احتياطات السلامة وإجراءات التشغيل في (A) BSL-4 مختبر: 4. إجراءات التصوير الطبية

الهدف العام من إجراء التصوير هذا هو توضيح إجراءات السلامة المطلوبة لإجراء التصوير الطبي للحيوانات في مرفق من المستوى الرابع من السلامة البيولوجية الحيوانية. ومن خلال التصوير في بيئة المستوى الرابع من السلامة البيولوجية الحيوانية، يتم تقييم تطور المرض بطريقة غير جراحية، وتحديد المؤشرات الحيوية التي تساعد في تقييمات اللقاحات والعلاجات المحتملة. وبما أن أجنحة التصوير مقسمة إلى جانب ساخن وجانب بارد، يتم تصوير الحيوانات المصابة بأمان في الجانب الساخن، بينما تظل معظم معدات التصوير في الخارج، في الجانب البارد، لسهولة الصيانة.

هدفنا هو إثبات قدرتنا على تصوير هذه النماذج الحيوانية للأمراض الفيروسية القاتلة بطريقة آمنة، ومعالجة القيود المتعلقة بالعمل في مثل هذه البيئة. وسيقوم روس بيروم، مدير مرفق الحيوانات في مرفق الأبحاث المتكامل، بتوضيح الإجراءات الحيوانية. بينما يعمل اختصاصي التصوير لدينا، كريس بارتوس، مع طاقم الطب المقارن لتنسيق وضع الحيوان في الماسح الضوئي والحصول على الصور.

تمت الموافقة على الإجراءات التي تضمنت حيوانات تجارب من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان ولجنة السلامة البيولوجية المؤسسية. ولتجهيز جهاز التصوير المقطعي المحوسب، تحقق من عدم وجود أي من أفراد الطاقم في الجانب الساخن أو البارد من غرفة الفحص، وأن طاولة الفحص فارغة. تأكد من وضع جسم يمثل كثافة رأس وجسم الخاضع للفحص، ويسمى "الفانتوم" (phantom)، والمكون من الهواء والماء والتفلون، في الحامل المناسب على طاولة الفحص، في الجانب الساخن.

من الجانب البارد، تحقق من تثبيت النموذج الوهمي (phantom) بشكل صحيح على السرير. قم بدفع النموذج الوهمي إلى مركز الفتحة (bore). قم بإجراء مسح للنموذج الوهمي، باستخدام معايير مراقبة الجودة القياسية للمختبر للتأكد من أن الماسح الضوئي يعمل وفقاً لمواصفات الشركة المصنعة.

قم بإخطار طاقم الطب المقارن بأن جهاز التصوير المقطعي المحوسب، أو ماسح CT، جاهز للاستخدام. قم بتشغيل طاولة السحب السفلي في غرفة إجراءات الحيوان قبل عشر دقائق على الأقل من الاستخدام. نظف وعقم أسطح طاولة السحب السفلي باستخدام مطهر معتمد، مثل محلول مطهر الأمونيوم الرباعي المزدوج بتركيز 5%.

رُش الأسطح الداخلية، وامسح الأسطح حتى تجف بعد 10 دقائق من وقت التلامس، ثم رُش الأسطح وامسحها بـ 70% ethanol لإزالة المطهر المتبقي. ضع المعدات والمستلزمات المطلوبة على طاولة السحب السفلي، بما في ذلك صندوق تحريض التخدير وقفازات مناولة الحيوانات. قم بتركيب جهاز تثبيت الحيوان على سرير ماسح التصوير المقطعي المحوسب، ثم قم بإعداد جهاز مراقبة العلامات الحيوية.

تحقق من حجم الإيزوفلوران في المبخر، وأضف المزيد من الإيزوفلوران إذا لزم الأمر. افحص آلة التخدير بصرياً للتأكد من عدم وجود تسريبات، وقم بتصحيح أي مشكلة تؤدي إلى التسريب إذا لزم الأمر. زن أسطوانة التجميع التي تلتقط غاز التخدير العادم.

