Бокс микробиологической безопасности это что
Как правильно идентифицировать бокс биологической безопасности?
Гарантией же того, что предлагаемое покупателю изделие соответствует заявленному виду лабораторного оборудования, может являться Регистрационное удостоверение (прилагается к изделию). Обращаем ваше внимание на то, что в регистрационном удостоверении к боксу микробиологической безопасности II класса обязательно должно быть указано, что данное изделие предназначено для защиты оператора при работе с патогенными агентами и микроорганизмами, передающимися воздушно-капельным путем. Если в регистрационном удостоверении подобной формулировки нет, то потребитель рискует приобрести изделие, не отвечающее нормативным требованиям, не относящееся к боксам микробиологической безопасности II класса и, следовательно, не предназначенное для лабораторных исследований. Таким образом, возникает риск, что надзорные органы не дадут разрешение на эксплуатацию данного изделия, лаборатория не пройдет периодическую сертификацию (валидацию), а применение изделия, не предназначенного для работы с патогенными агентами, может быть небезопасным для оператора, продукта и окружающей среды.
ЗАО «Ламинарные системы» обладает разрешительными документами на все производимое серийное оборудование, и, в частности, на боксы микробиологической безопасности II класса. Регистрационное удостоверение № ФСР 2010/07111 от 18.03.2010 г. о внесении в Государственный реестр изделий медицинского назначения и медицинской техники гарантирует потребителю безопасную и надежную работу.
456300, г. Миасс, Челябинская обл., Тургоякское ш., 2/4
2 ВОЗ: Боксы биологической безопасности предназначены для того, чтобы защитить оператора, лабораторное оборудование и рабочие материалы от воздействия инфекционных аэрозолей и брызг, которые могут возникнуть при работе с материалами, содержащими инфекционные агенты, такими как первичные культуры, инвентарь, диагностические образцы (…). Бокс биологической безопасности II класса сконструирован для защиты не только персонала, но и материалов, находящихся на рабочей поверхности. Данный бокс можно использовать для работы с инфекционными агентами II-III, а также IV групп опасности при наличии подачи воздуха под давлением. Боксы биологической безопасности класса II B1 пригодны для работы с небольшими количествами летучих химикатов и радионуклидов. Для работы со значительными количествами радионуклидов и токсичных химикатов необходим бокс биологической безопасности класса II В2, который также называется боксом с полной сменой отработанного воздуха.
3 ГОСТ Р ЕН 12469-2010:
3.3. Бокс микробиологической безопасности: вентилируемое ограниченное пространство, предназначенное для обеспечения защиты оператора и среды от аэрозолей, возникающих вследствие работы с потенциально опасными и опасными микроорганизмами, с помощью удаления воздуха в атмосферу путем фильтрации.
3.5. БМБ класса II (MSC class II): БМБ с рабочим проемом, через который оператор может проводить манипуляции внутри бокса. Бокс должен быть сконструирован таким образом, чтобы оператор был защищен, риск загрязнения продукта и перекрестного загрязнения низок, а удаление возникающих загрязнений обеспечивалось с помощью профильтрованного воздушного потока, циркулирующего внутри бокса, а также с помощью фильтрации удаляемого из бокса воздуха.
Примечание – Обычным способом обеспечения защиты является создание однонаправленного нисходящего ламинарного воздушного потока внутри бокса и воздушной завесы в рабочем проеме.
4 СанПин РФ 1.3.2322-08 от 28.01.2008 № 4, п. 2.3.30-31: Для обеспечения физической защиты работающего персонала, воздуха и поверхностей рабочей зоны, окружающей среды от исследуемых микроорганизмов должны использоваться боксы биологической безопасности. Для работы с патогенными биологическими агентами должны применяться боксы биологической безопасности II класса.
СанПин РФ 1.3.1325-03, от 22.05.03 № 99 от 30 июня 2003 г., п.3.10: Лабораторию обеспечивают защитными укрытиями II класса для выполнения работ, при которых высока возможность образования аэрозоля (измельчение, гомогенизация, интенсивное встряхивание материалов; вскрытие контейнеров с материалом, давление в которых может оказаться отличным от атмосферного; обращение с материалами высоких концентраций инфекционного агента или больших объёмов).
