Лаборатория индикации
Полезная модель относится к передвижной индикационной лаборатории и предназначена для проведения индикации возбудителей особо опасных инфекций бактериальной и вирусной природы, неизвестных возбудителей, и токсинов. Лаборатория смонтирована в кузове-фургоне на базе автомобиля повышенной проходимости КАМАЗ и содержит герметично исполненный салон, с уровнем биологической безопасности BSL-3, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции и средствами жизнеобеспечения. Салон лаборатории разделен герметичными перегородками на функциональные отсеки, предназначенные для проведения индикации возбудителей бактериальной и вирусной природы и санпропускник. Прием биологического материала и передачу его в отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом осуществляют через шлюзовые камеры бокса биологической безопасности III класса. Внутреннее помещение лаборатории оснащено всем необходимым оборудованием для диагностических исследований. Лаборатория оснащена звуковой аварийной сигнализацией, средствами электрической визуальной системы контроля за работой фильтро-вентиляционной установки, средствами оповещения о режиме работы. Полезная модель обеспечивает возможность проведения индикации возбудителей I-II групп патогенности в полевых условиях, в соответствии с требованиями по безопасности работ с патогенными микроорганизмами. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Полезная модель относится к передвижным индикационным лабораториям и может быть использована для проведения индикации возбудителей особо опасных инфекций бактериальной и вирусной природы, неизвестных возбудителей и токсинов.
Известны различные подвижные медицинские лаборатории (ПМЛ, ВМЛ, ЛМП, АЛ-4М) и санитарно-эпидемиологические лаборатории для обеспечения санитарно-гигиенических и противоэпидемических мероприятий (Военно-медицинский журнал. - 1995. - №7. - С.15-21). Лаборатории смонтированы на базе различных автомобилей и укомплектованы соответствующим оборудованием. Однако данные лаборатории разрабатывались для решения задач медицинского обеспечения войск в условиях боевых действий, с применением оружия массового уничтожения и недостаточно адаптированы к выполнению задач по ликвидации медицинских последствий чрезвычайных ситуаций мирного времени.
Известна многоцелевая мобильная лаборатория, которая представляет собой лабораторную камеру контейнерного типа и состоит из корпуса, имеющего герметичный отсек, входной отсек, отсек для удаления воздуха, имеющий стерилизующий фильтр, отвечающий правилам биобезопасности, отсек обработки стоков, имеющий автоматическое автоклавирующее стерилизующее устройство. Герметичность лабораторного отсека и уровень обработки стоков могут быть выбраны с помощью специализированной системы управления. Лаборатория сконструирована из панелей, которые содержат полые части. В лаборатории предусмотрено изолирующее от вибрации устройство подвесного типа. Лаборатория может использоваться в производстве полупроводников, электронного оборудования, в биотехнологии, а также для проведения микробиологических исследований, как чистая или биологически чистая комната. Патент US 4850268, 25.07.1989.
Известен диагностический модуль мобильного лечебно-диагностического комплекса (Военно-медицинский журнал. - 1999. - №4. - С.14-21), смонтированный на шасси автомобиля высокой проходимости МА3-4210 с размещенным в нем диагностическим и вспомогательным оборудованием, а также электрооборудованием, кондиционером и бортовым компьютером. В задней части кузова оборудованы встроенные шкафы для хранения и транспортировки диагностических приборов, расходных предметов и одежды, а в передней части кузова на уровне боковых дверей
выделен тамбур для перехода в другие модули. Модуль предназначен для проведения лабораторных исследований (общеклинических, гематологических, иммуносерологических), а также хранения и транспортировки необходимой диагностической аппаратуры.
Однако, описанные лаборатории либо не предназначены для проведения микробиологических исследований, либо не обеспечивают уровень безопасности, необходимый для работ с особо опасными инфекциями.
В основу полезной модели положена задача создания мобильной лаборатории, соответствующей требованиям нормативных документов по безопасности работы с микроорганизмами I-II групп патогенности, обладающей всем необходимым оборудованием для проведения индикации возбудителей особо опасных инфекций бактериальной и вирусной природы, токсинов, а также неизвестных патогенных биологических агентов (ПБА) в условиях эпидемиологических последствий различных чрезвычайных ситуаций, в том числе биотеррористического характера.
