เร่ืองควรรู้ก่อน ซื้อ ตู้ชีวนิรภ ัย to BUY BSC.pdf · HEPA filter –>10 ปี ... Facilities: Lab bench, hand wash

เรองควรรกอนซอ ตชวนรภย ดร. นสรา สตยเพรศพราย นกวทยาศาสตรการแพทยปฏบตการ NSF Accredited BSC Class II Field Certifier ศนยพนธศาสตรการแพทย สถาบนชววทยาศาสตรทางการแพทย[email protected]

Out Line ▪ ตชวนรภยชนดตางๆและวตถประสงคในการใชงาน

▪ BSC vs. BSL ▪ การเลอกซอตชวนรภย และ การเตรยมการตดตง

▪ การตรวจรบรองตชวนรภย ▪ Case Study ▪ ถาม-ตอบ

2

Lessons from Research in the Early Days……… Laboratory Acquired Infections

3

Rocky Mountain Lab 1915-1920

ตชวนรภย (Biosafety Cabinet) คออะไร?

▪ ตชวนรภย (Biological Safety Cabinet / Biosafety Cabinet / BSC) เ ปนเครองมอควบคมลมชนดหนงทอาศยหลกการท างานของมอเตอรพดลม แ ล ะ แผ น ก ร อ ง อ า ก า ศ HEPA เพอใหการปกปอง 3 ชน ด ด วยกน ได แก ป ก ป อ ง ค น ป ก ป อ งชนงาน และ ปกปองสภาพแวดลอม

http://www.rdmag.com/sites/rdmag.com/files/legacyimages/RD/Tools_And_Technology/2011/08/BakersterilGard503x250.jpg

4

BSC

Class I BSC Class II BSC Class III BSC

ชนดของตชวนรภย (Types of Biological Safety Cabinet)

5

Biological Safety Cabinet (BSC) Class I

อากาศออกจากตจะผาน HEPA filter กอนปลอยออก

ไมปกปองชนงาน (Product) แต ปกปองผปฏบตงาน

ใชกบเชอจลชพ ไมใชกบสารเคม

ใชกบเชอจลชพทอยในหองปฏบตก าร ร ะดบ BSL 1, 2, 3 ทไมตองการ การปกปองชนงานจากการปนเปอน

http://ehs.uky.edu/ 6

ตทมระบบระบายอากาศ ซ ง ป ก ป อ ง ผ ป ฏ บ ต ง า น ชนงาน และสงแวดลอม

Inward airflow อากาศทเขาทางดานหนาเพอปกปองผปฏบตงาน

Downward HEPA filtered อากาศทเขาทางดานบนถกกรองดวย HEPA filter กอนเปาลงมา เพอปกปองชนงาน

อากาศทระบายออกถกกรองดวย HEPA filter กอนออก เพอปกปองสงแวดลอม

ใชกบ เชอจ ลชพใน BSL ระดบ 1, 2, 3 ได (BSL 4 แบบมเงอนไข)

Biological Safety Cabinet (BSC) Class II

http://ars.usda.gov/sp2userfiles/ad_hoc/19000000SafetyHealthandEnvironmentalTraining/graphics/BioCabinetClassII.jpg

7

BSC Class II แบงยอยออกเปน 4 ชนด

8

BSC Class II Type A1

BSC Class II Type A2 (B3)

BSC Class II Type B1

BSC Class II Type B2

Evolu

tion o

f Desi

gn

Chem

ical H

azard

BSC Class II Type A (A1, A2)

▪ ความเรวลมผานเขาหนาต A1 อยางนอย 75ฟตตอนาท A2 อยางนอย 100 ฟตตอนาท

▪ ระบายอากาศออกประมาณ 30 เปอรเซนตของอากาศทงหมด และหมนเวยนกลบมาใชในต 70 เปอรเซนต

▪ อากาศทระบายออกผาน HEPA filter กอนปลอยออกส สงแวดลอม จงเปนอากาศสะอาด

A2 สามารถใชกบงานทตองใชสาร เคม เ ป นพษท ม ป รม าณเลกนอย หรอ สารกมมนตรงสทมปรมาณนอยมาก แตตองเชอมตอกบระบบระบายอากาศออกใหเหมาะสม

