การจัดตั้งห้องปฏิบัติการจุลชีววิทยาบำบัด: แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการแบ่งโซนและการแยกพื้นที่ทางกายภาพ

I. คำจำกัดความพื้นฐานของการแบ่งเขต (การจำแนกประเภททั่วไป ปรับเปลี่ยนได้ตามข้อกำหนด BSL-2/BSL-3)

โดยทั่วไปห้องปฏิบัติการบำบัดด้วยจุลินทรีย์จะแบ่งโซนดังนี้: โซนสะอาด → โซนกันชน → โซนปนเปื้อนบางส่วน → โซนปนเปื้อน

เขตสะอาด (พื้นที่สะอาด / พื้นที่ปลอดสารปนเปื้อน)

สำนักงาน ห้องเปลี่ยนเสื้อผ้าหลัก ห้องพักผ่อน ห้องเก็บเอกสาร ห้องเก็บสารเคมี (วัตถุดิบ/สารช่วยในการผลิตที่ยังไม่ได้เปิดใช้) และห้องควบคุมส่วนกลาง ต้องปราศจากแบคทีเรียที่มีชีวิตและตัวอย่างทดลอง

เขตกันชน (การเปลี่ยนผ่านความดันและแกนแยกส่วนกันอากาศ)

ห้องเปลี่ยนเสื้อผ้าสำรอง, ห้องกันอากาศ, กล่องส่งผ่าน และห้องกันชนเพื่อการฆ่าเชื้อ ทำหน้าที่เป็นสิ่งกีดขวางทางกายภาพระหว่างโซนต่างๆ ช่วยจัดการความแตกต่างของความดัน และฆ่าเชื้อ/ทำให้ปลอดเชื้อบุคลากรและวัสดุต่างๆ

เขตปนเปื้อนกึ่งธรรมชาติ (เขตเปลี่ยนผ่าน)

ทางเดิน ห้องเตรียมการ พื้นที่เตรียมอาหารเลี้ยงเชื้อ และพื้นที่ทำความสะอาด/เตรียมอุปกรณ์ก่อนการเพาะเลี้ยง เกี่ยวข้องกับการสัมผัสกับสารปนเปื้อนได้ แต่ไม่มีการจับต้องแบคทีเรียที่มีชีวิตโดยตรง

เขตปนเปื้อน (พื้นที่ทดลองหลัก; ความเสี่ยงสูง)

การเพาะเชื้อจุลินทรีย์ การเพาะเลี้ยงแบบไม่ใช้ออกซิเจน การขยายพันธุ์แบคทีเรียที่มีชีวิต การแยกตัวอย่าง การจ่ายผลิตภัณฑ์แบคทีเรียที่มีชีวิต และการดำเนินการควบคุมเชิงบวก เกี่ยวข้องกับการมีละอองแบคทีเรียที่มีชีวิตและตัวอย่างที่ปนเปื้อนอยู่

หลักการที่เข้มงวด: ห้ามการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างพื้นที่สะอาดและพื้นที่ปนเปื้อน การเคลื่อนย้ายระหว่างโซนทั้งหมดต้องผ่านพื้นที่กันชน/พื้นที่แยก การจัดให้มีเส้นทางแยกต่างหากสำหรับบุคลากร วัสดุ และของเสีย เพื่อป้องกันการไหลข้ามกัน

II. มาตรการแยกพื้นที่ทางกายภาพสำหรับการแบ่งโซน (พื้นที่สะอาดเทียบกับพื้นที่ปนเปื้อน)

1. การแยกทางกายภาพโดยใช้โครงสร้างปิดล้อม (สิ่งกีดขวางหลัก)

การปิดผนึกผนัง เพดาน และพื้นอย่างต่อเนื่องและแน่นหนา ป้องกันอากาศรั่วซึม

พื้นที่สะอาดใช้แผ่นเหล็กสีสำเร็จรูป (50 มม./75 มม.) ที่มีมุมโค้งมนเพื่อกำจัดช่องว่างอับ และรอยต่อทั้งหมดปิดผนึกด้วยซิลิโคนยาแนวที่เป็นกลางเพื่อป้องกันการซึมผ่านของละอองลอย

