I. Introduction
Kabinet Keamanan Hayati (Biological Safety Cabinet / BSC) adalah pengendali teknik utama yang memberikan perlindungan bagi pengguna, sampel, dan lingkungan terhadap bahaya biologis. Aliran udara kabinet keamanan hayati terdiri dari penghalang aliran masuk (inflow) yang mencegah pelepasan bahaya biologis secara tidak sengaja dari area kerja kabinet. Kabinet ini juga memiliki aliran udara turun (downflow) yang menghilangkan kontaminan dari zona kerja, menyediakan area steril untuk sampel.
BSC harus dipilih berdasarkan kriteria berikut: jenis pekerjaan, klasifikasi bahaya biologis (Kelompok Risiko 1-4); perlindungan personel terhadap paparan radionuklida dan bahan kimia beracun yang mudah menguap; atau kombinasi dari faktor-faktor ini. Tabel di bawah ini menunjukkan BSC mana yang direkomendasikan untuk setiap jenis perlindungan.
Jenis Perlindungan | Pemilihan BSC |
Perlindungan Personel, mikroorganisme dalam Kelompok Risiko 1-3 | Kelas I, Kelas II, Kelas III |
Perlindungan Personel, mikroorganisme dalam Kelompok Risiko 4, laboratorium glove box | Kelas III |
Perlindungan Personel, mikroorganisme dalam Kelompok Risiko 4, laboratorium pakaian bertekanan | Kelas I, Kelas II |
Perlindungan Produk | Kelas II, Kelas III |
Perlindungan terhadap radionuklida/bahan kimia volatil, disirkulasikan kembali ke zona kerja | Kelas II Tipe B1, Kelas II Tipe A2 dengan saluran udara (ducting) |
Perlindungan terhadap radionuklida/bahan kimia volatil, tidak disirkulasikan kembali ke zona kerja | Kelas I, Kelas II Tipe B2, Kelas III dengan saluran udara (ducting) |
Sumber: Laboratory Biosafety Manual. Edisi ke-3 (direvisi). Pedoman sementara. Organisasi Kesehatan Dunia (WHO). hlm 52.
Esco Lifesciences adalah pemimpin dunia dalam kabinet keamanan hayati, menawarkan rangkaian produk terluas di industri, dengan ribuan instalasi di laboratorium terkemuka di lebih dari 100 negara di seluruh dunia. Kabinet keamanan hayati Esco telah memperoleh lebih banyak sertifikasi independen di lebih banyak negara, dalam lebih banyak bahasa, dibandingkan produk lainnya, menunjukkan komitmen kami terhadap keselamatan dan kualitas terbaik di industri.
Kabinet Keamanan Hayati Kelas I
Kabinet keamanan hayati Kelas I memiliki desain paling mendasar dan sederhana dari semua BSC yang tersedia saat ini. Kabinet ini menawarkan perlindungan bagi operator dan lingkungan dari paparan bahaya biologis serta cocok untuk bekerja dengan agen mikrobiologis yang ditetapkan pada tingkat biosafety 1, 2, dan 3.
Kabinet Keamanan Hayati Kelas II Tipe A2
Kabinet keamanan hayati Kelas II Tipe A2 adalah BSC Kelas II yang paling umum. Ini juga merupakan kabinet keamanan hayati yang paling banyak digunakan dari semua jenis yang tersedia. Kabinet ini memiliki plenum tempat 30% udara dibuang, dan 70% disirkulasikan kembali ke area kerja sebagai aliran udara turun (downflow). Kabinet ini melindungi operator dan lingkungan dari paparan bahaya biologis serta melindungi produk dari udara ruangan yang terkontaminasi dan kontaminasi silang.
Jika sejumlah kecil bahan kimia beracun digunakan sebagai pelengkap proses mikrobiologis, kabinet Tipe A harus dilengkapi dengan saluran pembuangan udara.
Kabinet Keamanan Hayati Kelas II Tipe B2
Kabinet keamanan hayati Kelas II Tipe B2 dirancang tanpa resirkulasi di dalam kabinet. Udara aliran masuk dan aliran turun dibuang sepenuhnya setelah filtrasi HEPA ke lingkungan luar. Kabinet keamanan hayati Tipe B2 cocok untuk bekerja dengan bahan kimia beracun yang digunakan sebagai pelengkap proses mikrobiologis karena tidak ada udara yang disirkulasikan kembali. Secara teoritis, BSC Tipe B2 dapat dianggap paling aman dari semua BSC Kelas II karena fitur pembuangan total bertindak sebagai pengaman jika sistem filtrasi HEPA downflow atau pembuangan berhenti berfungsi secara normal.
Kabinet Keamanan Hayati Kelas III
Kabinet keamanan hayati Kelas III memberikan tingkat keselamatan mutlak yang tidak dapat dicapai dengan kabinet keamanan hayati Kelas I dan Kelas II. Kabinet ini cocok untuk bekerja dengan agen mikrobiologis yang ditetapkan pada tingkat biosafety 1, 2, 3, dan 4. Kabinet ini secara khusus sering ditentukan untuk pekerjaan yang melibatkan bahaya biologis paling mematikan.
II. Biosafety Cabinet Guide to models
| Produk | Kode Model | Aplikasi | Klasifikasi | Sertifikasi | Konstruksi | Sistem Kontrol | Aksesori | Fitur Khusus | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Bodi utama | Dinding samping | Zona kerja | Blower | ||||||||
| AC1 | menawarkan perlindungan operator dan lingkungan dari bahaya biologis | BSC Kelas I | Kepatuhan EN 12469, Kepatuhan SANS 12469 | Baja elektrogalvanis dengan lapisan antimikroba Isocide™ | Kaca Tempered | Meja kerja SS satu bagian | Blower Tunggal, DC ECM | Sistem kontrol mikroprosesor Sentinel™ Gold | Filter karbon sekunder, Pintu UV (dengan Port Masuk VHP), Saluran Pembuangan Udara | Bukaan jendela berengsel 90° untuk akses zona kerja yang mudah | |
| Airstream® Kelas II Tipe A2 BSC- Bersertifikat NSF | AC2-NS | menawarkan perlindungan operator dan lingkungan dari bahaya biologis sekaligus menyediakan zona kerja steril untuk mencegah kontaminasi. | BSC Kelas II Tipe A2 | Bersertifikat NSF 49 | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | Blower Tunggal, DC ECM | memiliki bak drainase miring, opsi port H2O2, Filter Karbon Sekunder | Blower tunggal untuk aliran masuk dan aliran turun. Hemat energi dan hemat biaya | ||
| Airstream® Gen 3 Kelas II BSC- Seri E | AC2-E | BSC Kelas II | Bersertifikat EN 12469 oleh PHE | Kaca Tempered | Meja kerja SS multi-bagian | Blower Tunggal, DC ECM | Kaca tempered meningkatkan visibilitas dan mencegah operator merasa terkungkung | ||||
| Airstream® Gen 3 Kelas II BSC- Seri S | AC2-S | Bersertifikat EN 12469 oleh PHE | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | Blower tunggal untuk aliran masuk dan aliran turun. Hemat energi dan hemat biaya | ||||||
| Airstream® Gen 3 Kelas II BSC- Seri D | AC2-D | Kepatuhan EN 12469 | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | Blower pembuangan ganda. DC ECM | Blower ganda untuk aliran masuk dan aliran turun. Sistem redundan memberikan perlindungan jika terjadi kegagalan kipas | |||||
| Airstream® Gen 3 Kelas II BSC- Seri G | AC2-G | Kepatuhan EN 12469 | Kaca Tempered | Meja kerja SS multi-bagian | |||||||
| Airstream® Kelas II BSC TUV-Nord - Seri E | AC2-E-TU | BSC Kelas II | Bersertifikat EN 12469 oleh TUV-Nord | Kaca Tempered | Meja kerja SS multi-bagian | Blower pembuangan ganda. DC ECM | Port Masuk VHP, Saluran Pembuangan Udara | Dinding hibrida unik dari baja tahan karat dan kaca meningkatkan visibilitas dan mencegah operator merasa terkungkung, dengan sudut melengkung untuk memudahkan pembersihan. | |||
| Airstream® Kelas II BSC TUV-Nord - Seri S | AC2-S-TU | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | ||||||||
| Labculture® Kelas II Tipe A2 | LA2-A-E | BSC Kelas II Tipe A2 | Bersertifikat NSF 49, EN 12469, UL 61010, JIS K3800, CFDA YY-0569 | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | Blower Tunggal, DC ECM | Saluran pembuangan udara | Hemat energi, Ergonomis, Aman, Tenang, Paling Banyak Tersertifikasi | |||
| Airstream® Kelas II Tipe B2 | AB2 | BSC Kelas II Tipe B2 | Kepatuhan NSF 49, EN 12469, CFDA YY-0569* *Sertifikasi CFDA eksklusif untuk model AB2 yang dijual di Tiongkok | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | Blower Tunggal EBM | Sentinel™ Silver Sistem Kontrol Mikroprosesor | Filter karbon sekunder, Port Masuk VHP | Sistem fail-safe | ||
| Labculture® Kelas II Tipe B2 | LB2 | BSC Kelas II Tipe B2 | Bersertifikat NSF 49 | Baja Tahan Karat | Meja kerja SS satu bagian | Blower Tunggal, DC ECM | Sistem kontrol mikroprosesor Sentinel™ Gold | Katup Anti-blowback, Pra-Filter | Hemat energi | ||
| Airstream® Kelas III BSC | AC3 | dirancang kedap gas untuk memberikan tingkat keselamatan dan perlindungan mutlak terhadap bahaya biologis yang paling mematikan. | BSC Kelas III | EN 12469 Compliance | Baja EG dengan Isocide™ | Meja kerja SS satu bagian | Blower Ganda ECM | Sentinel™ Silver Sistem Kontrol Mikroprosesor | Saluran pembuangan udara | Filter pembuangan ganda eksklusif memberikan perlindungan >100.000 kali lebih baik daripada desain satu tahap | |
III. Must-have features of a BSC
Pengurungan bahaya biologis yang terjamin dengan kabinet keamanan hayati Esco
Pengurungan (containment) mengacu pada kemampuan kabinet/enklosur untuk menahan semua partikel berbahaya di dalam ruang kerja tanpa ada yang lolos melalui bagian depan kabinet. Cara paling diakui untuk menguji pengurungan kabinet keamanan hayati di lapangan dan setelah produksi adalah melalui uji KI-DISCUS. Perlu dicatat bahwa kabinet dapat lulus semua uji aliran udara tetapi masih bisa gagal dalam uji pengurungan.
Esco Lifesciences adalah salah satu dari sedikit perusahaan di luar Eropa dengan kemampuan pengujian KI-DISCUS. Selain itu, semua kabinet keamanan hayati kami telah diuji tipe dan disetujui untuk pengurungan menggunakan metode ini. Selain KI-DISCUS, uji mikrobiologis seperti uji perlindungan produk dan kontaminasi silang juga diterapkan. Pengujian ini menentukan apakah:
aerosol yang terbentuk selama aplikasi mikrobiologis dapat ditahan secara efektif di dalam kabinet keamanan hayati,
kontaminan luar tidak akan dapat masuk ke zona kerja,
kontaminasi aerosol pada peralatan lain dapat diminimalkan secara efektif.
Fitur Kabinet Keamanan Hayati Esco:
Kepatuhan terhadap standar NSF49 atau EN 12469
Dinding samping bertekanan negatif untuk membantu mencegah kontaminan keluar
Plenum logam tahan tusukan yang menahan robekan dan kebocoran untuk pengoperasian yang lebih aman
Filter ULPA atau H14 yang menawarkan efisiensi filtrasi lebih baik
Lapisan antimikroba pada permukaan yang menghambat pertumbuhan mikroba dan meningkatkan keselamatan
Blower DC-ECM yang menawarkan pengoperasian lebih senyap, keluaran panas lebih sedikit, dan pengurangan biaya energi
Sistem kontrol miring ke bawah dan berada di tengah untuk kenyamanan operator
Sistem kontrol intuitif yang menampilkan parameter BSC
Memiliki alarm audio dan visual untuk kondisi tidak aman seperti kegagalan aliran udara dan alarm kaca geser (sash).