9

BSC Class II Type B (B1, B2) ความเรวลมผานเขาหนาต อยางนอย

100 ฟตตอนาท B1 ระบายอากาศออก 70 เปอรเซนต หมนเวยน 30 เปอรเซนต

B2 ระบายอากาศออก 100 เปอรเซนต จงเหมาะส าหรบงานทมความเสยงทง Biohazard และ Chemical Hazard

ไมมพดลมภายในต BSC ทท าหนาทดนลมผาน HEPA filter กอนปลอยออกสสงแวดลอม (exhaust)

▪ ตองตอกบพดลมระบายอากาศของอาคารแบบปดสนท (hard duct) ในการระบายอากาศออกจากตวต

▪ ตองมระบบสญญาณเตอนเมอพดลมระบายอากาศของอาคารท างานไมสมพนธกบพดลมในระบบของตวต

10

BSC Class III

▪ พนทปฏบตงานอยใน chamber ทปดสนท (Gas-tight) ▪ เปนตชวนรภยแบบเดยวทมการปดกนทางกายภาพระหวางผปฏบตงานกบชนงาน (Physical Barrier) ตองมระบบหมนเวยนอากาศส าหรบต ทแยกออกจากระบบของหองปฏบตการ

▪ มการกรองอากาศออกดวยแผนกรอง HEPA อยางนอย 2 ชน หรอกรอง 1 ชนแลวฆาเชอดวยการเผา

▪ สามารถใชกบเชออนตรายทถกจดใหท างานใน BSL 1-4 ได

11

อายการใชงานของต BSC

▪ อายการใชงานของต BSC

– ตามทระบในมาตรฐาน NSF/ANSI 49 = 15 ป

– Model แรกๆ เกดในป 1970s ยงพบมการใชงาน model ป 80s 90s

▪ อายการใชงานของ HEPA filter

– >10 ป หากไมพบรอยรวทไมสามารถซอมไดตามมาตรฐานทก าหนด

– แตกขนกบการบ ารงรกษาดวย

▪ ขอควรพจารณาในการเลกใช/ใชตอ – Performance – Availability of parts for replacement – Energy efficiency

12

BSC vs. BSL ▪ BioSafety: การใชมาตรการความปลอดภย เพอลดความเสยงทบคลากรหอง Lab ในการสมผสเชอโรค และลดโอกาสทเชอโรคจะปนเปอนสงสงแวดลอมทงภายในและภายนอกหองปฏบตการ

▪ BioSafety Level (BSL): ระดบความปลอดภยทางชวภาพของหองปฏบตการในระดบตางๆ จะมมาตรการควบคมการแพรกระจายของเชอแตกตางไป โดยพจารณาจาก infectivity, severity, transmissibility, origin, route of exposure, work nature

13

Biosafety Level 1 (BSL-1)

14

Agents: microbes that are not known to cause diseases in healthy adults ex. Nonpathogenic E. coli Practices: Standard microbiological techniques Primary barriers: - no primary barrier required, PPE: lab coats, gloves, eyes/face protection Facilities: Lab bench, hand wash sink, separate lab from other area

Example: basic teaching/research lab

15

Biosafety Level 2 (BSL-2)

Agents: associated with human diseases, transmission via percutaneous injury, ingestion, mucous membrane exposure ex. S. aureus Practices: BSL-1 plus; limited access, “Sharps” precautions, waste decon. and medical surviellance policy Primary Barriers: BSCs or others, PPE; lab coats, gloves, face/ eye/ respiratory protection Facilities: Autoclave Example: Primary health services,

diagnostic services, research lab

Biosafety Level 3 (BSL-3)