Приложение № 1 к этому же СП: Бокс биологической безопасности — конструкция, используемая для физической изоляции (удержания и контролируемого удаления из рабочей зоны) вирусов с целью предотвращения возможности заражения персонала и контаминации воздуха рабочей зоны и окружающей среды.
Бокс микробиологической безопасности это что
ГОСТ Р ЕН 12469-2010
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К БОКСАМ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Biotechnology. Performance criteria for microbiological safety cabinets
Дата введения 2011-12-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Общероссийской общественной организацией «Ассоциация инженеров по контролю микрозагрязнений» (АСИНКОМ) и ЗАО «Ламинарные системы» на основе собственного перевода на русский язык европейского стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 «Обеспечение промышленной чистоты»
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных европейских стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июль 2019 г.
Введение
Боксы микробиологической безопасности предназначены для уменьшения риска заражения оператора во время работы с опасными или потенциально опасными микроорганизмами. Боксы не защищают оператора от всех видов опасности. Некоторые виды боксов также защищают материалы, с которыми ведутся работы, от загрязнений окружающей среды.
1 Область применения
Настоящий стандарт содержит основные рекомендации для боксов микробиологической безопасности (БМБ) с учетом норм безопасности и гигиены, устанавливает минимум технических требований к БМБ для работы с микроорганизмами и дает описание процедуры контроля БМБ с учетом защиты оператора и окружающей среды, защиты продукта от перекрестных загрязнений.
Стандарт не устанавливает требований к электрической, химической, радиоактивной и другим видам безопасности, которые даны в [1], [2] и [3].
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 фактор защиты рабочего проема ( ) (aperture protection factor, ): Отношение концентрации аэрозоля на внешней стороне рабочего проема к концентрации аэрозоля, диспергированного внутри бокса.
3.2 перекрестные загрязнения (cross contamination): Непреднамеренное попадание загрязнений химического или микробиологического характера с одного материала или продукта на другой материал или продукт.
3.3 бокс микробиологической безопасности, БМБ (microbiological safety cabinet, MSC): Вентилируемое ограниченное пространство, предназначенное для обеспечения защиты оператора и окружающей среды от аэрозолей, возникающих вследствие работы с потенциально опасными и опасными микроорганизмами, с помощью удаления воздуха в атмосферу путем фильтрации.
3.4 БМБ класса I (MSC class I): БМБ с рабочим проемом, через который оператор может проводить манипуляции внутри бокса. Бокс должен быть сконструирован таким образом, чтобы обеспечить защиту оператора от выброса диспергированных контаминированных частиц, образовавшихся внутри бокса. Это достигается с помощью направленного внутрь бокса через рабочий проем воздушного потока с последующей его фильтрацией и удалением из бокса.
3.5 БМБ класса II (MSC class II): БМБ с рабочим проемом, через который оператор может проводить манипуляции внутри бокса. Бокс должен быть сконструирован таким образом, чтобы оператор был защищен, риск загрязнения продукта и перекрестного загрязнения был низок, а удаление возникающих загрязнений обеспечивалось с помощью профильтрованного воздушного потока, циркулирующего внутри бокса, а также с помощью фильтрации удаляемого из бокса воздуха.
3.6 БМБ класса III (MSC class III): БМБ, в котором рабочая зона полностью изолирована, а оператор отделен от рабочего места физическим барьером (т.е. перчатки механически соединены с боксом). Профильтрованный воздух постоянно поступает в бокс, а удаляемый из БМБ воздух фильтруется для предотвращения попадания микроорганизмов в окружающую среду.
1 Соответствующие требования этого стандарта для БМБ класса III следует применять при их изготовлении на основе жестких или гибких конструкционных материалов. Другие данные по конструкционным материалам приведены в [4].
2 Бокс может иметь по крайней мере две последовательные ступени фильтрации, оснащенные высокоэффективными воздушными фильтрами, для удаления воздуха через вытяжную систему бокса в окружающую среду.
3.7 защита продукта (product protection): Способность БМБ предотвращать аэрозольное загрязнение продукта из окружающей среды через рабочий проем.
