I. Introduction
La Cabina de Seguridad Biológica es el control de ingeniería primario que brinda protección al usuario, a la muestra y al medio ambiente frente a riesgos biológicos. El flujo de aire de una cabina de seguridad biológica consta de una barrera de entrada que evita la liberación accidental de riesgos biológicos desde el área de trabajo de la cabina. También cuenta con un flujo de aire descendente que elimina los contaminantes de la zona de trabajo, proporcionando un área estéril para las muestras.
Una CSB debe seleccionarse según los siguientes criterios: tipo de trabajo, clasificación de riesgos biológicos (Grupo de Riesgo 1-4); protección del personal contra la exposición a radionúclidos y sustancias químicas tóxicas volátiles; o una combinación de estos. La siguiente tabla muestra qué CSB se recomiendan para cada tipo de protección.
Tipo de Protección | Selección de CSB |
Protección del personal, microorganismos del Grupo de Riesgo 1-3 | Clase I, Clase II, Clase III |
Protección del personal, microorganismos del Grupo de Riesgo 4, laboratorio con caja de guantes | Clase III |
Protección del personal, microorganismos del Grupo de Riesgo 4, laboratorio de trajes | Clase I, Clase II |
Protección del producto | Clase II, Clase III |
Protección contra radionúclidos/sustancias químicas volátiles, recirculado a la zona de trabajo | Clase II Tipo B1, Clase II Tipo A2 con conductos |
Protección contra radionúclidos/sustancias químicas volátiles, sin recirculación a la zona de trabajo | Clase I, Clase II Tipo B2, Clase III con conductos |
Fuente: Manual de Bioseguridad en el Laboratorio. 3ª ed (revisada). Directrices provisionales. Organización Mundial de la Salud. p52.
Esco Lifesciences es un líder mundial en cabinas de seguridad biológica, que ofrece la gama de productos más amplia de la industria, con miles de instalaciones en laboratorios líderes en más de 100 países de todo el mundo. Las cabinas de seguridad biológica de Esco han obtenido más certificaciones independientes en más países y en más idiomas que cualquier otro producto, lo que demuestra nuestro compromiso con la mejor seguridad y calidad de la industria.
Cabinas de Seguridad Biológica Clase I
La cabina de seguridad biológica Clase I tiene el diseño más básico y rudimentario de todas las CSB disponibles en la actualidad. Ofrece protección al operador y al medio ambiente frente a la exposición a riesgos biológicos y es adecuada para trabajar con agentes microbiológicos asignados a los niveles de bioseguridad 1, 2 y 3.
Cabinas de Seguridad Biológica Clase II Tipo A2
La cabina de seguridad biológica Clase II Tipo A2 es la CSB Clase II más común. También es la cabina de seguridad biológica más común de todos los diferentes tipos disponibles. Dispone de un pleno desde el que se expulsa el 30% del aire y el 70% se recircula al área de trabajo como flujo descendente. Protege al operador y al medio ambiente de la exposición a riesgos biológicos y protege los productos del aire contaminado de la sala y de la contaminación cruzada.
Si se emplean trazas de productos químicos tóxicos como complemento de los procesos microbiológicos, las cabinas Tipo A deben disponer de conductos de extracción.
Cabinas de Seguridad Biológica Clase II Tipo B2
Una cabina de seguridad biológica Clase II Tipo B2 está diseñada para no tener recirculación dentro de la cabina. El aire de entrada y de flujo descendente se expulsa después de la filtración HEPA al entorno exterior. Las cabinas de seguridad biológica Tipo B2 son adecuadas para trabajar con productos químicos tóxicos empleados como complemento de procesos microbiológicos ya que no hay recirculación. En teoría, las CSB Tipo B2 pueden considerarse las más seguras de todas las CSB Clase II, ya que la función de extracción total actúa como un sistema a prueba de fallos si el sistema de filtración HEPA de flujo descendente o de extracción deja de funcionar con normalidad.
Cabina de Seguridad Biológica Clase III
La cabina de seguridad biológica Clase III proporciona un nivel absoluto de seguridad que no se puede alcanzar con las cabinas de seguridad biológica Clase I y Clase II. Es adecuada para trabajar con agentes microbiológicos asignados a los niveles de bioseguridad 1, 2, 3 y 4. Se especifica frecuentemente para trabajos que involucran los peligros biológicos más letales.
