Descontaminación para la bioseguridad de laboratorio

Decontamination for Laboratory Biosafety

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Decontamination for Laboratory Biosafety

6.2: Working with Centrifuges

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06:19 min

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July 14, 2017

Overview

Robert M. Rioux y Zhifeng Chen, Universidad Estatal de Pensilvania, University Park, PA

descontaminación es esencial para la bioseguridad de laboratorio, como la acumulación de contaminación microbiana en el laboratorio puede conducir a la transmisión de la enfermedad. El grado de descontaminación se puede clasificar como desinfección o esterilización. Desinfección tiene como objetivo eliminar todos los microorganismos patógenos, con excepción de esporas bacterianas en las superficies del laboratorio o equipo. Esterilización, por el contrario, pretende eliminar toda vida microbiana. Diversos métodos están disponibles que incluyen productos químicos, calor y radiación y una vez más depende del grado de descontaminación, así como la concentración de los microorganismos contaminantes, presencia de materia orgánica y el tipo de equipo o superficie para limpiarse. Cada método tiene sus ventajas y las medidas preventivas que deben adoptarse para evitar riesgos.

Principles

ser claro sobre el grado de descontaminación que debe llevarse a cabo en el laboratorio y luego inspeccionar el tipo, concentración y ubicación de los microorganismos presentes en el laboratorio. Con esta información, elegir los métodos apropiados según las características de cada método y determinar el plan más adecuado para resolver los problemas de contaminación. Por ejemplo, si se utiliza un método de desintoxicación, una decisión debe hacerse con respecto a la temperatura adecuada y tiempo de contacto aplicada. Las precauciones son necesarias para que cada método evitar someter a personas a peligros físicos y químicos y radiaciones durante la descontaminación.

