2 Inneslutning av farliga ämnen

Forskningsdjur används ofta i studier där farliga kemikalier, biologiska ämnen och/eller radionuklider administreras. Vissa tekniska egenskaper är tillämpliga på alla faror. Dessa omfattar fysisk isolering av de farliga djuren och avfallet, rumsytor som är monolitiska, förseglade och lätta att desinficera och som inte främjar ansamling av damm, användning av BSC eller kemiska huvar som är lämpliga för faran och försöket, ökad luftväxling i rummet för att späda ut föroreningar i omgivningen, inrättande av riktat luftflöde genom att konfigurera tillförselsdiffusorer och avluftsregister så att farorna dras bort från de mänskliga personerna och skapande av lufttrycksdifferenser i rummet för att se till att områden som innehåller faror har ett undertryck i förhållande till de omgivande utrymmena. Olika resurser finns tillgängliga för att hjälpa till att fastställa lämpliga tekniska egenskaper och metoder för anläggningar och utrustning för att upprätthålla en säker miljö (Adelberg et al., 1989; CDC-NIH, 2009; Commission on Physical Sciences, Mathematics and Applications, 1995; Evans, Lesnaw (1999); DiBerardinis, 1999; Liberman, 1995; Ruys, 1991b). Många av de anläggningsegenskaper som beskrivs för karantän är tillämpliga och lämpliga för inneslutning av farliga ämnen. Inneslutning och tillhörande skyddsåtgärder är dock ofta strängare.

Biologiska faror klassificeras enligt BSL 1 till 4, där varje nivå dikterar specifika tekniska egenskaper och säkerhetsrutiner (CDC-NIH, 2009). Djurstudier med BSL-2 agens är relativt vanliga och har blivit vanligare i och med användningen av virala vektorer för genterapistudier (Webber och William, 1999; Evans och Lesnaw, 1999). Efterfrågan på studier med BSL-3-agens är mindre vanlig, även om många anläggningar skulle kunna dra nytta av att ha en BSL-3-anläggning (ABSL-3) för djur. Studier med ABSL-2 agens kan utföras i djurrum med hjälp av lämplig utrustning och ABSL-2 metoder, men de utförs effektivare och mer konsekvent på en högre säkerhetsnivå i en ABSL-2 anläggning. Dessutom är en ABSL-2 anläggning mycket önskvärd för karantän av gnagare som är infekterade med uppenbara och/eller oavsiktliga agens eller med okänt hälsotillstånd. Detaljerade beskrivningar av ABSL-djuranläggningar och metoder finns i andra texter (Barkley, 1979; Barkley och Richardson, 1984; Richmond, 1991, 1996; Hessler, 1995; White, 1996; Hessler et al., 1999; King et al., 1999).

De standardkonstruktioner och metoder som ingår i de flesta djuranläggningar uppfyller BSL-1-standarder. Komplexiteten i konstruktion och driftspraxis ökar i takt med att biosäkerhetsnivån höjs. Ytterligare tekniska funktioner kan omfatta användning av luftslussar, genomgångsduschar och genomgångssterilisatorer, tillhandahållande av ytterligare fysiska inneslutningsanordningar såsom bås, HEPA-filtrering av avgaser, omfattande, datorbaserade miljöövervakningssystem och automatiserade HVAC-kontroller samt tillhandahållande av redundans och nödkraft för alla kritiska mekaniska system.

Inneslutning av flyktiga faror, t.ex. farliga kemikalier eller utvalda radioisotoper, är mer komplicerad än att innesluta partiklar, eftersom flyktiga föreningar passerar genom HEPA-filter och kanske inte fångas upp av andra typer av filtermedier, t.ex. aktivt kol. Kemikaliehuvar (endast personalskydd) eller BSC:er med 100 % avluftning (klass II typ B21) (personal- och produktskydd), som båda är anslutna till byggnadens avgassystem, är användbara för byte av burar och administration av faror när flyktiga ämnen är ett problem. Även om specialiserad kompletterande inneslutningsutrustning som fångar upp utflödet från buren kan användas i samband med statiska isoleringsburar, är det lättare att placera burarna i områden med höga luftväxlingshastigheter (>50 kompletta luftväxlingar i timmen) och samtidigt tillhandahålla riktat luftflöde så att frisk tilluft levereras till det område som används av personalen och sugs bort över djurens burar in i utsugningssystemet. Till exempel är en box på 4 fot × 6 fot med en linjär takdiffusor på framsidan av boxen och horisontell slitsad utsugning på flera nivåer längs den bakre väggen, framför vilken burhyllan är placerad, användbar för studier där farliga flyktiga kemikalier används. Kompletterande personlig skyddsutrustning kan också vara nödvändig för att säkerställa personalens skydd.

