Dekontamination für die biologische Sicherheit im Labor

Robert M. Rioux und Regina Chen, Pennsylvania State University, University Park, PA

Dekontamination ist unerlässlich für Laboratory Biosafety, da die Anhäufung der mikrobiellen Kontamination im Labor auf die Übertragung von Krankheiten führen kann. Der Grad der Dekontamination kann entweder als Desinfektion oder Sterilisation klassifiziert werden. Desinfektion soll alle pathogene Mikroorganismen, mit Ausnahme von Bakteriensporen auf Lab Oberflächen oder Ausrüstung zu beseitigen. Sterilisation, auf der anderen Seite soll alle mikrobielles Leben zu beseitigen. Verschiedene Methoden stehen zur Verfügung, die gehören Chemikalien, Hitze und Strahlung, und wieder hängt der Grad der Dekontamination, sowie die Konzentration der kontaminierenden Mikroorganismen, Anwesenheit von organischen Stoffen und Art der Ausrüstung oder Oberfläche gereinigt werden. Jede Methode hat ihre vor- und Vorsichtsmaßnahmen, die müssen ergriffen werden, um Gefährdungen zu vermeiden.

über den Grad der Dekontamination, die im Labor durchgeführt werden, und dann überprüfen die Art, Konzentration und Ort der Mikroorganismen im Labor muss klar sein. Wählen Sie mit diesen Informationen geeignete Methoden abhängig von den Funktionen der einzelnen Methoden und bestimmen Sie den am besten geeigneten Plan zur Verunreinigung Probleme zu lösen. Zum Beispiel wenn eine chemische Dekontamination-Methode verwendet wird, muss eine Entscheidung über die geeignete Temperatur und Einwirkzeit angewendet erfolgen. Vorsichtsmaßnahmen sind für jede Methode zu vermeiden, Einzelpersonen zu unterwerfen, chemische und physikalische Einwirkungen und Strahlung während der Dekontamination erforderlich.

1. Chemikalien

1. Flüssigchemikalien
   flüssige Desinfektionsmittel sind weit verbreitet für Lab-Dekontamination. Die Wirksamkeit von flüssigen Desinfektionsmitteln hängt von einer Reihe von Faktoren, wie z. B. die chemische Natur der Desinfektionsmittel, Konzentration und Menge des Desinfektionsmittels, Einwirkzeit und Temperatur. Denken Sie daran, dass kein flüssiges Desinfektionsmittel in allen Situationen anwendbar sind. Sollten Sie geeignete Desinfektionsmittel nach den gefundenen Mikroorganismen, nach folgenden Kriterien auswählen:
   A. Typ von kontaminierenden Mikroorganismen: verschiedene Mikroorganismen haben unterschiedliche Resistenz gegenüber Desinfektionsmitteln. Bakteriensporen sind beispielsweise viel mehr chemisch beständig als lipophile Viren.
   b. Höhe der proteinhaltige Material vorhanden: Z. B. proteinreiche Materialien absorbieren und neutralisieren einige chemische Desinfektionsmittel, wie Formaldehyd und quaternäre Ammoniumverbindungen.
   c. Menge an organischem Material vorhanden: zum Beispiel quartäre Ammoniumverbindungen sind weniger effektiv im Beisein von Seife und Waschmittel.
   d. weitere wichtigen Faktoren sind chemischer Natur, Konzentration, Menge, pH-Wert, Anwendungstemperatur und Toxizität von Desinfektionsmitteln verwendet.
   Hinweis: Stellen Sie sicher, dass geeignete PSA getragen wird, bei der Arbeit mit chemischen Desinfektionsmitteln.
   1. Low-Level-Desinfektionsmittel
      A. quartäre Ammonium (QA) Verbindungen: (z. B. Benzalkoniumchlorid, Ammoniumchlorid)
      • wirksam gegen Gram + Bakterien, Gram-Bakterien und behüllten Viren.
      • Nicht wirksam gegen unbehüllte Viren, Pilze und Bakteriensporen.
      • Enthalten NH ₄ ⁺ und guten Kontakt mit negativ geladenen Oberflächen, so dass sie gute Reinigungsmittel.
      • Niedrige Toxizität aber irritierend, wenn für lange Laufzeiten ausgesetzt sein kann.
      • Häufig in kritischen Flächen wie Fußböden, Möbel und Wände verwendet.
      B. Phenole: (O-Phenophenoate-basierte Verbindungen)
      • wirksam gegen Bakterien, vor allem Gram + Bakterien und behüllten Viren.
      • Nicht wirksam gegen unbehüllte Viren und Sporen.
      • Mit organischen Materialien kompatibel.
      • Niedrige Toxizität aber irritierend, wenn für lange Laufzeiten ausgesetzt sein kann.
      • Üblicherweise in Krankenhausumgebungen und Labor Oberflächen verwendet.
   2. Intermediate-Level Desinfektionsmittel
      A. Alkohole (z.B. Ethylalkohol, Isopropylalkohol)
      • wirksam gegen Gram +, Gram-Bakterien und behüllten Viren.
      • Nicht wirksam gegen Sporen und begrenzt wirksam gegen unbehüllte Viren.
      • Optimale Konzentration liegt im Bereich von 60-90 %. Aktivität schnell abfällt, wenn weniger als 50 % verdünnt.
      • Häufig in Bereichen des Gesundheitswesens verwendet.
      • Alkohole sind brennbar und schnell verdunstet.
      B. Halogen-basierte Biozide: (Chlor-basierte Verbindungen und Iodophores)
      Chlorverbindungen.
      • Hypochlorite sind die am häufigsten verwendete Chlor Desinfektionsmittel.
      • Wirksam gegen behüllte und unbehüllte Viren, Pilze, Bakterien und Algen.
      • Nicht wirksam gegen Sporen.
      • Von organischer Substanz schnell inaktiviert.
      • Schnell abgebaut, durch die hohe Oxidationskraft.
      C. Iodophores: Ein Jodophor ist eine Kombination von Jod und eine Palladiumhaltige Agent oder Träger; der daraus resultierende Komplex bietet ein retard-Reservoir an Jod und setzt kleine Mengen frei Jod in wässriger Lösung.
      • Wirksam gegen Bakterien, Sporen und Pilzen.
      • Braucht längere Kontaktzeit.
      • Nicht wirksam in Anwesenheit von organischen Stoffen.
      • Häufig als Antiseptika, für Kultur Blutkonserven und medizinische Geräte verwendet.
   3. Auf hohem Niveau Desinfektionsmittel
      A. Oxidationsmitteln und Säuren: (Wasserstoffperoxid, Peressigsäure)
      die Wirkung ist nicht abhängig vom pH-Wert allein. Schwache organische Säuren sind beispielsweise stärker als anorganische Säuren trotz der niedrigen Dissoziationskonstante.
      Wasserstoffperoxid:
      • wirksam gegen behüllte und unbehüllte Viren, vegetative Bakterien, Pilze und Bakterien-Sporen.
      • Oft als Antiseptika verwendet, um Wunden zu reinigen und zu desinfizieren Umweltoberflächen.
      • Hoher Konzentration ist schädlich für Gewebe.
      Peressigsäure:
      • wirksam gegen alle Mikroorganismen mit schneller Aktion.
      • In Gegenwart von organischen Stoffen und niedrigen Temperaturen wirksam.
      • Bei keine schädlichen Zersetzungsprodukte sicher.
      • Nicht geeignet für Metalle durch Korrosion.
      • Allgemein verwendet in Automaten zu medizinischen, chirurgischen und zahnmedizinischen Instrumente sterilisieren.
      B. Aldehyde (Formaldehyd, Glutaraldehyd)
      Formaldehyd:
      • als ein Desinfektionsmittel und Sterilisationsmittel in Gasen und Flüssigkeiten Staaten.
      • Oft in einem 37 % Prozent in Wasserlösung, bekannt als Formalin verwendet.
      • Wirksam gegen Bakterien, Pilze, Viren und Sporen.
      • Gefährlicher mit einem 8-Stunden-Zeit gewichtete Expositionsgrenzwert von 0,75 ppm.
      • Polymerisiert solide Form Paraformaldehyd ist auch eine starke Desinfektionsmittel.
      Glutaraldehyd:
      • 10 Mal wirksamer als Formaldehyd.
      • Gegen vegetative Bakterien, Sporen und Viren wirksam.
      • Verwendet, um Ausrüstung zu sterilisieren.
      • Effektiv in Gegenwart des organischen Materials.
      • Gefährlicher mit Decke Schwelle 0,2 ppm zu begrenzen und vermeiden Sie Hautkontakt.
2. Gase oder Dämpfe
   Dämpfe und Gase von Desinfektionsmitteln enthalten Chlordioxid, Ethylenoxid, Wasserstoffperoxid, Peressigsäure. Diese Dämpfe und Gase zeigen hervorragende Desinfektion Eigenschaften in geschlossenen Systemen wie biologische Sicherheit Schränke und tierischen Zimmerausstattung. Jedoch gut kontrollierten Bedingungen von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Inertgas-wenn entzündlich-muss aus Sicherheitsgründen beibehalten werden. Diese Gase oder Dämpfe werden in Krankenhäusern und kommerziellen Einrichtungen mit Bedarf für ein geschlossenes System mit einer strengen Kontrolle der Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Konzertierung verwendet.