3.8 эффективность удержания (retention efficiency): Способность воздушного барьера удерживать микроорганизмы и/или аэрозоль, выражаемая отношением концентраций индикаторного аэрозоля внутри рабочего объема бокса и в окружающей среде.
3.9 рабочая зона (working place): Часть внутреннего пространства бокса, в которой проводятся операции.
4 Виды биологической опасности
Необходимо учесть возникновение следующих видов биологической опасности:
— проникновение микроорганизмов во время работы, например, через рабочий проем, вытяжной воздуховод, воздуховод или корпус;
— выделение микроорганизмов во время демонтажа или технического обслуживания, например при замене фильтра или частей бокса, вследствие ненадлежащей стерилизации;
— высвобождение микроорганизмов при удалении загрязненного материала из бокса вследствие перекрестного загрязнения или загрязнения от продукта.
5 Виды исполнения БМБ
5.1 Виды исполнения БМБ по герметичности
Виды исполнения боксов по герметичности представлены в таблице 1.
Вид исполнения по герметичности. Индекс герметичности (LI)
Требования к виду исполнения
Требования к утечке конкретных микроорганизмов не устанавливаются
Утечка конкретных микроорганизмов проверяется. Величина ее определяется в конкретных условиях
Утечка конкретных микроорганизмов проверяется при определенных условиях. Утечка должна быть ниже предела обнаружения или порогового значения
Основана на методе оценки утечки, проведенной в BATNEEC («Наилучшая доступная техника, не вызывающая чрезмерных затрат»)*.
Нормируемое пороговое значение основано на требуемом уровне безопасности и может являться, например, пределом обнаружения в соответствии с BATNEEC.
* Использование BATNEEC не означает, что вложение финансовых затрат снижает степень безопасности. Там, где доступны несколько методов, пользователь может выбрать самые подходящие, обеспечивающие необходимое качество.
5.2 Приспособленность к очистке
Виды исполнения боксов по критерию приспособленности к очистке представлены в таблице 2.
Вид исполнения по критерию приспособленности к очистке. Индекс приспособленности к очистке (CI)
Требования к виду исполнения
Требования к видимым загрязнениям или чистоте не устанавливаются
Приспособленность к очистке установлена и проверена при определенных условиях или же бокс сконструирован с учетом особых технических требований
Приспособленность к очистке проверяется и оценивается при определенных условиях. Загрязнения должны быть ниже предела обнаружения или порогового значения
Основана на методе оценки утечки, проведенной в BATNEEC («Наилучшая доступная техника, не вызывающая чрезмерных затрат»)*.
Нормируемое пороговое значение основано на требуемом уровне безопасности и может быть, например, пределом обнаружения в соответствии с BATNEEC.
* Использование BATNEEC не означает, что вложение финансовых затрат снижает степень безопасности. Там, где доступны несколько методов, пользователь может выбрать самые подходящие, обеспечивающие необходимое качество.
Вид исполнения по критерию приспособленности к очистке для всех классов БМБ должен быть CI-B или выше.
Требования по приспособленности к очистке предъявляются для тех БМБ, в которых:
— наличие загрязнений может поставить под угрозу процесс стерилизации бокса в случае, когда стерилизующий агент может не проникнуть во все части бокса или если в некоторых местах бокса не достигается требуемая температура стерилизации;
— мероприятия по удалению загрязнений являются единственным способом удаления и инактивации микроорганизмов с целью обеспечить безопасность бокса без проведения каких-либо других процедур стерилизации или процессов инактивации.
5.3 Приспособленность к стерилизации
Виды исполнения боксов по критерию приспособленности к стерилизации представлены в таблице 3.
Вид исполнения по критерию приспособленности к стерилизации. Индекс приспособленности к стерилизации (SI)
Требования к виду исполнения
БМБ не пригоден или не испытан на возможность удержания конкретных микроорганизмов
БМБ может быть использован для удержания конкретных видов жизнеспособных микроорганизмов
БМБ может подвергаться стерилизации
Особенности ламинарных боксов биологической безопасности
Стерильная среда важна не только для проведения лабораторных исследований. Особые, защищенные от пыли и микробов условия, необходимы для некоторых производственных технологий в разных сферах промышленности. Для создания такой среды используется специальное оборудование – стерильный ламинарный шкаф.
