- •Биотехнология
- •Часть I. Темы лекций по биотехнологии
- •Тема 1. Предмет и история развития биотехнологии
- •Тема 2. Биосистемы, объекты и методы в биотехнологии
- •Тема 3. Основные направления развития методов
- •Тема 4. Генная инженерия в биотехнологии
- •Тема 5. Субстраты и продукты
- •3.3. Источники питания
- •Тема 6. Технологические линии, стадии и
- •Тема 7. Производство противобактериальных
- •Тема 8. Лечебно-профилактические биопрепараты
- •Классификация антибиотиков
- •Тема 9. Санитарные и экологические требования
- •Тема 10. Контроль качества биопрепаратов и их
- •1. Тема 1. Предмет и история развития биотехнологии…………………. 3
Тема 9. Санитарные и экологические требования
К ПРОИЗВОДСТВУ БИОПРЕПАРАТОВ
Учет правил GMP (Good Manufacturing Practice) при проектировании, реконструкции и эксплуатации фармацевтических 'производств
До недавнего времени не существовало специальных требований ни к помещениям для производства лекарств, ни к помещениям по их упаковке, соответственно, не было детально разработанных требований к чистоте воздуха помещений, к персоналу, одежде, оборудованию, которые являются потенциальными источниками загрязнения лекарственных средств (ЛС).
Сегодня в мире разработаны строгие стандарты и правила на производство ЛС. Кроме основного документа, в котором излагаются требования к качеству ЛС – Фармакопеи - в последнее время наибольшее значение приобрел документ с общепринятым названием GМР (Good Manufacturing Practice)- «Практика хорошего фармацевтического производства».
GMP - это единая система требований по организации фармацевтического производства и контроля качества ЛС от начала переработки сырья до получения готового продукта.
Эти требования распространяются и на производство биопрепаратов ветеринарного назначения.
Нормы и правила GMP были созданы органами медицинской службы многих стран, например:
- FDA (Food and Drag Administration) США;
- DHSS (Department of Health and Social Security) Великобритания.
Европейской конфедерацией поставщиков изделий медицинской промышленности в 1985 г. был разработан «Руководящий материал, GMP по производству стерильных изделий медицинской промышленности». В основных разделах этого документа содержатся сведения по терминологии, требования Изданиям, помещениям, оборудованию, производственному процессу, подготовке персонала, функциям отдела технического контроля, регистрации, отчетности и валидации.
В России аналогичный документ разработан специалистами Института антибиотиков (ГНЦА), химико-фармацевтического института (ВНИХФИ) при участии Института технологии лекарственных средств (ВНИИХТЛС). Это «Правила организации производства и контроля качества лекарственных средств» РД 64-125-91.
Однако для организации процесса производства фармацевтических препаратов наличия одних правил (GMP) далеко не достаточно, необходимо создание целого ряда методик контроля и стандартов, конкретизирующих те общие требования, которые записаны в GMP. Ряд таких документов уже разработан.
Одним из основных требований GMP является организация производства стерильных медицинских изделий в чистых помещения (ЧП).
Чистые помещения — это помещения, в которых осуществляются производственные процессы, связанные с выпуском стерильной продукции, с нормируемыми показателями чистоты воздуха по содержанию механических частиц и микроорганизмов, с регулированием температуры, влажности и давления воздуха (рис. 19).
Чистая зона — ограниченное рабочее пространство, расположенное в чистых помещениях и имеющее более высокий класс чистоты за счет отдельного снабжения фильтрованным однонаправленным потоком воздуха.
Класс чистоты помещения - степень чистоты воздуха, характеризуемая содержанием механических частиц определенного размера в I л воздуха и микробных частиц в 1м3 воздуха.
Основным источником загрязнений в производстве готовой лекарственной формы являются: воздух, поступающий в помещение – 20%, оборудование и сам технологический процесс - 30 %, сырье и [вспомогательные материалы - 20 %, персонал -30.
Планирование и организация чистых помещений
Одним из начальных моментов решения проблем ЧП является планирование.
При планировании ЧП по размерам и расположению необходимо соблюдать логическую последовательность в изготовлении, складировании и движении материалов и людей, исключение смешения лекарств и их компонентов, наружной контаминации, пропуска какой-либо фазы изготовления или контроля.
