Name: Precauções de segurança e Procedimentos Operacionais em um (A) BSL-4 laboratoriais: 3. aerobiologia (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-03T11:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 13 s
Description: Aprenda procedimentos de aerobiologia em laboratório ABSL-4 usando gabinetes de biossegurança Classe III sob pressão negativa. Este método demonstra protocolos seguros para pesquisa com patógenos de alta consequência em primatas não humanos.

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O conteúdo desta publicação não reflete necessariamente as opiniões ou políticas do Departamento de Saúde e Serviços Humanos dos EUA (DHHS) ou das instituições e empresas afiliadas aos autores. Este trabalho foi financiado em parte pelo contrato principal do Battelle Memorial Institute com o Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas dos EUA (NIAID) sob o Contrato No. HHSN272200700016I. J.K.B., K.J., M.R.H., D.P., L.B. e J.W. realizaram este trabalho como funcionários do Battelle Memorial Institute. Os subcontratados do Battelle Memorial Institute que realizaram este trabalho são: J.H.K., funcionário da Tunnell Government Services, Inc.; e M.G.L., funcionário do Lovelace Respiratory Research Institute.

Este protocolo segue as seguintes orientações de cuidados de animais. Os animais foram alojados em uma instalação credenciada pela Associação de Avaliação e Acreditação do Laboratório de Animal Care International. Todos os procedimentos experimentais foram aprovados pelo Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas, da Divisão de Investigação Clínica, Animal Care e do Comitê Use e estavam em conformidade com os regulamentos Animal Welfare Act, política de Serviço de Saúde Pública, e o Guia para o Cuidado e Uso de Animais de laboratório recomendações. 1. Aerobiologia: Biossegurança animal Nível 4 (NBA-4) Laboratory Suit <ol><li> Preparação Laboratory <ol><li> Complete os procedimentos de entrada de laboratório NBA-4 terno (descrito em detalhes no 8). </li><li> Teste a funcionalidade de todos os equipamentos (por exemplo, equipamentos de pletismografia, laptop, latas de lixo de risco biológico, contentores de agulhas de risco biológico, dispositivo de monitoramento assuntos) envolvido em procedimentos aerobiologia que ocorrem dentro do laboratório terno NBA-4 de acordo com o protocolo do fabricante. </li><li> Assegurar o carrinho de transferência é biologicamente limpos antes de testar a funcionalidade do orifício de transferência rápida (RTP), que liga o carrinho de transporte através da parede para a Classe III BSC). </li><li> Pega e diluir patógeno apenas dentro BSCs certificados. Prepare o patógeno na formulação apropriada dentro de um BSC Classe II que contém desinfetantes adequados. Transportar o patógeno em um recipiente secundário hermético marcado com um símbolo de risco biológico em gelo molhado no carrinho de transporte. Passe o patógeno através da RTP para a Classe III BSC no laboratório gabinete NBA-4, Figura 1. </li></ol></li></ol> 2. A pletismografia: Biossegurança animal Nível 4 (NBA-4) Laboratory Suit <ol><li> Setup pletismografia e Calibração <ol><li> Determinar qual o método de aquisição pletismografia(Pletismografia cabeça-out ou respiratória indutância pletismografia [RIP]) será usado e se conectar componentes do equipamento em conjunto. </li><li> Calibrar o pletismógrafo antes do experimento usando o protocolo do fabricante. </li></ol></li><li> Aquisição pletismografia <ol><li> Ao manusear NHPs, don um par externo de látex ou nitrilo por cima das luvas terno para evitar a contaminação cruzada e promover práticas seguras. Quando terminar a manipulação NHPs, retire estas luvas extras e descartar no lixo de risco biológico dentro do quarto. </li><li> Se usar a cabeça-out pletismografia, anexar uma nova borracha / dentista barragem para a frente do cilindro. Corte um pequeno buraco na barragem para a cabeça do PNS para caber através da parte superior do cilindro. Quando sentado, a barragem cria uma vedação em torno do pescoço do PNS. </li><li> Se estiver usando RIP, verifique se as bandas de RIP são devidamente ajustada ao redor do tórax e abdome do PNS e as conexões eletrônicas são agarrados tighTLY. </li><li> Enviar todos os dados adquiridos a partir do procedimento pletismografia com os investigadores no laboratório gabinete NBA-4. Exportar os dados de volume e volume minuto de maré para cada animal através de um programa compatível para uso durante o processo de aerossol. </li></ol></li></ol> 3. Nonhuman Primate Transporte e manipulação: Nível de Biossegurança Animal Laboratory 4 Suit <ol><li> Manuseamento NHP <ol><li> Monitorar e registrar quaisquer manipulações, administrações ou procedimentos físicos de rotina em cartas para cada PNS. </li><li> Quando um de aerossóis for concluída, coloque o NHP no interior do recipiente de transporte e voltar NHP para a gaiola casa localizada na sala de espera do animal. </li><li> Ao manusear um animal vivo, siga a regra obrigatório que requer 2 funcionários para estar presente. </li></ol></li><li> Transporte NHP <ol><li> Determinar o tipo de anestesia, duração da anestesia (abrange os transportes, acquisit pletismografiaião, e desafio por aerossol) e a dose correspondente de anestesia antes da administração. Totalmente