16

Agents: Indigenous or exotic agents that cause serious or potentially lethal disease through inhalation route of exposure ex. M. Tuberculosis Practices: BSL-2 plus controlled access, decontamination of all waste, decontamination of laboratory clothing before laundering, Laboratorians are under medical surveillance and might receive immunizations for microbes they work with

Example: Special diagnostic services, research lab

Biosafety Level 3 (BSL-3)

17

Primary barriers: BSC, PPE; protective lab clothing, gloves, face, eye and respiratory protection Facilities: BSL-2 plus; • physical separation from access corridors • self-closing, double-door access • Exhausted air not recirculated • Negative airflow into lab • Entry through airlock or anteroom • Hand washing sink near lab exit

Example: Special diagnostic services, research lab

18

Biosafety Level 4 (BSL-4)

2 types: Suit lab, Cabinet lab Agents: Dangerous with high risk of aerosol transmission, fatal, no vaccine or treatments, agents with close relationship to agents assigned to BSL-4, related agents with unknown risk of transmission ex. Ebola, Marburg virus Practices: BSL-3 practices plus • Clothing change before entering • Shower on exit • All material must be decontaminated on exit from facility

19

Biosafety Level 4 (BSL-4)

Primary Barriers: • BSC – Class II for suit lab, Class III for Cabinet lab • PPE –

•Suit lab: one-piece positive pressure suit •Cabinet lab: Protective lab clothing with eye, face and respiratory protection

Facilities: BSL-3 plus: • Separate building or isolated zone • Dedicated supply and exhaust vacuum and decon. Systems • Others: see BMBL section IV for more details

Summary: BSC & BSL (WHO Lab Safety Manual)

20

การเลอกซอต ชวนรภย

21

• ปกปองคน ปกปองชนงาน ปกปองสงแวดลอม

วตถประสงคในการใชงาน

• ประเมนความเสยงทางชวภาพ และ เคม

งานทจะท าในต

• ชนด ขนาด ปรมาณ ความถ การใชสารเคมใน

ตชวนรภย • ขนาดพนท ระบบระบายอากาศ สงรบกวนการท างานของต

ความพรอมของพนทตดตง

• Supply room air, Exhaust system ความพรอมของระบบระบาย

อากาศ

การเลอกซอต ชวนรภยตามวตถประสงคการใชงาน

22

การเตรยมพนทตดตงต ชวนรภย

• ควรจะตงใหหางจาก ประต หนาตาง ทางเดน พดลม เครองปรบอากาศ หวจายแอร ตดดควน และอปกรณควบคมลมชนดอนๆ

• ควรตงต ชวนรภยใหหางจากผนงหองและสงของอนๆ ดงน • ดานบนของตควรหางจากเพดานอยางนอย 30-36 เซนตเมตร

• ดานหลงของตหางจากผนงหองอยางนอย 30 เซนตเมตร

• ดานขางของตหางจากผนงหองหรออปกรณอนๆ อยางนอย 15 เซนตเมตร

• และหากตองการวางตชวนรภยไวในระนาบเดยวกน ควรวางใหหางกนอยางนอย 30 เซนตเมตร

23

24

การเตรยมพนทตดตงต ชวนรภย

• ตชวนรภยทตอกบระบบระบายอากาศตองค านงถงประสทธภาพของระบบและปรมาณอากาศทตชวนรภยแตละชนดตองการ

- ตชวนรภยชนด Class II Type A2 ทตอกบระบบระบายอากาศแบบใชชดฝาครอบดดควน ตองการอากาศไหลผานตอยางนอย 100 ลกบาศกฟตตอนาท ตอความกวางของตชวนรภย 1 ฟต

-ตชวนรภยชนด Class II Type B1 ตองการอากาศไหลเวยนผานตอยางนอย 50-100

ลกบาศกฟตตอนาท ตอความกวางของตชวนรภย 1 ฟต

-ตชวนรภยชนด Class II Type B2 ตองการปรมาตรอากาศไหลเวยนผานตมากสดท 175 ลกบาศกฟตตอนาทตอความกวางของตชวนรภย 1 ฟต

25

การเตรยมพนทตดตงต ชวนรภย

• ตชวนรภยควรตอตรงเขากบเบรกเกอรและแยกจากเครองใชไฟฟาชนดอน และควรตอกบอปกรณส ารองไฟเพอกนไฟกระชาก ไฟตก หรอ ไฟดบ

คณภาพของต BSC

▪ Q: เดยวนมต BSC ทผลตในประเทศแลว ควรหนม า อ ด ห น น ส น ค า ใ นประเทศ แถมประหยดงบฯไปในตวดหรอไม?