В фармацевтической промышленности самые «чистые зоны» представляют локальные зоны, по направлению к которым постепенно повышаются требованиям к чистоте воздуха при переходе от помещения к помещению.
Объемно-планировочные решения зданий и сооружений должны обеспечивать:
- поточность процесса с кратчайшим расстоянием между технологически связанными помещениями;
- исключение взаимопересечения людских и технологических потоков;
- максимальную группировку помещений с одинаковой степенью чистоты.
В технологической и строительной частях проекта должны бьпъ предусмотрены мероприятия по снижению пыле- и теплопоступлений в рабочую зону. Для этого необходима специальная фильтрация воздуха, устройство на входах в производственное помещение – тамбур-шлюзов и санпропускников, отделение производственных помещений 2-го и 3-го классов от наружных ограждений.
Принимая во внимание, что на данный момент часто приходится иметь дело с реконструкцией существующих производств, необходимо правильно подобрать отделочные материалы строительных конструкций.
Поверхности ЧП должны быть абсолютно гладкими, а кромки и углы - закруглёнными. Все элементы помещения должны быть выполнены без зазоров и выступов.
Рассмотрим классификацию ЧП, их назначение и выполняемые в них технологические операции по РД 64-125-91.
Помещения 4-го класса чистоты: просмотр, маркировка, упаковка, склады, приготовление дезрастворов и их предварительная фильтрация, 1-ая гардеробная, 1-ая умывальная, мастерские.
Помещения 3-го класса чистоты: приготовление фильтрации, термическая стерилизация, мойка и загрузка на стерилизацию материалов первичной упаковки, разборка и мойка стерилизующих фильтров, стирка технологической одежды, загрузка ее на стерилизацию, выгрузка и хранение одежды для 3-го класса чистоты, стерилизующая фильтрация дезрастворов для 1 -го класса чистоты. 2-ая гардеробная и 1-ая умывальная для персонала 3-го класса чистоты, лаборатория отбора проб полупродукта.
Помещения 2-го класса чистоты: стерилизующая фильтрация,лиофильная сушка, стерильная кристаллизация, сушка стерильных полуфабрикатов, хранение стерильных материалов первичной упаковки, розлив, загрузка на стерилизацию, обкатка укупоренных флаконов колпачками, выгрузка технологической одежды после стерилизации и хранения одежды для 1-го и 2-го классов, 2-ая гардеробная и 2-ая умывальная
Помещения 1-го класса чистоты: асептический розлив. Фасовка стерильного порошка, запайка ампул, укупорка флаконов резиновыми пробками, загрузка на сушку и выгрузка, сборка стерилизующих фильтров и съемных узлов оборудования перед стерилизацией, выгрузка первичных материалов, отбор проб стерильных продуктов, проверка контроля стерильности и механических примесей.
В табл.19 приведены требования для помещений 1-го, 2-го и 3-го классов чистоты.
Существующий 4-й класс чистоты не нормируется по механическим частицам и обеспечивается без ограничения площади за счет подачи в помещение воздуха из систем приточной вентиляции, прошедшего одноступенчатую очистку от аэрозольных частиц и соблюдения регламента уборки.
Максимально допустимое количество механических частиц в помещениях 1-го, 2-го, 3-го классов чистоты соответствует нормам классов 100, 10000, 100000 Федерального стандарта США 209 Д.
По сравнению с ранее действующими нормами (РД 64-3-80) изменилось содержание частиц размером 0,5 мкм в первом классе чистоты с 10 до 3.5 в одном литре воздуха. По экономическим соображениям было несколько снижено требование к кратности обмена и надзора воздуха в ЧП, однако эти величины в большей мере теперь соответствуют требованиям GМP ES.
Таблица 19.
Классификация чистых помещений РД 64-125-91
Класс чистоты |
Допустимое кол-во частиц в 1 м3 воздуха |
Допустимое кол- во жизнеспособ- ных микроорга- низмов в 1 м3 воз- духа |
Условия воздухообмена в помещении |
||
0,5 мкм |
более 5 мкм |
Кратность обмена в 1 |
Подпор, мм вод.Ст. |
||
1 |
3500 |
0 |
менее 1 |
более 40 |
3,0-5,0 |
2 |
350000 |
2000 |
50 |
20-40 |
3,0-5,0 |
3 |
3500000 |
20000 |
до 500 |
более 10 |
1,5-2,0 |
4 |
ГОСТ 12.1. |
||||
Вентиляция и кондиционирование
Как видно из требований к воздушной среде, одним из важнейших этапов технологии ЧП является принципиальная схема подготовки воздуха. Количество частиц, поступающих в помещения с приточным воздухом, обуславливается запыленностью атмосферного воздуха, степенью его очистки в установках вентиляции и кондиционирования.