Procedure

1. productos químicos

productos químicos líquidos
desinfectantes líquidos son ampliamente utilizados para la descontaminación del laboratorio. La efectividad de los desinfectantes líquidos depende de varios factores, tales como la naturaleza química del desinfectante, concentración y cantidad del desinfectante, tiempo de contacto y temperatura. Recuerde, desinfectantes líquidos no son aplicables en todas las situaciones. Asegúrese de seleccionar desinfectantes adecuados según los microorganismos detectados, utilizando los siguientes criterios:
a. tipo de microorganismo contaminante: diferentes microorganismos tienen diferente resistencia a desinfectantes. Por ejemplo, las esporas bacterianas son mucho más químicamente resistentes que los virus lipofílicos.
b. cantidad de material proteínico presente: por ejemplo, materiales de alto valor proteico absorber y neutralizar algunos desinfectantes químicos como el formaldehído y compuestos de amonio cuaternario.
c. cantidad de materia orgánica presente: por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario son menos eficaces en presencia de jabón y detergentes.
d. otros factores importantes incluyen la naturaleza química, concentración, cantidad, pH, temperatura de uso y toxicidad de los desinfectantes utilizados.
Nota: Asegúrese de que el PPE adecuado es usado cuando se trabaja con desinfectantes químicos.
1. Desinfectantes de bajo nivel
  compuestos de amonio cuaternario a (QA): (como cloruro de benzalconio, cloruro de amonio)
  • eficaz contra bacterias Gram +, Gram-bacterias y virus envueltos.
  • No es efectivo contra virus no-envueltos, hongos y esporas bacterianas.
  • Contenga NH ₄ ⁺ y buen contacto con las superficies cargadas negativamente, haciéndolos buenos agentes de limpieza.
  • Baja toxicidad, pero puede ser irritante cuando se exponen durante largos períodos.
  • De uso general en superficies no críticas como pisos, muebles y paredes.
  B. compuestos fenólicos: (compuestos a base de phenophenoate O)
  • eficaz contra las bacterias, especialmente Gram + bacterias y virus envueltos.
  • No es efectivo contra virus no-envueltos y esporas.
  • Compatible con materiales orgánicos.
  • Baja toxicidad, pero puede ser irritante cuando se exponen durante largos períodos.
  • Utilizados en entornos hospitalarios y laboratorio superficies.
2. A. alcoholes (como alcohol etílico y alcohol isopropílico)
  • eficaz contra Gram +, Gram-bacterias y virus envueltos.
  • No es efectivo contra esporas y limitada eficacia contra virus no-envueltos.
  • Concentración óptima está en el rango de 60-90%. Actividad disminuye rápidamente cuando se diluye por debajo del 50%.
  • Utilizados en entornos de cuidado de la salud.
  • Alcoholes son inflamables y rápidamente se evaporan.
  B. base de halógeno biocidas: (compuestos basados en cloro y Iodophores)
  compuestos de cloro.
  • Hipocloritos son los desinfectantes de cloro más ampliamente usados.
  • Eficaces contra virus envueltos y no-envueltos, hongos, bacterias y algas.
  • No es efectivo contra esporas.
  • Rápidamente inactivado por materia orgánica.
  • Degradado rápidamente debido al alto poder oxidante.
  C. Iodophores: Un yodóforo es una combinación de yodo y un agente de solubilización o portador; el complejo resultante provee un reservorio de liberación sostenida de yodo y libera pequeñas cantidades de yodo libre en solución acuosa.
  • Efectivo contra bacterias, esporas y hongos.
  • Necesita tiempo de contacto prolongado.
  • No es efectivo en presencia de materia orgánica.
  • Utilizados como antisépticos, para frascos de cultivo de sangre y equipos médicos.
3. A. oxidantes y ácidos: (peróxido de hidrógeno, ácido peracético)
  el efecto no depende solo del pH. Por ejemplo, los ácidos orgánicos débiles son más potentes que los ácidos inorgánicos, a pesar de la constante de disociación baja.
  Peróxido de hidrógeno:
  • eficaz contra virus envueltos y no-envueltos, bacterias vegetativas, hongos y esporas bacterianas.
  • a menudo utilizado como antisépticos para limpiar las heridas y desinfectar las superficies ambientales.
  • Alta concentración es perjudicial para los tejidos.
  Ácido peracético:
  • eficaz contra todos los microorganismos con acción rápida.
  • Eficaz en presencia de materia orgánica y bajas temperaturas.
  • Segura sin productos dañinos descomposición.
  • No apto para metales corrosión.
  • De uso general en máquinas automáticas para esterilizar instrumentos médicos, quirúrgicos y dentales.
  B. aldehídos (formaldehído, glutaraldehído)
  formaldehído:
  • utilizado como desinfectante y esterilizante en gases y líquido Estados.
  • a menudo en un 37% en solución de agua, conocida como formalina.
  • Eficaz contra bacterias, hongos, virus y esporas.
  • Peligrosos con un límite de exposición ponderada de tiempo de 8 horas de 0,75 ppm.
  • Polimerizado forma paraformaldehido sólido también un desinfectante fuerte.
  Glutaraldehído:
  • 10 veces más eficaz que el formol.
  • Eficaces contra bacterias vegetativas, esporas y virus.
  • Utiliza para esterilizar el equipo.
  • Eficaz en presencia de materia orgánica.
  • Peligrosos con umbral techo límite 0,2 ppm y evitar el contacto con la piel.
Gases o Vapor
vapores y gases de desinfectantes incluyen el dióxido de cloro, óxido de etileno, peróxido de hidrógeno, ácido peracético, etcetera. Estos vapores y gases muestran propiedades excelente desinfección en sistemas cerrados tales como gabinetes de bioseguridad y servicios animales. Sin embargo, condiciones bien controladas de temperatura, humedad y gas inerte-si inflamable debe mantenerse para la seguridad. Estos gases o vapores se utilizan en hospitales y centros comerciales con la necesidad de un sistema cerrado con un control estricto de la temperatura, la humedad y la concertación.

