Livello di biosicurezza

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
(Reindirizzamento da Laboratorio P4)

Un livello di biosicurezza è un insieme di precauzioni di biocontenimento richieste per l'isolamento di agenti biologici pericolosi in un ambiente chiuso. Il livello di contenimento varia dal più basso livello di biosicurezza 1 (in inglese biosafety level 1 o BSL-1) fino al più alto livello 4 (BSL-4). La definizione dei livelli è stata messa a punto negli Stati Uniti d'America dal Centers for Disease Control and Prevention (CDC).[1] Nell'Unione europea gli stessi livelli sono definiti in una direttiva.[2]

[3]

Razionale[modifica | modifica wikitesto]

Tecnico del CDC indossa una tuta a pressione positiva vecchio modello prima di entrare in uno dei primi laboratori di massimo contenimento del CDC.

Dal 2006, sono stati definiti 4 livelli di sicurezza biologica identificati con la sigla BSL derivante dall'inglese biological safety levels (livello di sicurezza biologico), seguita da un numero. Vi sono quindi i livelli da BSL1 fino a BSL4, comprendendo un livello intermedio anomalo BSL3-ag con "ag" per rischio agricolo. Il livello è interposto tra BSL3 e BSL4. Le installazioni con queste capacità, vengono talvolta denominate con una scala tra P1 e P4 (con P iniziale di patogeno o livello di protezione), come per esempio nel termine laboratorio P3. Numeri maggiori indicano un maggior rischio per l'ambiente esterno.

Ai più bassi livelli di biocontenimento, la zona di contenimento può essere semplicemente una cappa aspirante chimica. I livelli più alti di contenimento prevedono invece l'isolamento degli agenti attraverso impianti per l'edificio, camere sigillate, contenitori sigillati, tute a pressione positiva e procedure elaborate per entrare nei locali oltre che procedure di decontaminazione all'uscita. Nella maggior parte dei casi, sono previsti anche alti livelli di sicurezza per l'accesso all'installazione per assicurarsi che solo il personale autorizzato possa essere ammesso nelle aree sotto controllo di modo da non influire sulla bontà del rispetto delle procedure nelle zone di contenimento.

Livelli[modifica | modifica wikitesto]

Livello di biosicurezza 1[modifica | modifica wikitesto]

Livello adatto per le attività che coinvolgono agenti ben caratterizzati e noti per non causare malattie negli esseri umani adulti sani e con un potenziale di pericolo minimo per il personale di laboratorio e per l'ambiente (CDC,1997).[4]

Esso comprende diversi tipi di batteri e virus, tra cui l'epatite canica, non-patogeni come l' Escherichia coli, così come alcune colture cellulari e batteri non infettivi. A questo livello le precauzioni contro i materiali a rischio biologico sono minime e prevedono per la maggior parte dei casi l'uso di guanti e qualche sorta di protezione del viso. Il laboratorio non è necessariamente separato dagli ambienti di uso comune nell'edificio e il lavoro è generalmente condotto su banchi all'aperto, impiegando pratiche microbiologiche standard. Di solito i materiali contaminati vengono dismessi utilizzando recipienti di scarto aperti (ma indicati separatamente). Le procedure di decontaminazione per questo livello sono simili per molti aspetti alle comuni precauzioni contro i microrganismi di tutti i giorni (ad esempio lavarsi le mani con sapone antibatterico, lavare tutte le superfici esposte del laboratorio con disinfettanti, ecc). In un ambiente di laboratorio tutti i materiali utilizzati per colture cellulari e/o batteri vengono decontaminati utilizzando autoclave. Il personale di laboratorio ha una formazione specifica nelle procedure condotte in laboratorio e sono sorvegliati da uno scienziato con formazione generale in microbiologia o una scienza correlata.