Исходя из того, что атмосферный воздух значительно загрязнен частицами и микроорганизмами, согласно правилам GMP необходима многоступенчатая схема фильтрации и стерилизации воздуха.
Под стерилизацией воздуха для ЧП медицинской, микробиологической и пищевой промышленности понимается исключение возможности попадания жизнеспособных микроорганизмов в рабочую зону в количествах, превышающих нормы, оговоренные РД 64-125-91.
Стерилизация воздуха может быть достигнута термической, химической обработками, а также обработкой ультрафиолетовым излучением или стерилизующей фильтрацией. Однако первые три способа стерилизации при тех объемах воздуха, которые необходимо подавать в ЧП, требуют резкого усложнения и удорожания строительства и эксплуатации объектов. Кроме того, они не дают возможности очистить воздух от пирогенов, что актуально при выпуске лекарственных препаратов парентерального введения (минуя кишечный тракт). Стерилизующая фильтрация свободна от указанных выше недостатков.
Фильтрация аэрозолей микроорганизмов и пирогенов ничем не отличается от фильтрации других аэрозолей с дисперсной фазой органического и неорганического происхождения.
На предприятиях микробиологической промышленности накоплен большой опыт по очистке вентиляционного и технологического воздуха от микробных аэрозолей при их исходной концентрации, значительно превышающей их концентрацию в атмосферном воздухе. Проскок микроорганизмов через ФТО воздуха хорошо коррелируется с проскоком тестовых аэрозолей с размером частиц порядка 0,3 мкм (диоктилфтолат, масляный туман).
Итак, в самом общем виде, в многоступенчатой схеме подготовки воздуха должны быть представлены устройства для поддержания в ЧП определенной температуры и влажности, поэтому в схеме присутствуют калориферы, воздухоохладители, увлажняющие устройства и фильтры грубой, предварительной и высокоэффективной (финишной) очистки.
На первой ступени очистки воздуха в вентиляционных системах используются фильтры грубой очистки, эффективность которых должна составлять 30 - 45 % по атмосферной пыли. Наиболее часто на этой стадии применяются масляные самоочищающиеся фильтры. Кроме того, применяются фильтры ячейкового типа ФЯП, ФЯУ и ФЯР, отличающиеся видом наполнителя: винил пласт, металл, пенополиуретан. При их правильной подборке (по начальной запыленности атмосферного воздуха) в 10 раз увеличивается срок эксплуатации фильтров 2 и 3 ступени очистки.
В настоящее время большое распространение на этой стадии получили волокнистые и нетканые материалы, которые применяются в фильтрах ячейкового, рулонного и панельного типа. В рулонных и панельных фильтрах может применяться материал, который обладает бактерицидным эффектом и эффектом само стерилизации ВАФ М. АВФМ.
И, наконец, фильтры финишной очистки, с эффективностью 99,997 по частицам 0,3 мкм, от которых зависит класс ЧП. Каждому классу ЧП должна соответствовать своя минимальная эффективность фильтра.
На основании изложенного следует вывод о необходимости классификации ФТО воздуха.
В данном вопросе можно обратиться к опыту зарубежных стран. Подобная классификация существует в ряде стран для фильтров типа НЕРА и фильтров типа ULPA, но при этом получается двоякое понимание эффективности фильтров класса S. Результаты испытании, но различным национальным методикам, не могут быть сопоставимы, так как используются различные тестовые аэрозоли (по размерам частиц, веществу аэрозоля, форме частиц и их концентрации).
Потребность в выработке единого подхода при оценке эффективности ФТО воздуха возникает и в нашей стране (в связи с увеличением числа производителей указанных фильтров, так как различные производители используют различные методики оценки их эффективности). Принимая во внимание Европейскую классификацию фильтров, отметим:
- фильтры 1 ступени соответствуют ЕU 3,5;
- фильтры II ступени соответствуют ЕU 6-10;
- фильтры III ступени соответствуют ЕU 11-18
В нашей стране с 40-х годов была разработана и широко применялась в ФТО ткань Петрянова. Однако с 1987 г. совместными усилиями НПО «Ламинар», НПО «Стеклопластик», Волжского НИИ ЦБП и СантехНИИ началась разработка наиболее эффективного и экономичного фильтрующего материала на основе стекловолокна. Было разработано микротонкое стекловолокно с диаметром пор 0,2 мкм на основе без щелочного и химически стойкого состава стекла.