انقل القفص الذي يحتوي على خنزير غينيا من إحدى غرف إيواء القوارض المجاورة لجناح التصوير إلى طاولة السحب الهوائي. تحقق من رقم تعريف الحيوان الموجود على بطاقة القفص. افتح غطاء القفص، وارتدِ قفازات جلدية واقية للحيوانات فوق قفازات بدلة الضغط الإيجابي.

ارفع خنزير غينيا برفق. ضع الحيوان في صندوق تحريض التخدير، ثم غطِّ الصندوق بالغطاء. قم بإزالة قفازات التعامل مع الحيوانات وقفازات البدلة الواقية باستخدام محلول مطهر رباعي الأمونيوم المزدوج بتركيز 5%.

أزل صندوق تحريض التخدير الذي يحتوي على الحيوان والقفص من طاولة السحب الهابط، وضعهما على عربة نقل. وباستخدام العربة، انقل الحيوان إلى غرفة المسح بالتصوير المقطعي المحوسب. وفي غرفة جهاز التصوير المقطعي المحوسب، قم بتوصيل وعاء التخلص من الغازات وآلة التخدير بصندوق التحريض على الفور.

بعد بدء التخدير كما هو موضح في البروتوكول النصي، وفي الجانب الساخن من غرفة الماسح المقطعي (CT scanner)، راقب الحيوان أثناء تحريض التخدير للتأكد من الوصول إلى عمق تخدير مناسب عن طريق التحقق من عدم استجابة الحيوان للمنبهات الخارجية، وفحص التوتر العضلي. أخرج خنزير غينيا المخدر من صندوق التحريض وضعه على وسادة التثبيت في وضعية الانبطاح على سرير التصوير. وللحفاظ على التخدير، ضع القمع الأنفي على خنزير غينيا وشغل الغاز لإمداده بالأكسجين بمعدل 1 L/min.

قم بإعطاء الـ isoflourane كما هو موضح في البروتوكول النصي. تحقق من استقرار معدلات التنفس ونبض القلب. قم بإيقاف التخدير عن صندوق التحريض عندما يتم تخدير خنزير غينيا بشكل كامل.

ضع مرهم العين في كلتا العينين لحماية ظهارة القرنية من الجفاف. قم بتنشيط نظام الليزر في الجانب البارد من غرفة ماسح CT لتحديد وضعية خنزير غينيا لإجراء المسح المقطعي المحوسب. استخدم أزرار إدخال وإخراج الطاولة لتغطية المنطقة التشريحية المستهدفة تحت تقاطعات الليزر.

لضبط مجال الرؤية، استخدم زر الليزر لتحديد نقطة البداية فوق التشريح المستهدف. تواصل مع موظفي الطب المقارن في الجانب الساخن لوضع درع رصاصي بينهم وبين ماسح التصوير المقطعي المحوسب. قم بإجراء مسح استطلاعي لتحديد وضع المقاطع لصور دراسة التصوير المقطعي المحوسب وفقاً لبروتوكول الشركة المصنعة.

حدد مواضع المقاطع لصور دراسة التصوير المقطعي المحوسب على الصور المسحية. نسق مع موظفي الجانب الساخن في حال استخدام حقن المادة التباينية. قم بإجراء مسح الدراسة وفقًا لبروتوكول الشركة المصنعة، ثم أعد بناء صور التصوير المقطعي المحوسب في وحدة تحكم الماسح الضوئي، وذلك أيضًا وفقًا لبروتوكول الشركة المصنعة.

أرسل الصور إلى نظام أرشفة الصور والاتصالات (PACS). وعند الحاجة، أجْرِ تحليلات نوعية وكمية إضافية على هذه البيانات المحفوظة في نظام الأرشفة. انقل خنزير غينيا من سرير الماسح الضوئي إلى قفص عزل دقيق يحتوي على طعام داخل غرفة التصوير المقطعي المحوسب (CT).

