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

Immunology and Infection

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Bohannon, J. K., Janosko, K., Holbrook, M. R., Barr, J., Pusl, D., Bollinger, L., Coe, L., Hensley, L. E., Jahrling, P. B., Wada, J., Kuhn, J. H., Lackemeyer, M. G. Safety Precautions and Operating Procedures in an (A)BSL-4 Laboratory: 3. Aerobiology. J. Vis. Exp. (116), e53602, doi:10.3791/53602 (2016).

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Abstract

Introduction

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.

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Protocol

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

  1. Preparação Laboratory
    1. Complete os procedimentos de entrada de laboratório NBA-4 terno (descrito em detalhes no 8).
    2. 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.
    3. 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).
    4. 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.

2. A pletismografia: Biossegurança animal Nível 4 (NBA-4) Laboratory Suit

  1. Setup pletismografia e Calibração
    1. 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.
    2. Calibrar o pletismógrafo antes do experimento usando o protocolo do fabricante.
  2. Aquisição pletismografia
    1. 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.
    2. 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.
    3. 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.
    4. 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.

3. Nonhuman Primate Transporte e manipulação: Nível de Biossegurança Animal Laboratory 4 Suit

  1. Manuseamento NHP
    1. Monitorar e registrar quaisquer manipulações, administrações ou procedimentos físicos de rotina em cartas para cada PNS.
    2. 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.
    3. Ao manusear um animal vivo, siga a regra obrigatório que requer 2 funcionários para estar presente.
  2. Transporte NHP
    1. 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.
    2. Transporte anestesiados NHPs em recipientes transparentes que são garantidos por uma trava na tampa da caixa de transporte.
    3. 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.
    4. Como não há ar respirável adicional para o PNC é fornecido ao contentor de transporte, minimizar o tempo de transporte.

4. Aerobiologia: NBA-4 Gabinete Laboratory

  1. Configuração de Classe III BSC
    1. 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).
    2. 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.
    3. 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.
    4. 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.
    5. 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.
    6. 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.
    7. 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.
    8. 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.
    9. Inspecione tanque d'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.
    10. 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.
    11. 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.
    12. Coloque sinais no BSC Classe III indicando o estado de contaminação atual da unidade.
  2. Configuração de montagem e sistema de NHP Head-única exposição Câmara
    1. 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).
    2. Inspecionar a câmara de cabeça só de exposição NHP montado para quaisquer vazamentos ou rachaduras, e assegurar que a câmara está devidamente montado.
    3. Anexar um gerador de aerossol e aerodinâmica instrumento de leitura do tamanho das partículas para a câmara de exposição só de cabeça NHP.
    4. Abra a fonte de ar e de vácuo para a AAMP.
    5. 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.
    6. 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.
    7. Encher o gerador de aerossol com o agente patogénico.
    8. Por meio do software de aerossol, ligar o gerador de aerossol "no" e pulverizar o interior da cabeça única câmara de NHP a exposição com o material de desafio durante 10 min.
    9. 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.
  3. NHP Head-única exposição
    1. 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.
    2. Verifique a profundidade da anestesia do PNS. Se a profundidade da anestesia é considerado adequado (
    3. Coloque o NHP em decúbito dorsal para a rampa exposição NHP.
    4. 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.
    5. Verifique se os sinais vitais do PHN são estáveis ​​visualmente e com um monitor sujeito portátil.
    6. 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.
    7. 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.
    8. 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.
    9. 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 "limpar" e remover partículas residuais da câmara de exposição de aerossol para posteriores exposições aerossol PHN.
    10. Passe o NHP de volta através da RTP com os pesquisadores localizados no interior do laboratório NBA-4 aerobiologia terno.
    11. 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.
    12. 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.
    13. Esvazie a mídia coleção do biosampler aerossol para os tubos de coleta devidamente rotulados e colocar no gelo molhado.
    14. Repita os passos 4.3.1 a 4.3.13 até que todos os assuntos de teste programados foram contestados.
    15. 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.
    16. 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).
    17. 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.

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Representative Results

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 "tanque d'água" na NBA-4 ou BSL-4 definições) contendo a 5 dupla de amónio quaternário (N-alquil-dimetil-benzil-cloreto de amónio, cloreto de n-alquil dimetil amónio acetato de benzilo) solução desinfectante%. Porque o BSC é construído na parede que separa o laboratório gabinete de um laboratório NBA-4 terno, materiais, animais e patógenos virais também pode ser movido para o BSC do lado de laboratório terno da NBA-4 usando um carrinho de transporte e uma transferência rápida porto (RTP). O conteúdo dentro do BSC pode ser manipulado a partir do exterior por pesquisadores que desgastam vários tipos de luvas de borracha sintética, especificamente neoprene / polietileno clorossulfonado. Conteúdo, excluindo as amostras infecciosas, são removidos do BSC após a esterilização através de uma autoclave de dupla porta ou desinfecção através do tanque d'água. Ao verificar / verificar que o BSC Classe III e equipamentos bioaerosol (Figura 2) está funcionando corretamente, nós manter um ambiente seguro e devidamente operacional. A manutenção adequada e utilização da Classe III BSC é essencial para a proteção pessoal para o pesquisador. Na sequência de aerossol de exposição, lixo e equipamento da aerossóis a serem esterilizados são colocados na autoclave pass-through ligado à Classe III BSC, a Figura 3. Através estrita adesão a estes procedimentos e práticas, não há infecções adquiridas em laboratório foram registrados durante pesquisa bioaerosol no IRF-Frederick.