На основе разработанного стекловолокна проводился поиск оптимальной структуры фильтрующего материала при улавливании аэрозолей субмикронных размеров. В результате найдены эмпирические зависимости эффективности улавливания и аэродинамического сопротивления материала от его композиционного состава. На основе этих исследований было определено, что при варьировании структуры возможно получение материала с эффективностью до 99,99999% для аэрозолей диаметром 0,1 – 0,3 мкм.
Некоторые технологические аспекты производства готовой лекарственной формы (ГЛС). На сегодняшний день отечественное специальное оборудование не отвечает необходимым критериям качества по многим показателям. Так, конструкция таблеточного оборудования не позволяет исключить пылевыделение на всех операциях производства. В моечном оборудовании имеет место нарушение принципа разделения «грязной» и «чистой» зон. Зачастую технологическое оборудование является громоздким, что затрудняет его монтаж и обслуживание. Слабо используется на операциях управления и регулирования компьютерная и микропроцессорная техника.
Серьезные проблемы существуют с сырьем, вспомогательными веществами и материалами, используемыми в производстве ГЛС, которые должны иметь регламентированные пределы микробной загрязненности.
До настоящего времени в нашей стране отсутствуют как утвержденные нормативы по данному параметру, так и предприятия, выпускающие отдельные партии или специализирующиеся на выпуске стерильных либо не обсеменённых сырья и материалов для медицинской промышленности. Оптимальным является обеспечение фармацевтических предприятий сырьем и материалами в двойной упаковке. Наружная упаковка, загрязненная при транспортировке должна удаляться перед подачей в ЧП (например, в тамбур-шлюзе).
Серьезной проблемой остается обеспечение персонала отечественных химико-фармацевтических производств технологической одеждой, соответствующей требованиям GMP (как по составу, так и по качеству).
Как известно, одежда персонала должна быть изготовлена из материала, отвечающего гигиеническим требованиям и, как правило, обладающего минимальным ворсоотделением. Для работы в ЧП по 1-му классу чистоты рекомендуется использование костюма и ткани 100% полиэфир с токопроводящими нитями для снятия статики.
Данные о предприятиях-изготовителях указанной спецодежды у нас пока отсутствуют. Однако имеется возможность использования комплектов технологической одежды для электронной промышленности, применив для их обработки щадящие методы стерилизации. Такие костюмы изготовлены из ткани арт. 82138, состоящей из 67% лавсана и 33% хлопка.
Подготовка одежды для работы в ЧП также должна отвечать ряду требований:
- организация специализированной прачечной;
- стирка в очищенной воде;
- сушка в потоке фильтрованного воздуха;
- хранение в упаковке (пергаменте) или в помещении определенного класса чистоты.
К сожалению, отечественное оборудование, позволяющее должным образом организовать обработку технологической одежды, у нас в стране отсутствует.
Человек и производство. Научными исследованиями установлено, что работа в ЧП оказывает негативное воздействие на физиологическое состояние человека. Это объясняется особым регламентированным режимом производства и передвижением персонала, а также спецификой микроклимата, в частности, аэродинамическим и аэроионным режимами в ЧП, наличием в них минимальной микрофлоры.
Работа в ЧП - это чаще всего работа в некомфортных условиях: в специальной технологической одежде, в замкнутом пространстве с особыми микроклиматическими параметрами.
Персонал фармацевтического предприятия, а особенно работающий в ЧП, должен обладать опытом и знаниями GMP, а также знаниями по гигиене и микробиологии. При проектировании в административно-бытовой части любого объекта должны предусматриваться учебные комнаты с оснащением их персональными ЭВМ, что позволяет организовать обучение персонала в активной форме и, кроме того, вести компьютерный учет знаний и результатов профессиональной подготовки работающих на предприятии.
Валидация - это завершающий этап организации производства биопрепаратов.
Валидация (от англ. узаконивание) - это оценка и документальное подтверждение соответствия продукта и производственного процесса установленным требованиям.
Валидация бывает:
1.Перспективная (для новых производств).
