Name: Mesures de sécurité et procédures dexploitation dans un (A) BSL-4 laboratoire: 3. Aerobiology (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-03T11:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 13 s
Description: Découvrez les procédures d'aérobiologie en laboratoire de sécurité biologique niveau 4 pour la recherche sur les agents pathogènes à haut risque. Cette méthode démontre les protocoles de sécurité essentiels utilisant des armoires de classe III à pression négative.

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Le contenu de cette publication ne reflète pas nécessairement les opinions ou les politiques du Département américain de la santé et des services sociaux (DHHS) ou des institutions et entreprises affiliées aux auteurs. Ce travail a été financé en partie par le contrat principal du Battelle Memorial Institute avec le National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) des États-Unis en vertu du contrat n° 100. HHSN272200700016I. J.K.B., K.J., M.R.H., D.P., L.B. et J.W. ont accompli ce travail en tant qu’employés du Battelle Memorial Institute. Les sous-traitants du Battelle Memorial Institute qui ont effectué ces travaux sont : J.H.K., un employé de Tunnell Government Services, Inc. ; et M.G.L., un employé de l’Institut de recherche respiratoire Lovelace.

Ce protocole est conforme aux directives de protection des animaux suivants. Les animaux ont été logés dans un établissement accrédité par l&#39;Association pour l&#39;évaluation et l&#39;accréditation des animaux de laboratoire Care International. Toutes les procédures expérimentales ont été approuvées par l&#39;Institut national des allergies et des maladies infectieuses, Division de la recherche clinique, les soins aux animaux et l&#39; utilisation Comité et étaient en conformité avec les règlements de la Loi la protection des animaux, la politique du Service de la santé publique, et le Guide pour les soins et l&#39; utilisation des recommandations Animaux de laboratoire. 1. Aérobiologie: Animal de biosécurité de niveau 4 (ABSL-4) Laboratoire Suit <ol><li> Préparation de laboratoire <ol><li> Remplissez les procédures d&#39;entrée laboratoire ABSL-4 costume (décrites en détail dans 8). </li><li> Testez la fonctionnalité de tous les équipements (par exemple, le matériel de pléthysmographie, ordinateur portable, poubelles biologiques dangereuses, d&#39;aiguilles à biorisques, dispositif de surveillance sous réserves) impliqué dans les procédures de aérobiologie survenant dans le laboratoire ABSL-4 costume selon le protocole du fabricant. </li><li> Vérifiez que le chariot de transfert est biologiquement propre avant de tester la fonctionnalité du port de transfert rapide (RTP), qui relie le chariot de transport à travers la paroi de la classe III BSC). </li><li> Manipuler et diluer pathogène uniquement dans les GCS certifiés. Préparer l&#39;agent pathogène dans la formulation appropriée dans un BSC de classe II qui contient des désinfectants appropriés. Transporter l&#39;agent pathogène dans un récipient secondaire étanche à l&#39;air marqué par un symbole de biohazard sur de la glace dans le chariot de transport. Passez l&#39;agent pathogène par la RTP dans la classe III BSC dans le laboratoire ABSL-4 cabinet, Figure 1. </li></ol></li></ol> 2. Pléthysmographie: Animal de biosécurité de niveau 4 (ABSL-4) Laboratoire Suit <ol><li> Configuration Pléthysmographie et étalonnage <ol><li> Déterminer la méthode d&#39;acquisition de pléthysmographie(Pléthysmographie tête-out ou respiratoire inductance pléthysmographie [RIP]) seront utilisés et connecter les composants d&#39;équipement ensemble. </li><li> Étalonner le pléthysmographe avant l&#39;expérience en utilisant le protocole du fabricant. </li></ol></li><li> Pléthysmographie Acquisition <ol><li> Lors de la manipulation des PSN, enfiler une paire externe de latex ou en nitrile sur le dessus des gants de costume pour éviter la contamination croisée et de promouvoir des pratiques sécuritaires. Lorsque vous avez terminé la manipulation des PSN, retirez ces gants supplémentaires et jeter à la poubelle risque biologique dans la salle. </li><li> Si vous utilisez la tête sur pléthysmographie, fixer un nouveau caoutchouc / digue dentaire à l&#39;avant du cylindre. Coupez un petit trou dans le barrage pour la tête du PSN pour passer à travers la partie supérieure du cylindre. Une fois assis, le barrage crée un joint autour du cou du PSN. </li><li> Si vous utilisez RIP, vérifier que les bandes de RIP sont correctement installés autour de la poitrine et de l&#39;abdomen du PSN et les connexions électroniques sont encliquetés tightly. </li><li> Envoyer toutes les données acquises de la procédure de pléthysmographie aux chercheurs dans le laboratoire ABSL-4 cabinet. Exporter les données de volume et de volume de minutes de marée pour chaque animal grâce à un programme compatible pour une utilisation au cours du processus d&#39;aérosol. </li></ol></li></ol> Laboratoire 4 Suit la biosécurité animale Niveau: 3. Nonhuman Primate Transport et manutention <ol><li> NHP Manutention <ol><li> Surveiller et enregistrer toutes les manipulations, les administrations, ou des procédures de routine physiques sur les cartes pour chaque PSN. </li><li> Quand un aérosol est terminé, placez le PSN à l&#39;intérieur du conteneur de transport et de retour PSN à la cage de la maison située dans la salle de détention des animaux. </li><li> Lors