Dekontaminering av burar och bortskaffande av kontaminerat avfall, t.ex. ströbäddar, är av största vikt när en av dem eller båda kan antas vara farliga. Sängkläder bör autoklaveras innan de dumpas och burar bör dekontamineras innan de senare hanteras. Sterilisering av komponenterna i burarna före behandling är användbart när farorna är värmelabila, vilket är fallet med de flesta biologiska faror. Även om vissa farliga kemikalier är värmelabila kräver de flesta en kemisk deaktivering eller måste bortskaffas som en aktiv förening (Fox et al., 1980). Engångsburar av polystyren eller polyetylen är användbara för mycket farliga kemikalier som inte lätt kan inaktiveras. Buren och avfallet bortskaffas som farligt avfall. Klass II BSC och kemikaliehuvuden kan köpas med en rad olika funktioner som är användbara för djurstudier där faror används, inklusive en genomgångsdörr i skåpväggen som gör det möjligt att placera buren direkt i en biofarlig påse utan att den behöver avlägsnas från skåpet (BSC), ett system för bortskaffande av fast avfall som är integrerat i arbetsytan i skåpet (BSC) och/eller ett litet kopparfat för bortskaffande av flytande avfall (kemikaliehuvuden). Rutinmässig användning av en BSC av klass I som är utformad för bortskaffande av strömedel i smutsig burtvätt, vilket är fördelaktigt för damm-, allergen- och kontamineringskontroll, rekommenderas starkt vid hantering av burar med farliga agens, även efter dekontaminering.

Den som administrerar radionuklider till djur måste följa Nuclear Regulatory Commissions standarder (Code of Federal Regulations, 1999). Standarderna kräver att institutioner som använder radionuklider har tillstånd och att de säkerställer att strålningsexponeringen för all personal är så låg som rimligen kan uppnås (ALARA) genom att genomföra ett lämpligt strålskyddsprogram. Vid användning av radioisotoper in vivo måste hänsyn tas till den specifika radioisotop som administreras, särskilt dess halveringstid, energi och biologiska aktivitet, och den mängd som administreras; skydd av personal som exponeras för radioaktiva djur och radioaktivt avfall; och omhändertagande av radioisotopkontaminerat material, inklusive kadaver.

Radionuklidens halveringstid har en betydande inverkan på de förfaranden som ska användas vid omhändertagande av avfall och på hanteringen av burar. Genom att låta kadaver och avfall sönderfalla under 10 halveringstider kan dessa material deponeras i icke-radioaktiva avfallsströmmar. Om radioisotoper med kort halveringstid administreras kan därför kontaminerat material hållas på plats för nedbrytning och därefter bortskaffas som icke-radioaktivt avfall. Slaktkroppar hålls frysta, och burar och ströbäddar lagras tills de kan behandlas på ett säkert sätt. Innan slaktkroppar, burar eller ströbäddar släpps ut bekräftas aktivitetsnivåerna för radioisotoper med lämplig utrustning eller teknik, t.ex. en geigerräknare eller ytdukar, av personal med lämplig utbildning. Djur, burar och avfall som är kontaminerade med radioisotoper med lång halveringstid måste bortskaffas på lämpliga avfallsplatser av licensierade personer. Även om engångsburar används är det vanligare att burarna töms, att ströbädden behandlas för bortskaffande utanför anläggningen och att burarna rengörs för hand med ett dekontamineringsmedel för radioaktivitet tills aktiviteten inte längre kan påvisas. Burarna behandlas sedan i mekaniska tvättmaskiner.

Särskild hänsyn bör tas till användningen av mekaniska tvättmaskiner för sanering av burar och tillhörande utrustning när de används med farliga ämnen. Eftersom vissa mekaniska tvättmaskiner recirkulerar tvätt- eller sköljvatten kan farliga föroreningar ansamlas och kontaminera annan utrustning som tvättas i enheten (Lipman, 1995). Under dessa omständigheter bör tvätt- och/eller sköljvatten tömmas efter det att det farliga materialet har behandlats. Många bur-/ställtvättar kan programmeras så att spillvattnet dumpas i slutet av varje cykel och/eller så att det finns ytterligare sköljcykler.