2.Повторная (плановая).
3.Ретроспективная (экспертиза документов).
Схема валидации включает:
- оценка работы оборудования и измерительных приборов;
- технологический процесс;
- качество готовой продукции;
- определение допустимых пределов протекания технологического процесса в худших условиях;
- составление отчета или протокола;
- заключение.
По мнению сотрудников ГНЦА, в перспективе развития техники ЧП в фармацевтической промышленности и других аналогичных отраслях, использующих чистые и асептические условия, большое значение будет придаваться факторам повышения эффективности очистке воздуха и одновременно сохранению и поддержанию требуемого уровня чистоты воздуха в процессе работы.
В связи с этим особое внимание будет уделяться фактору «Человек в чистом помещении», его влияние будет нейтрализоваться путем применения изолирующей техники, сокращению до минимума объемов ЧП, применению техники ограждения и барьеров, техники защитных перчаток, применению так называемых полуизоляторов, когда часть оборудования в специальном исполнении будет располагаться в ЧП, а механическая часть вне его, будет наращиваться применение автоматизированного оборудования, исключающего влияние присутствия персонала.
Система обеспечения безопасных условий труда
и охраны окружающей среды
Обеспечение безопасности работы с патогенными микроорганизмами включает два основных элемента: «технический» и «человеческий». Технические факторы (инструментарий, оборудование, защитные системы) поддаются совершенствованию и введению страховочных автоматических систем.
Правильность действий человека в комплексе мер техники безопасности, в значительной степени обуславливается уровнем профессионального владения техническими приемами и знанием возможных путей и механизмов, источников заражения.
Однако полностью исключить зависимость безопасной работы в микробиологической лаборатории от человека невозможно, так как человек является основным звеном рабочего процесса. Тем не менее, хорошее знание персоналом основ обеспечения инфекционной безопасности, включая основательное представление о возможных источниках заражения, природе и свойствах соответствующих патогенных микроорганизмов, технических принципах функционирования защитных устройств и систем, причинах возникновения аварийных ситуаций, позволяют свести к минимуму возможное причинное значение «человеческого» элемента в возникновении лабораторных и производственных заражений.
В наше время наблюдается расширение научных исследований, диагностической и производственной работы с различными микроорганизмами, в том числе с использованием методов генной инженерии, что потребовало усовершенствования мер и средств, предотвращающих или сводящих к минимуму возможность инфицирования персонала.
Современные научные основы профессиональной санитарии предполагают рассмотрение трех главных аспектов проблемы техники безопасности (ТБ) на микробиологических производствах:
- организационные вопросы;
- инженерно-технические решения;
- медико-биологические мероприятия.
Эти аспекты взаимосвязаны, взаимозависимы, взаимообусловлены. Только комплексный подход может обеспечить эффективное решение проблемы ТБ в целом.
Основу системы профессиональной ТБ составляет совокупность мероприятий и материальных средств, предотвращающих контакт персонала и окружающей среды с профессиональными вредностями при работах с микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности или снижение до приемлемого уровня вероятности такого контакта.
Источник профессиональных вредностей
Дезинфекция
Индивидуальные средства
защиты
Очистка и стерилизация
воздуха
Зонирование помещений
Боксирование операций и
процессов
Обработка отходов,
герметизация оборудования,
шлюзование
Медпрофилактика
Лечение
Рис. 12. Техника безопасности в биотехнологии
Разработанная система ТБ представляет собой согласованную, но целям и по времени осуществления совокупность мероприятий или организационных действий специалистов с необходимыми материальными средствами, обеспечивающих защиту рабочего персонал и окружающей среды от профессиональных вредностей биологической природы.
Кроме риска заражения персонала существует и риск выхода микроорганизмов в окружающую среду. Поэтому, при создании нормальных условий труда в лабораториях главной задачей является обеспечить безопасность персонала и окружающей среды от заражения микроорганизмами. В этой связи параллельно развитию микробиологии постоянно разрабатываются и совершенствуются правила и приемы работы и соответствующее для этого оборудование. Разработке и созданию достаточно эффективных способов защиты способствовало накопление знаний о свойствах микроорганизмов, их устойчивость к влиянию химических и физических факторов, инфицирующая доза и др.).