2. Calor

calor seco
calor seco se utiliza en condiciones de 160-170 ° C por periodos de 2-4 h en un horno apropiado. Este método se utiliza a menudo para cristalería u otros materiales conductores de calor no porosa. Sin embargo, se ' ineficaz para los materiales aislantes o materiales termolábil s.
Húmedo calor
Calor húmedo, también conocido como autoclave, suele ser en las condiciones de al menos 120 ° C por periodos de 30-60 min que autoclave es el método más conveniente y confiable para lograr la esterilización rápida y eficaz de la mayoría de las formas de vida microbiana. Calor húmedo es más eficaz que el calor seco debido a la menor tiempo y la temperatura más baja necesaria.

3. Radiación

ionizantes radiación
radiación ionizante no se utiliza en la esterilización del laboratorio debido a posibles problemas asociados con seguridad.
Radiaciones no ionizantes (ULTRAVIOLETA, UV)
La radiación ultravioleta se utiliza normalmente para la descontaminación en aire, agua y superficies debido a su fuerte capacidad para destruir microorganismos. UV es también ampliamente utilizado en gabinetes de seguridad biológica. La longitud de onda de las gamas de radiación ultravioleta de 250 nm a 270 nm con 265 nm como el óptimo. Sin embargo, la intensidad de lámpara UV disminuye con el tiempo, y mantenimiento debe realizarse después de un cierto tiempo para mantener el poder. Además, las precauciones deben tomarse para la luz UV, ya que puede causar quemaduras en los ojos o piel.

descontaminación de laboratorios es esencial para evitar la acumulación y propagación de los microbios que pueden causar a la transmisión de enfermedades.

Descontaminación cae en dos categorías: desinfección y esterilización. Desinfección consiste en eliminar casi todos los microorganismos patógenos, excepto esporas microbianas en las superficies del laboratorio y el equipo. Esterilización, por el contrario, es un proceso más letal, eliminando toda vida microbiana.

Descontaminación se lleva a cabo usando una variedad de métodos, tales como productos químicos, calor o radiación. La elección del método depende del grado de contaminación, así como el tipo y concentración del contaminante.

Este video ilustra los tipos de descontaminación y los procedimientos de desinfección y esterilización de las máquinas, superficies y equipos.

antes de establecer un procedimiento de descontaminación, el tipo, concentración y ubicación de los microorganismos deben ser determinado. Tipos de microorganismos son gram – negativas bacterias o; virus; hongos; esporas bacterianas; y las algas. Una vez establecido el tipo de microorganismo, debe elegirse un desinfectante conveniente.

Al seleccionar un método de descontaminación la eficacia de un desinfectante tiene que ser considerado, que es dependiente en factores tales como su composición química, cantidad, concentración, póngase en contacto con temperatura y tiempo;.

Ahora que hemos discutido cómo elegir un método para la descontaminación, vamos a explorar los distintos tipos utilizados un procedimiento real.

productos químicos líquidos se clasifican en tres niveles, como desinfectantes bajo, intermedio y alto grado. Independientemente de que usted elija, siempre use equipo de protección personal cuando se trabaja con materiales peligrosos.

Mayoría de los microorganismos no críticos necesita desinfectantes sólo bajo nivel, que son bajos en toxicidad, pero causan irritación con largos tiempos de exposición. Desinfectantes bajo nivel comunes son compuestos de amonio cuaternario, tales como cloruro de benzalconio y cloruro de amonio y compuestos fenólicos, tales como o-phenylphenol y cloroxilenol.

Para la descontaminación de microorganismos más resistentes, se utilizan químicos a base de alcohol en áreas que van desde salud a laboratorios.

Además, compuestos halógenos, como hipocloritos y yodóforos se aplican a menudo como antisépticos y desinfectantes de equipos médicos. Sin embargo, estos agentes han prolongado los tiempos de contacto y su eficacia disminuye en presencia de materia orgánica.

