Biosafety management and rules in microbiological laboratory · 2016-05-12 · Classification of...
Transcript of Biosafety management and rules in microbiological laboratory · 2016-05-12 · Classification of...
Biosafety management and rules in microbiological
laboratory
ความปลอดภยและระเบยบปฏบตในหองปฏบตการจลชววทยา
อ.ดร.นพดล จ ารญ
OUTLINE
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Biosafety level (BSL)
Biological safety cabinet (BSC)
Good microbiological technique (GMT)
Decontamination and infectious waste management
INFECTIOUS AGENT
VIRUS BACTERIA
FUNGUS
INFECTIOUS AGENT
Laboratory-Acquired Infection (LAI)
Laboratory CASE %
Research facilities 2,307 58.8
Diagnostic facilities 677 17.3
Biological products (industry) 134 3.4
Teaching facilities 106 2.7
Unspecified 697 17.8
Manual of clinical microbiology 11th edition 2015
Laboratory-Acquired Infection (LAI)
Brucella spp.
Mycobacterium tuberculosis
Francisella tularensis
Enterobacteriaceae (Salmonella spp., Shigella spp., Escherichia coli, Klebsiella spp.)
Clostridium difficile
Neisseria meningitidis
Front Bioeng Biotechnol. 2015; 3: 56
Laboratory-Acquired Infection (LAI)
Human immunodeficiency virus
Haemorrhagic virus
West Nile virus
Dengue virus
Marburg virus
Front Bioeng Biotechnol. 2015; 3: 56
Laboratory-Acquired Infection (LAI)
Plasmodium spp.
Leishmania spp.
Trypanosoma spp.
Toxoplasma gondii
Fasciola hepatica
Schistosoma spp.
Clinical Infectious Diseases 2009; 49:142–7
Laboratory-Acquired Infection (LAI)
Blastomyces dermatitidis
Coccidioides immitis
Histoplasma caspsulatum
Front Bioeng Biotechnol. 2015; 3: 56
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Risk Group 1 (no or low individual and
community risk)
Risk Group 2 (moderate individual risk, low
community risk)
Risk Group 3 (high individual risk, low
community risk)
Risk Group 4 (high individual and
community risk)
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Risk Group 1 (no or low individual and community risk)
A microorganism that is unlikely to cause human or animal disease.
Group Bacteria Fungi
1 Lactobacillus spp. Saccharomyces cerevisiae
E. coli
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Risk Group 2 (moderate individual risk, low community risk)
A pathogen that can cause human or animal disease but is unlikely to be a serious hazard to laboratory workers, the community, livestock or the environment. Laboratory exposures may cause serious infection, but effective treatment and preventive measures are available and the risk of spread of infection is limited.
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Risk Group 2 (moderate individual risk, low community risk)
Group Bacteria Viruses Fungi Parasites
2 Bacillus spp.(not B. anthracis)
Adenovirus Cryptococcus spp. All clinical parasites
Clostridium spp. Calicivirus Candida spp.
Enterobacteriaceae Coronavirus (not CoV)
All dermatophytes
Staphylococcus spp. Herpesvirus Aspergillus spp.
Streptococccus spp. Influenzavirus
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Risk Group 3 (high individual risk, low community risk)
A pathogen that usually causes serious human or animal disease but does not ordinarily spread from one infected individual to another. Effective treatment and preventive measures are available.