Что такое ламинар-бокс?
Высокотехнологичное укрытие представляет собой конструкцию с прозрачным ограждением рабочей зоны. В некоторых моделях боксов отсутствует передняя стенка для доступа оператора к рабочим образцам. В других физический контакт с внешней средой полностью исключен. Внутри бокса создается абсолютно стерильное и беспылевое пространство. Для этого используется технология направленных потоков.
Воздух всасывается и проходит через фильтрационную систему, включающую в себя один или несколько HEPA-фильтров. После очистки воздушные потоки подаются в рабочую зону, а потом выводятся наружу. Внутри бокса происходит постоянное движение очищенного воздуха, что обеспечивает стерильность пространства и отсутствие влияния на него окружающей среды. Важное условие стерильности – это постоянная поддержка положительного давления.
Выбор биологического ламинарного шкафа безопасности зависит от модификации, которые отличаются по следующим критериям:
Для изготовления боксов используются высококачественные материалы: рабочая поверхность – из нержавеющей стали, боковины – из закаленного стекла, внешние детали конструкции – из холоднокатанной стали с покрытием, которое можно мыть и дезинфицировать. Зазоры и швы исключены, так как в них могут накапливаться микроорганизмы. Также все боксы оснащаются подсветкой рабочей зоны, УФ-лампами.
Бокс отличается сложностью внутреннего устройства. В нем стоит микропроцессор, таймеры, сигнализация, датчики фильтров, ЖК-экран.
Сферы применения оборудования
Ламинар-боксы имеют широкий функционал. Работа с ламинарным боксом позволяет выполнять следующие задачи:
Применение ламинарных укрытий отличается разнообразием. Рассмотрим некоторые примеры.
Шкафы имеют разные степени защиты. Так для некоторых действий, несущих угрозу здоровью персонала, необходимы устройства с максимальным уровнем защиты.
Классы ламинарных шкафов
Из-за большого разнообразия моделей необходима классификация ламинарных укрытий. Во всем мире существуют разные сертификаты. Однако наиболее распространенным стандартом, которого придерживаются европейские страны, стал ГОСТ Р ЕН 12469-2010.
Выделяют следующие классы шкафов биологической безопасности:
HEPA-фильтры способны удалить 99,95% микрочастичек любых загрязнений. Установка нескольких таких очищающих систем обеспечивает гарантированную защиту.
Как выбрать оборудование?
Не во всех случаях необходимо приобретать дорогое оборудование с максимальным классом защиты. Для того, чтобы покупка ламинарного шкафа принесла только положительные эмоции, стоит придерживаться следующих рекомендаций:
Особенности работы с ламинарными боксами
Специфическое оборудование нуждается в соблюдении правил безопасности при работе с ним. Это обеспечит защиту персонала и эффективность процедур. Устанавливать бокс необходимо вдали от сквозняков и мест активного передвижения людей.
Алгоритм действий должен включать в себя:
К работе допускается только квалифицированный персонал, используются одноразовые инструменты. Все лишнее необходимо убрать из бокса.
В КАКИХ СТРАНАХ МЫ РАБОТАЕМ
За более чем 10 лет работы группа компаний MAX Clean Room успела поработать с 15 странами на рынках СНГ, Азии и Европы. На сегодняшний день офисы компании располагаются в 5 странах. Мы постоянно работаем над расширение географии работы и с радостью осваиваем новые страны и территории. Приглашаем местные компании к сотрудничеству!
Бокс микробиологической безопасности это что
А.А. Ененко, начальник аналитического центра валидации и измерений ООО «ВОСТОК ПОСТ»
Деятельность химических, радиологических, бактериологических и других лабораторий связана с использованием различного рода защитного лабораторного оборудования. Традиционным было использование активной вытяжной системы, которая, до определенного времени, была единственным средством удаления и контроля распространения аэрозолей агентов, образующихся в процессе работы. Однако на сегодняшний день только вытяжной вентиляции недостаточно для обеспечения безопасной работы персонала, и защиты окружающей среды. Помимо этого остро стоит вопрос об организации области пространства с чистой воздушной средой, необходимой для предупреждения попадания на продукт аэрозольных загрязнений из окружающей среды.