Desinfectantes de nivel alto, que pueden clasificarse como oxidantes, ácidos y aldehídos se utilizan si es necesario la descontaminación de todos los microorganismos.

Oxidantes como el peróxido de hidrógeno son de rápida acción y utilizan a menudo como antisépticos para la limpieza de la herida y desinfectar las superficies ambientales como blanca. Pero tenga cuidado, ya que la exposición a altas concentraciones de peróxido de hidrógeno puede ser perjudicial para el tejido y las vías respiratorias.

El ácido peracético se utiliza generalmente para desinfectar máquinas automatizadas, para esterilizar instrumentos médicos, quirúrgicos y dentales. La ventaja de ácido peracético y otros oxidantes es un tiempo de contacto corto; sin embargo, el uso del material a desinfectar puede ser limitado, debido a la corrosión de metales en ácidos, por ejemplo.

Aldehídos por otro lado, como formaldehído o glutaraldehído, no corrosivos, pero son todavía peligrosos. Estos productos químicos se utilizan para esterilizar varios tipos de equipo, pero sufre de contacto prolongado.

además de productos químicos líquidos, productos químicos gaseosos pueden usarse también para fines de descontaminación. Gases como cloro dióxido y etileno óxido, así como peróxido de hidrógeno vaporizado o ácido peracético se utilizan con frecuencia para equipos cerrados, tales como gabinetes de bioseguridad, de bacterias, virus y esporas.

además de productos químicos, el calor es un agente físico común para la descontaminación de patógenos.

Allí es dos formas de calor. Calor “Seco” se utiliza en condiciones de 160 a 170 grados durante 2 a 4 horas para la desinfección de la cristalería, pero no es conveniente para materiales termolábil. Por otra parte, se utiliza calor “Mojado”, también conocido como autoclave, mediante el calentamiento de las muestras y el equipo a sólo 120 grados centígrados durante 30 a 60 minutos bajo alta presión.

Además del calor, la radiación ultravioleta en el rango de longitud de onda de 250 a 270 nanómetros se utiliza a menudo para la descontaminación. Este método es efectivo contra bacterias y virus, pero no contra las esporas y se utiliza para descontaminar el aire, agua y superficies tales como en gabinetes de seguridad biológica. Además en este rango de luz UV puede causar quemaduras de piel y ojos, así se debe usar EPP adecuado.

sólo ha visto la introducción de Zeus para descontaminación de seguridad en el laboratorio. Ahora debe comprender los diferentes tipos de contaminantes microbianos, cómo elegir un método adecuado y los tipos de desinfección y esterilización disponible. Gracias por ver!

Applications and Summary

para evitar la transmisión de la infección y mantener la bioseguridad en el laboratorio, es importante periódico descontaminación en el laboratorio. Existen tres métodos incluyendo química, calor y radiación. Cada método tiene su propia fuerza y aplicaciones apropiadas. Conocimiento del tipo de microorganismo en el ambiente de laboratorio es útil para la selección de un método de descontaminación adecuados. Protocolos de seguridad adecuado deben ser en el lugar durante el procedimiento de descontaminación.

References

Center for Disease Control. A Guide to Selection and Use of Disinfectants. (2003)
Biosafety: Decontamination Methods for Laboratory Use, 2016, Blink, University of California, San Diego. at http://blink.ucsd.edu/safety/research-lab/biosafety/decontamination/#Vapors-and-gases
Disinfectants and Sterilization Methods, 2008, Environmental Health & Safety, University of Colorado Boulder. at https://ehs.colorado.edu/resources/disinfectants-and-sterilization-methods/

Transcript

Decontamination of laboratory space is essential to prevent accumulation and spreading of microbes that can lead to the transmission of diseases.