anestesiar o NHP com base no processo escolhido pela equipe Medicina Comparativa. Se a anestesia adicional é necessário, garantir que todas as agulhas, materiais cortantes, seringas e tampas são descartados em um recipiente apropriado localizado em qualquer uma das salas de procedimento animal. Não recapitular qualquer agulhas após o uso. </li><li> Transporte anestesiados NHPs em recipientes transparentes que são garantidos por uma trava na tampa da caixa de transporte. </li><li> Contentores de transporte de carga em um carrinho móvel para permitir que os investigadores totalmente adequados para mover-se livremente através de linhas de ar de respiração e através da pressão de ar Portas resistentes (APR), a Figura 1. </li><li> Como não há ar respirável adicional para o PNC é fornecido ao contentor de transporte, minimizar o tempo de transporte. </li></ol></li></ol> 4. Aerobiologia: NBA-4 Gabinete Laboratory <ol><li> Configuração de Classe III BSC <ol><li>Em simultâneo com a preparação em animais realizados pela equipe Medicina Comparativa, prepare a Classe III BSC. Visualmente verificar que a pressão negativa na Classe III BSC é mantida dentro da faixa especificada (125 Pa ou -0.5 no medidor de água WG) mínimo (; 250 Pa ou -1.0 na GW recomendado). Inspecione a Classe III BSC para quaisquer possíveis vazamentos ou rachaduras (ver Figura 1). </li><li> Fisicamente e inspecione visualmente a Classe III BSC luvas de borracha sintética e anéis ligados à Classe BSC III os pontos fracos, lágrimas, rasga, ou podridão seca. Substituir a Classe III danificado luvas de borracha sintética e / ou O-rings imediatamente antes da utilização. Neste ponto, o BSC Classe III não está contaminado. </li><li> Se um vazamento ocorre enquanto a Classe III BSC está contaminado, identificar a localização do pessoal de contra-ordenação e gestão de instalações de alerta e de biossegurança. Se uma luva Classe BSC III integrado estiver rasgada ou rompida, substituir a luva danificada imediatamente, seguindo a técnica devidamente treinados e interClasse nal III procedimento operacional padrão BSC. </li><li> Para mudar uma luva integrado contendo um pequeno rasgo ou quebra durante a exposição, em primeiro lugar pulverizar o rasgo ou quebra excessivamente com a concentração apropriada de um amónio quaternário dupla (cloreto de amónio dimetil-benzil-N-alquilo, N-alquil dimetil etil benzil cloreto de amónio) desinfectante . Não faça movimentos excessivos durante este tempo que criar um aumento no fluxo de ar. </li><li> Cuidadosamente, remova os anéis exteriores (2 deles) deixando a luva integrado danificado ainda ligado à Classe III BSC. Ligeiramente mover o punho da luva integrado danificado longe da porta, enquanto assegurando a vedação luva integrado permanece intacta. Se o selo for comprometida, soará um alarme indicando o procedimento não foi feito corretamente. O punho da luva integrada deve manter-se ligada à porta, após o segundo anel de vedação é removida da Classe III BSC. </li><li> Coloque um novo BSC luva de borracha sintética Classe III sobre do velho luva iN mesma orientação. Coloque esta nova luva totalmente sobre o porto de forma semelhante a outros portos luva Classe III BSC. </li><li> Substituir o anel de vedação mais próxima da Classe III BSC através da luva nova integrado. Usando uma porta luva integrado adjacente, puxe cuidadosamente a luva de borracha sintética Classe III BSC danificado dentro do BSC Classe III. A nova luva de borracha sintética Classe III agirá como barreira para manter a contenção. Uma vez que a outra luva de borracha sintética danificado Classe III é removido (puxados para dentro), substituir o outro O-ring externo e continuar a trabalhar. </li><li> Registar todos os dados relativos a luva de lágrima / brecha na Classe III livro de registro BSC específico. Se a luva integrado danificado é removido ou uma brecha na contenção ocorre, o integrado luva / porta comprometida ainda mantém um fluxo de ar para o interior de 0,47 m 3 / s. Este fluxo de ar para dentro é o mesmo fluxo de ar utilizado com um BSC Classe II, mantendo assim a coerência entre as classes II e III BSCs. </li><li> Inspecione tanque d&#39;água everificar que o tanque de imersão é preenchido com desinfectante para o nível marcado no interior do tanque de imersão, a Figura 1. Verificar a concentração de desinfectante no tanque de imersão é um mínimo de 3.500 uS, utilizando um medidor de condutividade. Esta condutividade é equivalente a uma concentração de 5% do desinfectante. </li><li> Garantir a Classe III BSC autoclave é funcional e operacional de modo todos os resíduos e materiais contaminados podem ser autoclavados, Figura 1. Autoclave único equipamento conhecido para sustentar os rigores do processo de esterilização. </li><li> Testar a funcionalidade de outro equipamento aerobiologia (por exemplo, componentes de AAMP, portátil) e linhas de ar e vácuo envolvidos na experiência, a Figura 2. </li><li> Coloque sinais no BSC Classe III indicando o estado de contaminação atual da unidade. </li></ol></li><li> Configuração de montagem e sistema de NHP Head-única exposição Câmara <ol><li> Montar um 16-l NHP cabeça só de cha exposiçãoMBER inserindo a entrega de aço inoxidável e linhas de escape, Figura 2. configurar a câmara de push / pull, configuração dinâmica através da ligação do ar, sob vácuo, e tubagens de pressão apropriados para o AAMP. Ligue o AAMP a uma fonte de energia dentro do BSC Classe III e um computador portátil através de uma porta selada hermeticamente localizado no topo do BSC Classe III (Figura 1). </li><li> Inspecionar a câmara de cabeça só de exposição NHP montado para quaisquer vazamentos ou rachaduras, e assegurar que a câmara está devidamente montado. </li><li> Anexar um gerador de aerossol e aerodinâmica instrumento de leitura do tamanho das partículas para a câmara de exposição só de cabeça NHP. </li><li> Abra a fonte de ar e de vácuo para a AAMP. </li><li> Inicie o software de protocolo de aerossol no computador laptop. Introduza a cabeça só de câmara de exposição, gerador de aerossol e fluxo biosampler taxa de NHP apropriado e informações administrativas para os menus de software. </li><li> Calcular o desafio por aerossoltempo a partir dos dados adquiridos durante o procedimento de pletismografia, passo 2.2.4. Se estiver usando a pletismografia cabeça-out, calcular a dose antes da exposição ao aerossol. Se estiver usando RIP, calcular a dose simultaneamente durante a exposição ao aerossol. </li><li> Encher o gerador de aerossol com o agente patogénico. </li><li> Por meio do software de aerossol, ligar o gerador de aerossol &quot;no&quot; e pulverizar o interior da cabeça única câmara de NHP a exposição com o material de desafio durante 10 min. </li><li> Desligue o gerador de aerossol, esvaziar o material desafio, e descartar o material desafio em um saco de lixo de risco biológico localizado dentro do BSC Classe III. </li></ol></li><li> NHP Head-única exposição <ol><li> Anexar uma biosampler para a cabeça só de câmara de exposição NHP, preencher o biosampler com a mídia coleção, e anexar a linha de vácuo adequado ao biosampler. </li><li> Verifique a profundidade da anestesia do PNS. Se a profundidade da anestesia é considerado adequado ( <em&gt; por exemplo, que não responde a estímulos externos, tônus muscular, respiratório estável e taxas de coração), passe a NHP anestesiado através da porta de transferência rápida (RTP) para a Classe III BSC. Se a profundidade da anestesia é inadequada, administrar anestesia adicional via IV, injeção direta, ou através de uma bomba de anestésico antes da passagem do NHP através da RTP (pessoal comparativo Medicina no laboratório terno). Passa fontes adicionais de anestesia por meio da RTP. </li><li> Coloque o NHP em decúbito dorsal para a rampa exposição NHP. </li><li> Suavemente passar a cabeça do NHP através da borracha barragem / dental ligado ao portal chefe da câmara de exposição só de cabeça NHP. A borracha / represa dental garante um selo é criado em torno do pescoço do NHP durante a exposição ao aerossol. </li><li> Verifique se os sinais vitais do PHN são estáveis ​​visualmente e com um monitor sujeito portátil. </li><li> Introduza a hora de aerossóis calculada a partir do passo 4.2.6. e identificadores de equipamentos necessários porTinent a cada aerossol correr para o software de aerossol e começar o desafio aerossol. </li><li> Verificar os dados do tamanho das partículas durante cada execução de aerossol com o analisador de tamanho de partículas do aerossol para assegurar a distribuição do tamanho de partícula desejado seja alcançado. Execute esta verificação contínua ou intermitente durante toda a exposição. </li><li> Uma vez que o desafio por aerossol é concluída, remova o NHP da câmara de exposição só de cabeça e limpar o rosto / cabeça do NHP fora com o desinfectante apropriado para reduzir a contaminação potencial para o pessoal do laboratório. </li><li> Purgar a câmara de aerossol ou ar lavar as partículas remanescentes e atraso para 5 minutos por passagem de ar e aspiração através da câmara. Este procedimento irá &quot;limpar&quot; e remover partículas residuais da câmara de exposição de aerossol para posteriores exposições aerossol PHN. </li><li> Passe o NHP de volta através da RTP com os pesquisadores localizados no interior do laboratório NBA-4 aerobiologia terno. </li><li> Descarte todos os farelos used BSC dentro da classe III em um recipiente para artigos cortantes designado que permanece no BSC. Quando o recipiente apropriado é ¾ cheia, coloque no saco de risco biológico lixo. </li><li> Esvaziar o gerador de aerossol e qualquer um dos restantes materiais desafio para o saco de lixo de risco biológico contendo lixo, equipamentos descartáveis, e / ou ¾ cheio recipiente apropriado se for o caso. </li><li> Esvazie a mídia coleção do biosampler aerossol para os tubos de coleta devidamente rotulados e colocar no gelo molhado. </li><li> Repita os passos 4.3.1 a 4.3.13 até que todos os assuntos de teste programados foram contestados. </li><li> Passa todas as amostras de aerossol biosampler através do RTP para os investigadores e para a quantificação da parte traseira de titulações dose de aerossol. </li><li> Colocar o lixo e equipamento do desafio por aerossol no autoclave de passagem ligado ao BSC Classe III e seleccionar um ciclo de esterilização aplicável (Figura 3). </li><li> Desmontar o NHP cabeça só de cHamber e descontaminar a câmara só de cabeça eo BSC Classe III, com um ciclo de gás paraformaldeído validado com indicadores biológicos. </li></ol></li></ol>