Виды защитного лабораторного оборудования
Современный рынок защитного лабораторного оборудования представляет широкий спектр продуктов, относящихся к лабораторной безопасности, которые, однако, можно разделить на 3 основные группы: химические вытяжные шкафы; ламинарные укрытия (или ламинарные боксы), и боксы микробиологической безопасности.
Химические вытяжные шкафы (рис. 1, а) по сути, представляют собой улучшенную версию вытяжных зонтов, подключаемых к активной вытяжной системе. Принцип работы шкафа заключается в удалении паров вредных веществ из рабочей камеры в жестко подключенную активную систему вытяжной вентиляции, с помощью направленного внутрь шкафа через рабочий проем воздушного потока. Вытяжной шкаф обеспечивает только защиту оператора от паров и аэрозолей вредных веществ, с которыми производится работа.
Рис. 1. а – химический вытяжной шкаф, б – ламинарное укрытие.
Ламинарные укрытия (или ламинарные боксы) (рис. 1, б) предназначены для создания беспылевой абактериальной воздушной среды и применяются при оснащении отдельных рабочих мест медицинских, фармацевтических и других учреждений с высокими требованиями к чистоте воздуха в рабочей зоне. Бокс используется при работе с препаратами и бактериальными культурами, не представляющими угрозы здоровью оператора, когда необходима защита рабочего материала от загрязнения из окружающей среды, или работа с объектом требует стерильной рабочей зоны. Воздух из помещения проходит через фильтры тонкой очистки воздуха HEPA ( High Efficiency Particulate Absorbing ) и подается в рабочую камеру однонаправленным вертикальным ниспадающим потоком. Из рабочей зоны воздух попадает обратно в помещение. Следует отметить, что ламинарное укрытие не обеспечивает защиты ни оператора, ни окружающей среды.
С 1 декабря 2011 года в силу вступил новый российский стандарт ГОСТ Р ЕН 12469-2010 «Биотехнология. Технические требования к боксам микробиологической безопасности», который является прямым переводом европейской нормы EN 12469-2000. Данный документ определяет технические требования, конструкцию БМБ, а так же состав, периодичность и методики проверок эксплуатационных характеристик БМБ. Согласно новому стандарту отличительной особенностью всех боксов микробиологической безопасности является возможность работы с потенциально опасными и опасными микроорганизмами. Также стандарт разделяет все БМБ на три класса.
БМБ I класса (по ГОСТ Р ЕН 12469-2010) – это БМБ с рабочим проемом, через который оператор может проводить манипуляции внутри бокса. Бокс должен быть сконструирован таким образом, чтобы обеспечивать защиту оператора от выброса диспергированных контаминированных частиц, образовавшихся внутри бокса. Это достигается с помощью направленного внутрь бокса через рабочий проем воздушного потока, с последующей его фильтрацией и удаления из бокса.
Рис.2. а – БМБ I класса, б – БМБ II класса, в – БМБ III класса.
БМБ II класса (по ГОСТ Р ЕН 12469-2010) – это БМБ с рабочим проемом, через который оператор может проводить манипуляции внутри бокса. Бокс должен быть сконструирован таким образом, чтобы оператор был защищен, риск загрязнения продукта и перекрестного загрязнения низок, а удаление возникающих загрязнений обеспечивалось с помощью профильтрованного воздушного потока, циркулирующего внутри бокса, а также с помощью фильтрации удаляемого из бокса воздуха.
Другими словами, БМБ II класса предназначен для защиты оператора и окружающей среды от контаминации диспергированными аэрозольными частицами, возникающими при выполнении работ с биологическими агентами и микроорганизмами внутри камеры бокса, а также для защиты рабочих агентов от внешней и перекрестной контаминации.