II. Biosafety Cabinet Guide to models
| Producto | Código de Modelo | Aplicación | Clasificación | Certificación | Construcción | Sistema de Control | Accesorios | Características Especiales | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cuerpo principal | Paredes laterales | Zona de trabajo | Ventilador | ||||||||
| AC1 | ofrece protección al operador y al medio ambiente frente a riesgos biológicos | CSB Clase I | Cumplimiento EN 12469, Cumplimiento SANS 12469 | Acero electrogalvanizado con revestimiento antimicrobiano Isocide™ | Vidrio templado | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Ventilador único, DC ECM | Sistema de control por microprocesador Sentinel™ Gold | Filtro de carbón secundario, Puerta UV (con puerto de entrada VHP), Conductos de escape | Apertura de ventana abatible a 90° para un fácil acceso a la zona de trabajo | |
| Airstream® Clase II Tipo A2 CSB- Certificada NSF | AC2-NS | ofrece protección al operador y al medio ambiente frente a riesgos biológicos al tiempo que proporciona una zona de trabajo estéril para evitar la contaminación. | CSB Clase II Tipo A2 | Certificado NSF 49 | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Ventilador único, DC ECM | cuenta con bandeja de drenaje inclinada, opción de puerto de H2O2, filtro de carbón secundario | Ventilador único para flujo de entrada y flujo descendente. Eficiente energéticamente y rentable | ||
| Airstream® Gen 3 Clase II CSB- Serie E | AC2-E | CSB Clase II | Certificado EN 12469 por PHE | Vidrio templado | Superficie de trabajo de acero inoxidable de varias piezas | Ventilador único, DC ECM | El vidrio templado aumenta la visibilidad y evita que el operador experimente una sensación de confinamiento | ||||
| Airstream® Gen 3 Clase II CSB- Serie S | AC2-S | Certificado EN 12469 por PHE | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Ventilador único para flujo de entrada y flujo descendente. Eficiente energéticamente y rentable | ||||||
| Airstream® Gen 3 Clase II CSB- Serie D | AC2-D | Cumplimiento EN 12469 | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Doble ventilador de escape. DC ECM | Doble ventilador para flujo de entrada y descendente. El sistema redundante proporciona protección en caso de fallo del ventilador | |||||
| Airstream® Gen 3 Clase II CSB- Serie G | AC2-G | Cumplimiento EN 12469 | Vidrio templado | Superficie de trabajo de acero inoxidable de varias piezas | |||||||
| Airstream® Clase II CSB TUV-Nord - Serie E | AC2-E-TU | CSB Clase II | Certificado EN 12469 por TUV-Nord | Vidrio templado | Superficie de trabajo de acero inoxidable de varias piezas | Doble ventilador de escape. DC ECM | Puerto de entrada VHP, conductos de escape | La exclusiva pared híbrida de acero inoxidable y vidrio aumenta la visibilidad y evita que el operador experimente una sensación de confinamiento, con esquinas redondeadas para facilitar la limpieza. | |||
| Airstream® Clase II CSB TUV-Nord - Serie S | AC2-S-TU | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | ||||||||
| Labculture® Clase II Tipo A2 | LA2-A-E | CSB Clase II Tipo A2 | Certificado NSF 49, EN 12469, UL 61010, JIS K3800, CFDA YY-0569 | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Ventilador único, DC ECM | Conductos de escape | Eficiente energéticamente, ergonómica, segura, silenciosa, la más certificada | |||
| Airstream® Clase II Tipo B2 | AB2 | CSB Clase II Tipo B2 | Cumplimiento NSF 49, EN 12469, CFDA YY-0569* *La certificación CFDA es exclusiva para los modelos AB2 vendidos en China | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Ventilador único EBM | Sentinel™ Silver Sistema de Control por Microprocesador | Filtro de carbón secundario, puerto de entrada VHP | Sistema a prueba de fallos | ||
| Labculture® Clase II Tipo B2 | LB2 | CSB Clase II Tipo B2 | Certificado NSF 49 | Acero inoxidable | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Ventilador único, DC ECM | Sistema de control por microprocesador Sentinel™ Gold | Válvula antiretorno, prefiltro | Eficiente energéticamente | ||
| Airstream® Clase III CSB | AC3 | diseñada para ser hermética a los gases con el fin de proporcionar un nivel absoluto de seguridad y protección frente a los riesgos biológicos más letales. | CSB Clase III | EN 12469 Compliance | Acero EG con Isocide™ | Superficie de trabajo de acero inoxidable de una sola pieza | Doble ventilador ECM | Sentinel™ Silver Sistema de Control por Microprocesador | Conductos de escape | Los exclusivos filtros de escape dobles brindan una protección >100.000 veces mejor que los diseños de una sola etapa | |
III. Must-have features of a BSC
Contención garantizada de riesgos biológicos con las cabinas de seguridad biológica de Esco
La contención se refiere a la capacidad de la cabina/recinto para contener todas las partículas peligrosas dentro del espacio de trabajo sin ningún escape por la parte frontal de la cabina. La forma más reconocida de probar la contención de una cabina de seguridad biológica en el campo y después de la fabricación es mediante la prueba KI-DISCUS. Cabe señalar que una cabina puede pasar todas las pruebas de flujo de aire y aun así no superar la prueba de contención.
