Descontaminación para la bioseguridad de laboratorio

Robert M. Rioux y Zhifeng Chen, Universidad Estatal de Pensilvania, University Park, PA

descontaminación es esencial para la bioseguridad de laboratorio, como la acumulación de contaminación microbiana en el laboratorio puede conducir a la transmisión de la enfermedad. El grado de descontaminación se puede clasificar como desinfección o esterilización. Desinfección tiene como objetivo eliminar todos los microorganismos patógenos, con excepción de esporas bacterianas en las superficies del laboratorio o equipo. Esterilización, por el contrario, pretende eliminar toda vida microbiana. Diversos métodos están disponibles que incluyen productos químicos, calor y radiación y una vez más depende del grado de descontaminación, así como la concentración de los microorganismos contaminantes, presencia de materia orgánica y el tipo de equipo o superficie para limpiarse. Cada método tiene sus ventajas y las medidas preventivas que deben adoptarse para evitar riesgos.

ser claro sobre el grado de descontaminación que debe llevarse a cabo en el laboratorio y luego inspeccionar el tipo, concentración y ubicación de los microorganismos presentes en el laboratorio. Con esta información, elegir los métodos apropiados según las características de cada método y determinar el plan más adecuado para resolver los problemas de contaminación. Por ejemplo, si se utiliza un método de desintoxicación, una decisión debe hacerse con respecto a la temperatura adecuada y tiempo de contacto aplicada. Las precauciones son necesarias para que cada método evitar someter a personas a peligros físicos y químicos y radiaciones durante la descontaminación.

1. productos químicos

1. productos químicos líquidos
   desinfectantes líquidos son ampliamente utilizados para la descontaminación del laboratorio. La efectividad de los desinfectantes líquidos depende de varios factores, tales como la naturaleza química del desinfectante, concentración y cantidad del desinfectante, tiempo de contacto y temperatura. Recuerde, desinfectantes líquidos no son aplicables en todas las situaciones. Asegúrese de seleccionar desinfectantes adecuados según los microorganismos detectados, utilizando los siguientes criterios:
   a. tipo de microorganismo contaminante: diferentes microorganismos tienen diferente resistencia a desinfectantes. Por ejemplo, las esporas bacterianas son mucho más químicamente resistentes que los virus lipofílicos.
   b. cantidad de material proteínico presente: por ejemplo, materiales de alto valor proteico absorber y neutralizar algunos desinfectantes químicos como el formaldehído y compuestos de amonio cuaternario.
   c. cantidad de materia orgánica presente: por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario son menos eficaces en presencia de jabón y detergentes.
   d. otros factores importantes incluyen la naturaleza química, concentración, cantidad, pH, temperatura de uso y toxicidad de los desinfectantes utilizados.
   Nota: Asegúrese de que el PPE adecuado es usado cuando se trabaja con desinfectantes químicos.
   1. Desinfectantes de bajo nivel
      compuestos de amonio cuaternario a (QA): (como cloruro de benzalconio, cloruro de amonio)
      • eficaz contra bacterias Gram +, Gram-bacterias y virus envueltos.
      • No es efectivo contra virus no-envueltos, hongos y esporas bacterianas.
      • Contenga NH ₄ ⁺ y buen contacto con las superficies cargadas negativamente, haciéndolos buenos agentes de limpieza.
      • Baja toxicidad, pero puede ser irritante cuando se exponen durante largos períodos.
      • De uso general en superficies no críticas como pisos, muebles y paredes.
      B. compuestos fenólicos: (compuestos a base de phenophenoate O)
      • eficaz contra las bacterias, especialmente Gram + bacterias y virus envueltos.
      • No es efectivo contra virus no-envueltos y esporas.
      • Compatible con materiales orgánicos.
      • Baja toxicidad, pero puede ser irritante cuando se exponen durante largos períodos.
      • Utilizados en entornos hospitalarios y laboratorio superficies.
   Desinfectantes de nivel intermedio de
   2. 
      A. alcoholes (como alcohol etílico y alcohol isopropílico)
      • eficaz contra Gram +, Gram-bacterias y virus envueltos.
      • No es efectivo contra esporas y limitada eficacia contra virus no-envueltos.
      • Concentración óptima está en el rango de 60-90%. Actividad disminuye rápidamente cuando se diluye por debajo del 50%.
      • Utilizados en entornos de cuidado de la salud.
      • Alcoholes son inflamables y rápidamente se evaporan.
      B. base de halógeno biocidas: (compuestos basados en cloro y Iodophores)
      compuestos de cloro.
      • Hipocloritos son los desinfectantes de cloro más ampliamente usados.
      • Eficaces contra virus envueltos y no-envueltos, hongos, bacterias y algas.
      • No es efectivo contra esporas.
      • Rápidamente inactivado por materia orgánica.
      • Degradado rápidamente debido al alto poder oxidante.
      C. Iodophores: Un yodóforo es una combinación de yodo y un agente de solubilización o portador; el complejo resultante provee un reservorio de liberación sostenida de yodo y libera pequeñas cantidades de yodo libre en solución acuosa.
      • Efectivo contra bacterias, esporas y hongos.
      • Necesita tiempo de contacto prolongado.
      • No es efectivo en presencia de materia orgánica.
      • Utilizados como antisépticos, para frascos de cultivo de sangre y equipos médicos.
   Desinfectantes de alto nivel de
   3. 
      A. oxidantes y ácidos: (peróxido de hidrógeno, ácido peracético)
      el efecto no depende solo del pH. Por ejemplo, los ácidos orgánicos débiles son más potentes que los ácidos inorgánicos, a pesar de la constante de disociación baja.
      Peróxido de hidrógeno:
      • eficaz contra virus envueltos y no-envueltos, bacterias vegetativas, hongos y esporas bacterianas.
      • a menudo utilizado como antisépticos para limpiar las heridas y desinfectar las superficies ambientales.
      • Alta concentración es perjudicial para los tejidos.
      Ácido peracético:
      • eficaz contra todos los microorganismos con acción rápida.
      • Eficaz en presencia de materia orgánica y bajas temperaturas.
      • Segura sin productos dañinos descomposición.
      • No apto para metales corrosión.
      • De uso general en máquinas automáticas para esterilizar instrumentos médicos, quirúrgicos y dentales.
      B. aldehídos (formaldehído, glutaraldehído)
      formaldehído:
      • utilizado como desinfectante y esterilizante en gases y líquido Estados.
      • a menudo en un 37% en solución de agua, conocida como formalina.
      • Eficaz contra bacterias, hongos, virus y esporas.
      • Peligrosos con un límite de exposición ponderada de tiempo de 8 horas de 0,75 ppm.
      • Polimerizado forma paraformaldehido sólido también un desinfectante fuerte.
      Glutaraldehído:
      • 10 veces más eficaz que el formol.
      • Eficaces contra bacterias vegetativas, esporas y virus.
      • Utiliza para esterilizar el equipo.
      • Eficaz en presencia de materia orgánica.
      • Peligrosos con umbral techo límite 0,2 ppm y evitar el contacto con la piel.
2. Gases o Vapor
   vapores y gases de desinfectantes incluyen el dióxido de cloro, óxido de etileno, peróxido de hidrógeno, ácido peracético, etcetera. Estos vapores y gases muestran propiedades excelente desinfección en sistemas cerrados tales como gabinetes de bioseguridad y servicios animales. Sin embargo, condiciones bien controladas de temperatura, humedad y gas inerte-si inflamable debe mantenerse para la seguridad. Estos gases o vapores se utilizan en hospitales y centros comerciales con la necesidad de un sistema cerrado con un control estricto de la temperatura, la humedad y la concertación.