Принцип действия бокса основан на принудительной рециркуляции части воздуха в замкнутом объеме через НЕРА фильтр. Воздух, проходя через приточный НЕРА фильтр, очищается от аэрогенных загрязнений и подается в рабочую зону однонаправленным нисходящим потоком, тем самым создавая в камере бокса чистую воздушную среду и предотвращая перекрестную контаминацию. Часть нагнетаемого вентилятором в камеру повышенного давления воздуха (обычно около 30%) через выпускной НЕРА фильтр выбрасывается в помещение. Из-за искусственно созданного разряжения происходит подсос воздуха в рабочую камеру через рабочий проем. Благодаря этому устанавливается воздушная завеса, обеспечивающая защиту оператора, см. рис. 2,б.
Наконец БМБ III класса (по ГОСТ Р ЕН 12469-2010) – БМБ, в котором рабочая зона полностью изолирована, а оператор отделен от рабочего места физическим барьером (т.е. перчатки механически соединены с боксом). Профильтрованный воздух постоянно поступает в бокс, а удаляемый из БМБ воздух фильтруется для предотвращения попадания микроорганизмов в окружающую среду.
Принцип действия бокса основан на принудительной подаче очищенного воздуха в рабочую камеру с последующим удалением контаминированного воздуха через двухступенчатую систему очистки. Воздух, проходя через НЕРА фильтр, очищается от аэрогенных загрязнений и подается в рабочую зону однонаправленным нисходящим потоком. Воздух из рабочей камеры удаляется в помещение или систему вытяжной вентиляции, предварительно пройдя двухступенчатую очистку. Манипуляции с рабочим материалом осуществляются через перчатки.
Проверка эксплуатационных характеристик оборудования
Важным вопросом, касающимся БМБ, являются проверки эксплуатационных характеристик боксов. Основными документами, обязательными для исполнения и регламентирующими эксплуатацию и минимум проверок БМБ при работе с микроорганизмами различных групп патогенности, являются Санитарные Правила.
СП 1.3.1285-03 «Безопасность работы с микроорганизмами I-II групп патогенности (опасности)» и СП 1.3.2322-08 «Безопасность работы с микроорганизмами III- IV групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных болезней» требуют проводить проверку скорости входящего потока и контроля целостности фильтра боксов микробиологической безопасности II класса. Безусловно, скорость входящего потока является основным фактором, определяющим защиту оператора, однако при этом методика измерения скорости входящего потока СП 1.3.1285-03 и СП 1.3.2322-08 не регламентируется.
Существует распространенное заблуждение, что скорость входящего потока в боксах II класса равномерна вдоль всего рабочего проема. Это не так. Рассмотрим подробнее вопрос определения скорости входящего потока воздуха в БМБ.
В боксах I класса, как известно, рециркуляция воздуха отсутствует, т.е. весь воздух, проходящий через вентилятор, выбрасывается наружу, предварительно пройдя через НЕРА фильтр. В таких боксах входящий поток образуется из-за создания вентилятором разряжения во всем объеме камеры бокса. Вследствие этого скорость входящего потока примерно одинакова во всем сечении рабочего проема и допускает непосредственные измерения с помощью термоанемометра в плоскости рабочего проема.
В боксах II класса, в отличие от боксов I класса, изоляция оператора от продукта, а также продукта от окружающей среды осуществляется с помощью так называемой воздушной завесы. Эта завеса возникает в результате слияния потоков входящего и нисходящего воздуха в области рабочего проема. Входящий поток возникает как компенсация той части воздуха, которая выбрасывается из бокса в атмосферу, предварительно пройдя через выпускной НЕРА фильтр (см. рис. 2б). Оставшаяся часть воздуха продолжает циркулировать в боксе. В результате наличия в рабочей камере бокса нисходящего потока, а также в результате конструктивных особенностей, разряжение возникает только вдоль узких зон (перфорации), расположенных в плоскости столешниц. По этой причине распределение скорости потока по высоте рабочего проема имеет крайне неоднородный характер: наибольшая скорость потока наблюдается у нижней границы рабочего проема, наименьшая — у верхней. Прямое измерение скорости потока с помощью термоанемометра, в данном случае, может привести к неправильным результатам, т.к. результат измерения сильно зависит от места расположения чувствительного элемента анемометра при измерении. Для того чтобы избежать подобной неопределенности, средняя скорость входящего потока в БМБ II класса определяется как отношение объемного расхода входящего воздуха к полной площади рабочего проема, а оценка средней скорости входящего потока сводится к оценке объемного расхода воздуха. Вследствие того, что входящий и выходящий потоки равны, оценка расхода входящего воздуха может определяться путем оценки расхода выходящего воздуха.