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</ol>

Os autores não têm nada a divulgar.

Nós delinear os procedimentos aerobiologia utilizados na IRF-Frederick para trabalhar com altamente perigosos (Grupo de Risco 4) patógenos. Uma finalidade de visualizar os procedimentos biolicas de aerosss é enfatizar a segurança do pessoal ao usar um BSC Classe III durante a experimentação com esses patógenos para evitar infecções adquiridas em laboratório. BSCs Classe III manter um fluxo de ar para dentro direccional que esgota em filtros HEPA duplos para garantir que os agentes patogênicos são contidos dentro do labo...

Transmissão de vírus ocorre geralmente por doenças direta ou contato físico, mas muitos importantes virais (por exemplo, sarampo, varicela, gripe) são causadas por patógenos que são transmitidos por aerossol ou gotículas respiratórias. Tais patógenos têm o potencial de causar uma pandemia com consequências que vão desde a doença leve generalizada associada à perda de trabalho (por exemplo, o frio comum) para mais rara doença grave com alta letalidade (por exemplo, a varíola). Patógenos de alta-consequência que se espalham naturalmente por aerossol ou por libertação de aerossol intencional (armas biológicas) são de particular interesse para aerobiologia 1. Os seres humanos podem tornar-se rapidamente infectados com algum desses patógenos por grandes gotículas respiratórias ou núcleos pequenas partículas e facilmente espalhar esses patógenos aos outros através de secreções salivares, tosse e espirros 2. Na comunidade de biodefesa dos EUA, patógenos de alta-consequência (por exemplo, filovírus ou outras NIAID Category prioritárias AC Pathogens e CDC bioterrorismo agentes) são o foco dos programas de investigação aerossóis devido à alta letalidade de infecções associadas 3,4. Avanços científicos significativos dentro do campo aerobiologia foram feitas na última década devido aos avanços tecnológicos em equipamentos de aerossol e instalações de contenção elevados 5,6. Pesquisa nos Institutos Nacionais de Saúde, Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas (NIH / NIAID), centro de pesquisa integrada em Fort Detrick localizado em Frederick, MD, EUA (IRF-Frederick) concentra-se em agentes patogénicos emergentes de alta-consequência que exigem biossegurança animais nível 4 (NBA-4) de contenção. A missão global do IRF-Frederick é avaliar e facilitar o desenvolvimento de vacinas e terapêutica (contramedidas médicas). Pesquisa com patógenos de alta-consequência do IRF-Frederick é regida por requisitos de utilização de biossegurança rigorosa e cuidados com os animais e. estes requirements estão descritas no Biossegurança na microbiológica e Biomedical Laboratories (BMBL) manual de 7 e os regulamentos de bem-estar animal federais. Estes requisitos necessários podem restringir o tipo de pesquisa que podem ser executadas e impactar concepção global estudo. Como nós previamente descrito nesta revista, todas as pesquisas realizadas em um ambiente NBA-4 requer um cuidado especial, treinamento altamente especializado, e uma infra-estrutura 8,9 instalação robusta e redundante. A entrada na NBA-4 laboratório terno IRF-Frederick requer uma colocação com pressão positiva encapsular terno 8. não são necessários com pressão positiva encapsular ternos para entrar no laboratório gabinete NBA-4. Vestindo um terno matagal, de borracha ou de borracha nitrílica luvas e sapatos close-toed é apropriado quando manipulando Grupo de Risco 4 material infeccioso dentro de um certificado de Classe III biossegurança gabinete (BSC) em uma NBA-4 laboratório gabinete 7. No IRF-Frederick, equipamentos de aerossol foi projetada, montada e mantida em dois BSCs III classe, de aço inoxidável, de pressão negativa hermético hermeticamente fechados, a Figura 1. A IRF-Frederick Aerobiologia Núcleo emprega uma plataforma de gerenciamento automatizado de aerossol ( AAMP) para controlar e monitorar a experimentação de aerossol dentro destes BSCs, Figura 2. uma publicação anterior delineou as funções específicas dos BSCs Classe III, na IRF-Frederick e a conexão para o laboratório terno através de uma porta de passagem 5. O procedimento de preparação da Classe III BSC antes da experimentação é específico para o IRF. Outros BSCs Classe III utilizados em outras instituições funcionam de forma semelhante à Classe BSC III em uso no IRF, mas podem ter mecanismos diferentes para o transporte, acesso, ou de encaixe. Para entender melhor como patógenos de alta-consequência permanecer infeccioso