de la manipulation d&#39;un animal vivant, suivre la règle obligatoire qui exige 2 membres du personnel d&#39;être présent. </li></ol></li><li> Transport PSN <ol><li> Déterminer le type d&#39;anesthésie, la durée de l&#39;anesthésie (couvre le transport, pléthysmographie acquisition, et d&#39;aérosol) et la dose correspondante de l&#39;anesthésie avant l&#39;administration. anesthésier complètement le PSN sur la base du procédé choisi par le personnel Comparative Medicine. Si une anesthésie supplémentaire est nécessaire, assurer que toutes les aiguilles, objets tranchants, des seringues, et les bouchons sont jetés dans un conteneur pour objets tranchants situé dans l&#39;une des salles d&#39;examen des animaux. Ne pas récapituler les aiguilles après utilisation. </li><li> Transport anesthésié PSN dans des conteneurs clairs qui sont fixés par un verrou sur le couvercle de la boîte de transport. </li><li> Conteneurs de transport de charge sur un chariot mobile pour permettre aux chercheurs entièrement adaptés pour se déplacer librement en utilisant des conduites d&#39;air de respiration et par la pression d&#39;air des portes résistantes (APR), Figure 1. </li><li> En l&#39;absence d&#39;air de respiration supplémentaire pour le PSN est fourni au conteneur de transport, réduire le temps de transport. </li></ol></li></ol> 4. Aérobiologie: ABSL-4 Laboratoire Cabinet <ol><li> Classe III BSC Setup <ol><li>Parallèlement à la préparation des animaux effectuée par le personnel de médecine comparée, préparer le III BSC classe. Visuellement vérifier que la pression négative dans la classe III BSC est maintenue dans la plage spécifiée (125 Pa ou -0.5 jauge d&#39;eau (wg) minimum; 250 Pa ou -1.0 en wg recommandé). Inspectez le III BSC Classe d&#39;éventuelles fuites ou des fissures (voir Figure 1) potentiels. </li><li> Physiquement et inspecter visuellement la classe III BSC gants en caoutchouc synthétique et les joints toriques attachés à la classe III BSC pour les points faibles, les larmes, les déchirures, ou pourriture sèche. Remplacer la classe III endommagés gants de caoutchouc synthétique et / ou des joints toriques immédiatement avant l&#39;utilisation. À ce stade, le III BSC classe ne soit pas contaminé. </li><li> Si une fuite se produit alors que le III BSC Class est contaminée, identifier l&#39;emplacement du personnel de violation et de gestion des installations d&#39;alerte et de biosécurité. Si un gant de classe III BSC intégré est déchiré ou violé, remplacer immédiatement le gant endommagé en suivant la technique et inter correctement formésClasse III nal BSC procédure d&#39;exploitation standard. </li><li> Pour changer un gant intégré contenant une petite déchirure ou rupture lors d&#39;une exposition, par pulvérisation d&#39;abord la déchirure ou rupture excessive avec la concentration appropriée d&#39;un ammonium quaternaire à deux (n-alkyl diméthyl benzyle chlorure d&#39;ammonium, le n-alkylbenzyle diméthyléthylamine chlorure d&#39;ammonium) désinfectante . Ne faites pas de mouvements excessifs pendant cette période qui créent une augmentation du débit d&#39;air. </li><li> Avec précaution, retirer les joints toriques extérieurs (2 d&#39;entre eux), laissant le gant intégré endommagé encore attaché à la classe III BSC. Déplacer légèrement la manchette du gant intégré endommagé loin du port, tout en assurant l&#39;étanchéité du gant intégré reste intact. Si le joint d&#39;étanchéité est compromise, une alarme retentit indiquant la procédure n&#39;a pas été fait correctement. Le brassard de gant intégré doit rester attaché au port après le second joint torique est retiré de la classe III BSC. </li><li> Placez un nouveau BSC gant de caoutchouc synthétique de classe III sur le vieux gant in même orientation. Placez ce nouveau gant entièrement sur le port de manière similaire aux autres ports de gants de classe III BSC. </li><li> Remplacez le joint torique le plus proche de la classe III BSC sur le nouveau gant intégré. L&#39;utilisation d&#39;un port intégré adjacent à gants, tirez avec précaution la classe III BSC gant de caoutchouc synthétique endommagé l&#39;intérieur de la III BSC Class. Le nouveau gant de caoutchouc synthétique de classe III agira comme barrière pour maintenir le confinement. Une fois que l&#39;autre classe III gant de caoutchouc synthétique endommagé est enlevé (tiré vers l&#39;intérieur), remplacer l&#39;autre joint torique externe et continuer à travailler. </li><li> Notez tous les détails concernant la déchirure gant / brèche dans le spécifique de classe III carnet de BSC. Si le gant intégré endommagé est retiré ou une brèche dans le confinement se produit, le gant / port intégré compromis maintient toujours un flux d&#39;air vers l&#39; intérieur de 0,47 m 3 / sec. Ce flux d&#39;air vers l&#39;intérieur est le même flux d&#39;air utilisé avec une classe BSC II, maintenant ainsi la cohérence entre la classe II et GCS classe III. </li><li> Inspecter le réservoir de dunk etvérifier que le réservoir de dunk est rempli de désinfectant au niveau marqué à l&#39; intérieur du réservoir de dunk, Figure 1. Vérifier la concentration de désinfectant dans le réservoir de dunk est un minimum de 3500 uS en utilisant un appareil de mesure de conductivité. Cette conductivité est équivalente à la concentration du désinfectant à 5%. </li><li> Vérifiez que le BSC autoclave classe III est fonctionnelle et opérationnelle de sorte que