نظف قفازات النيتريل بعد التعامل مع الحيوان. وباستخدام العربة، انقل القفص مرة أخرى إلى منطقة الإيواء في غرفة إجراءات الحيوانات. راقب الحيوان حتى يتماثل تماماً للشفاء من التخدير قبل إعادة القفص إلى الرفوف المزودة بتهوية HEPA.

قم بتطهير كل من طاولة السحب لأسفل في غرفة إجراءات الحيوانات، ومنطقة حجرة الماسح الضوئي باستخدام محلول أمونيوم رباعي مزدوج بتركيز 5%. امسح الأسطح بمحلول إيثانول بتركيز 70% بعد مرور 10 دقائق من التعرض لمحلول الأمونيوم الرباعي المزدوج. امسح العناصر التي لا يمكن رشها مباشرة، مثل المعدات الإلكترونية الحساسة كالشاشة وجهاز التخدير، بقطعة قماش مشبعة بمحلول الأمونيوم الرباعي المزدوج، تليها قطعة قماش مشبعة بالإيثانول.

يعد الالتزام الصارم بجميع إجراءات السلامة وإجراءات التشغيل القياسية للتعامل مع الحيوانات أمراً ضرورياً للعمل بأمان في مختبر بمستوى السلامة البيولوجية الرابع (ABSL4). إن نقل الحيوانات المصابة داخل صندوق الحث من غرفة إجراءات الحيوانات إلى جناح التصوير يقلل من خطر تلوث الممرات العامة. كما أن إنشاء أنظمة اتصال تتضمن هواتف بلوتوث مزودة بسماعات رأس لموظفي التصوير في الجانب البارد للتواصل مع موظفي الطب المقارن في الجانب الساخن، بالإضافة إلى التواصل البصري، يقلل من احتمالية حدوث سوء تفاهم بين الموظفين المفصولين.

من خلال اتباع الإجراءات الصحيحة، لم يتم تسجيل أي عدوى مكتسبة من المختبر أو تلوث خلطي للحيوانات الخاضعة للتجارب أثناء إجراء أبحاث المستوى الرابع من السلامة البيولوجية الحيوانية (ABSL4) في IRF Frederic. يمكن لمسببات الأمراض الفيروسية من المستوى ABSL4 أن تسبب أمراضاً مرتبطة بالرئة، وتعد التصوير المقطعي المحوسب (CT) أداة قيمة لمراقبة تطور المرض في النماذج الحيوانية للعدوى. يتم إنشاء صور التصوير المقطعي المحوسب بناءً على امتصاص الأنسجة لإشعاع الأشعة السينية.

في التصوير المقطعي المحوسب (CT)، كلما زادت كثافة الجسم المصور، مثل العظام، ظهر الجسم بشكل أكثر سطوعاً. وتميل أنسجة الأعضاء الكثيفة مثل القلب والكبد إلى أن تكون ذات شدة متوسطة، بينما تظهر الأنسجة المملوءة بالهواء، مثل الرئتين السليمتين، باللون الأسود. يقوم التصوير المقطعي المحوسب بالتقاط صور أشعة سينية متعددة عبر عرض بزاوية 360 درجة، والتي يتم إعادة بنائها لتكوين عرض ثلاثي الأبعاد للجسم.

بمجرد إتقان هذه التقنية، يمكن إجراؤها في غضون 30 دقيقة تقريبًا إذا نُفذت بشكل صحيح. ومن خلال اتباع إجراءات مماثلة، يمكن استخدام أنماط تصوير أخرى، مثل PET وSPECT وMRI للإجابة على أسئلة إضافية حول مسببات المرض، وربما حتى تصوير الفيروس نفسه. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لمدى تعقيد هذا الإجراء والموارد المطلوبة لإجراء التصوير الطبي للحيوانات المختبرية في مرفق مستوى السلامة البيولوجية الرابع للحيوانات.