e se espalhou através da transmissão aerossol, ae seguraexperimentação robiological deve ser conduzido nesses BSCs Classe III de acordo com um procedimento de fluxo de trabalho específico. Pesquisadores têm sido cuidadosa e exaustivamente treinados para garantir esse fluxo de trabalho é seguido de uma forma segura e consistente. Antes da não-humano de aerossóis primata (NHP), vários caracterização de aerossóis ou corridas de aerossol sham são realizados para testar a estabilidade e viabilidade de um agente quando em forma de aerossol. O processo de caracterização de aerossóis imita o desafio real de aerossol, e o pesquisador avalia as variáveis ​​associadas com o estudo dos aerossóis. Outra parte do fluxo de trabalho é gravar manipulações físicas, administração ou anestésicos ou outros agentes ou procedimentos de rotina em cartas para cada PNS. Estes gráficos sujeitos são analisados ​​cuidadosamente para assegurar a coerência processual e padronização. Os indivíduos são anestesiados antes da exposição ao aerossol. Exemplo anestésicos incluem tiletamina / zolazepam, cetamina / acepromazina e ketamine. Anestésicos são escolhidos com base na minimização de supressão e promoção da controlada, a respiração de estado estacionário respiratória. suprimentos adicionais de anestesia são mantidos nas salas de procedimento de origem animal e transportado no carrinho de transferência com o PNS para o laboratório gabinete aerobiologia NBA-4. Dentro do laboratório NBA-4 terno, NHPs submetidos a pletismografia através de um dos dois métodos (ou seja, a pletismografia a cabeça-out, respiratório pletismografia indutiva [RIP]) para determinar o volume corrente inspiratório e taxa de respiração muda 10-12. Estes parâmetros derivados são utilizados para o cálculo preciso da dose inalada estimado do patógeno imediatamente antes ou durante uma exposição ao aerossol. Pletismografia cabeça-out utiliza uma câmara longa, cilíndrica que abriga o PHN 13. A queda de pressão criada quando um animal é no cilindro é capturado por um pneumotacógrafo, retransmitida para o amplificador, processado por a corrente alternada / Curren directost conversor, e integrada no software para derivar os parâmetros pulmonares acima. RIP utiliza sensores feitos de fios de cobre enrolados indutivos que são incorporados em elásticos ao redor do peito do sujeito e abdômen 11,12. Um indutivo-condensador gera um campo magnético no sensor. Respiração altera o campo magnético, e as variações de tensão resultantes são transmitidos a partir de um transmissor ao lado do elástico para um receptor no computador, através de ondas de rádio de ultra-alta frequência de curto comprimento de onda. software dedicado determina taxa de respiração e volume corrente de deslocamento torácico total. O volume minuto (VM), obtido através de pletismografia é utilizado no cálculo da estimativa da dose inalada (D). Na geração e a amostragem de um aerossol, a concentração de aerossol (CA) é calculada multiplicando a concentração biosampler (BC) pelo volume de meios (V) e dividindo-se pelo resultado da multiplicação da taxa de fluxo do biosampler (FL) pelatempo de exposição (t). A fórmula simplificada está representada como AC = BC x V x ÷ FL T. Por sua vez, para o desafio por aerossol real em NHPs, D é calculado pela multiplicação de CA por MV e a duração de exposição (tempo = t). A fórmula simplificada está representada como D = AC x MV x T. O objetivo deste artigo é demonstrar visualmente todo o procedimento de aerossóis usando NHPs a partir de dois pontos de vista, lado laboratório terno da NBA-4 e do lado de laboratório gabinete da NBA-4. Embora esses procedimentos podem ser de natureza geral para várias práticas mencionadas, elas são específicas para o IRF-Frederick Aerobiologia Core e representam as práticas reais usados ​​nesta instituição. Este artigo incide sobre os procedimentos de biossegurança necessárias para executar com segurança um desafio por aerossol, não o desafio propriamente dito aerossol. Nestes procedimentos, estamos usando um sujeito fictício para mostrar as práticas de biossegurança, devido ao risco associado com anestesiar um NHP. No entanto, o processo de performando um desafio aerossol é escrito de uma forma geral, porque o procedimento é o mesmo, independentemente do patógeno de alta conseqüência usado. O nosso objectivo é melhorar o conhecimento e compreensão dos cientistas sobre os rigores da realização de estudos de aerossóis de patógenos grandes consequências em condições de contenção máxima.