tous les déchets et équipements contaminés peuvent être autoclavés, Figure 1. AutoClave seul équipement connu pour soutenir les rigueurs du processus de stérilisation. </li><li> Testez la fonctionnalité d&#39;autres matériels de aérobiologie (par exemple, les composants AAMP, ordinateur portable) et des conduites d&#39;air et de vide impliqués dans l&#39;expérience, la figure 2. </li><li> Placer des panneaux sur le BSC classe III indiquant l&#39;état actuel de la contamination de l&#39;appareil. </li></ol></li><li> Configuration Assemblée et système de PSN Head seule exposition Chambre <ol><li> Assembler un 16-l PSN tête seule exposition chambre en insérant la livraison en acier inoxydable et des lignes d&#39;échappement, la figure 2. Configurez la chambre dans un push / pull, configuration dynamique en connectant l&#39;air, sous vide, et les lignes appropriées de pression à l&#39;AAMP. Branchez le AAMP à une source d&#39;énergie au sein du BSC Classe III et d&#39; un ordinateur portable via un port hermétiquement fermé situé sur le dessus du III BSC de classe (Figure 1). </li><li> Inspecter la chambre de tête seule exposition assemblée PSN pour déceler toute fuite ou de fissures, et de veiller à ce que la chambre soit assemblé. </li><li> Fixer un générateur d&#39;aérosol et aérodynamique instrument de lecture de la taille des particules à la chambre d&#39;exposition de la tête seulement PSN. </li><li> Ouvrez la source à l&#39;AAMP air et vide. </li><li> Lancer le logiciel de protocole d&#39;aérosol sur l&#39;ordinateur portable. Entrez le seule tête chambre d&#39;exposition, générateur d&#39;aérosol et des flux de biosampler taux approprié PSN, et de l&#39;information administrative dans les menus du logiciel. </li><li> Calculer le défi d&#39;aérosoltemps à partir des données acquises au cours de la procédure de pléthysmographie, l&#39;étape 2.2.4. Si vous utilisez la pléthysmographie tête-out, calculer la dose avant l&#39;exposition aux aérosols. Si vous utilisez RIP, calculer la dose simultanément pendant l&#39;exposition aux aérosols. </li><li> Remplir le générateur d&#39;aérosol avec l&#39;agent pathogène. </li><li> Grâce au logiciel d&#39;aérosol, tourner le générateur d&#39;aérosol &quot;sur&quot; et pulvériser l&#39;intérieur de la tête seule chambre d&#39;exposition PSN avec le matériau de défi pour 10 min. </li><li> Éteignez le générateur d&#39;aérosol, vider le matériau de défi, et jeter les matériaux de défi dans un sac poubelle située à l&#39;intérieur du danger biologique III BSC classe. </li></ol></li><li> NHP Head seule exposition <ol><li> Fixer un biosampler à la tête seule chambre d&#39;exposition PSN, remplissez le biosampler avec les médias de la collection, et fixer la ligne de vide appropriée à la biosampler. </li><li> Vérifiez la profondeur de l&#39;anesthésie du PSN. Si la profondeur de l&#39;anesthésie est jugée adéquate ( <em&gt; par exemple, ne répond pas à des stimuli externes, le tonus musculaire, respiratoire stable, et la fréquence cardiaque), passer le PSN anesthésié par le port de transfert rapide (RTP) dans la classe III BSC. Si la profondeur de l&#39;anesthésie est insuffisante, l&#39;anesthésie supplémentaire par l&#39;intermédiaire IV, injection directe, ou par l&#39;intermédiaire d&#39;une pompe anesthésique avant le passage du PSN par la RTP (personnel médecine comparée dans le laboratoire de costume). Passez des fournitures anesthésiques supplémentaires par la RTP. </li><li> Placez le PSN dans la position couchée sur l&#39;exposition rampe PSN. </li><li> passer doucement la tête du PSN à travers le caoutchouc / digue dentaire fixé sur le portail de la tête de la chambre d&#39;exposition de la tête seulement PSN. Le caoutchouc / digue dentaire assure une étanchéité est créée autour du cou de la PSN pendant l&#39;exposition d&#39;aérosol. </li><li> Vérifiez que les signes vitaux du PSN sont stables visuellement et avec un sujet moniteur portable. </li><li> Entrez le temps calculé à partir de l&#39;étape 4.2.6 d&#39;aérosol. et les identificateurs d&#39;équipement nécessaires partinent à chaque aérosol exécuté dans le logiciel d&#39;aérosol et de commencer le défi d&#39;aérosol. </li><li> Vérifier la taille des particules de données au cours de chaque cycle d&#39;aérosol avec l&#39;aérosol analyseur granulométrique afin d&#39;assurer la distribution de taille de particule souhaitée soit obtenue. Effectuer cette vérification continue ou intermittente tout au long de l&#39;exposition. </li><li> Une fois le défi d&#39;aérosol est terminée, retirez le PSN de la chambre d&#39;exposition tête seulement et essuyez le visage / tête du PSN au large avec le désinfectant approprié pour réduire la contamination potentielle au personnel du laboratoire. </li><li> Purger la chambre d&#39;aérosol ou de l&#39;air se laver les particules restantes et en retard pendant 5 minutes en faisant passer l&#39;air et le vide à travers la chambre. Cette procédure sera &quot;nettoyer&quot; et enlever les particules résiduelles de la chambre d&#39;exposition d&#39;aérosol pour des expositions ultérieures d&#39;aérosols PSN. </li><li> Passez le PSN à travers le RTP aux chercheurs situés à l&#39;intérieur du laboratoire ABSL-4 costume aérobiologie. </li><li> Jeter tous les objets tranchants used dans le classe III BSC dans un conteneur désigné de dièses qui reste dans le BSC. Lorsque le conteneur d&#39;objets tranchants est ¾, placer dans le