Khái niệm tủ an toàn sinh học là gì?
Tủ an toàn sinh học (ATSH) là tủ thao tác kín trong phòng thí nghiệm, bảo vệ an toàn người sử dụng, mẫu thao tác và môi trường trước các tác nhân lây nhiễm sinh học. Ứng dụng trong y tế xét nghiệm, y học lâm sàng, sinh học phân tử, nuôi cấy, IVF. Các đối tượng được bảo vệ khi sử dụng tủ an toàn sinh học gồm cán bộ xét nghiệm, mẫu xét nghiệm và môi trường xung quanh.
Hình ảnh tủ an toàn sinh học
Phân loại tủ an toàn sinh học?
Thứ nhất, phân loại mức nguy cơ lây nhiễm sinh học theo CDC Trung tâm Phòng chống Dịch bệnh Mỹ (Centers for Disease Control and Prevention – CDC)
CDC phân loại các nguy cơ an toàn sinh học (BioSafety Level – BSL) thành 4 mức. Mỗi mức độ có yêu cầu cụ thể các điều kiện ngăn chặn cần được áp dụng bao gồm các thiết bị thao tác an toàn, các bước thực hành trong phòng thí nghiệm cũng như thiết kế an toàn của công trình xây dựng. Bốn nhóm nguy cơ sinh học từ BSL-1 đến BSL-4 như sau:
Nhóm nguy cơ 1 (BSL-1)
Không có hoặc nguy cơ lây nhiễm cá thể và cộng đồng thấp. Các vi sinh vật thường không có khả năng gây bệnh cho người hoặc động vật. Ví dụ: vi khuẩn Bacillus subtilis, Naegleria gruberi
Nhóm nguy cơ 2 (BSL-2)
Có nguy cơ lây nhiễm cho cá thể nhưng ít có nguy cơ lây nhiễm cho cộng đồng. Có khả năng gây bệnh cho người hoặc động vật, nhưng không trở thành mối nguy hiểm lớn đối với người thao tác, cộng đồng, vật nuôi. Khả năng lây truyền trong cộng đồng thấp. Có phương pháp dự phòng và điều trị hiệu quả. Ví dụ: vi rút Viêm gan B, cúm A/H1N1, khuẩn tả,…
Nhóm nguy cơ 3 (BSL-3)
Nguy cơ lây nhiễm cho cá thể cao, nguy cơ lây nhiễm cho cộng đồng thấp: Tác nhân gây bệnh thường gây bệnh nặng cho người và động vật, tuy nhiên trong điều kiện bình thường thì không lây nhiễm từ cá thể này sang cá thể khác. Có biện pháp điều trị và phòng chống hiệu quả. Ví dụ: vi rút cúm A/H5N1, SARS, vi khuẩn than…
Nhóm nguy cơ 4 (BSL-4)
Nguy cơ lây nhiễm cho cá thể và cộng đồng cao: Tác nhân gây bệnh thường gây bệnh nặng cho người và động vật, đồng thời dễ lây truyền từ cá thể này sang cá thể khác một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Chưa có các biện pháp điều trị và phòng chống hiệu quả. Vi dụ như virus Ebola.
Thứ hai, phân loại, nguyên lý theo tiêu chuẩn NSF /ANSI 49
Tiêu chuẩn NSF /ANSI 49 của Mỹ (The National Sanitation Foundation – NSF) về tủ an toàn sinh học phiên bản mới nhất là “NSF / ANSI 49 – 2008, Biosafety Cabinetry: Design, Construction, Performance, and Field Certification” (NSF / ANSI 49 – 2008, Tủ an toàn sinh học: Thiết kế, xây dựng, hiệu suất và chứng nhận thực địa)
Các thử nghiệm được tiến hành trên các tủ được các nhà sản xuất gửi đến NSF. Các sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn này được chứng nhận bởi NSF. Các thử nghiệm trên tủ được lặp lại cứ 01 năm một lần.
Tủ cũng có thể được yêu cầu phải vượt qua chứng nhận thực địa của một tổ chức độc lập. NSF đã thiết lập các tiêu chuẩn cho các thử nghiệm thực địa, các phương pháp, quy trình và tiêu chí đánh giá để xác định chứng nhận thực địa của tất cả các tủ an toàn sinh học loại II.
Bên cạnh tiêu chuẩn NSF/ANSI 49, tủ an toàn sinh học còn được áp dụng tiêu chuẩn kỹ thuật EN12469: 2000 của Châu Âu và tiêu chuẩn Quốc gia mang tính địa phương ít phổ biến hơn như Nhật bản, Hàn Quốc, Ấn độ, Trung quốc.