2. Calor

1. calor seco
   calor seco se utiliza en condiciones de 160-170 ° C por periodos de 2-4 h en un horno apropiado. Este método se utiliza a menudo para cristalería u otros materiales conductores de calor no porosa. Sin embargo, se ' ineficaz para los materiales aislantes o materiales termolábil s.
2. Húmedo calor
   Calor húmedo, también conocido como autoclave, suele ser en las condiciones de al menos 120 ° C por periodos de 30-60 min que autoclave es el método más conveniente y confiable para lograr la esterilización rápida y eficaz de la mayoría de las formas de vida microbiana. Calor húmedo es más eficaz que el calor seco debido a la menor tiempo y la temperatura más baja necesaria.

3. Radiación

1. ionizantes radiación
   radiación ionizante no se utiliza en la esterilización del laboratorio debido a posibles problemas asociados con seguridad.
2. Radiaciones no ionizantes (ULTRAVIOLETA, UV)
   La radiación ultravioleta se utiliza normalmente para la descontaminación en aire, agua y superficies debido a su fuerte capacidad para destruir microorganismos. UV es también ampliamente utilizado en gabinetes de seguridad biológica. La longitud de onda de las gamas de radiación ultravioleta de 250 nm a 270 nm con 265 nm como el óptimo. Sin embargo, la intensidad de lámpara UV disminuye con el tiempo, y mantenimiento debe realizarse después de un cierto tiempo para mantener el poder. Además, las precauciones deben tomarse para la luz UV, ya que puede causar quemaduras en los ojos o piel.

para evitar la transmisión de la infección y mantener la bioseguridad en el laboratorio, es importante periódico descontaminación en el laboratorio. Existen tres métodos incluyendo química, calor y radiación. Cada método tiene su propia fuerza y aplicaciones apropiadas. Conocimiento del tipo de microorganismo en el ambiente de laboratorio es útil para la selección de un método de descontaminación adecuados. Protocolos de seguridad adecuado deben ser en el lugar durante el procedimiento de descontaminación.

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/