Decontamination falls into two categories: disinfection and sterilization. Disinfection involves eliminating nearly all pathogenic microorganisms, with the exception of microbial spores on laboratory surfaces and equipment. Sterilization, on the other hand, is a more lethal process, eliminating all microbial life.

Decontamination is carried out using a variety of methods, such as chemicals, heat, or radiation. The choice of method depends on the degree of contamination as well as the type and concentration of the contaminant.

This video will illustrate the types of decontamination and the procedures for disinfection and sterilization of machines, surfaces, and equipment.

Prior to establishing a decontamination procedure, the type, concentration, and location of the microorganism must be determined. Types of microorganisms include Gram-positive or -negative bacteria; viruses; fungi; bacterial spores; and algae. Once the type of microorganism is established, a suitable disinfectant should be chosen.

When selecting a decontamination method the effectiveness of a disinfectant has to be considered, which is dependent on factors such as its chemical composition; the amount, concentration, contact time; and temperature.

Now that we have discussed how to choose a method for decontamination, let’s explore the various types used for an actual procedure.

Liquid chemicals are categorized in three levels, as low-, intermediate-, and high-degree disinfectants. Regardless of which you choose, always wear appropriate personal protective equipment when working with hazardous materials.

Most non-critical microorganisms require only low-level disinfectants, which are low in toxicity, but cause irritation upon long exposure times. Common low-level disinfectants are quaternary ammonium compounds, such as benzalkonium chloride and ammonium chloride, and phenolic compounds, such as o-phenylphenol and chloroxylenol.

For the decontamination of more resistant microorganisms, alcohol-based chemicals are used in areas ranging from healthcare to laboratories.

Additionally, halogen-based compounds, such as hypochlorites and iodophors are often applied as antiseptics and disinfectants of medical equipment. However these agents have prolonged contact times and their effectiveness is decreased in the presence of organic matter.

High level disinfectants, which can be classified as oxidizers, acids, and aldehydes are used if decontamination of all microorganisms is required.

Oxidizers such as hydrogen peroxide are fast-acting and often used as antiseptics for wound cleaning and to disinfect environmental surfaces like benchtops. But be careful, as exposure to high concentrations of hydrogen peroxide can be harmful to tissue and airways.

Peracetic acid is generally used to disinfect automated machines and to sterilize medical, surgical, and dental instruments. The advantage of peracetic acid and other oxidizers is a short contact time; however, the use of material to be disinfected can be limited, due to corrosion of metals in acids, for example.

Aldehydes on the other hand, such as formaldehyde or gluteraldehyde, are non-corrosive, but are still hazardous. These chemicals are used to sterilize various types of equipment, but suffer from prolonged contact time.

In addition to liquid chemicals, gaseous chemicals may also be used for decontamination purposes. Gases such as chlorine dioxide and ethylene oxide, as well as vaporized hydrogen peroxide and peracetic acid are frequently used to rid closed equipment, such as biosafety cabinets, of bacteria, viruses, and spores.

In addition to chemicals, heat is a common physical agent for the decontamination of pathogens.

There are two forms of heat. “Dry” heat is used under conditions of 160 to 170 degrees Celsius for 2 to 4 hours to disinfect glassware, but it is not suitable for heat-labile materials. On the other hand, “Wet” heat, also known as autoclaving, is used by heating samples and equipment to only 120 degrees Celsius for 30 to 60 minutes under high pressure.

Besides heat, ultraviolet radiation in the wavelength range of 250 to 270 nanometers is often used for decontamination. This method is effective against bacteria and viruses, but not against spores, and is used to decontaminate air, water, and surfaces such as in biological safety cabinets. Furthermore UV light in this range can cause burns of skin and eyes, thus proper PPE should be worn.

You’ve just watched JoVE’s introduction to Decontamination for Laboratory Safety. You should now understand the various types of microbial contaminants, how to choose a suitable method, and the types of disinfection and sterilization available. Thanks for watching!

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