Esco Lifesciences es una de las pocas empresas fuera de Europa con capacidades de prueba KI-DISCUS. Además, todas nuestras cabinas de seguridad biológica han sido probadas y aprobadas para su contención mediante este método. Además de KI-DISCUS, también se emplean pruebas microbiológicas, como pruebas de protección del producto y de contaminación cruzada. Estas pruebas determinan si:
los aerosoles formados durante las aplicaciones microbiológicas pueden contenerse eficazmente dentro de la cabina de seguridad biológica,
los contaminantes externos no podrán ingresar a la zona de trabajo,
la contaminación por aerosoles de otros equipos se puede minimizar eficazmente.
Características de la cabina de seguridad biológica de Esco:
Cumplimiento de las normas NSF49 o EN 12469
Paredes laterales con presión negativa para ayudar a evitar que los contaminantes se escapen
Pleno de metal resistente a pinchazos que resiste desgarros y fugas para un funcionamiento más seguro
Filtro ULPA o H14 que ofrece una mejor eficiencia de filtración
Recubrimiento antimicrobiano en superficies que inhibe el crecimiento microbiano y mejora la seguridad
Ventiladores DC-ECM que ofrecen un funcionamiento más silencioso, menor emisión de calor y costos de energía reducidos
Sistema de control centrado e inclinado hacia abajo para mayor comodidad del operador
Un sistema de control intuitivo que muestra los parámetros de la CSB
Dispone de alarmas sonoras y visuales para condiciones inseguras como fallos de flujo de aire y alarma de guillotina.
IV. Factors to Consider When Selecting a Biosafety Cabinet
Selección basada en el nivel de bioseguridad
Los niveles de bioseguridad son medidas para contener o aislar agentes infecciosos dañinos en un laboratorio. Para la evaluación de riesgos de agentes nocivos, un Oficial de Seguridad Biológica (BSO) y los Comités Institucionales de Bioseguridad (IBC) pueden ser de ayuda. Hay cuatro niveles de bioseguridad:
Nivel de Bioseguridad 1 es para formación educativa de pregrado y secundaria, laboratorios de docencia y para otros laboratorios que utilizan microorganismos que no son patógenos. Algunos ejemplos son Bacillus subtilis, Naegleria gruberi, y el virus de la hepatitis canina infecciosa. Por lo tanto, la contención BSL-1 sólo requiere un lavabo para lavarse las manos.
Nivel de Bioseguridad 2 es apropiado para laboratorios clínicos, de diagnóstico, de docencia y otros laboratorios que tratan con agentes autóctonos de riesgo moderado relacionados con enfermedades humanas y que están presentes en una comunidad. Algunos ejemplos son el virus de la hepatitis B, el VIH, Salmonella y Toxoplasma. Estos microorganismos se pueden utilizar en la mesa abierta siempre que haya una baja producción de aerosoles. Los peligros pueden adquirirse por ingestión o por exposición de la membrana mucosa a los microorganismos. Se deben tomar ciertas precauciones al manipular materiales contaminados (es decir, objetos punzocortantes). De manera similar, los procedimientos que involucran aerosoles deben realizarse en CSB o copas de centrífuga de seguridad. El equipo de protección personal también es eficaz junto con los lavamanos y las instalaciones de descontaminación de residuos.
Nivel de Bioseguridad 3 se aplica a instalaciones clínicas, de diagnóstico, de enseñanza, de investigación o de producción que manipulan agentes autóctonos o exóticos con potencial de transmisión respiratoria que pueden ser causa de una infección letal. Algunos ejemplos son Mycobacterium tuberculosis, el virus de la encefalitis de San Luis y Coxiella burnetii. Los peligros pueden adquirirse mediante autoinoculación, ingestión y exposición a aerosoles infecciosos. Para la contención, los procedimientos deben realizarse en CSB o en una cámara de generación de aerosoles hermética a los gases. Los sistemas de ventilación también deben ser adecuados para reducir la liberación de aerosoles peligrosos.