26

Design Material quality Performance test Maintenance อายการใชงาน/ความคงทนของเครอง

การตรวจรบรองตชวนรภย (BSC Field Certification)

ก า ร ต ร ว จ รบ ร อ ง ตช ว น ร ภ ย ค อ ก า รด าเนนการทดสอบทางกายภาพ (Physical Testing) ของตชวนรภย ซงท าภายใตขอก าหนดของ NSF International Standard 49 ใชขอมลอางองจาก test report ทมาจากบ รษ ท ผ ผ ลต ใ นก า รตรวจรบรอง ต อ ง ท า โ ด ย ผ ท มค ณ ส ม บ ต ผ า น ก า รฝกอบรมตามขอก าหนด โดยใชเครองมอทไดรบก า ร ส อ บ เ ท ย บ ต า มม า ต ร ฐ า น ข อ ง the National Institute of Standards and Technology (NIST)

27

เมอตดตงเสรจ (กอนเรมใชงาน)

ท าการซอม หรอเปลยน HEPA filter

เคลอนยายไปทอน ทกๆ 1 ป

เมอไหรจงควรจะตรวจรบรองต BSC

28

BSC Field Certification International BSC Standards

NSF/ANSI 49: เปนมาตรฐานส าหรบตชวนรภย class II มาตรฐานประกอบไปดวยขอก าหนดของ การออกแบบ การสราง การท างานของตชวนรภยโดยมวตถประสงคเพอปกปองผปฏบตงาน ผลตภณฑหรอสงทอยภายในตชวนรภยและสงแวดลอม www.nsf.org

EN 12469: เปนมาตรฐานทรวมมาตรฐานของประเทศตางๆของยโรปไวดวยกนซงมาแทนทมาตรฐานเดมทมอยไดแก British Standard BS 5726, French Standard NF X44-201: 1984 and German Standard DIN 12950. www.cenorm.be

JIS K3800: เปนมาตรฐาน ของญป น มาตรฐานประกอบไปดวยขอก าหนดของการท างานของตชวนรภย class II การออกแบบ การสราง www.jisc.go.jp

ประเทศไทย ยงไมม Standard กฎ ระเบยบ หรอขอบงคบ ทง การทดสอบตทมการใชงานอย รวมถงการออกแบบและการสรางต

29

Class II Biological Safety Cabinet Certification (NSF)

30

▪ Down flow Velocity Test (การวดความเรวลมผานพนทปฏบตงาน)

▪ Inflow Velocity Test (การวดความเรวลมเขาหนาต)

▪ HEPA Filter Leak (การทดสอบหารอยรวของ HEPA Filter)

▪ Airflow Smoke Patterns (การทดสอบรปแบบการไหลของอากาศ)

▪ Site Installation Assessment Test (การประเมนการตดตง)

▪ Cabinet Integrity (การทดสอบหารอยรวของต ท าเฉพาะ BSC Class II

A1 หลงการเปลยน HEPA หรอการซอมแซมขนาดใหญ)

▪ Electrical Leakage and Ground Circuit Resistance and Polarity (ตรวจไฟรว)

▪ Lighting Intensity (ความเขมแสง)

▪ Vibration (ความสนสะเทอน)

▪ Noise Level (ความดง)

Prima

ry Op

tiona

l

Case Study

31

ปญหาจากการใชงานอยางไมเหมาะสม ปญหาจากการเลอกชนดต BSC ทไม

เหมาะกบงาน ปญหาจากการตดตงทไมถกตอง

ปญหาจากการขาดการบ ารงรกษา/การตรวจรบรองผดวธ

Case Study 1: ขาดการบ ารงรกษาทเหมาะสม

32

Case Study 1: ขาดการบ ารงรกษาทเหมาะสม

33

Case Study 2: การตดตงตทไมเหมาะสม

การตดตงต BSC Class II Type B2 ในหองทมขนาดเลก ตมสญญาณเตอนเรองลมเสมอ เนองมาจาก Air supply ภายในหองมไมเพยงพอ ต Class II Type B2 ตองการปรมาณอากาศเขาตมาก เนองจากเปนตท Exhaust 100% ขาดความเขาใจในการเลอกต BSC ใหเหมาะกบงาน หองขนาดเลก + เพดานต า มพนทในการ service นอย 34

Case Study 3: เมอจะจางบ.ตรวจรบรองต

ตรวจรบรองโดยไมใชมาตรฐานท

ตผลตขน

เครองมอทใชในการทดสอบ ไมไดระบวนท

Calibration หมดอาย

35

Case Study 3: เมอจะจางบ.ตรวจรบรองต

วธการวดความเรวอากาศภายในตไมตรงตามทบ.ผผลต

ก าหนด

ไ ม ร ะ บ ค า ก า รยอมรบของเครอง ไ ม ส ร ป ว า ค าความเรวลมทวดไดนผานหรอไมผาน ใชคาอางองการยอมรบไมถกตอง

36

การใชงานต BSC ทเหมาะสม

Biosafety Cabinet Protocol: Using a BSC the Right Way by Cheri Gaudet http://knowledge.bakerco.com/blog/bid/186270/Biosafety-Cabinet-Protocol-Using-a-BSC-the-Right-Way

1. หลกเลยงการท างานในต BSC ทความเรวลมผดปกต

2. แยกของสะอาดกบของสกปรกไวคนละดานของต

3. หามบลอกตะแกรงดานหนาของต

4. ท าความสะอาดของกอนน าออกจากต

5. ทงขยะตดเชอในต 6. พยายามใหดานบนของต

BSC Class II Type A โลงเขาไว

7. เชคความสงของกระจกใหพอเหมาะเสมอ

8. ถาจะใช UV ใหใชอยางระมดระวง

9. หามใชตะเกยงบนเสนเดดขาด

37

Clean Work Dirty

สรป ▪ Biosafety Officer รวมถงหวหนาหองปฏบตการ ควรไดรบความรความเขาใจทถกตองถงคณลกษณะทแตกตางของต BSC แตละชนด รวมถงอปกรณควบคมลมชนดตางๆ เพอทจะเลอกซอ หรอ เลอกใชงานตไดอยางเหมาะสม

▪ การเตรยมพนทตดตงต การตดตง และการตรวจรบรองต BSC กอนเรมใชงานเปนสงทควรค านงถง

▪ ผปฏบตงานภายในต BSC ควรมความรความเขาใจในการใชงานต BSC อยางเหมาะสม รวมไปถ งทราบวธก า รบ ารงรกษาและการตรวจรบรอง เพอใหการใชงานตเปนไปอยางมประสทธภาพ

38

39

References

▪ Pathogen Risk Group classified by types of microorganism http://www.absa.org/riskgroups/

▪ Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories (BMBL) 5th Edition http://www.cdc.gov/biosafety/publications/bmbl5/

▪ WHO Lab biosafety manual http://www.who.int/csr/resources/publications/biosafety/en/Biosafety7.pdf

▪ Primary containment for Biohazards: Selection, Installation and Use of BSC http://www.cdc.gov/biosafety/publications/bmbl5/

▪ Introduction to Biosafety cabinet http://www.bakerco.com/introduction-biological-safety-cabinets

▪ Pathogen Safety Data Sheet http://www.phac-aspc.gc.ca/lab-bio/res/psds-ftss/index-eng.php

40