2. Wärme

1. Trockenhitze
   trockener Hitze wird unter Bedingungen von 160-170 ° C über einen Zeitraum von 2-4 h in einem geeigneten Ofen verwendet. Diese Methode wird häufig für Gläser oder andere nicht-poröse Wärme leitenden Materialien verwendet. Aber es ' unwirksam für Dämmstoffe oder Hitze-labile Materialien s.
2. Feuchte Wärme
   Feuchte Hitze, auch bekannt als Autoklavieren, ist in der Regel unter den Bedingungen von mindestens 120 ° C über einen Zeitraum von 30-60 min. Autoklavieren ist die bequemste und zuverlässige Methode, effektive und schnelle Sterilisation von den meisten Formen der mikrobiellen Lebens zu erreichen. Feuchte Wärme ist effizienter als trockene Hitze aufgrund der kürzeren Zeit und niedrigere Temperatur erforderlich.

3. Strahlung

1. ionisierender Strahlung
   ionisierender Strahlung wird nicht im allgemeinen Labor Sterilisation aufgrund möglicher Probleme im Zusammenhang mit Strahlenschutz verwendet.
2. Nicht-ionisierender Strahlung (UV, UV)
   Ultravioletter Strahlung wird normalerweise zur Dekontamination in Luft, Wasser und Flächen aufgrund seiner starken Fähigkeit verwendet, um Mikroorganismen zu zerstören. UV ist auch in biologische Sicherheitswerkbänke verbreitet. Die Wellenlänge des ultravioletten Strahlung reicht von 250 nm auf 270 nm mit 265 nm als das Optimum. Jedoch UV Lampe Intensität sinkt mit der Zeit, und Wartung muss durchgeführt werden, nach einer gewissen Zeit an der Macht zu halten. Darüber hinaus Vorkehrungen für UV-Licht, unternommen werden müssen da es Verbrennungen an den Augen oder der Haut verursachen kann.

zu vermeiden Infektionsübertragung und biologische Sicherheit im Labor erhalten, periodische Dekontamination im Labor ist wichtig. Drei Methoden stehen zur Verfügung, wie Chemikalien, Hitze und Strahlung. Jede Methode hat seine eigene Stärke und geeigneten Anwendungen. Bewusstsein von der Art der Mikroorganismen in der Laborumgebung ist nützlich für die Auswahl einer geeigneten Dekontamination-Methode. Angemessene Sicherheitsprotokolle sollten während der Dekontamination-Prozedur sein.

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