Nivel de Bioseguridad 4 es apropiado para agentes patógenos o peligrosos que amenazan la vida, que pueden propagarse a través de aerosoles y para los cuales no se dispone de vacuna ni terapia. Algunos ejemplos son el virus de Marburgo o la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo. Los peligros pueden adquirirse a través de aerosoles infecciosos, exposición de las membranas cutáneas a gotas peligrosas y autoinoculación. Para aislar completamente los agentes infecciosos, los procedimientos deben realizarse en una CSB Clase III o mientras se utiliza un traje de protección para personal de cuerpo entero con suministro de aire y presión positiva. El laboratorio BSL-4 está ubicado en un complejo aislado con sistemas especializados de ventilación y gestión de residuos. Todo el funcionamiento del laboratorio debe ser gestionado por un director de laboratorio. Un complemento de esto será la presencia de personal de laboratorio capacitado, medidas/manuales de seguridad, equipo de seguridad, diseño adecuado de las instalaciones, equipo de protección personal y prácticas de nivel de bioseguridad.
| Letalidad | Medio | Cura | Ej | |
|---|---|---|---|---|
1 |
Seguro |
Líquido |
Sí |
Bacillus subtilis |
2 |
Moderada |
Líquido |
Moderada |
VIH |
| 3 |
Grave |
Aéreo |
Moderada |
TBC |
4 |
Extrema |
Aéreo |
Ninguna |
Ébola |
Selección basada en el sistema de filtración
Uno de los componentes más importantes de una CSB es el filtro. Actualmente, existen dos tipos de filtros que utiliza una cabina de seguridad biológica:
- Filtro de aire particulado de alta eficiencia (HEPA) que tiene una eficiencia del 99,99% en MPPS (normalmente a 0,30 micras).
- Filtro de aire de partículas ultrabajas (ULPA) que tiene una eficiencia del 99,999% en MPPS (normalmente a 0,12 micras).
El filtro ULPA es 10 veces más eficiente que el filtro HEPA, por lo que una cabina de seguridad biológica con filtro ULPA puede brindar una mejor protección al operador, al producto y al medio ambiente.
Selección basada en la posibilidad de bloquear la rejilla de entrada
La protección del operador y del producto se logra a través de la cortina de aire creada por el flujo de entrada y el flujo descendente que ingresa a la rejilla de aire frontal. El usuario debe seleccionar un diseño de CSB que pueda evitar el bloqueo accidental de la rejilla por parte de los brazos del operador o de las muestras.
Hay varias formas de evitar el bloqueo de la rejilla de entrada:
- Utilizar un reposabrazos elevado.
- Colocar el reposabrazos por encima de la rejilla de entrada.
- Curvar la rejilla de entrada hacia arriba (en forma de A).
- Curvar la rejilla de entrada hacia abajo (en forma de V).
- Colocar la rejilla de entrada más baja que el borde frontal de la cabina y la bandeja de trabajo.
Figura 1. Combinación de reposabrazos elevado y rejilla de entrada curvada para evitar bloqueos accidentales.
Selección basada en alarmas de flujo de aire
Existen diferentes posibilidades de alarmas y sistemas de control utilizados por las cabinas de seguridad biológica:
- Interruptores sencillos – el sistema de control más básico con botones para encender y apagar el ventilador y las luces. Dispone de alarmas sonoras y visuales para indicar fallos de flujo de aire.
- Pantalla analógica – muestra la velocidad del flujo de aire y proporciona una descripción general de qué tan lejos está la velocidad actual del punto de falla.
- Microprocesador digital – muestra los parámetros básicos de la cabina, desde los valores de flujo de aire hasta el estado de la guillotina y las alarmas. Cuenta con botones fáciles de usar para la operación de la cabina y una pantalla LCD que permite al usuario diagnosticar el estado de la cabina y programar diferentes funciones, como configurar el temporizador de experimentos.
Selección basada en el mecanismo, material y ángulo de la ventana frontal
Una cabina de seguridad biológica tiene diferentes mecanismos de ventana en los que el usuario debe seleccionar el tipo más conveniente sin comprometer la contención.
- Ventana abatible. La ventaja es la facilidad para obtener la altura de apertura nominal porque es fija. Sin embargo, el operador debe colocar una cubierta frontal opcional para cubrir la abertura cuando la luz UV está encendida.
- Ventana de guillotina manual. El operador debe respetar la altura nominal de apertura de la ventana correcta, tal como lo indica la marca de guía y lo respalda la alarma de guillotina. La ventana de guillotina debe estar completamente cerrada antes de activar la luz UV.