Рис. 3 Распределение потоков воздуха внутри БМБ II класса. 1, 2 – передняя и задняя перфорации соответственно, 3, 4 – эпюры скоростей потоков воздуха с внутренней и наружной стороны рабочего проема (рисунок взят из книги «Чистые помещения. Проблемы, теория, практика.» под ред. А.Е.Федотова).
Помимо обеспечения защиты оператора и окружающей среды, БМБ II класса также обеспечивает защиту рабочего материала от внешней и перекрестной контаминации. Эта защита осуществляется с помощью создания однонаправленного нисходящего потока чистого воздуха, прошедшего через приточный НЕРА фильтр. Требований к скорости нисходящего потока СП 1.3.1285-03 и СП 1.3.2322-08 не предъявляют, в то время как её величина является важным фактором, влияющим на эффективность работы бокса.
ГОСТ Р ЕН 12469-2010 в свою очередь строго регламентирует не только процедуру проверки скорости входящего потока в БМБ I и II классов, но также процедуру проверки скорости и однородности нисходящего потока воздуха в камере бокса, методику исследования целостности НЕРА фильтра и процесс визуализации потоков, создаваемых при работе бокса. Эти проверки формируют необходимый минимум испытаний, пройдя который бокс микробиологической безопасности может считаться безопасным для работы.
Характерной особенностью рекомендаций СП 1.3.1285-03 и СП 1.3.2322-08, касающейся применения БМБ, является разделение всех БМБ II класса на типы А и В. Данная классификация боксов производится согласно американскому стандарту NSF/ANSI 49-2009 и появилась в российских документах из рекомендаций ВОЗ. Новый российский стандарт ГОСТ Р ЕН 12469-2010 не производит деления боксов микробиологической безопасности на типы.
В основе разделения боксов на типы А и В лежит их разделение по доле воздуха, рециркулируемого обратно в камеру бокса и помещение установки. В большинстве БМБ II класса только часть воздуха из камеры бокса удаляется через вытяжной НЕРА фильтр. Некоторая часть воздуха, в зависимости от конструкции бокса, продолжает рециркулировать в боксе, проходя через приточный НЕРА фильтр, и подаваясь в камеру бокса. Так, например, в боксах II класса типа A2 процент рециркуляции составляет 70%, в то время как в боксах II класса типа В1 – 30%.
В БМБ II класса типа В2 рециркуляция воздуха в камеру или помещение отсутствует, т.е. 100% воздуха из рабочей камеры бокса, пройдя через НЕРА фильтр, удаляется в атмосферу через вытяжной воздуховод. Такая организация потоков более безопасна в плане работы с ПБА высокой группы патогенности, а также позволяет вести работу в боксе с небольшими дозами летучих газообразных веществ, которые не задерживаются НЕРА фильтрами. К недостаткам использования БМБ II класса типа В2 можно отнести необходимость организации постоянного притока воздуха в помещение установки бокса для компенсации значительного количества удаляемого воздуха.
Отдельно следует остановиться на проверке целостности НЕРА фильтров и герметичности их уплотнений. НЕРА фильтры играют ключевую роль во всех БМБ. От их качества, а также от качества их установки зависит не только чистота воздуха в камере бокса, т.е. защита продукта от внешней контаминации, но и защита окружающей среды от аэрозолей ПБА. Проверка целостности НЕРА фильтров является важным и ответственным моментом при обеспечении биологической безопасности всего учреждения. Следует отметить, что согласно ГОСТ Р ЕН 12469-2010 все типы боксов микробиологической безопасности должны оснащаться НЕРА фильтрами класса не ниже H14 по ГОСТ Р ЕН 1822-1. При этом в СП 1.3.1285-03 и СП 1.3.2322-08, регламентирующих использование БМБ в лабораториях, речь идет только о фильтрах тонкой очистки (ФТО), которые, согласно ГОСТ Р 51251-99 «Фильтры очистки воздуха. Классификация. Маркировка.», имеют существенно меньшую эффективность фильтрации по сравнению с НЕРА фильтрами, выделенными в отдельный класс.