<table><tbody><tr><td>Micro-Chem Plus</td><td>National Chemical Laboratories</td><td>255</td><td></td></tr><tr><td>Etanol&nbsp;</td><td>Fisher</td><td></td><td></td>BP2818500</tr><tr><td>Paraformaldeído</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>Luvas BSC integradas</td><td>Piercan</td><td>10UY2032-9</td><td></td></tr><tr><td>Plataforma de gerenciamento de aerossóis (AeroMP)</td><td>Biaera Technologies</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Pletismografia head-out</td><td>Buxco/Data Sciences International</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Pletismografia indutiva repritória</td><td>Data Sciences International</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Gerador de aerossol tangencial de fluxo centrado (CenTAG)</td><td>CH Technologies</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Nebulizador 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>Sperian terno de pressão positiva</td><td>Honeywell Safety Products</td><td>BSL 4-2</td><td></td></tr><tr><td>Luvas de terno externo (látex, Ansell Canners and Handlers)</td><td>Fisher</td><td>19-019-601</td><td></td></tr><tr><td>Luvas de terno externo (nitrilo/borracha, MAPA)</td><td>Fisher</td><td>2MYU1</td><td></td></tr><tr><td>Scrubs</td><td>Cintas</td><td>60975/60976</td><td></td></tr><tr><td>Meias</td><td>Cintas</td><td>944</td><td></td></tr><tr><td>Fita adesiva</td><td>Pack-N-Tape</td><td>51131069695</td><td></td></tr><tr><td>Toalhas</td><td>Cintas</td><td>2720</td><td></td></tr><tr><td>O-rings</td><td>O-ring warehouse</td><td>AS568-343</td><td></td></tr><tr><td>Tapas honográficas</td><td>Amazon</td><td>B0034KZE22</td><td></td></tr><tr><td>Lubrificante com zíper</td><td>Amazon</td><td>B000GKBEJA</td><td></td></tr></tbody></table>

precauções de segurança e procedimentos operacionais em um (a) bsl-4 laboratoriais: 3. aerobiologia

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

Estudos de aerossóis ou inalações de patógenos de alta consequência têm aumentado recentemente em número devido à ameaça percebida de liberações intencionais de aerossóis ou transmissão inesperada de aerossóis naturais. Laboratórios específicos projetados para realizar esses experimentos exigem tremendos controles de engenharia para fornecer um ambiente de trabalho seguro e manutenção constante dos sistemas para sustentar a funcionalidade. Os armários de biossegurança classe III, também conhecidos como porta-luvas, são gabinetes à prova de gás com janelas que não abrem. Esses gabinetes são mantidos sob pressão negativa por sistemas de exaustão duplos com filtro de ar particulado de alta eficiência (HEPA) e são a contenção primária ideal para abrigar equipamentos de aerossolização. Um fluxo de trabalho bem planejado entre os membros da equipe em alta contenção, por exemplo, de um laboratório de trajes de nível 4 de biossegurança animal (ABSL-4) para o laboratório de gabinete ABSL-4 é um componente crucial para uma experimentação bem-sucedida. Para uma execução tranquila do estudo, estabelecer uma rede de comunicação, mover equipamentos e sujeitos e configurar e colocar equipamentos exige que os membros da equipe planejem meticulosamente os procedimentos antes do início do estudo. Aqui, fornecemos uma visão geral e uma representação visual de como a pesquisa em aerobiologia é conduzida nos Institutos Nacionais de Saúde, Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas Centro de Pesquisa Integrada em Fort Detrick, Maryland, EUA, dentro de um ambiente ABSL-4.

A Classe III cabine de segurança biológica (BSC) é um armário de aço inoxidável hermeticamente selada que contém um ambiente NBA-4 sob pressão negativa dentro de um laboratório gabinete NBA-4 (Figura 1). Os materiais podem ser introduzidos no BSC pelo pessoal que trabalha no laboratório gabinete NBA-4 através de um tanque de aço inoxidável sob-armário montado (comumente referido como um &quot;tanque d&#39;água&quot; na NBA-4 ou BSL-4 definições) contendo a 5 dupla de amó...

Como patógenos de alta consequência podem potencialmente infectar indivíduos por meio de partículas transportadas pelo ar, a aerobiologia tem sido cada vez mais aplicada na pesquisa de patogênese e no desenvolvimento de contramedidas médicas. Apresentamos uma demonstração visual detalhada dos procedimentos aerobiológicos durante um desafio de aerossol em primatas não humanos em um ambiente de contenção máxima de nível 4 de biossegurança animal.

