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¡Que no salga el virus! Ciencia segura: Bioseguridad en los laboratorios de alta contención

El análisis virológico y la ciencia segura convergen en los laboratorios de alta contención. ¿Qué hay detrás del diseño de estos laboratorios para contener la propagación de los virus y mantener a salvo a los investigadores, la población en general y el medio ambiente?  

Los virus están siempre presentes y la rápida evolución de nuestro mundo plantea un nuevos retos para aislarlos y contener la amenaza que suponen para nuestra salud y bienestar. La población mundial crece rápidamente y los viajes son más rápidos y fáciles que nunca,  lo que supone un escenario ideal para la rápida transmisión de virus. El cambio climático agrava esta situación; los virus que antes eran endémicos de regiones específicas se están extendiendo más allá de estas zonas y alcanzando a una mayor proporción de la población mundial.   

Los niveles de bioseguridad (BSL), o niveles de protección de patógenos, son precauciones de biocontención reconocidas a nivel mundial que deben seguirse para aislar los agentes biológicos que suponen una amenaza en una instalación de laboratorio cerrada. Los niveles de contención van desde el más bajo (BSL-1) hasta el más alto de nivel 4. Los virus y bacterias que caen contenidos en entornos de laboratorio BSL 3 y 4 tienen más probabilidades de suponer un alto riesgo para la salud y poner en peligro la vida.  

La necesidad de bioseguridad en la investigación virológica 

La bioseguridad es crucial en la investigación de virus peligrosos. Para evitar su posible propagación, se están desarrollando laboratorios de alta contención. Éstos están diseñados para que no haya riesgo de que el material estudiado se libere y suponga una amenaza para los investigadores y el medio ambiente.  El diseño de estos laboratorios especializados requiere conocimientos y experiencia específicos. 

Así es como diseñamos un entorno seguro 

Como especialistas en el diseño de laboratorios de alta contención, garantizamos el estricto cumplimiento de las normas y reglamentos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) y la Bioseguridad en Laboratorios Microbiológicos y Biomédicos (BMBL). Un buen diseño técnico tiene en cuenta estas directrices a la vez que considera el uso práctico y la seguridad óptima para cada situación.   

Deerns ha diseñado varios proyectos de nivel BSL-3 y BSL-4 y ha desempeñado un papel vital en el diseño de las instalaciones mecánicas y eléctricas.   

Gracias a la experiencia adquirida en diversos proyectos, hemos creado soluciones innovadoras y pioneras a medida para crear un entorno de trabajo seguro, en el que los usuarios puedan desarrollar sus actividades sin riesgo. 

" Deerns ha diseñado varios proyectos de nivel BSL-3 y BSL-4 y ha desempeñado un papel vital en el diseño de las instalaciones mecánicas y eléctricas.
Bernard Melchers Life Sciences Advisor

El proceso de diseño 

En Deerns, el proceso de diseño comienza con la definición de los requisitos de los usuarios, para lo que se organizan una serie de reuniones con las partes interesadas de cada departamento a fin de dar cabida a las necesidades y requisitos específicos de cada grupo de investigación. Este proceso de participación informa la toma de decisiones de diseño relacionadas con las actividades y los flujos logísticos.   

Nuestro objetivo es siempre conseguir un sistema seguro y redundante en el que la dispersión del riesgo esté garantizada en todas las circunstancias. Algunos ejemplos son: 

  • Mantenimiento de la presión negativa en caso de corte del suministro eléctrico mediante sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) y NSA.   
  • Mantenimiento de toda la tecnología de control de la instalación de alta contención.   
  • El uso de sistemas RTP para transferir de forma segura material de alto riesgo entre centros de investigación.   
  • La eliminación segura de residuos (agua) con autoclaves o esclusas de desinfección VHP.   
  • La aplicación de duchas de desinfección para los operarios.   
  • La utilización de tuberías de descarga de doble pared para los sistemas de aguas residuales, equipadas con sistemas de detección de fugas y tanques de eliminación.   
  • Garantizar la presión negativa independientemente de las cargas de viento externas.   
  • Mantenimiento de la presión negativa durante la extinción de incendios (extinción por gas). 
  • Mantenimiento de la presión negativa durante la desinfección automática validada (desinfección VHP) del laboratorio. 

Cinco fases críticas de diseño  

Los proyectos de alta contención suelen constar de las cinco fases siguientes:   

  • Estudio de viabilidad (emplazamiento, edificio, instalaciones)   
  • Apoyo en la elaboración de un Programa de Requisitos   
  • Diseño final y paquete de licitación para las instalaciones   
  • Instrucción y supervisión durante la fase de realización   
  • Apoyo y supervisión durante el proceso de puesta en marcha y validación   

Equipos de blindaje para reducir riesgos 

Dado que la reducción de riesgos es fundamental, blindamos los equipos de investigación del operador y su entorno en la medida de lo posible, normalmente mediante sistemas de barrera de seguridad, como cabinas de bioseguridad o aisladores. Los bancos de trabajo de clase II tienen un frente de trabajo abierto con una entrada de protección, mientras que los aisladores de clase 3 tienen un separador físico entre el material de investigación y el investigador y su entorno inmediato. 

Flujo de aire direccional para emergencias  

En caso de emergencia, el riesgo de propagación se contrarresta aplicando una cascada de presión en el laboratorio. Las diferencias de presión entre la esclusa de acceso al pasillo y el laboratorio crean un flujo de aire direccional hacia el laboratorio crítico. El aire que entra y sale del laboratorio se filtra mediante filtros HEPA.   

En función del material examinado, estos filtros se duplican. Para garantizar la seguridad del técnico durante el mantenimiento, los filtros HEPA pueden desinfectarse independientemente del sistema y sustituirse de forma segura con un sistema Bag-in-Bag-out. 

El sistema «box-in-box”  

Para evitar posibles escapes de aire contaminado, el laboratorio de alta contención se ha implantado como un sistema «box-in-box«. La estructura interna está separada de la fachada exterior, con una sobrepresión en el pasillo circundante que garantiza que el aire exterior no pueda entrar en el laboratorio y que el posible aire contaminado no pueda salir de él. 

Protección contra personas no autorizadas   

Además de un diseño técnico que garantice la seguridad biológica (bioseguridad), también es importante que un laboratorio de alta contención esté protegido contra el uso no autorizado del material vírico examinado.  

En este contexto, se integran en el diseño diversas medidas de seguridad que incluyen:   

  • Sistemas de seguridad avanzados para detectar la presencia o seguimiento no autorizado de un investigador o persona  
  • Control de acceso mediante pases, códigos de entrada, huellas dactilares o escáneres de iris  
  • Sistemas digitales independientes para bloquear intentos de acceso no autorizados  
  • Transmisión digital cifrada de los resultados de la investigación a un sistema independiente   
  • Precauciones adecuadas para informar y supervisar desastres inminentes, posiblemente con el apoyo de una sala de control con personal permanente  
  • La bioseguridad y la bioprotección son componentes indispensables a la hora de diseñar un laboratorio de Alta Contención que garantice la seguridad de su personal y de la sociedad.

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Bernard Melchers

Life Sciences Advisor

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