Поставленная задача решается тем, что индикационная лаборатория, смонтированная в кузове-фургоне на базе автомобиля повышенной проходимости КАМАЗ, содержит герметично исполненный салон с уровнем биологической безопасности BSL-3, позволяющим работать с возбудителями инфекционных болезней I-II групп патогенности, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, снабженной фильтрами тонкой очистки и выполненной с возможностью создания разницы давления между отсеками, оснащенный средствами жизнеобеспечения и разделенный перегородками, снабженными герметично закрывающимися, взаимоблокирующимися дверями, на функциональные отсеки, оснащенные диагностическим оборудованием для индикации возбудителей I-II групп патогенности, включающие отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом, снабженный дверью аварийного выхода и оборудованный боксом биологической безопасности II класса, боксом биологической безопасности III класса, оснащенным шлюзовыми камерами, причем боксы через воздуховоды подключены к отдельно расположенной вытяжной вентиляционной установке, отсек для работы с обеззараженным биологическим материалом, при этом в перегородке, разделяющей отсеки, выполнена шлюзовая камера для передачи исследуемого биологического материала, и санпропускник, включающий отсек для снятия верхней и одевания рабочей одежды, душевую, отсек для одевания и снятия защитной одежды, оснащенный мебелью; при этом оборудование и средства жизнеобеспечения, включающие системы энергоснабжения,
водоснабжения, канализации, отопления, кондиционирования и вентиляции, систему связи функционально и конструктивно взаимосвязаны.
Уровень биологической безопасности BSL-3 обеспечивают герметично исполненный салон, принудительная приточно-вытяжная вентиляция, создающая разницу давления между отсеками, наличие санпропускника.
Герметичность салона достигается заполнением примыканий между панелями внутренней обшивки стен, потолка и напольного покрытия герметиком. Салон исполнен с термошумоизоляцией стеновых, половых и потолочных панелей. Внутренняя обшивка стен и потолочной части салона выполнена из пластика, устойчивого к моющим и дезинфицирующим средствам, а покрытие пола - линолеум.
Для создания отрицательного давления в отсеках лаборатории и требуемого воздухообмена предусмотрена принудительная приточно-вытяжная вентиляция. Приточно-вытяжная система вентиляции содержит фильтро-вентиляционную установку (ФВУ), систему воздуховодов, распределяющую воздушные потоки по отсекам лаборатории и фильтры тонкой очистки. Фильтро-вентиляционная установка состоит из приточного и вытяжного блоков, каждый из которых снабжен вентилятором и фильтром тонкой очистки, причем вентилятор вытяжного блока имеет большую мощность, чем вентилятор входного блока. ФВУ обеспечивает принудительную вентиляцию отсеков со степенью очистки воздуха 99,995% от частиц размером 0,3 мкм. Создаваемое разрежение внутри отсека для приема и работы с биологически заразным материалом - 20 мм. вод. ст. Создаваемое разрежение внутри отсека для работы с обеззараженным биологическим материалом - 10 мм. вод. ст. Разница в давлении между отсеками предотвращает проникновение воздушных масс из первого отсека во второй, что обеспечивает безопасность работ для персонала в отсеке для проведения исследований с заразным материалом.
Бокс биологической безопасности (БББ) III класса предназначен для работы с материалом, подозрительным на зараженность возбудителями бактериальной и вирусной природы I-IV групп патогенности. БББ герметичный, снабженный резиновыми перчатками (4 штуки) и отдельной вентиляционной установкой. БББ обеспечивает защиту работающего персонала и помещения лаборатории от контаминации возбудителями и предотвращение загрязнения исследуемого материала. На одной из боковых поверхностей БББ III класса расположен передаточная шлюзовая камера, через которую передают на исследование биологический материал, а на другой - шлюзовая камера, предназначенная для передачи подготовленного материала из бокса в рабочее помещение для дальнейшего исследования. Воздух в БББ поступает через входное отверстие, снабженное ULPA
фильтром. Отвод воздуха из БББ во внешнюю среду осуществляется по вытяжному воздуховоду, снабженному каскадом высокоэффективных фильтров тонкой очистки с подключением к отдельно расположенной вытяжной вентиляционной установке. Создаваемое разрежение внутри БББ - 20 мм. вод. ст.