Современное состояние знаний в области защиты от опасных микроорганизмов позволяет, с одной стороны, проводить целенаправленную разработку защитных приемов, приспособлений и оборудования, а с другой дает объективные основания для использования методов средств защиты в полном соответствии работы и уровнем с характером опасности, создаваемым тем или иных возбудителем или их группой.
Следует особо отметить, что существующие в настоящее время правила, приемы и защитные устройства в значительной мере обеспечивают предотвращение случаев лабораторного заражения, но полностью исключить его риск они не могут.
Состав системы ТБ определен, исходя из следующих предпосылок: наиболее надежным методом предотвращения загрязнения специфическими вредностями биологической природы рабочих помещений, персонала и окружающей среды является физическое удержание объектов труда с находящимися в них микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности в замкнутых ограниченных объемах. Эту задачу решают методами герметизации оборудования, боксирования процессов, очистки воздуха, обработки жидких и твердых отходов.
В реальных условиях работы микробиологических лабораторий и биопредприятий приходится учитывать фактическую эффективность герметизации сложных аппаратурно-технологических линий в связи с прерывистостью технологических процессов и существования большого количества ручных операций, а также вероятностью аварийных ситуаций. Это предполагает наличие вторичных барьеров, под которыми понимают технические устройства и конструктивные элементы зданий, отдельных рабочих помещений, служащие для их отделения от помещений другой градации и окружающей среды.
В основе системы ТБ - две линии защиты. На первой линии для обеспечения безопасности имеются инженерные устройства или комплексные инженерные системы обеспечения ТБ. Они работают на принципах изоляции источников профессиональных вредностей в строго определенных и контролируемых физических границах (внутри приборов, рабочих помещений), обработки «загрязненных» материальных потоков (воздухе вентиляционной системы, стоков, отходов и др.).
Методы, используемые на 1 линии: механическая изоляция, механическое удаление (смыв), фильтрация, обработка теплом или другими средствами инактивации микроорганизмов.
Сам человек является объектом воздействия только в случае целевой санитарной обработки при помощи моечных установок.
Поэтому в строительных инженерных решениях необходимо применение весьма жестких и надежных режимов обработки.
Защитные мероприятия 2 линии разработаны исходя из предположения, что контакт профессиональных вредностей с работающими произошел. Поэтому они преследуют лишь цель предотвратить нежелательные последствия проявления этого контакта и направлены непосредственно на организм человека. К ним относят медицинскую профилактику (вакцинация, экстренная профилактика) и лечение.
На каждом микробиологическом предприятии существуют специальные службы для обеспечения специальной техники безопасности и контроля соблюдения персоналом соответствующих требований.
Методы и средства обеспечения безопасных условий труда и охраны окружающей среды.
Боксирование операций и процессов необходимо для создания и практической реализации технических возможностей проведения операций и процессов, при которых образуются профессиональные вредности биологической природы, в ограниченных объемах специальных устройств, отделяющих с помощью физических барьеров предмет труда или непосредственную рабочую зону, где он находится, от рабочего персонала.
Материально боксирование обеспечивается защитными боксами. Современные защитные микробиологические боксы представляют собой жесткие конструкции из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов, стекла и пластиков. Выбор конструкции защитного бокса определяется степенью опасности для человека микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Различают защитные боксы с частичным удержанием микроорганизмов в боксе (боксы 1 и 2 классов) и герметичные боксы (боксы 3 класса).
В боксе 1 класса скорость движения воздуха составляет 0,5 м/с, а конструкция обеспечивает удаление 70% воздуха.
Боксы 2 класса рекомендуются для работ с микроорганизмами низкой категории риска.
Боксы 3 класса являются газонепроницаемыми конструкциями, работающими при пониженном давлении (на 0.1 - 0,24 кПа ниже окружающего). Такое разрежение обеспечивает полное удерживание в боксе микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности.
Работа в боксах осуществляется с использованием перчаток плечевого типа. Очистка воздуха - с помощью одного предфильтра и двух фильтров тонкой очистки. Жидкие отходы из боксов 3 класса собираются в специальную емкость с дезинфектантом и перед сбросом в общую канализационную систему подвергаются термообработке. В таких боксах допускается работа с микроорганизмами любого уровня опасности. Из боксов возможно составление технологических цепочек.
Зонирование помещений микробиологических лабораторий необходимо для группировки всех помещений с одинаковыми уровнями реально присутствующих или потенциально возможных профессиональных вредностей в самостоятельные зоны, разделение этих зон между собой и отделение их от внешней среды барьерами.