sac poubelle biohazard. </li><li> Vider le générateur d&#39;aérosol et l&#39;un des matériaux restants défi dans le sac poubelle contenant les déchets biologiques dangereux, matériel jetable, et / ou ¾-conteneur plein de dièses le cas échéant. </li><li> Vider les médias de collecte de la biosampler d&#39;aérosol dans les tubes de prélèvement étiquetés de manière appropriée et placer sur de la glace. </li><li> Répétez les étapes 4.3.1 à 4.3.13 jusqu&#39;à ce que tous les sujets de test programmées ont été contestées. </li><li> Passez tous les échantillons d&#39;aérosol de biosampler à travers le RTP aux chercheurs pour la quantification et le dos titrages de dose d&#39;aérosol. </li><li> Placez la poubelle et de l&#39; équipement de l&#39;aérosol dans l&#39;autoclave de passage attaché au BSC de classe III et sélectionner un cycle de stérilisation applicable (Figure 3). </li><li> Démonter le PSN tête seulement chambre et décontaminer la chambre de tête seulement et le BSC Classe III avec un cycle de gaz de paraformaldehyde validé avec des indicateurs biologiques. </li></ol></li></ol>

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</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Nous décrivons les procédures de aérobiologie utilisées à l&#39;IRF-Frederick pour travailler avec très dangereux (Groupe de risque 4) des agents pathogènes. Un but de visualiser les procédures de bioaérosols est d&#39;insister sur la sécurité du personnel lors de l&#39;utilisation d&#39;un BSC III de la classe lors de l&#39;expérimentation avec de tels agents pathogènes pour éviter les infections acquises au laboratoire. III GCS de classe maintenir un flux d&#39; air directionnel vers l&#39; intérieur qui épuise en dou...

La transmission des virus se produit généralement par des maladies directes ou de contact physique, mais de nombreuses importantes virales (par exemple, la rougeole, la varicelle, la grippe) sont causées par des pathogènes qui sont transmis par aérosol ou gouttelettes respiratoires. Ces agents pathogènes ont le potentiel de provoquer une pandémie avec des conséquences allant de la maladie bénigne généralisée associée à la perte de travail (par exemple, rhume) à plus rare maladie grave avec une létalité élevée (par exemple, la variole). Pathogènes haut conséquence qui se propagent naturellement par aérosol ou par aérosol libération intentionnelle (armes biologiques) sont d&#39; un intérêt particulier pour aérobiologie 1. Les humains peuvent devenir rapidement infectés par certains de ces agents pathogènes par de grosses gouttelettes respiratoires ou des noyaux petites particules et facilement se propager ces pathogènes à d&#39; autres par les sécrétions salivaires, de la toux, les éternuements et 2. Dans la communauté de biodéfense US, haute conséquence des agents pathogènes (par exemple, filovirus ou NIAID autre CaTÉGORIE prioritaires AC Pathogènes et CDC bioterrorisme Agents) sont l&#39;objet de programmes de recherche sur les aérosols dus à une forte létalité des infections associées 3,4. Des progrès scientifiques significatifs dans le domaine de l&#39; aérobiologie ont été faites au sein de la dernière décennie en raison des progrès technologiques dans les équipements des aérosols et des installations haut niveau de confinement 5,6. La recherche des Instituts nationaux de la santé, Institut national des allergies et des maladies infectieuses (NIH / NIAID), installations de recherche intégrée à Fort Detrick situé à Frederick, MD, USA (IRF-Frederick) met l&#39;accent sur la haute conséquence des agents pathogènes émergents qui exigent la biosécurité animale niveau 4 (ABSL-4) confinement. La mission globale de l&#39;IRF-Frédéric est d&#39;évaluer et de faciliter le développement de vaccins candidats et thérapeutiques (contre-mesures médicales). La recherche avec des agents pathogènes à haut conséquence à l&#39;IRF-Frederick est régie par la biosécurité rigoureux et soins aux animaux et aux exigences d&#39;utilisation. Ces requirements sont décrits dans la prévention des risques biotechnologiques dans les laboratoires microbiologiques et biomédicaux (BMBL) manuel 7 et les règlements fédéraux de protection des animaux. Ces exigences nécessaires peuvent restreindre le type de recherche qui peut être réalisée et l&#39; impact de conception globale de l&#39; étude. Comme nous l&#39; avons décrit précédemment dans cette revue, toutes les recherches menées dans un environnement ABSL-4 requiert une attention particulière, une formation hautement spécialisée, et un centre robuste et redondant infrastructure 8,9. Entrée dans le ABSL-4 laboratoire de costume IRF-Frederick nécessite d&#39; enfiler un costume d&#39; encapsulation 8 pression positive. encapsuler combinaisons à pression positive ne sont pas nécessaires pour entrer dans le laboratoire ABSL-4 cabinet. Enfiler un costume de gommage, en caoutchouc ou en nitrile et des chaussures gros doigts est appropriée lors de la manipulation du groupe de risque 4 matériel infectieux dans un certifié Classe III biosécurité Cabinet (BSC) dans un laboratoire ABSL-4 Cabinet 7. Au IRF-Frederick, équipement d&#39;aérosol est conçu, assemblé et entretenu deux hermétiques III GCS, acier inoxydable, étanche à l&#39; air, à pression négative de classe, Figure 1. Le IRF-Frederick Aérobiologie de base utilise une plate - forme de gestion d&#39;aérosol automatisé ( AAMP) pour contrôler et surveiller l&#39; aérosol d&#39; expérimentation au sein de ces GCS, la figure 2. une publication précédente décrit les fonctions spécifiques des III GCS de classe à l&#39;IRF-Frederick et la connexion au laboratoire de costume via un port pass-through 5. Le mode opératoire de la préparation de la classe III BSC avant l&#39;expérimentation est spécifique à l&#39;IRF. Autres III GCS de classe utilisés dans d&#39;autres institutions fonctionnent de manière similaire à la classe III BSC en usage à l&#39;IRF, mais peuvent avoir des mécanismes pour le transport, l&#39;accès ou l&#39;amarrage. Pour mieux comprendre comment les agents pathogènes à haut conséquence restent contagieux et se propager à travers la transmission par aérosol, ae sûrel&#39;expérimentation robiological doit être menée dans ces III GCS de classe selon une procédure de workflow spécifique. Les chercheurs ont été soigneusement et une formation approfondie pour assurer ce flux de travail est suivi d&#39;une manière sûre et cohérente. Avant de primate non humain (PSN) aérosol, plusieurs caractérisation aérosol ou simulacres aérosol pistes sont réalisées pour tester la stabilité et la viabilité d&#39;un agent lorsqu&#39;il est sous forme d&#39;aérosol. Le processus de caractérisation des aérosols imite l&#39;aérosol réelle, et le chercheur évalue les variables associées aux études sur les aérosols. Une autre partie du flux de travail est d&#39;enregistrer des manipulations physiques, de l&#39;administration ou des anesthésiques ou d&#39;autres agents, ou des procédures de routine sur les cartes pour chaque PSN. Ces cartes en question sont analysés à fond pour assurer la cohérence de la procédure et de la normalisation. Les sujets sont anesthésiés avant aérosol exposition. Exemple anesthésiques comprennent tiletamine / zolazepam, la kétamine / acépromazine et ketamine. Anesthésiques sont choisis en fonction de minimiser la suppression des voies respiratoires et la promotion de contrôle, à l&#39;état stable respiration. fournitures d&#39;anesthésie supplémentaires sont maintenus dans les animaux salles de procédures et transportés sur le chariot de transfert avec le PSN au laboratoire aérobiologie ABSL-4 cabinet. Dans le laboratoire ABSL-4 costume, PSN subissent pléthysmographie par l&#39; une des deux méthodes (c. -à- tête sur pléthysmographie, pléthysmographie inductive respiratoire [RIP]) pour déterminer le volume courant inspiratoire et le taux de respiration change 10-12. Ces paramètres dérivés sont utilisés pour le calcul précis de la dose inhalée estimée de l&#39;agent pathogène immédiatement avant ou pendant une exposition à l&#39;aérosol. Pléthysmographie Head-out utilise une longue chambre cylindrique qui abrite le NHP 13. La chute de pression créée lorsque l&#39;animal se trouve dans le cylindre est capturé par un pneumotachographe, relayé à l&#39;amplificateur, préparé par les curren de courant alternatif / directst convertisseur, et intégré dans le logiciel pour calculer les paramètres pulmonaires ci-dessus. RIP utilise des capteurs faits de fils de cuivre enroulés inductifs qui sont incorporés dans des bandes élastiques autour de la poitrine du sujet et de l&#39; abdomen 11,12. Un condensateur inductif génère un champ magnétique dans le capteur. Respiration modifie le champ magnétique, et les variations de tension résultant sont transmis d&#39;un émetteur à côté de la bande élastique à un récepteur dans l&#39;ordinateur par l&#39;intermédiaire d&#39;ondes radio ultra-haute fréquence courte longueur d&#39;onde. Un logiciel dédié détermine la fréquence respiratoire et le volume courant du déplacement thoracique totale. Le volume minute (MV) obtenue par pléthysmographie est utilisé dans le calcul de la dose inhalée estimée (D). Dans la génération et l&#39;échantillonnage d&#39;un aérosol, la concentration d&#39;aérosol (AC) est calculée en multipliant la concentration en biosampler (BC) par le volume de milieu (V) et en divisant par le résultat de la multiplication du taux de la biosampler (FL) d&#39;écoulement par lele temps d&#39;exposition (T). La formule simplifiée est représentée comme AC = BC x V ÷ FL x T. A son tour, le défi d&#39;aérosol réelle PSN, D est calculée en multipliant AC par MV et la durée d&#39;exposition (temps = T). La formule simplifiée est représentée comme D = AC x MV x T. Le but de cet article est de démontrer visuellement la procédure d&#39;aérosol entier en utilisant les PSN deux points de vue, le côté ABSL-4 laboratoire de costume et du côté ABSL-4 laboratoire de cabinet. Bien que ces procédures peuvent être de nature générale pour plusieurs pratiques mentionnées, elles sont spécifiques à l&#39;IRF-Frederick Aérobiologie de base et représentent les pratiques réelles utilisées dans cet établissement. Cet article se concentre sur les procédures de biosécurité nécessaires pour effectuer en toute sécurité un aérosol, pas d&#39;aérosol réel lui-même. Dans ces procédures, nous utilisons un sujet factice pour montrer les pratiques de biosécurité, en raison du risque associé à anesthésier un PSN. Cependant, le processus de performant un aérosol est écrit d&#39;une manière générale parce que la procédure est la même quel que soit haute conséquence pathogène utilisé. Nous visons à améliorer les connaissances et la compréhension des scientifiques sur les rigueurs de la réalisation d&#39;études d&#39;aérosols d&#39;agents pathogènes à haut risque dans des conditions de confinement maximales.

<table><tbody><tr><td>Micro-Chem Plus</td><td>Laboratoires nationaux de chimie</td><td>255</td><td></td></tr><tr><td>Éthanol</td><td>Fisher&nbsp ;</td><td></td><td></td>BP2818500</tr><tr><td>Paraformaldéhyde</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>441244</td><td></td></tr><tr><td>Classe III BSC</td><td>Germfree</td><td>DGB-10</td><td></td></tr><tr><td>Gants BSC intégrés</td><td>Piercan</td><td>10UY2032-9</td><td></td></tr><tr><td>Plateforme de gestion des aérosols (AeroMP)</td><td>Biaera Technologies</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Pléthysmographie tête sortie</td><td>Buxco/Data Sciences International</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Pléthysmographie inductive réspriatoire</td><td>Data Sciences International</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Générateur d’aérosols tangentiel à flux centré (CenTAG)</td><td>CH Technologies</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Nébuliseur Collison</td><td>BGI Inc.&nbsp ;</td><td>CN25</td><td></td></tr><tr><td>Autoclave</td><td>Getinge</td><td>GEB 2404 AMB-2</td><td></td></tr><tr><td>Combinaison à pression positive Sperian</td><td>Produits de sécurité Honeywell</td><td>BSL 4-2</td><td></td></tr><tr><td>Gants de combinaison extérieure (latex, conserves et manipulateurs Ansell)</td><td>Fisher</td><td>19-019-601</td><td></td></tr><tr><td>Gants de combinaison extérieure (nitrile/caoutchouc, MAPA)</td><td>Fisher</td><td>2MYU1</td><td></td></tr><tr><td>Gommages</td><td>Cintas</td><td>60975/60976</td><td></td></tr><tr><td>Chaussettes</td><td>Cintas</td><td>944</td><td></td></tr><tr><td>Ruban adhésif</td><td>Pack-N-Tape</td><td>51131069695</td><td></td></tr><tr><td>Serviettes</td><td>Cintas</td><td>2720</td><td></td></tr><tr><td>Joints toriques</td><td>Entrepôt de joints toriques</td><td>AS568-343</td><td></td></tr><tr><td>Couvre-chaussures</td><td>Amazon</td><td>B0034KZE22</td><td></td></tr><tr><td>Zip lube</td><td>Amazon</td><td>B000GKBEJA</td><td></td></tr></tbody></table>

mesures de sécurité et procédures d&#39;exploitation dans un (a) bsl-4 laboratoire: 3. aerobiology

Safety Precautions and Operating Procedures in an (A)BSL-4 Laboratory: 3. Aerobiology

Les études sur les aérosols ou l’inhalation d’agents pathogènes à haut risque ont récemment augmenté en raison de la menace perçue de rejets intentionnels d’aérosols ou de transmission naturelle inattendue d’aérosols. Les laboratoires spécifiques conçus pour réaliser ces expériences nécessitent d’énormes contrôles techniques pour fournir un environnement de travail sûr et sécurisé et une maintenance constante des systèmes pour maintenir la fonctionnalité. Les enceintes de biosécurité de classe III, également appelées boîtes à gants, sont des enceintes étanches au gaz avec des fenêtres qui ne s’ouvrent pas. Ces armoires sont maintenues sous pression négative par des systèmes d’évacuation à double filtre HEPA (High Efficiency-Particulate-Air) et constituent le confinement primaire idéal pour abriter les équipements d’aérosolisation. Un flux de travail bien planifié entre les membres du personnel en confinement élevé, qu’il s’agisse d’un laboratoire de biosécurité animale de niveau 4 (ABSL-4) ou d’un laboratoire d’armoire ABSL-4, est un élément crucial pour la réussite de l’expérimentation. Pour le bon déroulement de l’étude, l’établissement d’un réseau de communication, le déplacement de l’équipement et des sujets, ainsi que la mise en place et le placement de l’équipement, exigent que les membres du personnel planifient méticuleusement les procédures avant le début de l’étude. Nous présentons ici un aperçu et une représentation visuelle de la façon dont la recherche en aérobiologie est menée au National Institutes of Health, National Institute of Allergy and Infectious Diseases Integrated Research Facility à Fort Detrick, dans le Maryland, aux États-Unis, dans un environnement ABSL-4.

La prévention des risques biotechnologiques armoire de classe III (BSC) est un boîtier en acier inoxydable hermétique contenant un environnement ABSL-4 sous pression négative dans un laboratoire ABSL-4 armoire (Figure 1). Les matériaux peuvent être introduits dans le BSC par le personnel travaillant dans le laboratoire ABSL-4 armoire par un réservoir en acier inoxydable sous-meuble monté (communément appelé un «réservoir de dunk&quot; dans Absl-4 ou BSL-4 réglages) conte...

Comme les agents pathogènes à haut risque peuvent potentiellement infecter les sujets par des particules en suspension dans l’air, l’aérobiologie est de plus en plus appliquée dans la recherche sur la pathogenèse et le développement de contre-mesures médicales. Nous présentons une démonstration visuelle détaillée des procédures d’aérobiologie lors d’un test d’aérosol chez des primates non humains dans un environnement de confinement maximal de niveau de biosécurité animale 4.

Mesures de sécurité et procédures d&#39;exploitation dans un (A) BSL-4 laboratoire: 3. Aerobiology

Aerosol or inhalational studies of high-consequence pathogens have recently been increasing in number due to the perceived threat of intentional aerosol ...