Бокс биологической безопасности (БББ) II класса предназначен для работы с материалом подозрительным на зараженность возбудителями I (кроме вирусов) - IV групп патогенности и имеет промышленно предусмотренные высокоэффективных фильтры тонкой очистки, установленные на входном и выходном отверстиях. Из салона воздух поступает в БББ и, пройдя через фильтры, рециркулирует внутри бокса (85%), и принудительно (15%) выводится во внешнюю среду через воздуховод, подключенный к отдельно расположенной вытяжной вентиляционной установке. БББ обеспечивает защиту работающего персонала и помещения лаборатории от контаминации возбудителями и предотвращение загрязнения исследуемого материала.
Отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом и отсек для работы с обеззараженным материалом, оснащены холодильниками, лабораторными столами с установленным на них диагностическим оборудованием и приборами для проведения диагностических исследований.
Отсек для снятия верхней одежды и одевания рабочей одежды оборудован шкафом с двумя отделениями для хранения верхней и защитной одежды и тумбой-мойкой, отсек для одевания и снятия защитной одежды снабжен баком для грязной защитной одежды, а душевая оснащена душевой установкой. Двери исполнены взаимоблокирующимися, исключающими одновременное открывание проходных помещений.
Средства жизнеобеспечения включают системы энергоснабжения, кондиционирования и вентиляции, отопления, водоснабжения, канализации и системы связи. Система энергоснабжения содержит электрогенератор, расположенный в нише боковой стенки кузова-фургона, распределительный щит питания, комплект электропроводов, выключателей, розеток и систему заземления лаборатории. Система освещения предусматривает светильники дневного, дежурного света для внутреннего освещения отсеков, бактерицидный облучатель. Система водоснабжения и канализации содержит емкость для хранения и накопления воды на 200-250 л, систему подачи воды, включающую насос, фильтры, трубопровод, краны, электрический нагреватель воды (накопительного типа) и канализационную емкость для сбора отработанной воды на 200-250 л. Канализационная емкость предназначена для сбора отработанной воды и обработки сливных вод дезинфектантами. Емкость выполнена в виде бака, оснащенного сифонным устройством и снабженного запорной арматурой. Система водоснабжения и канализации
предназначена для обеспечения отсеков водой, выполнения санитарно-гигиенических процедур, а также для дезинфекции с последующим удалением использованной воды. Для поддержания параметров микроклимата внутри лаборатории предусмотрены системы отопления, вентиляции и кондиционирования. Питание систем отопления, вентиляции и кондиционирования обеспечивается как от двигателя автомобиля, так и от внешнего автономного источника и обеспечивает работу лаборатории при любых климатических и погодных условиях. Кроме того, предусмотрены система звуковой аварийной сигнализации, средства электрической визуальной контрольной системы за работой фильтро-вентиляционных установок, средства оповещения о режиме работы, включающие увязанные с этапами рабочего процесса лампы красного, желтого и синего цвета, которые используются следующим образом. Для оповещения о работе фильтро-вентиляционных установок загорается красная лампочка, синяя сигнализирует о том, что включены ультрафиолетовые лампы для проведения работ по обеззараживанию воздуха внутри помещения, желтая - работы с возбудителями инфекционных заболеваний не проводятся. Система связи позволяет осуществлять радиосвязь между лабораторией и центром и проводную связь между отсеками и кабиной, а также и между другими лабораториями в рабочем стационарном состоянии.
Вся мебель лаборатории крепится к полу, а лабораторное оборудование фиксируется для предотвращения перемещений во время движения автотранспорта. В зависимости от проводимых исследований лаборатория может быть дополнена специальным диагностическим оборудованием. На внешней стороне входной двери нанесено обозначение международного знака биологической опасности, выполненное в виде пиктограммы.
Полезная модель поясняется фигурой, на которой показан вид лаборатории, разделенной на отсеки, и расположение оборудования в салоне.