В зависимости от условий работы с микроорганизмами различных групп патогенности все помещения лабораторных и производственных корпусов по санитарному назначению условно подразделяются на 3 санитарные зоны.
К помещениям I зоны относятся помещения, где работы с инфекционными агентами не проводятся. Разрешено хранение возбудителей всех групп риска в герметичной надежной укупорке.
К помещениям II зоны относят помещения, где работы проводят с инфекционными агентами всех групп риска в условиях изоляции агентов, препятствующих их выходу в помещения.
К помещениям III зоны (высшая категория изоляции от окружающей среды) относятся помещения, где работы проводят, открыто с инфекционными агентами.
Все помещения II и III зон отделены между собой и от других помещений I зоны санитарными пропускниками, через которые осуществляется вход и выход персонала.
Оборудование, реактивы и т.п. передаются между зонами через специальные устройства, исключающие прямой контакт зон (автоклавы, передаточные шлюзы, камеры и др.).
Стоки из II и III зон собираются в специальную емкость для их обеззараживания и только после обеззараживания они сбрасываются в общую канализацию.
Для работы персонала в помещениях III зоны в качестве индивидуальных средств защиты используются костюмы типа Л-1, противогаз, изолирующий пневмокостюм типа ЛГ-УС с автономным снабжением воздухом.
Для исключения перетока зараженного воздуха из III зоны в I, создается направленный поток воздуха - из I зоны во II, из II зоны в Ш, затем воздух подлежит очистке фильтрацией с последующим выбросом в I зону.
Ограждающие строительные конструкции зон строятся так, чтобы не было прямого выхода из зон II и III в окружающую среду за счет окружения III зоны помещениями II зоны, II зоны - помещениями I зоны и только I зона контактирует с окружающей средой.
Обработка жидких отходов (стоков). Жидкие отходы в микробиологических производствах и лабораториях подлежат обеззараживанию в локальных станциях обработки стоков (СОС).
Для обработки в СОС загрязненных стоков микробиологических производств используют химические и физические методы, а также их комбинации. Наиболее эффективны СОС с использованием термической обработки водяным паром, так называемые станции тепловой обработки стоков (СТОС).
Применяют три разновидности тепловой обработки:
- пастеризация стоков при 90°С (неприменима для споровых микроорганизмов, в микробиологической практике используется редко);
- циклическая стерилизация паром отдельных партий стоков;
- непрерывно-поточная термическая стерилизация.
При расчетах режимов ориентируются на инактивацию наиболее терморезистивных микроорганизмов, а именно споровых форм в суспензиях.
Типичный режим циклической обработки стоков, загрязненных споровыми микроорганизмами - нагревание до 128 °С, выдерживание 30 мин и охлаждение до 40 °С. Известен вариант нагревания до 137 °С с выдержкой 25 мин.
Для вегетативных микроорганизмов - нагрев до 75 - 95°С и самопроизвольное охлаждения до 40 °С.
Самым крупным недостатком установок для циклической тепловой обработки стоков паром является относительно низкая производительность, крупные габариты, высокая металло - и энергоемкость, повышенные расходы теплоносителей на нагревание и охлаждение стоков. Все это приводит к выводу о малой эффективности теплообменных устройств в аппаратах емкостного типа.
Использование непрерывно-поточного метода тепловой обработки стоков завоевало общее признание, и этот метод стал универсальным при стерилизации многих жидкостей суспензий и эмульсий, инфицированных различными микроорганизмами. Метод рассчитан на практически мгновенное нагревание загрязненных жидкостей в потоке до температуры обеззараживания, выдерживание их при этой температуре в течение короткого времени, исчисляемого минутами или даже секундами, и столь же быстрое охлаждение до пониженных температур.
При этом температура обезвреживания и время выдерживания выбираются по графикам зависимости температура-время гибели спор, полученных в лабораториях для конечных объемов соответствующих микробных суспензий и конкретных концентраций микроорганизмов.
В практике получения биопрепаратов применяются установки типа УНОС (УНОС-1; УНОС-5; УНОС 10). При работе установки стоки сборника подаются непрерывно насосом в паровой нагреватель. Нагретые в нем паром стоки проходят через выдерживатель трубчатого типа и далее через регулятор и охладитель сбрасываются в канализацию.