L'objectif général de ce protocole est de fournir une compréhension générale des procédures d'aérosols en laboratoire utilisant des enceintes de biosécurité animale de niveau IV, qui garantissent la sécurité des chercheurs en laboratoire. La visualisation de ce protocole permet de mieux faire comprendre les complexités et les éléments de sécurité aux responsables de la santé qui envisagent la conception de bâtiments similaires, ainsi qu'aux collaborateurs extérieurs impliqués dans des études portant sur des agents pathogènes à haut risque. Le principal avantage de cette technique, qui utilise des enceintes de biosécurité de classe III sous pression négative pour les expériences sur les aérosols, réside dans la possibilité pour le personnel du laboratoire de mener des recherches en aérobio­logie en toute sécurité, sans avoir à porter de combinaisons sous pression positive.En tant que biologiste aérobiologiste principal, je vais démontrer la procédure avec Kyle Bohannon, l'ingénieur en aérosols de notre laboratoire. Vérifiez le bon fonctionnement du port de transfert rapide, ou RTP, et du matériel utilisé dans les procédures d'aérobio­logie, notamment les portes du chariot de transport et le RTP reliant le chariot de transport à la cabine de sécurité biologique de classe III, ou BSC, à travers le mur. Verrouillez le RTP en place.Surveillez et enregistrez toutes les manipulations physiques, administrations ou procédures de routine sur les graphiques de chaque primate non humain, ou PNH. Si une anesthésie supplémentaire est nécessaire, assurez-vous que tous les capuchons retirés, aiguilles utilisées, objets tranchants et seringues soient jetés dans un conteneur pour objets tranchants. Ne recouvrez jamais les aiguilles après usage.Transporter les primates non humains (PNH) anesthésiés dans des récipients transparents sécurisés par un loquet sur le couvercle de la caisse de transport. Charger les récipients de transport sur un chariot mobile afin de permettre aux chercheurs entièrement équipés de se déplacer librement, à l’aide de lignes respiratoires, à travers les portes résistantes à la pression d’air. Une fois l’administration d’aérosol terminée, placer le PNH à l’intérieur du chariot de transport et le ramener à sa cage d’origine.Parallèlement à la préparation des animaux effectuée par le personnel de médecine comparée, vérifiez le bon fonctionnement de la cabine de sécurité biologique décontaminée. Assurez-vous que la pression négative dans la cabine de sécurité de classe III est maintenue dans la plage spécifiée. Inspectez la cabine de sécurité de classe III afin de détecter d'éventuelles fuites ou fissures.Inspectez les gants en caoutchouc synthétique et les joints toriques fixés à la hotte de sécurité biologique de Classe III désinfectée afin de détecter d'éventuels points faibles, déchirures, accrocs ou pourriture sèche. À ce stade, la hotte de sécurité biologique de Classe III n'est pas contaminée. Remplacez les gants en caoutchouc synthétique et/ou les joints toriques endommagés de la hotte de sécurité biologique de Classe III.Inspectez le bac de trempage et vérifiez qu’il est rempli de désinfectant jusqu’au niveau indiqué, soit trois pouces au-dessus du déflecteur d’immersion, soit jusqu’à une ligne marquée à l’intérieur du bac. Vérifiez que la concentration de désinfectant dans le bac atteint au minimum 3 500 microsiemens, ou 3,5 millisiemens, à l’aide d’un conductimètre. Assurez-vous que la BSC de classe III et son autoclave sont fonctionnels pour recevoir les déchets et équipements contaminés à la fin de l’expérience, ou pour faire passer, depuis le portail de l’autoclave vers la BSC de classe III, les équipements nécessaires ayant été oubliés, et ce, une seule fois.Stériliser uniquement le matériel capable de résister aux contraintes du procédé. Tester le fonctionnement d'autres équipements d'aérobio­logie, par exemple les connexions électroniques et les prises électriques.Placez les mains gantées à l'intérieur des gants en caoutchouc synthétique fixés à la cabine de sécurité de classe III. Montez la chambre d'exposition tête seule pour primates non humains, le tube de conditionnement et la plateforme de gestion de l'aérosol. Fixez un générateur d'aérosol au tube de conditionnement et un analyseur granulométrique aérodynamique à la chambre d'exposition tête seule pour primates non humains.Retirer les mains gantées des gants en caoutchouc synthétique fixés. Jeter les gants individuels comme déchets biologiques à chaque fois que les mains gantées sont retirées des gants en caoutchouc synthétique fixés. Ensuite, lancer le logiciel du protocole d'aérosol sur l'ordinateur portable.Saisissez la chambre d'exposition tête seule pour PNH, le générateur d'aérosol et le débit du biosampler appropriés, ainsi que les informations administratives dans les menus du logiciel. Recevez le pathogène déjà préparé par le port de transfert rapide et remplissez le générateur d'aérosol avec le pathogène. La cabine de sécurité biologique de classe III est désormais contaminée.À l’aide du logiciel d’aérosol, mettre en marche le générateur d’aérosol. L’agent pathogène provenant du générateur d’aérosol remplira la chambre d’exposition. Après avoir éteint le générateur d’aérosol, vider le matériau de défi et le jeter dans un sac poubelle pour déchets biologiques situé à l’intérieur de la hotte de sécurité biologique de classe III.Ensuite, remplir le biosampler avec le milieu de collecte et fixer le biosampler rempli à la chambre d'exposition tête seule du PNM. Connecter la ligne de vide appropriée au biosampler. Vérifier que la profondeur de l'anesthésie du PNM est adéquate, comme le montre l'absence de réponse aux stimuli externes, le tonus musculaire et la stabilité des fréquences respiratoire et cardiaque.Faire passer le PNM anesthésié à travers le RTP dans l'ABSC de classe III. Placer le PNM en position supine sur la rampe d'exposition. Vérifier visuellement et à l'aide d'un moniteur portable que les signes vitaux du PNM sont stables.