Livello di biosicurezza 2[modifica | modifica wikitesto]

Questo livello è simile al livello di biosicurezza 1 ed è adatto per le attività che implicano l'impiego di agenti patogeni di potenziale pericolo moderato per il personale e per l'ambiente. [4] Comprende vari batteri e virus che causano solo lievi patologie negli esseri umani, o per le quali è difficile la trasmissione di patologie per via aerei in un ambiente di laboratorio, come ad esempio il Clostridium difficile , la maggior parte delle Clamidie, l' A, B e C, l'orthopoxvirus, l'influenza A, la malattia di Lyme, Salmonella, parotite e morbillo, scrapie, MRSA e VRSA. La routine diagnostica che prevede di trattare campioni clinici, si può svolgere in modo sicuro al livello di biosicurezza 2. Le attività di ricerca (tra cui co-coltivazione, studi di replicazione del virus o le manipolazioni che coinvolgono virus concentrati) possono essere svolte in una struttura BSL-2 (P2), utilizzando pratiche e le procedure tipiche del livello BSL-3. Al contrario, le attività produttive di virus, tra cui le concentrazioni di virus, richiedono un impianto "BSL-3 (P3) e l'adozione delle relative pratiche e procedure, si veda livelli di biosicurezza raccomandati per agenti infettivi. Il livello BSL-2 differisce dal BSL-1 in quanto:

  1. il personale di laboratorio ha una formazione specifica nella gestione di agenti patogeni ed è diretto da scienziati con formazione avanzata;
  2. l'accesso al laboratorio è controllato quando il lavoro è in corso;
  3. sono prese attente precauzioni per l'utilizzo di oggetti taglienti contaminati
  4. alcune procedure in cui possono essere creati aerosol infettivi o schizzi sono condotte sotto cappa di sicurezza biologica o altri dispositivi di contenimento fisico.

Livello di biosicurezza 3[modifica | modifica wikitesto]

Ricercatore presso il Centers for Disease Control di Atlanta in Georgia al lavoro con il virus dell'influenza in un ambiente a livello di biosicurezza 3, con respiratore all'interno di un locale per biosicurezza (BSC).

Livello applicabile per installazioni di ricerche cliniche, diagnostiche, di insegnamento, di ricerca e di produzione nelle quali si impiegano agenti di produzione locale o provenienti dall'esterno che sono in grado di causare patologie sere o potenzialmente letali dopo l'inalazione.[4] Sono compresi vari batteri, parassiti e virus che possono causare malattie serie o mortali negli umani ma per le quali esistono cure quali la Yersinia pestis (agente patogeno della peste), Francisella tularensis, Leishmania donovani, Mycobacterium tuberculosis, Chlamydophila psittaci, virus della encefalite equina del Venezuela, virus dell'encefalite equina dell'Est, SARS coronavirus, Coxiella burnetii, virus della febbre della Rift Valley, Rickettsia rickettsii, alcune specie di Brucella, virus della rabbia, chikungunya, virus della febbre gialla e virus del Nilo occidentale.

Il personale di laboratorio ha un addestramento specifico per maneggiare agenti patogenici e potenzialmente letali e lavorano sotto la supervisione di scienziati competenti con esperienza nelle attività con questi agenti.

Tutte le procedure che prevedono la manipolazione di materiali infetti sono condotte all'interno di locali in grado di garantire la sicurezza biologica, cappe aspiranti specificamente progettate o altri dispositivi di contenimento, oppure tramite personale che indossa specifici vestiti ed equipaggiamenti protettivi. Questi laboratori sono progettati e realizzati con speciali caratteristiche.

Ê accettato, tuttavia, che alcuni impianti esistenti non possano avere tutte le caratteristiche raccomandate per la sicurezza biologica di livello 3 (ossia, zona di accesso a doppia porta e ingressi sigillati). In queste condizioni, si può ottenere un livello di sicurezza accettabile per lo svolgimento delle procedure di routine, (ad esempio, procedure diagnostiche che comportano la propagazione di un agente per l'identificazione, tipizzazione, test di sensibilità, ecc), anche in un livello di biosicurezza 2 (P2) prevedendo come minimo che:

  1. l'aria inviata verso l'esterno venga filtrata,
  2. la ventilazione del laboratorio sia progettata in modo da far sì che il flusso d'aria sia diretto dall'esterno verso l'interno,
  3. l'accesso al laboratorio sia controllato quando ci sono lavorazioni in corso e
  4. le pratiche standard e i dispositivi di sicurezza per la sicurezza biologica di livello 3 siano utilizzati rigorosamente.

