Cabinas Biológicas - Apuntes de Electromedicina Xavier Pardell

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Cabinas Biológicas

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CABINA DE SEGURIDAD BIOLÓGICA

Es un equipo diseñado para controlar los aerosoles y micropartículas asociados al manejo del material biológico, potencialmente tóxicos o infecciosos, que se generan en los laboratorios como resultado de actividades como la agitación y centrifugación, el uso y manejo
de pipetas, la apertura de recipientes con presiones internas diferentes a la atmosférica, utilizando condiciones apropiadas de ventilación. Las cabinas se han diseñado para proteger al usuario, al ambiente y la muestra con la que se trabaja. Se las conoce también como
Cabinas de flujo laminar y/o gabinetes de bioseguridad

La cabina de seguridad biológica se utiliza con estos fines:

1. Proteger al trabajador de los riesgos asociados al manejo de material biológico potencialmente infeccioso.
2. Proteger la muestra que se está analizando para que no se contamine.
3. Proteger el medio ambiente. Las cabinas se utilizan para el trabajo rutinario relacionado con patógenos parásitos, bacterias, virus, hongos–, el cultivo de células y, bajo condiciones muy precisas, el manejo de los agentes tóxicos

Cabina de seguridad biológica

La cabina de seguridad biológica es una cámara construida generalmente en acero, que dispone de una ventana frontal en vidrio, de altura variable que posee un sistema de ventilación conformado por un motor eléctrico, un ventilador y un conjunto de ductos que, al estar funcionando, generan una condición de presión negativa en el interior de la cabina comparada con la presión del ambiente en el laboratorio, condición que produce que el aire fluya dentro de la cabina a través de la abertura frontal, generando una cortina de aire que protege al operador. Internamente, el aire es conducido a través de una serie de rejillas y ductos, para finalmente ser tratado mediante filtros HEPA
Dependiendo del diseño de la cabina, el aire es reciclado dentro del laboratorio o extraído y renovado en diversas proporciones. El aire que en las cabinas Clase II fluye desde el filtro hacia la superficie de trabajo es de tipo laminar. A continuación, se presenta un resumen del tipo de cabinas existentes y sus principales
características











SEGURIDAD BIOLÓGICA

Los microorganismos, con base en el análisis de factores como la patogenicidad, la dosis infecciosa, los modos de transmisión, la variedad de huéspedes que pueden utilizar, la disponibilidad de medidas preventivas y tratamientos efectivos, han sido clasificados en cuatro categorías:

Nivel de riesgo 1Lo conforman agentes biológicos que es muy improbable que causen enfermedades en humanos sanos o animales. (Bajo riesgo individual y comunitario)

Nivel de riesgo 2. Lo conforman patógenos que pueden causar enfermedades a los humanos o animales; pero en circunstancias normales es improbable que sean peligrosos para trabajadores de los laboratorios, la comunidad, los animales domésticos o el ambiente. Las exposiciones en el laboratorio raramente producen enfermedades graves; hay disponibles medidas preventivas y tratamientos efectivos y el riesgo de diseminación es limitado. (Riesgo individual moderado, riesgo comunitario limitado).

Nivel de riesgo 3. Son patógenos que usualmente causan enfermedades graves a los seres humanos y a los animales, y producen un impacto económico serio; sin embargo, no es común su contagio por contacto casual de un individuo a otro. Las enfermedades que producen son tratables por agentes antimicrobiales o antiparasitarios. (Alto riesgo individual, bajo riesgo comunitario)

Nivel de riesgo 4. Son patógenos que usualmente producen enfermedades muygraves para los seres humanos o los animales, las cuales a menudo no disponen de tratamientos y se contagian fácilmente de un individuo a otro o de animal a humano o viceversa, directa o indirectamente o por contacto casual. (Alto riesgo individual, alto riesgo comunitario)

Entre los servicios que se requieren para que una cabina funcione adecuadamente, se encuentran los siguientes:

1. Un área dentro del laboratorio protegida de las corrientes de aire que provienen deventanas o sistemas de aire acondicionado. Igualmente la cabina debe ubicarse alejada de las zonas de circulación del laboratorio, para evitar que las corrientes de aire producidas por el paso de personas pudiera llegar a afectar la cortina de aire dentro de la cabina. También se debe verificar que la cabina no se instale al lado de otro tipo de cabinas, como las utilizadas
para extraer vapores químicos.

2. Una acometida eléctrica, dotada de los respectivos elementos de control y seguridad; una toma eléctrica con polo a tierra.

3. Una mesa firme y bien nivelada, diseñada para soportar el peso de la cabina y permitir al operador trabajar con comodidad. Debe disponer de espacio libre para colocar los pies y su altura debe ser adecuada.

4. El piso del lugar debe ser plano y estar bien nivelado.

5. Deben respetarse las áreas libres que recomienda el fabricante alrededor de la cabina. Asimismo debe verificarse que la altura piso - techo del sitio donde se instala sea la recomendada, para que pueda funcionar sin inconvenientes.

6. Las cabinas tipo B requieren necesariamente un ducto de extracción, el cual debe estar dotado de los dispositivos de control requeridos: válvulas reguladoras que permitan aislar o regular el flujo de aire.

7. Las acometidas de gases deben encontrarse en la vecindad inmediata de la cabina, a fin de facilitar la conexión a las válvulas de servicio

8. La cabina debe certificarse anualmente para verificar el cumplimiento de los requisitos establecidos en la Norma NSF 49


RUTINAS DE MANTENIMIENTO
Advertencia:
El mantenimiento de los componentes internos solo debe ser realizado por personal entrenado y debidamente certificado. Para efectuar el mantenimiento de los componentes internos, previamente debe efectuarse una descontaminación. Para realizar las rutinas, deben usarse elementos de protección personal

Descontaminación de la cabina
La descontaminación de la cabina de seguridad biológica es una actividad que debe realizarse de forma previa a la realización de trabajos de mantenimiento que impliquen apertura de sus superficies o componentes internos. Siempre que se requiera efectuar alguno de los procesos que se indican a continuación, previamente debe descontaminarse la cabina.


1. Cambio de filtros.
2. Realización de pruebas que requieran acceder a las superficies interiores o expuestas de la cabina.
3. Antes de realizar pruebas de certificación cuando la cabina haya sido utilizada con agentes clasificados como de riesgo biológico de nivel 2 ó 3.
4. Antes de trasladar la cabina a una localización diferente.
5. Cuando se hayan presentado derrames de sustancias con agentes de alto riesgo.El procedimiento de descontaminación más adecuado debe definirlo el profesional responsable de la seguridad industrial y riesgos
profesionales. En el anexo G del Estándar NSF 49, se encuentra descrito el procedimiento para descontaminar las cabinas utilizando Paraformaldehído despolimerizado. Exclusivamente profesionales que hayan recibido la
capacitación correspondiente deben realizardicho procedimiento.

El mantenimiento general requerido por la cabina de seguridad biológica es, en general, sencillo de realizar. Las rutinas y las frecuencias se muestran a continuación.

Frecuencia: Semanal
1. Descontaminar la superficie de trabajo y las superficies interiores de la cabina con etanol al 70 %.
2. Limpiar el cristal de la puerta frontal y lasuperficie de la lámpara ultravioleta, utilizan do una solución limpiadora doméstica.
3. Verificar la lectura del manómetro de presión que permite conocer la magnitud de la caída de presión del aire, que fluye a través del filtro HEPA. Registrar la fecha y la lectura en la bitácora de la cabina.

Frecuencia: Mensual
1. Limpiar las superficies exteriores, en especial, el frente y la parte superior utilizando una pieza de tela húmeda, a fin de retirar el polvo.
2. Desinfectar y remover la superficie de trabajo con etanol al 70 % o una solución desinfectante adecuada.
3. Desinfectar la superficie del compartimiento inferior con etanol al 70 % o una solución desinfectante adecuada.
4. Verificar el estado de las válvulas de servicio.
5. Realizar las tareas de frecuencia semanal

Frecuencia: Anual
1. Efectuar el proceso de certificación según lineamientos establecidos en la Norma NSF 49.
2. Verificar con un radiómetro la intensidad de la lámpara UV
4. Sustituir si es del caso.
3. Comprobar el estado de la lámpara fluorescente. Sustituir si es del caso.
4. Realizar las tareas de frecuencia mensual.

Remoción de la superficie de trabajo
Para la remoción de la superficie de trabajo, se requiere realizar lo siguiente:
1. Descontaminar la superficie antes de removerla.
2. Aflojar y remover los tornillos de fijación ubicados en la parte delantera de la superficie de trabajo.
3. Aflojar pero no retirar los tornillos de fijación ubicados en la parte trasera.
4. Levantar del borde frontal y retirar halando hacia la parte frontal de la cabina.
5. Descontaminar la parte interior de la superficie de trabajo.
6. Al ensamblar, realizar en orden inverso las actividades descritas en los numerales 2, 3 y 4.

Cambio de la lámpara ultravioleta
Para cambiar la lámpara ultravioleta, deben seguirse las indicaciones del fabricante. Por lo general, se efectúan los siguientes procedimientos

1. Encender la cabina y dejarla funcionar durante cinco minutos
2. Levantar la ventana frontal a su máxima posición.
3. Descontaminar las superficies interiores y la lámpara UV.
4. Desconectar la alimentación eléctrica a la cabina.
5. Desencajar el tubo UV de sus conectores girándolo 90 grados; a continuación, instalar un repuesto de las mismas características del original. Algunos fabricantes han instalado las lámparas sobre una placa localizada en el frente de la cabina, que es necesario destornillar y levantar para que quede a la vista el montaje de la lámpara.
Una vez hecho esto, se puede sustituir la lámpara como se indicó al inicio de este numeral.

Mantenimiento especializado
Eventualmente, la cabina podría requerir  mantenimiento especializado. Se indican a continuación algunos procedimientos que tendrían que ser contratados con firmas especializadas cuando se requiera y que tendrían que realizarse siguiendo las indicaciones que los productores han consignado en sus manuales de servicio técnico.
1. Certificación anual de acuerdo a los lineamientos de la Norma NSF 49.
2. Cambio de motores. Generalmente, utilizan rodamientos sellados libres de mantenimiento y funcionan por inducción mediante control de frecuencia, por lo que carecen de escobillas. Pueden trabajar años
3. Cambio de ventiladores.
4. Cambio de filtro HEPA. La frecuencia de cambio depende de la intensidad de uso de la cabina y del sistema de control ambiental que se tenga instalado en el laboratorio.

La vida útil de las lámparas UV es de aproximadamente 7 500 horas. Algunos fabricantes sugieren sustituirla anualmente. Requieren procedimientos especializados de descontaminación previa.



DEFINICIONES BÁSICAS

Aerosol. Suspensión de partículas diminutas sólidas o líquidas que se dispersan en un gas.
El diámetro medio de las mismas oscila entre10-4y 10-7cm.
Aire de suministro. Aire que entra a la cabina a través de la abertura frontal o de trabajo y que reemplaza el aire extraído de la cabina.
Cabina de seguridad biológica Equipo diseñado para controlar aerosoles y micropartículas, asociados al manejo de material biológico potencialmente infeccioso que se generan en los laboratorios como resultado
de actividades como agitación y centrifugación, uso y manejo de pipetas, apertura de recipientes con presiones internas diferentes a la atmosférica, entre otros, utilizando condiciones apropiadas de ventilación, para proteger al usuario, al ambiente y la muestra con la que se trabaja.
Certificación Procedimiento mediante el cual se establece que el funcionamiento de una cabina de seguridad biológica cumple con los criterios y requerimientos mínimos para poder operar con seguridad. El Estándar NSF 49 aplica a las cabinas Clase II, Tipo A, B1, B2 y B3.
Descontaminación Remoción o destrucción de agentes infecciosos; remoción o neutralización de agentes tóxicos.
Filtro HEPA Filtro que tiene la capacidad de remover partículas cuyo diámetro medio es de 0,3 μm
con una eficiencia del 99,97 %. Están construidas de microfibras de boro silicato que han sido unidas con un pegante resistente al agua. El medio filtrante se encuentra plegado dentro de un marco, con el fin de incrementar el área de filtración.
Flujo laminar Fenómeno de la mecánica de los fluidos, en el cual cada punto de un fluido se mueve con velocidad uniforme a lo largo de líneas paralelas entre sí. Se presenta cuando el número de Reynolds [Re] es menora 3 000.
Luz ultravioleta. (UV) Radiación electromagnética cuya longitud de onda se encuentra comprendida entre los 200 y los 390 nm. Se utiliza en las cabinas de seguridad biológica porque tiene propiedades bactericidas.
NSF Acrónimo de National Sanitation Foundation, organización sin ánimo de lucro dedicada a la investigación, educación y el servicio, que busca resolver problemas que relacionan al ser humano y su entorno. Su misión
es promover la salud y el enriquecimiento de la calidad de vida, a través de la conservación y el mejoramiento del ambiente. Los estándares de la NSF suministran los criterios básicos para promover la salubridad y la protección
de la salud pública.
Superficie de trabajo Superficie que se utiliza cuando se realiza algún trabajo, operación o actividad dentro de la cabina de seguridad biológica.
Tóxico Sustancia que tiene un efecto fisiológico adverso sobre los sistemas biológicos.



Bibliografía
Cabinas de Seguridad Biológica. Uso, Desinfección y Mantenimiento, Washington D. C., Or-
ganización Panamericana de la Salud, 2002.Class II (Laminar flow) Biohazard Cabinetry
NSF International Standard, NSF-49-1992.Pérez, W., Mantenimiento de cabinas de flujo laminar Memorias Taller Internacional sobre Calidad en el Laboratorio de Salud Pública, Bogotá, Instituto Nacional de Salud, 2003.
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Product Categories Thesaurus,ECRI, 5200 Butler Pike, Plymouth Meeting, PA, USA, 2000.
The Laboratory Biosafety Guidelines 3rd. Edition-Draft, Health Canada, 2001.
(www.Hc-sc.gc.ca/hpb/lcdc/biosafety


 
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