Процедура исследования целостности с использованием микробиологических аэрозолей для таких фильтров нецелесообразна по причине того, что средний диаметр частиц микробиологического аэрозоля существенно превышает размер частиц, на которых НЕРА и ULPA фильтры имеют наименьшую эффективность. Для оценки целостности НЕРА фильтров и качества их уплотнений применяются методы с использованием синтетических полидисперсных аэрозолей, например диэтилгексил себацинат (DEHS), диоктилфталат ( DOP ) или полиальфаолифин ( PAO ), и дискретных счетчиков частиц либо специальных фотометров аэрозолей. Методики таких проверок изложены во многих мировых стандартах, например в ГОСТ Р ИСО 14644-3-2007 «Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 3. Методы испытаний», Приложение В.6. Недостатками этих методов являются относительная сложность предварительных расчетов и дороговизна оборудования, необходимого для проведения проверок.
Важную роль при проверке эксплуатационных характеристик играет т.н. визуализация потоков или дымовой тест. Дымовые тесты позволяют визуально оценить характер движения потоков воздуха, сильно подверженных внешнему влиянию, в боксе и вблизи него. К примеру, использование нагревательного оборудования внутри бокса может привести к дестабилизации однородного нисходящего потока, тем самым увеличив вероятность перекрестной контаминации. Такие нарушения потока могут быть исследованы только с помощью дымовых тестов.
Основным инструментом, с помощью которого осуществляется проверка и настройка потоков воздуха в боксах микробиологической безопасности, является термоанемометр. Разрешающая способность такого анемометра составляет 0,01 м/с, что вполне достаточно для проверок эксплуатационных характеристик боксов. Диапазон измерения термоанемометров – от 0 до 20 м/с, а относительная погрешность не превышает 5%. Использование крыльчатых анемометров, а так же трубок Пито для измерения скоростей потоков воздуха в БМБ не допускается в виду их недостаточной точности и разрешающей способности при работе с малыми скоростями потоков.
Использование того или иного типа оборудования предполагает применение своей уникальной методики, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы.
Таким образом, БМБ являются первой ступенью в обеспечении инженерного контроля распространения микроорганизмов различных групп патогенности. И при правильной эксплуатации способны эффективно обеспечивать не только защиту окружающей среды, но и защиту оператора от продуктов, с которыми производится работа. Правильная эксплуатация, помимо всего прочего, подразумевает проведение периодических проверок эксплуатационных характеристик боксов.
Литература
[1] Национальный Стандарт Российской Федерации ГОСТ Р ЕН 12469-2010 «Биотехнология. Технические требования к боксам микробиологической безопасности». Станддартинформ 2010, 48с.
[2] Санитарно-эпидемиологические правила. «Безопасность работы с микроорганизмами I – II групп патогенности (опасности)». СП 1.3.1285-03. М:. Госсанэпиднадзор России; 2003, 82с.
[3] Санитарно-эпидемиологические правила. «Безопасность работы с микроорганизмами I – II групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных болезней». СП 1.3.2322-08. М:. Роспотребнадзор; 2008, 76с.
[4] Laboratory Biosafety Manual. 3d edition. World Health Organization. Geneva; 2004. 186 р.
[5] Тюрин Е.А., Иванов С.А., Маринин Л.И., Дятлов И.А., Ляпин М.Н. Боксирующие устройства, используемые при проведении работ с биологическими агентами I–II групп патогенности. Проблемы особо опасных инфекций. Выпуск 4 (106). С. 23
[6] Biosafety Cabinetry: Design, Constructions, Performance, and Field Sertification. NSF/ANSI 49 – 2009. NSF International Standard/ American National Standard. 2009. 148 р.
[7] Онищенко Г.Г., Кутырев В.В, редакторы. Биологическая безопасность. Термины и определения. Саратов: «Приволжское издательство»; 2006. 112 с.