Precauções de segurança e Procedimentos Operacionais em um (A) BSL-4 laboratoriais: 3. aerobiologia

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

O objetivo geral deste protocolo é fornecer uma compreensão geral dos procedimentos com aerossóis em laboratórios com cabines de biossegurança animal Nível IV que apoiam a segurança dos pesquisadores. Visualizar este protocolo ajuda a demonstrar as complexidades e os componentes de segurança para administradores de saúde que estão considerando o projeto de instalações semelhantes e para colaboradores externos envolvidos em estudos de patógenos de alta gravidade. A principal vantagem desta técnica, que utiliza cabines de biossegurança Classe III com pressão negativa para experimentos com aerossóis, é que a equipe de laboratório pode conduzir pesquisas em aerobiologia com segurança, sem a necessidade de trajes com pressão positiva.Como aerobiologista principal, demonstrarei o procedimento juntamente com Kyle Bohannon, o engenheiro de aerossóis do nosso laboratório. Teste o funcionamento do porto de transferência rápida, ou RTP, e dos equipamentos envolvidos nos procedimentos de aerobiologia, incluindo as portas do carrinho de transporte e o RTP que conecta o carrinho de transporte à cabine de segurança biológica Classe III, ou BSC. Trave o RTP no lugar.Monitore e registre quaisquer manipulações físicas, administrações ou procedimentos de rotina em gráficos para cada primate não humano, ou PNH. Se anestesia adicional for necessária, certifique-se de que todas as tampas removidas, agulhas usadas, materiais cortantes e seringas sejam descartados em um recipiente para materiais perfurocortantes. Não recoloque tampas em agulhas após o uso.Transporte os PNAs anestesiados em recipientes transparentes que estejam fixados por um fecho na tampa da caixa de transporte. Coloque os recipientes de transporte em um carrinho móvel para permitir que pesquisadores totalmente paramentados se movimentem livremente utilizando linhas de ar respirável através das portas resistentes à pressão do ar. Após a conclusão de um desafio com aerossol, coloque o PNA dentro do carrinho de transporte e retorne-o à sua gaiola de alojamento.Concomitantemente ao preparo do animal realizado pela equipe de medicina comparativa, teste a funcionalidade da cabine de segurança biológica descontaminada. Verifique se a pressão negativa na cabine de segurança biológica Classe III é mantida dentro da faixa especificada. Inspecione a cabine de segurança biológica Classe III quanto a possíveis vazamentos ou rachaduras.Inspecione as luvas de borracha sintética e as juntas de vedação (o-rings) acopladas à cabine de segurança biológica Classe III descontaminada em busca de pontos fracos, rasgos, furos ou deterioração por ressecamento. Nesta etapa, a cabine de segurança biológica Classe III não está contaminada. Substitua as luvas de borracha sintética e/ou juntas de vedação danificadas da cabine de segurança biológica Classe III.Inspecione o tanque de imersão e verifique se ele está preenchido com desinfetante até o nível marcado, seja três polegadas acima da baffle de imersão ou até uma linha marcada no interior do tanque. Verifique se a concentração de desinfetante no tanque de imersão é de no mínimo 3.500 microsiemens ou 3,5 milisiemens, utilizando um medidor de condutividade. Certifique-se de que a cabine de segurança biológica Classe III esteja funcional para receber resíduos e equipamentos contaminados ao final do experimento ou para permitir a passagem, apenas uma vez, de equipamentos esquecidos necessários para o experimento, vindos do portal da autoclave para a cabine Classe III.Só autoclave o equipamento conhecido por suportar as exigências do processo. Teste o funcionamento de outros equipamentos de aerobiologia. Por exemplo, as conexões eletrônicas e as tomadas.Coloque as mãos com luvas dentro das luvas de borracha sintética acopladas à CAB de Classe III. Monte a câmara de exposição somente à cabeça de PNM, o tubo de condicionamento e a plataforma de gerenciamento de aerossóis. Conecte um gerador de aerossóis ao tubo de condicionamento e o analisador aerodinâmico de partículas à câmara de exposição somente à cabeça de PNM.Retire as luvas descartáveis das luvas sintéticas de borracha acopladas. Descarte as luvas descartáveis como resíduo biológico perigoso sempre que forem removidas das luvas sintéticas de borrache acopladas. Em seguida, inicie o software do protocolo de aerossol no computador portátil.Insira na interface do software a câmara de exposição adequada para primatas não humanos (somente cabeça), o gerador de aerossol e a vazão do biosampler, além de informações administrativas. Receba o patógeno previamente preparado através da porta de transferência rápida e preencha o gerador de aerossol com o patógeno. A cabine de segurança biológica Classe III está agora contaminada.Por meio do software do aerossol, ligue o gerador de aerossol. O patógeno proveniente do gerador de aerossol preencherá a câmara de exposição. Após desligar o gerador de aerossol, esvazie o material de desafio e descarte-o em um saco de lixo biologicamente perigoso localizado dentro da cabine de segurança biológica Classe III.Em seguida, preencha o biosampler com o meio de coleta e fixe o biosampler preenchido à câmara de exposição somente para cabeça de PNM. Conecte a linha de vácuo apropriada ao biosampler. Verifique