ผนังในบริเวณที่ปนเปื้อนจะสูงจรดพื้นโครงสร้างเพื่อป้องกันการไหลเวียนของอากาศผ่านช่องว่างเหนือฝ้าเพดาน การเจาะผนังเพื่อติดตั้งระบบสาธารณูปโภคเป็นสิ่งต้องห้ามอย่างเด็ดขาด เว้นแต่จะมีการปิดผนึกอย่างแน่นหนาบริเวณจุดที่เจาะ

พื้นประกอบด้วยอีพ็อกซี่หรือโพลียูรีเทนแบบปรับระดับได้เอง ไร้รอยต่อ และกันน้ำเพื่อป้องกันการรั่วไหลและการปนเปื้อนของของเหลวที่มีแบคทีเรียระหว่างโซนต่างๆ ข้อกำหนดการแยกประตู

ห้ามมีประตูเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างโซนสะอาดและโซนปนเปื้อน จำเป็นต้องมีห้องกันอากาศ

ประตูต้องเปิดไปทางบริเวณที่มีการปนเปื้อนสูงกว่า (โซนสะอาด ← โซนปนเปื้อนปานกลาง ← โซนปนเปื้อน)

แนะนำให้ใช้ประตูที่ปิดสนิทพร้อมระบบปิดอัตโนมัติ (โดยปกติจะปิดอยู่) สำหรับพื้นที่ปนเปื้อนที่มีความเสี่ยงสูง และควรใช้ประตูแบบล็อกกัน (เพื่อป้องกันการเปิดประตูทั้งสองบานพร้อมกันในห้องล็อกอากาศ)

ห้ามอย่างเด็ดขาด: ห้ามติดตั้งหน้าต่างในพื้นที่ทดลองที่เปิดออกสู่ภายนอกโดยตรง และห้ามใช้ทางเดินร่วมกันระหว่างพื้นที่สะอาดและพื้นที่ปนเปื้อน

2. การแยกความแตกต่างของความดัน (การแยกอากาศทางกายภาพ—สำคัญมาก)

ใช้การควบคุมความแตกต่างของความดันเพื่อป้องกันไม่ให้อากาศปนเปื้อนไหลย้อนกลับเข้าไปในบริเวณที่สะอาด; ระดับความดันมาตรฐาน:

โซนสะอาด (+10 ถึง +15 Pa) > โซนปนเปื้อนปานกลาง (+5 ถึง +10 Pa) > ห้องกันอากาศ > โซนปนเปื้อน (0 Pa หรือความดันลบ -5 ถึง -10 Pa; แนะนำให้ใช้ความดันลบสำหรับการจัดการจุลินทรีย์ที่มีชีวิตบนโต๊ะทำงานแบบเปิด)

ห้องที่ใช้ในการจัดการจุลินทรีย์ที่มีชีวิต (โซนปนเปื้อน) ควรได้รับการออกแบบให้มีแรงดันลบสัมพัทธ์ เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของละอองชีวภาพออกไปภายนอก

ความแตกต่างของความดันในห้องล็อกอากาศต้องอยู่ระหว่างความแตกต่างของความดันในโซนที่อยู่ติดกัน เพื่อทำหน้าที่เป็นตัวกันชน/กำแพงกั้น

ระบบระบายอากาศแบบแยกส่วน: ใช้เครื่องปรับอากาศ (AHU) แยกกันสำหรับจ่ายอากาศและดูดอากาศในโซนสะอาดและโซนปนเปื้อน ห้ามเชื่อมต่อท่ออากาศระหว่างกัน อากาศเสียจากโซนปนเปื้อนต้องผ่านตัวกรอง HEPA ก่อนปล่อยออกสู่ภายนอก ห้ามปล่อยออกหรือหมุนเวียนกลับไปยังโซนสะอาดโดยตรง

ติดตั้งระบบตรวจสอบความดันแบบเรียลไทม์และระบบเตือนภัย เพื่อแจ้งเตือนทันท่วงทีเมื่อเกิดความไม่สมดุลของความดัน ป้องกันการปนเปื้อนข้ามที่เกิดจากการไหลย้อนกลับของอากาศ

3. การแยกการไหลของวัสดุ: การลำเลียงแบบทิศทางเดียว ไม่มีเส้นทางตัดกัน

เส้นทางวัสดุสะอาด

วัตถุดิบ/สารช่วยและวัสดุสิ้นเปลืองปลอดเชื้อ → เขตปลอดเชื้อ → ช่องถ่ายโอนบัฟเฟอร์ → เขตปนเปื้อน