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Figura 1. Esquema Apresentação do Setup Classe III Biossegurança Gabinete na IRF-Frederick. Apresentação do gabinete em estado estático (reproduzida de 5). Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2
Figura 2. Plataforma de Gestão de Aerosol. Adaptado de 5. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3
Figura 3. bloqueio duplo-porta Autoclave anexada à Classe III BSC. Um pesquisador está selecionandoum ciclo de autoclave de pré-programado para assegurar o conteúdo dentro da câmara da autoclave são infecciosas quando a porta exterior é eventualmente aberta. A porta localizado mais próximo para o pesquisador não pode ser aberta até um ciclo de esterilização completa tenha sido concluída. Indicadores biológicos no interior da câmara da autoclave será analisado para determinar a inactivação do agente após o processo de esterilização (reproduzida de 5). Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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Discussion

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 laboratório (Figura 1).

Como a classe BSC III é a principal barreira na prevenção da exposição potencial patógeno durante os estudos biolicas de aerosss, os investigadores são obrigados a verificar a integridade do BSC Classe III e anexado luvas integrados para vazamentos antes e depois de cada experimento aerossol. Embora todo esforço é levado para eliminar o risco para os pesquisadores de laboratório, uma violação de uma III BSC Classe integrado luva de borracha sintética pode ocorrer. Os funcionários devem estar equipados comtanto didático e treinamento prático na classe III procedimentos de resposta de emergência BSC adequadas. Tais procedimentos incluem a evacuação do laboratório gabinete NBA-4, garantindo uma brecha na contenção à Classe BSC III, e utilização de equipamento de protecção individual, quando necessário. Usámos outras luvas de espessura variável, no passado, que são dependentes das habilidades motoras finas requeridas para o processo. Independentemente da espessura, todas as luvas escolhidas são tão protetora quando executar estes procedimentos. formação robusta, a adesão estrita a protocolos de segurança e controles de engenharia ajudar a garantir a segurança dos funcionários ao usar Classe BSCs III na IRF-Frederick. Os processos acima estão sujeitas a alterações devido às novas metodologias ou reavaliações de segurança baseados na melhoria do fluxo de trabalho.

Embora os procedimentos aqui apresentados aerobiológico geralmente seguem as recomendações BMBL 7, estes procedimentos são específicos para o IRF-Frederick. Each NBA-4 / BSL-4 facilidade tem diferentes especificações de projeto de construção que impactam os métodos exatos de operação de laboratório. procedimentos alternativos e técnicas para a utilização de Classe III laboratórios BSC dependerá em parte da sua concepção e funcionamento desses laboratórios. Além disso, vários regulamentos governamentais em diferentes países também podem ter um efeito sobre procedimentos de pesquisa aerossol. No entanto, uma compreensão geral da NBA-4 procedimentos de aerossol e a construção de sistemas que suportam a segurança dos investigadores de laboratório ajudará os administradores de saúde, que estão contemplando a concepção de edifícios semelhantes, e colaboradores externos envolvidos nos estudos de patógenos de alta-consequência de monitoramento.

Ao projetar protocolos biolicas de aerosss com colaboradores externos, tempo suficiente deve ser alocado para executar operações mais básicas biolicas de aerosss. Expectativas de prazos para a entrega de resultados têm de ser ajustados ao aceitar as dificuldades inerentes ao trabalhoem laboratórios NBA-4 Classe III BSC. Uma suposição generalizada é que todas as experiências realizadas no bioaerossol NBA-2 (por exemplo., 2 h) exigirá duas vezes a quantidade de tempo para executar em NBA-4 (por exemplo, 4 horas).

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Micro-Chem Plus National Chemical Laboratories 255
Ethanol  Fisher  BP2818500
Paraformaldehyde Sigma-Aldrich 441244
Class III BSC Germfree DGB-10
Integrated BSC gloves Piercan 10UY2032-9
Aerosol Management Platform (AeroMP) Biaera Technologies NA
Head-out plethysmography Buxco/Data Sciences International NA
Respriatory inductive plethysmography Data Sciences International NA
Centered flow tangential aerosol generator (CenTAG) CH Technologies NA
Collison nebulizer BGI Inc.  CN25
Autoclave Getinge GEB 2404 AMB-2
Sperian positive-pressure suit Honeywell Safety Products BSL 4-2
Outer suit gloves (latex, Ansell Canners and Handlers) Fisher 19-019-601
Outer suit gloves (nitrile/rubber, MAPA) Fisher 2MYU1
Scrubs Cintas 60975/60976
Socks Cintas 944
Duct tape Pack-N-Tape 51131069695
Towels Cintas 2720
O-rings O-ring warehouse AS568-343
Overshoes Amazon B0034KZE22
Zip lube Amazon B000GKBEJA

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Alibek, K., Handelman, S. The chilling true story of the largest covert biological weapons program in the world-told from inside by the man who ran it. Random House. New York, NY. (1999).
  2. Roy, C. J., Pitt, L. M. Infectious disease aerobiology: aerosol challenge methods. Biodefense: research methodology and animal models. Swearingen, J. R. Taylor & Francis. Boca Raton, FL. 61-76 (2006).
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