IV. Factors to Consider When Selecting a Biosafety Cabinet
Pemilihan Berdasarkan Tingkat Keamanan Hayati (Biosafety Level)
Tingkat keamanan hayati (Biosafety Level / BSL) adalah langkah-langkah untuk mengurung atau mengisolasi agen infeksius berbahaya di laboratorium. Untuk penilaian risiko agen berbahaya, Petugas Keamanan Biologis (BSO) dan Komite Keamanan Hayati Institusi (IBC) dapat membantu. Ada empat tingkat biosafety:
Biosafety Level 1 ditujukan untuk pelatihan pendidikan sarjana dan menengah, laboratorium pengajaran, dan laboratorium lain yang menggunakan mikroorganisme non-patogen. Contohnya adalah Bacillus subtilis, Naegleria gruberi, dan virus hepatitis anjing infeksius. Oleh karena itu, pengurungan BSL-1 hanya memerlukan wastafel untuk mencuci tangan.
Biosafety Level 2 sesuai untuk laboratorium klinis, diagnostik, pengajaran, dan laboratorium lain yang menangani agen risiko sedang asli yang terkait dengan penyakit manusia dan ada di masyarakat. Contohnya adalah virus Hepatitis B, HIV, Salmonella, dan Toxoplasma. Mikroorganisme ini dapat digunakan di meja terbuka selama produksi aerosol rendah. Bahaya dapat timbul melalui tertelan atau paparan membran mukosa terhadap mikroorganisme. Tindakan pencegahan tertentu harus diambil dalam menangani bahan yang terkontaminasi (misalnya benda tajam). Demikian pula, prosedur yang melibatkan aerosol harus dilakukan dalam BSC atau cawan sentrifus keselamatan. Alat pelindung diri juga efektif bersama dengan wastafel cuci tangan dan fasilitas dekontaminasi limbah.
Biosafety Level 3 berlaku untuk fasilitas klinis, diagnostik, pengajaran, penelitian, atau produksi yang menangani agen asli atau eksotis dengan potensi penularan pernapasan yang dapat menyebabkan infeksi mematikan. Contohnya adalah Mycobacterium tuberculosis, virus Ensefalitis St. Louis, dan Coxiella burnetii. Bahaya dapat timbul melalui autoinoculasi, tertelan, dan paparan aerosol infeksius. Untuk pengurungan, prosedur harus dilakukan dalam BSC atau ruang pembangkit aerosol kedap gas. Sistem ventilasi juga harus memadai untuk mengurangi pelepasan aerosol berbahaya.
Biosafety Level 4 sesuai untuk agen atau patogen berbahaya yang mengancam jiwa yang dapat menyebar melalui rute aerosol dan belum memiliki vaksin atau terapi. Contohnya adalah virus Marburg atau demam berdarah Krimea-Kongo. Bahaya dapat timbul melalui aerosol infeksius, paparan membran kulit terhadap tetesan berbahaya, dan autoinoculasi. Untuk mengisolasi agen infeksius sepenuhnya, prosedur harus dilakukan dalam BSC Kelas III atau saat mengenakan setelan pakaian pelindung seluruh tubuh bertekanan positif dengan pasokan udara. Laboratorium BSL-4 terletak di kompleks terisolasi dengan sistem ventilasi dan pengelolaan limbah khusus. Seluruh pengoperasian laboratorium harus ditangani oleh direktur laboratorium. Hal ini dilengkapi dengan kehadiran personel laboratorium yang terlatih, langkah-langkah/manual keselamatan, peralatan keselamatan, desain fasilitas yang tepat, alat pelindung diri, dan praktik tingkat biosafety.
| Tingkat Kematian | Media | Penyembuhan | Contoh | |
|---|---|---|---|---|
1 |
Aman |
Cairan |
Ada |
Bacillus subtilis |
2 |
Sedang |
Cairan |
Sedang |
HIV |
| 3 |
Serius |
Udara |
Sedang |
TBC |
4 |
Ekstrem |
Udara |
Tidak Ada |
Ebola |
Pemilihan Berdasarkan Sistem Filtrasi
Salah satu komponen terpenting dari BSC adalah filter. Saat ini, ada dua jenis filter yang digunakan oleh kabinet keamanan hayati:
- Filter Partikulat Udara Efisiensi Tinggi (HEPA) yang 99,99% efisien pada MPPS (biasanya pada 0,30 mikron).