ข้อกำหนดสำหรับช่องถ่ายโอน: การฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวี กลไกการล็อก และการควบคุมอิสระสำหรับทั้งสองด้าน (ด้านสะอาดเทียบกับด้านปนเปื้อน) ห้ามการถ่ายโอนแบบสองทิศทางโดยพลการ เส้นทางกำจัดของเสียอิสระ (การไหลของวัสดุปนเปื้อน)

ตัวอย่างปนเปื้อน, ของเสียจากเชื้อแบคทีเรีย และวัสดุสิ้นเปลืองที่ปนเปื้อน: พื้นที่ปนเปื้อน → ห้องพักของเสีย → ห้องนึ่งฆ่าเชื้อ → ทางออกสำหรับขนย้ายออกสู่ภายนอก

✅ วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุด: แยกทางออกของขยะออกจากทางเข้าของบุคลากรอย่างสิ้นเชิง เพื่อสร้างทางเดินขยะที่เป็นอิสระ

❌ ห้าม: ขนส่งขยะจากห้องปฏิบัติการหรือสิ่งของที่ยังไม่ผ่านการฆ่าเชื้อผ่านเขตปลอดเชื้อทางทางเดินหลักสำหรับบุคลากร

อุปกรณ์ที่ปนเปื้อนจะต้องไม่ถูกเคลื่อนย้ายกลับเข้าไปในพื้นที่สะอาด สิ่งของทั้งหมดที่นำออกจากพื้นที่ปนเปื้อนจะต้องได้รับการฆ่าเชื้อก่อน

4. การแยกการไหลเวียนของบุคลากร: การเคลื่อนย้ายบุคลากรแบบทิศทางเดียว และการเปลี่ยนกะ/การพักรอที่บังคับใช้

การไหลเวียนของบุคลากรแบบทิศทางเดียวมาตรฐาน:

ภายนอก → ขั้นตอนการเปลี่ยนชุดครั้งแรก (ถอดเสื้อผ้าที่ใส่มาจากข้างนอก) → ทางเดินสะอาด → ขั้นตอนการเปลี่ยนชุดครั้งที่สอง (สวมชุดคลีนรูม) → ห้องกันอากาศ → เขตปนเปื้อนบางส่วน → เขตทดลองปนเปื้อน

ขั้นตอนการออกจากระบบ:

เขตปนเปื้อน → พื้นที่ฆ่าเชื้อ → พื้นที่ถอดเสื้อผ้า/ชุดคลีนรูม → ห้องอาบน้ำ (ไม่จำเป็นสำหรับระดับ BSL สูง) → เปลี่ยนเสื้อผ้าครั้งแรก → ออกไปข้างนอก

ประเด็นสำคัญ:

จัดพื้นที่เปลี่ยนเสื้อผ้าแยกกันสำหรับโซนสะอาดและโซนปนเปื้อน ห้ามใช้ห้องเปลี่ยนเสื้อผ้าร่วมกัน

บุคลากรไม่ได้รับอนุญาตให้กลับจากเขตปนเปื้อนไปยังเขตสะอาดโดยตรง พวกเขาต้องผ่านขั้นตอนการถอดเสื้อผ้าและการฆ่าเชื้อก่อน

ทำเครื่องหมายทิศทางการเดินให้ชัดเจนด้วยลูกศร และติดตั้งสิ่งกีดขวางหรือฉากกั้นเพื่อป้องกันการลัดเลาะหรือการเดินสวนทาง

III. มาตรการแยกส่วนสำหรับน้ำเสีย อากาศเสีย และของเสียของแข็ง

การแยกน้ำเสีย

รวบรวมน้ำเสียจากการทดลองจากบริเวณที่ปนเปื้อนแยกต่างหาก ฆ่าเชื้อในที่เกิดเหตุก่อนปล่อยลงสู่ระบบระบายน้ำ ห้ามเชื่อมต่อระบบระบายน้ำสะอาดและระบบระบายน้ำที่ปนเปื้อนโดยเด็ดขาด ติดตั้งท่อระบายน้ำเสียแยกต่างหากในกรณีที่สภาพแวดล้อมเอื้ออำนวย