La decisione di adottare questa deroga al livello di sicurezza 3 può essere solo del direttore del laboratorio.

Livello di biosicurezza 4[modifica | modifica wikitesto]

Il Galveston National Laboratory a livello BSL-4 (P4) presso il campus della University of Texas Medical Branch

Questo livello è necessario per lavorare con agenti pericolosi ed esotici che presentano un elevato rischio di trasmissione di infezioni in laboratorio per via aerea, con agenti che causano gravi malattia mortali in esseri umani per le quali non sono disponibili vaccini o altri trattamenti, come ad esempio le febbri emorragiche boliviane e argentine, Marburg virus, virus Ebola, Lassa virus, febbre emorragica Crimea-Congo e varie altre patologie emorragiche. Questo livello è utilizzato anche per lavorare con agenti quali il vaiolo che sono considerati pericolosi abbastanza da richiedere ulteriori misure di sicurezza, indipendentemente dalla disponibilità di vaccinazione. Quando si tratta di rischi biologici a questo livello l'uso di un tuta personale a pressione positiva, con una fornitura di aria separata è obbligatoria.

L'entrata e l'uscita di un laboratorio biologico di livello quattro prevederà docce, una camera a vuoto, una camera con luce ultravioletta e altre misure di sicurezza volte a distruggere tutte le tracce del rischio biologico. Vengono impiegati varchi di accesso a tenuta stagna e sigillabili, protetti elettronicamente per evitare che entrambe le porte vengano aperte contemporaneamente. Tutta l'aria e acqua utilizzata in un laboratorio con livello di biosicurezza 4 (o P4) sarà oggetto di procedure di decontaminazione e di sicurezza per evitare la possibilità di un rilascio accidentale.

I membri del personale di questi laboratori hanno una formazione specifica e approfondita nella gestione degli agenti infettivi estremamente pericolosi e comprendono le funzioni del sistema di contenimento primario e secondario, delle pratiche standard e speciali, delle attrezzature di contenimento e le caratteristiche di progettazione in generale del laboratorio. Sono seguiti da scienziati qualificati e con esperienza nel lavoro con questi agenti. L'accesso al laboratorio è strettamente controllato dal direttore del laboratorio.

La struttura è collocata o in un edificio separato, o in una zona controllata all'interno di un edificio, completamente isolata da tutte le altre aree. Deve essere realizzato un manuale specifico per le operazioni e devono essere previsti specifici protocolli di costruzione per prevenire la contaminazione con l'esterno. Spesso si utilizzano impianti in pressione negativa che, anche se compromessi, sono comunque in grado di inibire la creazione di un focolaio di agenti patogeni trasmissibili per via aerea.

Elenco di strutture BSL-4[modifica | modifica wikitesto]

Secondo un rapporto dello statunitense Government Accountability Office (GAO) pubblicato il 4 ottobre 2007, sono state identificate un totale di 1356 strutture BSL-3 registrate presso il CDC/USDA e presenti negli Stati Uniti (GAO-08-108T [5]). Questa cifra è solo una stima prudente delle strutture esistenti negli Stati Uniti in quell'anno. All'incirca il 36% dei laboratori dell'elenco sono in istituti di ricerca universitaria. Nel 2007 furono identificati solo 15 strutture a livello BSL-4 negli Stati Uniti, compreso nove laboratori federali.[5]

Di seguito un elenco di strutture BSL-4 nel mondo.