Group Bacteria Viruses Fungi
3 Bacillus anthracis HIV Coccidioides immitis
Brucella spp. Hantaan virus Blastomyces dermatitidis
Francisella tularensis Japanese encephalitis virus
Histoplasma capsulatum
Coxiella burnetii West Nile virus Paracoccidioides brasiliensis
Mycobacterium tuberculosis SARS coronavirus
Classification of infective microorganisms by risk group (WHO)
Risk Group 4 (high individual and community risk)
A pathogen that usually causes serious human or animal disease and that can be readily transmitted from one individual to another, directly or indirectly. Effective treatment and preventive measures are not usually available
Group Viruses
4 Ebola virus
Marburg virus
Lassa virus
BIOSAFETY LEVEL
Biosafety Level 1 (BSL-1)
Biosafety Level 2 (BSL-2)
Biosafety Level 3 (BSL-3)
Biosafety Level 4 (BSL-4)
Biosafety Level 1 (BSL-1)
Laboratory type
– Basic teaching
– Research
Laboratory practices
– Good microbiology
techniques
Safety equipment
– None; open bench work
Biosafety Level 2 (BSL-2)
Laboratory type
– Diagnostic services
– Research
Laboratory practices
– Good microbiology techniques
– Protective clothing
– Biohazard sign
Safety equipment
– Open bench
– BSC for potential aerosols
Biosafety Level 3 (BSL-3)
Laboratory type
– Special Diagnostic
– Research
Laboratory practices
– Level2+special clothing
– Controlled access
– Directional airflow
Safety equipment
– Biological safety cabinet (BSC)
– Primary devices for all activities
Biosafety Level 4 (BSL-4)
Laboratory type
– Dangerous pathogen units
Laboratory practices
– Level3+ airlock entry
– Shower exit
– Special waste disposal
Safety equipment
– BSC class III
– Filtered air
– Double-end autoclave
Relation of risk groups to biosafety levels, practices and equipment
RISK GROUP BIOSAFETY LEVEL
LABORATORY TYPE LABORATORYPRACTICES
SAFETYEQUIPMENT
1 BSL-1 Basic teaching, research
GMT None; open bench work
2 BSL-2 Primary health services
Diagnostic servicesResearch
GMT + protective clothing, biohazard sign
Open bench + BSC for potialaerosols
3 BSL-3 Special diagnostic services, research
As Level 2 + special clothing,
controlled access, directional airflow
BSC and/or other primary devices for all activities
4 BSL-4 Dangerous pathogen unit As Level 3 +
Airlock entry, shower exit,special waste disposal
BSC class III
Or positive pressure suit in
conjunction with BSC class II,
double ended autoclave (through the wall), filtered air
BIOSAFETY LEVEL IN THAILAND
BSL-1 BSL-2
BSL-3 BSL-4? ?BSL-4
ENHANCED BSL-2
“Enhanced BSL-2 condition”
(BSL-2+)
BSL-2 เสมอนเปน BSL-3
โดยการปฏบตงานทกขนตอนกบตวอยางสงตรวจ ตองท าในตปลอดเชอนรภย (Biosafety cabinet:BSC) เทานน
Biological safety cabinet (BSC)
BSCs are designed to provide personnel, environmental and product (work materials) protection
Aerosol particles are created by
Shaking, pouring, stirring or dropping liquid onto a surface or into another liquid
Streaking agar plates
Inoculating cell culture flasks with a pipette
Using a multichannel pipette to dispense liquid suspensions of infectious agents into microculture plates
Homogenizing and vortexing infectious materials
Centrifugation of infectious liquids
High Efficiency Particulate Air (HEPA) Filter
HEPA filters remove the most penetrating particle size (MPPS) of 0.3 μm with an efficiency of at least 99.97%
The typical HEPA filter medium is a single sheet of borosilicate fibers treated with a wet-strength water-repellant binder
Bacteria, spores and viruses are removed from the air by these filters
High Efficiency Particulate Air (HEPA) Filter
Biological safety cabinet
Class I
Class II A1
Class II A2
Class II B1
Class II B2
Class III
Class I BSC
The Class I BSC provides personnel and environmental protection, but no product protection.
Bailey&Scott’s Diagnostic Microbiology 13th edition, 2014
Class II BSC
The Class II (Types A1, A2, B1 and B2) BSCs provide personnel, environmental and product protection.
Type A1 and A2 BSCs may be recirculated to the laboratory or discharged from the building via a canopy or “thimble” connected to the building exhaust.
Types B1 and B2 BSCs must be discharged directly to the outdoors via a hard connection (exhaust air).
Class II BSC Type A1, A2
A1 A2
Class II BSC Type B1, B2
B1 B2
Class II BSC
Bailey&Scott’s Diagnostic Microbiology 13th edition, 2014
Class III BSC
Class III BSC was designed for work with highly infectious microbiological agents.
Enclosure with a non-opening view window.
Access for passage of materials into the cabinet is through a dunk tank.
Double-door pass-through box (e.g., an autoclave) that can be decontaminated between uses.
Both supply and exhaust air are HEPA filtered on a Class III cabinet.
Exhaust air must pass through two HEPA filters.