Étalonner la pléthysmographie inductive respiratoire, ou RIP, avant l'expérience en suivant le protocole du fabricant. Placer les bandes de pléthysmographie inductive respiratoire autour de l'abdomen et du thorax du primate non humain. Vérifier que ces bandes sont correctement ajustées et que les connexions électroniques sont fermement fixées.Ensuite, placez le masque de calibration Numatech sur le museau du primate non humain (PNH). Vérifiez ensuite qu’un joint est bien formé autour du museau du PNH. Étalonner les bandes RIP à l’aide d’un masque de calibration Numatech en utilisant un logiciel informatique.Une fois l'étalonnage terminé, retirez le masque d'étalonnage. Enregistrez les paramètres respiratoires et exportez les données respiratoires pour chaque animal à l'aide d'un programme compatible. Passez doucement la tête du primate non humain à travers le champ de caoutchouc fixé à l'orifice crânien de la chambre d'exposition tête seule pour primates non humains.Veiller à ce que le champ opératoire en caoutchouc crée un joint étanche autour du cou du primate non humain pendant l'exposition aux aérosols. Saisir dans le logiciel le volume cumulé ciblé de l'aérosol ainsi que les identifiants du matériel nécessaire propres à chaque cycle d'exposition, puis démarrer la procédure d'aérosol. Une fois que le primate non humain a inhalé le volume cumulé ciblé, le système s'arrête automatiquement.Détachez les sangles RIP et posez-les sur le lit à côté du PNM. Nettoyez le PNM avec un tampon de gaze imbibé d'une solution de chlorhexidine à un à deux pour cent, en faisant attention lors du nettoyage autour des yeux du PNM. Tamponnez la tête du PNM pour éliminer l'excès de solution.Repasser le PNS à travers le PTR vers les chercheurs situés à l’intérieur du laboratoire de microbiologie aéroportée en combinaison ABSL-4. Vider le générateur d’aérosol et tout matériau d’essai restant dans le sac à déchets biologiques contenant les déchets, l’équipement jetable et les conteneurs de pointes remplis aux trois quarts. Vider le milieu de prélèvement du biosampleur d’aérosol dans les tubes de collecte correctement étiquetés.Placez les tubes de prélèvement sur de la glace fondante dans un seau pour le bioessai approprié afin de déterminer une dose inhalée estimée. Passez ensuite les tubes de prélèvement et le seau à travers le RTP. La cabine de sécurité biologique de classe III est une enceinte en acier inoxydable hermétiquement scellée, fonctionnant en pression négative, située à l’intérieur d’un laboratoire de niveau de sécurité biologique animalier de niveau IV.Les matériaux sont introduits dans l'enceinte de sécurité biologique par le personnel travaillant dans le laboratoire de cabinet de niveau de biosécurité animale de niveau IV à l'aide d'un réservoir en acier inoxydable monté sous l'enceinte, ou réservoir de trempage, contenant une solution désinfectante à cinq pour cent à base d'ammonium quaternaire double. Étant donné que l'ESB est intégrée au mur séparant le laboratoire de cabinet d'un laboratoire de combinaison ABSL-4, les matériaux, les animaux et les agents pathogènes viraux peuvent également être transférés dans l'ESB depuis le côté laboratoire de combinaison, à l'aide d'un chariot de transport et d'un RTP. Dès que les portes du chariot de transfert sont ouvertes vers le laboratoire de combinaison ABSL-4, l'enceinte de sécurité biologique de classe III est considérée comme contaminée.Les objets situés à l'intérieur de la PSC peuvent être manipulés depuis l'extérieur par le personnel portant différents types de gants en caoutchouc synthétique. Ces objets, à l'exception des échantillons infectieux, sont retirés de la PSC après stérilisation par autoclave à double porte ou désinfection au moyen du bac de trempage. En s'assurant que la hotte de sécurité biologique de classe III et l'équipement anti-aérosols biologiques fonctionnent correctement, on maintient un environnement sûr et opérationnel, essentiel à la sécurité du personnel.Grâce à l'application stricte de ces procédures et pratiques, aucune infection acquise en laboratoire n'a été enregistrée lors de recherches sur les bioaérosols au sein de l'Installation de recherche intégrée de Frederick. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en temps opportun, permettant plusieurs expositions de primates non humains en une seule journée. Lors de l'exécution de cette procédure, veillez à maintenir une profondeur adéquate d'anesthésie.Sans sédation en état stable, l'acquisition par pléthysmographie devient nettement plus difficile. En suivant cette procédure, d'autres expériences d'aérobio­logie impliquant des espèces plus petites, telles que les lapins et les souris, peuvent être réalisées. Cette technique ouvre la voie aux chercheurs en aérobio­logie pour contrôler les variables affectant la dosimétrie, telles que la température, l'humidité relative et l'efficacité du biosampleur, afin d'administrer une dose inhalée précise.Après avoir visionné cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension des précautions de biosécurité utilisées lors d'expériences aérobio-logiques. Des précautions telles que des changements fréquents de gants personnels devraient réduire les risques d'infections acquises en laboratoire.

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