Nome Città Data
realizzazione
Descrizione
National Service of Healthcare and Agriculture Quality [SENASA] Argentina, Buenos Aires in costruzione
Virology Laboratory of the Queensland Department of Health Australia, Queensland, Coopers Plains
Korea Centers for Disease Control and Prevention (KCDC) Osong, contea di Cheongwon, provincia North Chungcheong, Corea del Sud 2013
University of Queensland - Sir Albert Sakzewski Virus Research Centre (SASVRC) Royal Women's Hospital Brisbane P3 (BL3) Australia, Queensland, Herston
Australian Animal Health Laboratory Australia, Victoria, Geelong
National High Security Laboratory Australia, Victoria, North Melbourne National High Security Laboratory Opera sotto il coordinamento del Victoria Infectious Diseases Reference Laboratory.
Republican Research and Practical Center for Epidemiology and Microbiology Belarus, Minsk Dipartimento di epidemiologia molecolare & biotecnologie innovative
National Microbiology Laboratory Canada, Manitoba, Winnipeg Presso il Canadian Science Centre for Human and Animal Health, è utilizzato congiuntamente con la Public Health Agency of Canada e la Canadian Food Inspection Agency.
Istituto di virologia Wuhan della accademia delle scienze cinese Cina, Hubei, Wuhan 2003 L'istituto Wuhan di virologia ha anche un laboratorio BSL-3. È in corso di costruzione una distinta struttura BSL-4 basandosi su standard P4, la tecnologia originale di confinamento sviluppata dalla Francia.[6][7] Sara il primo a livello 4 in Cina, sotto la direzione di Shi Zhengli.[8]
Biological Defense Center Repubblica Ceca, regione di Pardubice, Těchonín 1971, ricostruito tra il 2003 e 2007 Presso il Centrum biologické ochrany (Centro di difesa biologica)[9]
Laboratoire P4 Jean Mérieux Francia, Rhône-Alpes, Lione 5 marzo 1999 Jean Mérieux laboratorio ottenuto dalla cooperazione tra Istituto Pasteur e INSERM. Da notare che in Francia, la sigla utilizzata è P4 dalla iniziale per patogeno o livello di protezione 4.[10]
Laboratoire de la DGA Francia, Vert-le-Petit, Essonne 24 ottobre 2013 Il laboratorio della DGA [1] è gestito dal ministero della difesa francese.
Centre International de Recherches Médicales de Franceville Gabon Struttura utilizzata da una organizzazione di ricerca supportata da entrambi i governi del Gabon (principalmente) e della Francia. Unico laboratorio P4 (BSL-4) dell'Africa occidentale.[11]
Robert Koch Institute Germania, Berlino La struttura ha ricevuto i permessi per la costruzione nella città di Berlino il 30 novembre 2008.
Bernhard Nocht Institute for Tropical Medicine Germania, Amburgo
Friedrich Loeffler Institute sull'Isola di Riems Germania, Isola di Riems (Greifswald) 2010 Tratta specialmente virologia
Philipps University di Marburg Germania, Marburg 2008 La struttura è autorizzata a lavorare con organismi geneticamente modificati
High Security Animal Disease Laboratory (HSADL) India, Bhopal 1998 La struttura tratta specialmente organismi zoonotici e nuove minacce di malattie infettive.
Centre for Cellular and Molecular Biology India, Hyderabad 2009 Struttura nazionale di contenimento a livello di biosicurezza 4 utilizzata per lo studio delle malattie infettive umane e per la ricerca clinica[12][13]
All India Institute of Medical Sciences India, New Delhi 1993 Conduce studi sui maggiori organismi patogenici. Ha contribuito alla scoperta di nuovi ceppi e vaccini.
Microbial Containment Complex India, Pune 2012 Laboratorio di biosicurezza livello 4 creato dall'ICMR con il supporto del Department of Science & Technology
Azienda Ospedaliera Ospedale Luigi Sacco Italia, Lombardia, Milano Clinica universitaria situata nel Polo Universitario di Milano; ha a disposizione due veicoli speciali per il trasporto in sicurezza di pazienti infetti.