|
Tủ an toàn sinh học
|
Tốc độ Inflow (khí tại cửa làm việc) (fpm)
|
Tỷ lệ khí xả / Tỷ lệ khí tuần hoàn (%)
|
Hệ thống thải khí
|
Tác nhân phóng xạ và hơi độc
|
Bảo vệ mẫu
|
Mức an toàn sinh học (BSL)
|
|
Cấp I
|
75 fpm (0.38 m/giây)
|
100 / 0
|
Trong phòng hoặc ống cứng ra bên ngoài phòng
|
Lượng nhỏ nếu dùng ống thải ngoài cứng
|
Không
|
1, 2, 3
|
|
Cấp IIA1
|
75 fpm (0.38 m/giây)
|
30 / 70
|
Thải trong phòng
|
Không
|
Có
|
1, 2, 3
|
|
Cấp IIA2
|
100 fpm (0.5 m/ giây)
|
30 / 70
|
Thải trong phòng
|
Không
|
Có
|
1, 2, 3
|
|
Cấp IIB1
|
100 fpm (0.5 m/ giây)
|
70 / 30
|
Ống cứng ra bên ngoài phòng, plena áp suất âm
|
Làm việc lượng nhỏ
|
Có
|
1, 2, 3
|
|
Cấp IIB2
|
100 fpm (0.5 m/ giây)
|
100 / 0
|
Ống cứng ra bên ngoài phòng
|
Làm việc lượng nhỏ
|
Có
|
1, 2, 3
|
|
Cấp III
|
Không áp dụng
|
0 / 100
|
Ống cứng ra bên ngoài phòng
|
Làm việc lượng nhỏ
|
Có
|
1, 2, 3, 4
|
Bảng so sánh tiêu chuẩn tủ an toàn sinh học theo tiêu chuẩn NSF 49 của Mỹ
Như vậy, các loại tủ an toàn sinh học có các mức bảo vệ sau:
Tủ an toàn sinh học cấp I (Class I)
-
Bảo vệ người sử dụng trước các tác nhân lây nhiễm cấp BSL 1-2-3
-
Bảo vệ môi trường
-
Không bảo vệ mẫu
-
Tủ an toàn sinh học cấp I (Class I) có dòng khí tương tự như như một tủ hút hóa chất, nhưng có một bộ màng lọc HEPA trong hệ thống ống xả để ngăn chặn tác nhân gây hại phát tán ra môi trường. Tủ an toàn sinh học cấp I là kiểu thiết kế cũ và hiện taị ít được sử dụng.
Nguyên lý hoạt động tủ an toàn sinh học cấp1
Tủ an toàn sinh học cấp II (Class II)
-
Bảo vệ người sử dụng trước các tác nhân lây nhiễm cấp BSL 1-2-3
-
Bảo vệ môi trường
-
Bảo vệ mẫu vật
-
Có 04 kiểu (Type) gồm: A1, A2, B1 và B2
Chi tiết cấu tạo của tủ Class.II, A2 sẽ được trình bày tại phần dưới
Nguyên lý hoạt động tủ an toàn sinh học cấp 2
Tủ an toàn sinh học cấp III (Class III)
-
Là tủ an toàn sinh học cấp cao nhất
-
Bảo vệ người sử dụng trước các tác nhân lây nhiễm cấp BSL 1-2-3-4
-
Bảo vệ môi trường, Bảo vệ mẫu vật
-
Được thiết kế cho cấp độ ngăn chặn tuyệt đối các tác nhân gây hại
-
Tủ an toàn sinh học cấp III được bọc kín hoàn toàn, thông gió thông qua màng lọc HEPA, được trang bị các cổng găng tay thao tác và cổng đưa mẫu bằng pass-box hay thiết bị tiệt trùng 2 cửa..
-
Tủ an toàn sinh học cấp III sử dụng cho thao tác với các mẫu nguy cơ cao nhất, các nguy cơ sinh học, vi khuẩn, virus độc tính và lây truyền nguy hiểm.
Quy trình thử nghiệm tủ an toàn sinh học?
Để kiểm soát tốt chất lượng tủ an toàn sinh học trong quá trình sử dụng, các chỉ tiêu kỹ thuật thường phải thử nghiệm như sau:
- Vận tốc dòng khí
- Lưu lượng gió
- Cường độ ánh sáng khả kiến
- Cường độ ánh sáng tím (UV)
- Độ rung
- Độ ồn
- Hình thái dòng khí và một số chỉ tiêu màn lọc, bụi,…
Quá trình thử nghiệm tủ an toàn sinh học thực hiện ở 03 bước gồm:
Bước 1: Kiểm tra bên ngoài
Bước 2: Kiểm tra kỹ thuật
Bước 3: Kiểm tra, thử nghiệm các chỉ tiêu kỹ thuật
Nếu các bước thực hiện đạt yêu cầu thì thử nghiệm viên dán tem và cấp giấy chứng nhận theo quy định của pháp luật.
Trung tâm Kiểm định Hiệu chuẩn Vùng 3 được Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng cấp phép chức năng hoạt động kiểm định, hiệu chuẩn, thử nghiệm phương tiện đo và chuẩn đo lường trong đó có thử nghiệm tủ an toàn sinh học các cấp. Mã số hoạt động của Trung tâm làm ĐK 459 (Giấy phép hoạt động).
Quý tổ chức, cá nhân có nhu cầu thử nghiệm tủ an toàn sinh học, tủ thao tác PCR, tủ cấy vi sinh, phòng sạch, vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi qua địa chỉ: