謂“新功能“的廣告宣傳誤導,例如安全柜的帶有電動前窗就是一大誤區。因為安全柜在路供電系統情況下,如果突然停電,電動窗無法關閉,有害物外泄會造成污染;而且,不論電動還是手動,操作高度都是固定的,可見,這種電動功能意義不大并有很大危害。安全柜的選擇應主要從安全柜的性能考慮,如過濾器、風路設計、報警裝置、負壓保護等指標比較安全柜的優略,而不應被廣告的宣傳所誤導。
  
  誤區三:安全柜安裝問題多多
  
  現有實驗室購置安全柜,一般在房間騰出一小塊空地安放,存在問題很多,安裝位置不當,會造成污染。生物安全柜兩側、后側應留30cm,頂部留出足夠30~34cm的空間;為減少氣流擾動,保證安全柜正常工作,生物安全柜應放置在遠離實驗室入口、門窗、暖氣、走道,避開送風口,避免外界氣流對柜內氣流造成擾動。生物安區柜放置的房間必須有足夠的送風量,Ⅱ級A2排氣量約在700~1200m3/h,B2則在1000~1600m3/h,有的型號更高,如果沒有足夠的補充送風,生物安全柜所在房間成為高負壓狀態,生物安全柜無法正常工作。很多實驗室購置Ⅱ級A2生物安全柜后,認為排風管道接到室外比排到室內安全。其實,生物安全柜排風出口帶有過濾器,所排出的氣體被證明是安全的,對室內環境沒有影響;另外,將室內舒適工作環境的潔凈空氣排到室外會大大增加運行成本,因此,除了操作危險度較高的實驗對象或能產生化學氣味的化學試劑,Ⅱ級A2生物安全柜排風排到室內是安全可行的。Ⅱ級A2型生物安全柜采用硬連接,這種連接方式以前被廣泛使用,A2型生物安全柜使用密閉硬管連接到帶抽風機的排風系統時,其安全運行依賴于排風系統,如當排風的速度升高或降低,生物安全柜內不平衡發生變化,會產生污染環境、樣品的嚴重后果。在美國NSF49:2002標準中禁止Ⅱ級A2生物安全柜使用密閉硬管連接。如果Ⅱ級A2安全柜外排氣體時,建議排風管采用套管連接,套管安裝在生物安全柜的排風管上,與安全柜過濾器之間保留2.5cm的縫隙,以便讓房間的空氣也能吸入到建筑物的排風系統中,這種連接方式是zui安全的連接方式,柜內的氣流平衡獨立與排風系統,無論排風系統如何波動柜內氣流平衡都不會受到影響。Ⅱ級B2必須通過硬管連接,密封地連接到排風系統上,排風系統的排風量和靜壓必須與安全柜制定要求一致。在安裝有多臺Ⅱ級B型生物安全柜時,應各自使用獨立的排風管道,不能共用排風管道。
  
  誤區四:有生物安全柜,就一切“OK”了
  
  安全柜的使用和局限應向每個操作者說明,嚴格按要求操作,如使用提前開機“自凈”、柜內物品的擺放合理、定期保養驗證等。當操作失誤或發生泄漏、破損時,生物安全柜不能夠保護操作者。生物安全柜前的空氣幕很脆弱,易受到干擾而造成污染。實驗中不能隨意開啟前窗的位置,操作動作緩和,手臂避免頻繁出入安全柜,以防止打擾氣流。在安全柜工作時,開關房門、人員在房間內走動、甚至在操作人員背后咳嗽等都會形成湍流而增加微生物氣溶膠溢出量,而造成實驗室污染。學者Oster曾報道,工作人員在安全柜內用吸管吸取立克次體懸液,另外一人在柜旁與之談話14分鐘后即感染發病。有很多污染事件是因為實驗人員違反操作規程、注意力不集中、操作動作不穩定、操作方法或器材不當所致。在操作方法上或器材上略加改進,如將針頭從橡皮塞的瓶中抽出,用酒精棉球圍住瓶口比不用產生的氣溶膠少99%。因此,操作人員必須牢固樹立安全意識,養成良好操作習慣,杜絕違規操作,嚴格遵照微生物學標準操作規程和生物安全實驗室操作規程,并使用規范的實驗器材。個人防護是防止實驗室氣溶膠感染的zui后一道防護,通常由物理防護和疫苗免疫兩種,物理防護主要是對呼吸道和眼睛的防護,如防風鏡、口罩、防護面罩、正壓頭盔和正壓工作服等。生物安全柜投入使用后,其管理是一項重要的工作,也是一項薄弱的環節,由于設備人員、實驗人員責任界限不清,疏于管理,給實驗室安全帶來大隱患,必須建立科學的管理制度,嚴格執行,責任落實到人,并進行監督,確保實驗室安全。
  
  誤區五:生物安全柜監控成空白
  
  現在生物安全柜大量應用在醫療衛生、疾病預防與控制、食品衛生、生物制藥,環境監測以及各級實驗室等領域,是保障生物安全和環境安全的重要物質基礎,是屬于“民生”計量的范疇。
  
  目前大多數用戶對生物安全柜的檢測性能不夠了解,不少用戶認為只要生物安全柜能轉,就一直用下去,成為很大的隱患;而只有少部分用戶雖然了解生物安全柜的重要性,但因為缺乏有資質的機構統一開展生物安全柜的檢測工作,變得有心無力,zui后只好不了了之。生物安全柜在安裝完畢、移動位置后、檢修后、更換過濾器后都必須進行現場重新檢測;另外,還應進行一年一度的常規檢查及安全評估。目前,廣大用戶自己還無法解決這一問題,現實情況是既賣產品又出檢測報告,既不科學,也不公正。所以建議用戶在招標購買安全柜時,與協商年檢問題;另外,建議用戶組織相關人員經過培訓開展必要的檢測工作,以解決生物安全柜監測、檢測、年檢的難題。
  
  開展生物安全柜的檢測和評估,需要具有資質的人員和設備才能進行。所以建議在參照和相關標準(歐盟EN12469∶2000、美國NSF/ANSI49-2002、中國JG170-2005和YY0569-2005)的基礎上,結合生物安全柜行業實際情況,保證檢測質量的前提下,簡化檢測項目,提高可操作性,并對以往容易忽視的檢測項目,提出具體的量化指標,多建立一些有實力的獨立第三方檢測機構,為眾多企事業單位質優價廉的生物安全柜檢測服務已勢在必行。

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