Istituto Nazionale per le Malattie Infettive Italia, Lazio, Roma 1936 (1997) L'istituto collaborava con l'ospedale Lazzaro Spallanzani. Attualmente è indipendente e ha disponibili cinque laboratori BSL-3 e un laboratorio BSL-4 completato nel 1997.[14]
National Institute for Infectious Diseases Giappone, Tokyo, Musashimurayama Sede presso il National Institute for Infectious Diseases, Department of Virology I; questo laboratorio ha le potenzialità per operare al livello BSL-4, ma è limitato a operare solo con agenti BSL-3 a causa dell'opposizione delle comunità e residenti locali.
Institute of Physical and Chemical Research Giappone, Prefettura di Ibaraki, Tsukuba Struttura BSL-4 non operativa.
Netherlands National Institute for Public Health and the Environment (RIVM) Paesi Bassi, Bilthoven 2009
Cantacuzino Microbiological Research Institute (INCDMI) Romania, Bucarest [15]
"Dr. Carol Davila" Central Military Hospital Romania, Bucarest [16]
State Research Center of Virology and Biotechnology VECTOR Russia, Oblast' di Novosibirsk, Kol'covo Una delle due strutture al mondo a possedere ufficialmente il virus del vaiolo. L'altro laboratorio russo a livello BSL-4 è stato chiuso.
National Institute for Communicable Diseases Sud Africa, Johannesburg 1976 National Institute for Communicable Diseases of Special Pathogens Unit è una delle due strutture BSL-4 in Africa e l'unica a consentire l'accesso con tute nel laboratorio.
The Swedish BSL-4 Laboratory[17] Svezia, Solna 2001 Il laboratorio è collocato nell strutture della Public Health Agency of Sweden ed è l'unica a livello BSL-4 per i paesi scandinavi. Nella struttura è anche presente un laboratorio a livello BSL-3.[18][19][20]
University Hospital of Geneva Switzerland
Spiez Laboratory Switzerland, Spiez
Kwen-yang Laboratory (昆陽實驗室) Center of Disease Control Taiwan Parte del dipartimento della salute di Taiwan.
Preventive Medical Institute of ROC Ministry of National Defense Taiwan
Health Protection Agency's Centre for Infections Regno Unito, Colindale Sede nell'unità per lo studio delle zoonosi virali.
National Institute for Medical Research Regno Unito, London [21]
Institute for Animal Health Regno Unito, Pirbright
Microbiological Research struttura, University of Warwick Regno Unito, Warwick
Institute for Animal Health Compton Laboratory Regno Unito, Compton [22]
Defence Science and Technology Laboratory Regno Unito, Porton Down
Health Protection Agency Regno Unito, Porton Down Unità speciale per lo studio degli organismi patogeni
Health Protection Agency Regno Unito, Porton Down Specializzata in Botulismo.
Francis Crick Institute[23] Regno Unito, London In costruzione. L'UKCMRI non lavorerà con agenti patogeni per l'uomo di livello 4.
Centers for Disease Control and Prevention Stati Uniti, Georgia, Atlanta Attualmente opera in due edifici. Una delle due strutture nel mondo a possedere ufficialmente il vaiolo.
Georgia State University Stati Uniti, Georgia, Atlanta Struttura di vecchia concezione che impiega un contenitore con guanti.
National Bio and Agro-Defense struttura (NBAF), Kansas State University Stati Uniti, Kansas, Manhattan In costruzione. La struttura è utilizzata dal Department of Homeland Security e sostituisce il Plum Island Animal Disease Center (che non è una struttura di livello BSL-4 ). Pianificata operativa per il 2015, ma probabilmente vi saranno ritardi.
National Institutes of Health (NIH) Stati Uniti, Maryland, Bethesda Situata nel Campus NIH, attualmente lavora solo con agenti BSL-3.
Integrated Research Facility Stati Uniti, Maryland, Fort Detrick Struttura utilizzata dal National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID)
National Biodefense Analysis and Countermeasures Center (NBACC) Stati Uniti, Maryland, Fort Detrick in costruzione. sarà gestito dal Department of Homeland Security.