การแบ่งเขตทางกายภาพสำหรับการจัดเก็บขยะมูลฝอย

ใช้ถุงฆ่าเชื้อแบบมีฝาปิดภายในบริเวณที่ปนเปื้อนเพื่อปิดผนึกทันที ณ แหล่งกำเนิด จัดเก็บของเสียชั่วคราวในห้องพักของเสีย ห้ามวางซ้อนของเสียที่ปนเปื้อนในบริเวณที่สะอาด

การแยกอุปกรณ์

กำหนดอุปกรณ์เฉพาะ (เช่น ปิเปต เครื่องปั่นเหวี่ยง ตู้บ่มเพาะ ฯลฯ) สำหรับแต่ละโซนโดยเฉพาะ ห้ามเคลื่อนย้ายอุปกรณ์ในโซนสะอาดไปยังโซนปนเปื้อน และห้ามเคลื่อนย้ายอุปกรณ์ในโซนปนเปื้อนไปยังโซนสะอาดโดยไม่ผ่านการฆ่าเชื้อก่อน IV. ข้อผิดพลาดทั่วไปในการจัดวางผังพื้นที่

❌ ประตูห้องทำงานที่สะอาดเปิดออกสู่ห้องปฏิบัติการที่มีแบคทีเรียมีชีวิตโดยตรง

❌ ไม่มีกล่องสำหรับส่งผ่านตัวอย่าง บุคลากรขนส่งตัวอย่างโดยตรงข้ามโซน

❌ การแบ่งโซนระบุด้วยเครื่องหมายบนพื้นเท่านั้น ไม่มีผนังกั้นจริง

❌ ระบบระบายอากาศร่วมกัน; อากาศถูกหมุนเวียนกลับมาจากบริเวณที่ปนเปื้อน;

❌ ทางเดินสำหรับบุคลากรยังใช้สำหรับการขนส่งขยะด้วย

❌ ห้องกันชนทำหน้าที่เป็นเพียงทางเดินเท่านั้น ไม่มีประตูที่เชื่อมต่อกันหรือความสามารถในการฆ่าเชื้อโรค

V. ข้อกำหนดด้านการจัดการระบบ GMP / ความปลอดภัยทางชีวภาพ

จัดทำและจัดเก็บแผนผังแสดงขั้นตอนการทำงานสำหรับบุคลากร วัสดุ ของเสีย และการไหลเวียนของอากาศ เพื่อใช้ในระหว่างการตรวจสอบรับมอบงาน

จัดทำขั้นตอนการปฏิบัติงานมาตรฐาน (SOP) ข้ามโซน โดยระบุขั้นตอนการขนย้ายวัสดุและการเข้า/ออก;

ดำเนินการทดสอบความแน่นของอากาศเป็นระยะ ตรวจสอบความแตกต่างของความดัน และทดสอบการรั่วไหลของโครงสร้างกักเก็บ

ใช้ชุดทำงานและเครื่องมือที่เหมาะสมกับแต่ละโซน โดยใช้รหัสสีเพื่อการจัดการโซน

VI. ข้อเสนอแนะเพื่อการดำเนินการที่คล่องตัวยิ่งขึ้น

จัดลำดับความสำคัญของผังพื้นที่: แยกส่วนปลายทั้งสองด้านออกจากกัน ด้านหนึ่งสำหรับทางเข้าของบุคลากรที่สะอาด และอีกด้านหนึ่งสำหรับทางออกของเสีย;

ติดตั้งห้องกันอากาศแรงดันลบโดยเฉพาะสำหรับห้องที่เกี่ยวข้องกับการจัดการแบคทีเรียที่มีชีวิตซึ่งมีความเสี่ยงสูง

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโครงสร้างกักเก็บอากาศนั้นปิดสนิทอย่างต่อเนื่อง ปิดผนึกช่องเปิดทั้งหมดสำหรับท่ออากาศและท่อสาธารณูปโภค

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอากาศ บุคลากร วัสดุ และของเสียมีการไหลไปในทิศทางเดียว (ไม่มีการไหลย้อนกลับ)

ใช้ระบบระบายอากาศแยกอิสระสำหรับแต่ละโซน และกรองอากาศเสียจากพื้นที่ปนเปื้อนด้วยระบบกรอง HEPA