Class III BSC
Class III BSC
Bailey&Scott’s Diagnostic Microbiology 13th edition, 2014
Selection of a Safety Cabinet through Risk Assessment
Laminar Flow “Clean Bench”
A typical layout for working “clean to dirty” within a Class II BSC. Clean cultures (left) can be inoculated (center)
Biological safety cabinet class II, III
http://www.etelstar.com/en/communications/news/high+containment+biological+safety+cabinet.htm
www.medicalexpo.comwww.ices.a-star.edu.sg
1
2
3 1= Fume hood2= laminar flow3= Biosafety cabinet
Good Microbiological Technique (GMT)
เทคนคทดทางจลชววทยา
หองปฏบตการตองมการจ ากดการเขาออกส าหรบบคคลทไมเกยวของ กรณมผมาเยอนตองมการจดบนทกรายละเอยด และตองมผดแลตลอดเวลาทอยในพนทหองปฏบตการ
ควรมการท าความสะอาดอยางนอยหนงครงตอหนงวน ภายหลงการเสรจสนการปฏบตงานและหลงจากมส งสงตรวจหกหลน
ขยะหรอของเสยทตดเชอ จะตองมการลดการปนเปอนกอนน าออกจากพนทหรอหองปฏบตการหรอน าไปทง (Decontamination)
หามใชปากในการดดปเปตเพอดดของเหลวหรอสงสงตรวจ
Good Microbiological Technique (GMT)
เทคนคทดทางจลชววทยา
หามรบประทานอาหาร เครองดม สบบหร แตงหนา และใสคอนแทคเลนสในหองปฏบตการ
หามเกบอาหารหรอสงทไมเกยวของกบการปฏบตการในตเยนส าหรบเกบสงสงตรวจ และน ายาตรวจตางๆ
ตองลางมอทกคร งหลงสมผสกบสงสงตรวจ และเมอจะออกจากหองปฏบตการ
ในการปฏบตงานตองระวงการกอใหเกดการฟ งกระจายของสงสงตรวจ เชนการปนเหวยง การเขยา การผสม การเปดภาชนะ ควรท าในตชวนรภยเสมอ
Good Microbiological Technique (GMT)
เทคนคทดทางจลชววทยา
ผปฏบตงานทกคนตองใสอปกรณปองกนอนตรายเฉพาะบคคล ไดแก เสอกาวน ถงมอ และแวนตานรภย
ตองระมดระวงของมคม เขม แกว อาจกอใหเกดการทม การบาด การแตก ระหวางปฏบตงาน และตองทงในถงขยะส าหรบทงของมคมเทานน
เมอมการหกหลนหรออบตเหตใดๆ ทเกดขนในหองปฏบตการตองรายงานตอหวหนาหองปฏบตการและตองมการลงบนทกเสมอ
ในหองปฏบตการควรมตนงฆาเชอภายใตความดน (Autoclave) ส าหรบอปกรณและขยะตดเชอจากหองปฏบตการ
Good Microbiological Technique (GMT)
เทคนคทดทางจลชววทยา
BIOLOGICAL HAZARD SIGN
Decontamination and infectious waste management
ขยะทเปนสารคดหลง เชนเลอด สวนประกอบของเลอด ปสสาวะ อจจาระ น าไขสนหลง เสมหะ และสารคดหลงตาง ๆ
รวมทงวสดอปกรณทางการแพทยตางๆ ผา สงของตางๆ ทเปอนเลอดหรอสารคดหลงตางๆ
ใสถงพลาสตกแดง
Decontamination and infectious waste management
ขยะของมคมตดเชอทใชแลว เชน เขม ใบมด และเครองมอทแหลมคมตาง ๆ ทใชกบผปวยแลว
Decontamination and infectious waste management
ขยะจากระบวนการเกบและเพาะเชอ เชน เชอ อาหารเลยงเชอ จากเลยงเชอ วสดอน และเครองมอทใชเพาะเชอแลว
Decontamination and infectious waste management
อปกรณหรอวสดปนเปอนสารคดหลงจากผปวย ควรแชน ายาฆาเชอเชน 0.5% hypochlorite ประมาณ 30 นาทขนไป แลวลางจากนน autoclave เพอน ากลบมาใชใหม
AUTOCLAVE
Steam under pressure
121oC, 15 min, 15 psi
Sterilizes and kills endospores
AUTOCLAVE
Bacillus stearothermophilus
Sterilization test, spore test
http://www.phtnet.org/equipment/http://www.autoclavesporetesting.com/InOfficeDailyTestingBroch.pdf
การลางมอ
ความปลอดภยและระเบยบปฏบตในหองปฏบตการจลชววทยา
สต
References
Manual of clinical microbiology, 11th edition (ASM), 2015
Laboratory biosafety manual, WHO 2004
Bailey&Scott’s Diagnostic Microbiology 13th edition, 2014
ความปลอดภยและความมนคงทางชวภาพ ส าหรบหองปฏบตการทางการแพทยและสตวแพทย, สมาคมชวนรภย (ประเทศไทย)
2555