se a profundidade da anestesia do PNM é adequada, demonstrada pela ausência de resposta a estímulos externos, tônus muscular e taxas respiratória e cardíaca estáveis.Transfira o PNHS anestesiado através do RTP para dentro da CAB de Classe III. Posicione o PNHS em posição supina sobre a rampa de exposição. Verifique visualmente e com um monitor portátil de sujeito se os sinais vitais do PNHS estão estáveis.Calibre a pletismografia indutiva respiratória, ou RIP, antes do experimento, seguindo o protocolo do fabricante. Coloque as faixas de pletismografia indutiva respiratória ao redor do abdome e do tórax do PNM. Verifique se essas faixas estão adequadamente posicionadas e se as conexões eletrônicas estão firmemente encaixadas.Em seguida, coloque a máscara de calibração da Numatech sobre o focinho do PNH. Verifique então se foi formado um selamento ao redor do focinho do PNH. Calibre as faixas RIP com uma máscara de calibração da Numatech utilizando software de computador.Após a conclusão, remova a máscara de calibração. Registre os parâmetros respiratórios e exporte os dados respiratórios de cada animal por meio de um programa compatível. Passe suavemente a cabeça do PNM através da diquilha de borracha fixada ao portal da cabeça da câmara de exposição somente da cabeça do PNM.Certifique-se de que a dique de borracha dental crie um selo ao redor do pescoço do primate não humano (PNH) durante a exposição ao aerossol. Insira no software o volume acumulado alvo do aerossol e os identificadores dos equipamentos necessários pertinentes a cada corrida de exposição e inicie o procedimento de aerossol. Uma vez que o PNH inspire o volume acumulado alvo, o sistema será desligado.Desconecte as faixas de RIP e coloque-as sobre a cama ao lado do PNM. Limpe o PNM com gaze embebida em solução de clorexidina a um ou dois por cento, tomando cuidado ao limpar ao redor dos olhos do PNM. Seque delicadamente a cabeça do PNM para remover o excesso de solução.Devolver o PNHP através do PRT para os pesquisadores no interior do laboratório de cabine com traje aerobiologia ABSL-4. Esvaziar o gerador de aerossóis e qualquer material restante do desafio no saco de lixo infectante contendo resíduos, equipamentos descartáveis e recipientes de pontas com 3/4 de capacidade. Esvaziar o meio de coleta do biosampler de aerossóis nos tubos de coleta devidamente rotulados.Coloque os tubos de coleta sobre gelo úmido em um recipiente para o bioensaio apropriado, a fim de determinar uma dose inalada estimada. Em seguida, passe os tubos de coleta de amostra e o recipiente através do RTP. A cabine de segurança biológica Classe III é uma cabine hermeticamente selada em aço inoxidável, sob pressão negativa, localizada dentro de um laboratório de nível de segurança biológica animal Nível IV.Os materiais são introduzidos na cabine de segurança biológica por funcionários que trabalham no laboratório de cabine de biossegurança animal Nível IV por meio de um tanque de aço inoxidável montado sob a cabine, ou tanque de imersão, contendo uma solução desinfetante de amônio quaternário duplo a cinco por cento. Como a CSB está embutida na parede que separa o laboratório de cabine do laboratório de macacão ABSL-4, os materiais, animais e patógenos virais também podem ser transferidos para a CSB a partir do lado do laboratório de macacão, utilizando um carrinho de transporte e um RTP. Assim que as portas do carrinho de transferência são abertas para o laboratório de macacão ABSL-4, considera-se que a cabine de segurança biológica Classe III está contaminada.Os itens dentro da CAB podem ser manipulados externamente por funcionários usando vários tipos de luvas de borracha sintética. Esses itens, excluindo amostras infecciosas, são removidos da CAB após esterilização em autoclave de dupla porta ou desinfecção por meio do tanque de imersão. Ao verificar se a câmara de segurança biológica Classe III e os equipamentos de bioaerossóis estão funcionando corretamente, mantém-se um ambiente seguro e adequadamente operacional, essencial para a segurança da equipe.Por meio da rigorosa adesão a esses procedimentos e práticas, nenhuma infecção adquirida em laboratório foi registrada durante pesquisas com bioaerossóis na Instalação de Pesquisa Integrada, Frederick. Uma vez dominada, essa técnica pode ser realizada em tempo hábil, permitindo múltiplas exposições de primatas não humanos em um único dia. Ao realizar este procedimento, lembre-se de manter uma profundidade adequada de anestesia.Sem uma sedação em estado estável, a aquisição da pletismografia torna-se muito mais desafiadora. Após este procedimento, podem ser realizados outros experimentos de aerobiologia envolvendo espécies menores, como coelhos e camundongos. Esta técnica abre caminho para que pesquisadores de aerobiologia controlem variáveis que afetam a dosimetria, como temperatura, umidade relativa e eficiência do biosampler, a fim de administrar uma dose inalada precisa.Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão das precauções de biossegurança utilizadas durante experimentos aerobiológicos. Precauções como múltiplas trocas de luvas pessoais devem diminuir o risco de infecções adquiridas no laboratório.

safety-precautions-operating-procedures-an-bsl-4-laboratory-3

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Imunologia e Infecção

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