- Filter Partikulat Udara Sangat Rendah (ULPA) yang 99,999% efisien pada MPPS (biasanya pada 0,12 mikron).
Filter ULPA 10 kali lebih efisien daripada filter HEPA, sehingga kabinet keamanan hayati dengan filter ULPA dapat memberikan perlindungan yang lebih baik bagi operator, produk, dan lingkungan.
Pemilihan Berdasarkan Kemungkinan Terhalangnya Gril Aliran Masuk (Inflow Grille)
Perlindungan operator dan produk dicapai melalui tirai udara yang dibuat oleh aliran masuk dan aliran turun yang masuk ke gril udara depan. Pengguna perlu memilih desain BSC yang dapat mencegah terhalangnya gril secara tidak sengaja oleh lengan operator atau sampel.
Ada beberapa cara untuk mencegah terhalangnya gril aliran masuk:
- Gunakan sandaran tangan yang ditinggikan (raised armrest).
- Tempatkan sandaran tangan di atas gril aliran masuk.
- Lengkungkan gril aliran masuk ke atas (seperti bentuk A).
- Lengkungkan gril aliran masuk ke bawah (seperti bentuk V).
- Posisikan gril aliran masuk lebih rendah dari tepi depan kabinet dan baki kerja.
Gambar 1. Kombinasi sandaran tangan yang ditinggikan dan gril aliran masuk melengkung untuk mencegah penyumbatan yang tidak disengaja.
Pemilihan Berdasarkan Alarm Aliran Udara
Ada berbagai kemungkinan alarm dan sistem kontrol yang digunakan oleh kabinet keamanan hayati:
- Sakelar sederhana – sistem kontrol paling sederhana dengan tombol untuk menyalakan dan mematikan blower dan lampu. Memiliki alarm audio dan visual untuk menunjukkan kegagalan aliran udara.
- Tampilan analog – menampilkan kecepatan aliran udara dan memberikan gambaran seberapa jauh kecepatan saat ini dari titik kegagalan.
- Mikroprosesor digital – menampilkan parameter dasar kabinet seperti nilai aliran udara hingga status kaca geser (sash) dan alarm. Sistem ini memiliki tombol yang mudah digunakan untuk pengoperasian kabinet dan layar LCD yang memungkinkan pengguna mendiagnosis status kabinet dan memprogram berbagai fitur seperti mengatur pengatur waktu eksperimen.
Pemilihan Berdasarkan Mekanisme Jendela Depan, Material, dan Sudut Kemiringan
Kabinet keamanan hayati memiliki mekanisme jendela yang berbeda di mana pengguna harus memilih jenis yang paling nyaman tanpa mengorbankan pengurungan.
- Jendela berengsel (Hinged window). Keunggulannya adalah kemudahan mendapatkan ketinggian bukaan nominal karena bersifat tetap. Namun, operator harus memasang penutup depan opsional untuk menutup bukaan saat lampu UV menyala.
- Jendela kaca geser manual (Manual sash window). Operator harus memperhatikan ketinggian bukaan jendela nominal yang benar, seperti yang ditunjukkan oleh tanda panduan dan didukung oleh alarm kaca geser. Jendela kaca geser harus ditutup rapat sebelum lampu UV diaktifkan.
- Jendela kaca geser bermotor (Motorized sash window). Ini mirip dengan versi manual, namun pengguna hanya perlu menekan satu atau dua tombol untuk menggerakkan jendela. Biasanya, dua tombol digunakan demi keselamatan untuk memastikan kedua tangan operator berada di luar jalur pergerakan jendela.
Gambar 2: Contoh foto kaca tempered jendela geser yang pecah.
Kaca tempered atau kaca pengaman laminasi adalah bahan yang ideal untuk jendela geser kabinet keamanan hayati. Sebagian besar kaca tempered menyerap sinar UV, jernih, dan akan mempertahankan bentuknya saat pecah untuk menghindari kegagalan pengurungan atau kecelakaan.
Jendela geser dapat berupa jendela vertikal atau miring. Jendela vertikal lebih mudah dirancang namun dapat menyebabkan ketegangan mata bagi operator. Kabinet keamanan hayati modern memiliki bagian depan bersudut atau miring untuk memberikan visibilitas yang lebih baik sekaligus meminimalkan silau dan pantulan.