- Ventana de guillotina motorizada. Es similar a la versión manual, pero el usuario solo necesita presionar uno o dos botones para mover la ventana. Por lo general, se utilizan dos botones por seguridad para garantizar que ambas manos del operador estén fuera del recorrido de la ventana.
Figura 2: Foto de muestra de una guillotina de vidrio templado rota.
El vidrio templado o el vidrio de seguridad laminado son materiales ideales para la guillotina de las cabinas de seguridad biológica. La mayoría de los vidrios templados absorben los rayos UV, son transparentes y conservan su forma cuando se rompen para evitar accidentes o fallas de contención.
La guillotina puede ser una ventana vertical o inclinada. Las ventanas verticales son más fáciles de diseñar, pero provocan fatiga visual a los operadores. Las cabinas de seguridad biológica modernas tienen un frente en ángulo o inclinado para proporcionar una mejor visibilidad y minimizar los reflejos.
Selección basada en bandejas de trabajo
Por seguridad, la superficie de la CSB debe descontaminarse antes y después de su uso, o después de que ocurra un derrame importante. Por lo tanto, el factor de facilidad de limpieza juega un papel importante en la selección de una cabina de seguridad biológica:
-
Bandeja de trabajo de una sola pieza
Una bandeja de trabajo de una sola pieza tiene un área empotrada que puede ayudar a contener los derrames. Gracias a su diseño sin costuras, los derrames no gotean hacia abajo. Sin embargo, es más difícil de limpiar ya que es más pesada que las bandejas de varias piezas.
Figura 3. Bandeja de trabajo de una sola pieza de una cabina de seguridad biológica.
-
Bandeja de trabajo de varias piezas
Una bandeja de trabajo dividida es más ligera y fácil de levantar, lo que hace que la limpieza sea más cómoda. Sin embargo, debido a las divisiones, no puede contener los derrames con la misma eficacia.
Figura 4. Divisiones de una bandeja de trabajo de varias piezas de una cabina de seguridad biológica.
Selección basada en ergonomía
Las cabinas de seguridad biológica deben estar equipadas con características ergonómicas, ya que esto proporcionará comodidad y aumentará la productividad. Aquí hay varias características a considerar al seleccionar una cabina de seguridad biológica:
- Posición y ángulo del panel de control - Un panel de control debe estar ubicado en el centro de la cabina, donde sea más fácil de ver y alcanzar. También es importante que el operador pueda acceder al sistema de control tanto de pie como sentado.
- Sistema de iluminación - La intensidad de la luz de la cabina debe superar los 1000 lux para proporcionar un brillo suficiente en la zona de trabajo con un mínimo de reflejos para la comodidad del usuario.
- Bajo nivel de ruido – Es ideal que la cabina de seguridad biológica no supere los 67 dBA. Esto evitará cualquier distracción durante la operación.
- Posición de la lámpara UV – La lámpara UV no debe colocarse directamente en la línea de visión del operador para evitar la irritación ocular.
V. Safety Tips When Using Biosafety Cabinets
Consejos sobre cómo trabajar correctamente en una Cabina de Seguridad Biológica
Las Cabinas de Seguridad Biológica se utilizan para manipular muestras patógenas o para aplicaciones que requieren una zona de trabajo estéril. Protege al usuario de los riesgos biológicos mediante una barrera de flujo de aire creada por el aire de entrada. Al mismo tiempo, las muestras dentro de la cabina también están protegidas por el flujo de aire descendente que crea otra barrera de flujo de aire. Sin embargo, la eficacia de la cabina de seguridad biológica depende directamente de cómo la utilice el operador.
A continuación, presentamos varios consejos sobre cómo trabajar de forma segura en su cabina de seguridad biológica:
- No confunda las cabinas de seguridad biológica con las cabinas de flujo laminar.
- No utilice la cabina para agentes de peligro extremo.
- No opere la cabina si alguna de las alarmas está activada.
- No se debe utilizar un mechero Bunsen.
- No utilice la cabina como área de almacenamiento.
- La ubicación adecuada de la cabina es crítica.
- Haga funcionar siempre la unidad de forma continua.
- Minimice las perturbaciones en la barrera de flujo de aire.
- La cabina debe certificarse anualmente.
- Observe la descontaminación de superficies.
- Permita los ciclos de purga.
- Respete la altura de apertura correcta de la guillotina.
- Sólo personal capacitado debe utilizar la cabina.
- Utilice ropa de trabajo adecuada.
- Trabaje dentro de las áreas seguras.
- Observe una técnica aséptica adecuada.