US Army Medical Research Institute of Infectious Diseases (USAMRIID) Stati Uniti, Maryland, Fort Detrick 1969 Vecchio edificio
US Army Medical Research Institute of Infectious Diseases (USAMRIID) Stati Uniti, Maryland, Fort Detrick 2017? Nuovo edificio attualmente in costruzione
National Emerging Infectious Diseases Laboratory (NEIDL), Boston University Stati Uniti, Massachusetts, Boston In costruzione a cura della Boston University. Edificio e addestramento del personale completati, in attesa delle autorizzazioni.
NIAID Rocky Mountain Laboratories Stati Uniti, Montana, Hamilton National Institute of Allergy and Infectious Diseases
Kent State University, Kent Campus Stati Uniti, Ohio, Kent Opera come laboratorio a livello 3 per addestramento. In programma la conversione a livello 4 in risposta alla crescente minaccia di bioterrorismo negli Stati Uniti
Galveston National Laboratory, National Biocontainment facility Stati Uniti, Texas, Galveston Aperta nel 2008. La struttura è utilizzata dall'University of Texas Medical Branch.[24]
Shope Laboratory Stati Uniti, Texas, Galveston Utilizzata dall'University of Texas Medical Branch (UTMB).
Texas Biomedical Research Institute Stati Uniti, Texas, San Antonio Unico laboratorio privato a livello BSL-4 negli Stati Uniti.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Richmond JY, McKinney RW (editors), Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories, 4th ed., 1999, ISBN 0-7881-8513-6.
  2. ^ Council Directive 90/679/EEC of 26 November 1990 on the protection of workers from risks related to exposure to biological agents at work, OJ No. L 374, p. 1.
  3. ^ American Biological Safety Association Collection : NAL Collections : National Agricultural Library, United States Department of Agriculture: National Agricultural Library, 11 febbraio 2009. URL consultato il 2009-02-a11.
  4. ^ a b c The 1, 2, 3's of Biosafety Levels
  5. ^ a b Preliminary Observations on the Oversight of the Proliferation of BSL-3 and BSL-4 Laboratories in the United States (PDF), 4 ottobre 2007.
  6. ^ French subcontractor release and programme profile page
  7. ^ Information on Wuhan Institute of Virology and timeline. URL consultato il 30 settembre 2014.
  8. ^ Don Burke's Global Health Blog - Wuhan, China. (archiviato dall'url originale il 1º settembre 2013).
  9. ^ Ministerstvo obrany - Centrum biologické ochrany Těchonín
  10. ^ Presentazione in inglese del laboratorio P4 Jean Mérieux
  11. ^ (FR) Centre International de Recherches Medicales de Franceville, CIRMF. URL consultato il 30 settembre 2014.
  12. ^ Maximum Containment Facilities – Sense and Nonsense, Risks and Benefits (PDF).
  13. ^ Stone laid for stem cell research lab in Hyderabad | Business Line
  14. ^ http://www.inmi.it/storia_dell_istituto.html
  15. ^ Microbial Culture Collection of "Cantacuzino" Institute Present and perspectives of development (PDF).
  16. ^ Spitalul Militar Central – Bucuresti - harta, adresa, contact, panorama
  17. ^ (SV) P4-laboratoriet vid Folkhälsomyndigheten, Public Health Agency of Sweden. URL consultato l'8 ottobre 2014.
  18. ^ (SV) Superlabbet kan diagnostisera ebola, Aftonbladet, 15 agosto 2014. URL consultato il 7 ottobre 2014.
  19. ^ (SV) Beredda på viruskatastrofer, LabTech Magazine, 21 maggio 2014. URL consultato il 7 ottobre 2014.
  20. ^ (SV) På rundtur i världens säkraste labb, Life Science Sweden, 16 novembre 2013. URL consultato il 7 ottobre 2014.
  21. ^ Deadly secrets of the pathogen labs in The Times (London).
  22. ^ Jobs March 2014 SAPO 3-4 Officer in Pirbright (Compton).
  23. ^ House of Commons - UK Centre for Medical Research and Innovation (UKCMRI) - Science and Technology Committee. URL consultato il 30 settembre 2014.
  24. ^ Galveston National Laboratory Fact Sheet. URL consultato il 30 settembre 2014.

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]