Pemilihan Berdasarkan Baki Kerja (Work Trays)
Demi keselamatan, permukaan BSC perlu didekontaminasi sebelum dan sesudah digunakan, atau setelah terjadi tumpahan besar. Oleh karena itu, faktor kemudahan pembersihan memegang peranan penting dalam memilih Kabinet Keamanan Hayati:
-
Baki kerja satu bagian (Single-piece work tray)
Baki kerja satu bagian memiliki area cekung yang dapat membantu menampung tumpahan. Berkat desainnya yang mulus tanpa sambungan, tumpahan tidak akan menetes ke bawah. Namun, membersihkannya lebih menantang karena lebih berat daripada baki multi-bagian.
Gambar 3. Baki kerja satu bagian pada kabinet keamanan hayati.
-
Baki kerja multi-bagian (Multi-piece work tray)
Baki kerja terbagi lebih ringan dan lebih mudah diangkat sehingga pembersihan lebih nyaman. Namun, karena adanya segmen-segmen terpisah, baki ini tidak dapat menahan tumpahan secara efisien.
Gambar 4. Pembagian baki kerja multi-bagian pada kabinet keamanan hayati.
Pemilihan Berdasarkan Ergonomi
Kabinet keamanan hayati harus dilengkapi dengan fitur ergonomis karena hal ini akan memberikan kenyamanan dan meningkatkan produktivitas. Berikut beberapa fitur yang perlu dipertimbangkan saat memilih kabinet keamanan hayati:
- Posisi dan sudut panel kontrol - Panel kontrol harus berada di bagian tengah kabinet agar lebih mudah dilihat dan dijangkau. Penting juga bagi operator untuk dapat mengakses sistem kontrol baik saat berdiri maupun duduk.
- Sistem pencahayaan - Intensitas cahaya kabinet harus melebihi 1000 lux untuk memberikan kecerahan yang cukup di zona kerja dengan silau minimal demi kenyamanan pengguna.
- Pengoperasian dengan kebisingan rendah – Idealnya kabinet keamanan hayati tidak melebihi 67 dBA. Hal ini akan mencegah gangguan selama pengoperasian.
- Posisi lampu UV – Lampu UV tidak boleh ditempatkan langsung pada garis pandang operator untuk menghindari iritasi mata.
V. Safety Tips When Using Biosafety Cabinets
Tips cara bekerja dengan benar di dalam Kabinet Keamanan Hayati
Kabinet Keamanan Hayati digunakan untuk menangani sampel patogen atau untuk aplikasi yang membutuhkan zona kerja steril. Kabinet ini melindungi pengguna dari bahaya biologis dengan penghalang aliran udara yang diciptakan oleh udara aliran masuk. Secara bersamaan, sampel di dalam kabinet juga dilindungi oleh udara aliran turun yang menciptakan penghalang aliran udara lainnya. Namun, efektivitas kabinet keamanan hayati hanya akan sebaik cara operator menggunakannya.
Berikut beberapa tips tentang cara bekerja dengan aman di dalam kabinet keamanan hayati Anda:
- Jangan keliru antara kabinet keamanan hayati dengan kabinet aliran laminar.
- Jangan gunakan kabinet untuk agen dengan bahaya ekstrem.
- Jangan operasikan kabinet jika ada alarm yang aktif.
- Pembakar bunsen tidak boleh digunakan.
- Jangan gunakan kabinet sebagai area penyimpanan.
- Penempatan kabinet yang tepat sangatlah penting.
- Selalu operasikan unit secara terus-menerus.
- Minimalkan gangguan pada penghalang aliran udara.
- Kabinet harus disertifikasi setiap tahun.
- Perhatikan dekontaminasi permukaan.
- Berikan waktu untuk siklus pembersihan udara (purge cycles).
- Perhatikan ketinggian bukaan kaca geser (sash) yang benar.
- Hanya personel terlatih yang boleh menggunakan kabinet.
- Kenakan pakaian kerja yang tepat.
- Bekerjalah di dalam area yang aman.
- Terapkan teknik aseptik yang benar.