Внутреннее помещение лаборатории разделено на пять отсеков, два из которых функциональные: отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом 1 и отсек для работы с обеззараженным биологическим материалом 2 и три вспомогательных: отсек для снятия верхней одежды и одевания рабочей одежды 3, душевая 4, отсек для одевания и снятия защитной одежды 5. Отсеки разделены между собой герметичными перегородками 6. В отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом 1 и отсек для работы с обеззараженным биологическим материалом 2 можно попасть только пройдя через отсеки 3, 4, 5, выполняющие роль санпропускника. В перегородке, отделяющей отсек 1 от отсека 2, смонтирована передаточная шлюзовая камера 7, предназначенная для передачи на исследование биологического материала из отсека 1 в
отсек 2. Отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом 1 снабжен дверью аварийного выхода с вмонтированной шлюзовой камерой 8. Отсек оборудован холодильником 24, боксом биологической безопасности Ш класса (БББ) 9 с двумя шлюзовыми камерами 10 и системой вытяжной принудительной вентиляции, боксом биологической безопасности II класса (БББ) 13, в котором находится промыватель планшетов 14, центрифуга 37 и набор автоматических дозаторов. В БББ Ш класса находятся поддон с салфеткой, смоченной дезраствором 15, центрифуга 16, фильтрационная установка (на фиг. не показана), микроцентрифуга-встряхиватель 17, твердотельный термостат 18, емкость в виде одноразового пластикового контейнера с дезраствором для сброса наконечников и отходов, набор автоматических пипеток, штативы для наконечников, пробирок и микропробирок, банка с притертой крышкой с 40% раствором формалина и навеска калия перманганата для обеззараживания фильтров парами формалина безаппаратным способом в случае аварии (на фиг. не показаны). Вдоль перегородки, разделяющей функциональные отсеки, закреплен лабораторный стол 20, на котором находятся твердотельный термостат 21, микроцентрифуга-встряхиватель 22, термошейкер для проведения ИФА 23, а также - наборы автоматических пипеток, штативы, емкости для сброса наконечников и отходов. Для персонала предусмотрен стул лабораторный 12. В отсеке для работы с обеззараженным биологическим материалом 2 на столе 19 установлены люминесцентный микроскоп 29, амплификатор 25, персональный компьютер для регистрации результатов ПЦР 26, ридер для ИФА 27, портативный флюоресцентный видеоанализатор для чип-детекции 28, а под столом - два автомобильных холодильника 24 с возможностью питания от бортовой сети автотранспорта. Причем холодильники и термостат снабжены запирающим и опломбирующим элементами. На столе также расположены ПЦР-бокс 30 в котором находятся охладитель проб 32, микроцентрифуга-встряхиватель 33, а также набор автоматических пипеток, штативы емкости для сброса наконечников и отходов (на фиг. не показаны). Отсеки 1 и 2 оснащены навесными шкафами для размещения лабораторного имущества 11. Отсек 3 для снятия верхней одежды и одевания рабочей одежды оборудован тумбой-мойкой 34, шкафом 35 с двумя отделениями, одно из которых предназначено для верхней одежды, снимаемой при входе в отсек лаборатории, а другое для рабочей и защитной одежды. Душевая 4 оснащена душевой установкой (на фиг. не показана). В отсеке 5 для одевания и снятия защитной одежды находится бак 36, в который складывают грязную защитную одежду, снимаемую при выходе из отсека для приема и работы с заразным биологическим материалом.
Подготовку к работе мобильной лаборатории осуществляют следующим образом.
Лабораторию устанавливают на ровном участке местности и фиксируют от произвольного перемещения. Производят расфиксацию, перевод в рабочее положение электрогенератора и подключают заземление. Затем запускают электрогенератор, включают системы освещения салона, вентиляции, отопления или кондиционирования, водоснабжения. При стабилизации температуры в салоне подключают бокс биологической безопасности III класса, проверяют его готовность к работе. На рабочие столы устанавливают соответствующие рабочим местам приборы, лабораторную посуду, необходимые реактивы. После расфиксации и расстановки оборудования, подключения электропитания лаборатория готова к работе. Поступивший для исследования биологический материал, упакованный согласно требованиям санитарных правил, поступает через входную шлюзовую камеру БББ III класса, расположенный в отсеке 1. После чего производится дезинфекционная обработка автотранспорта и лиц, доставивших материал. В отсеке 1 осуществляют прием биологического материала, подготовку проб, обеззараживание, выделение ДНК и РНК и постановку серологических исследований. Из отсека 1 подготовленный материал через шлюзовую камеру 7 передают в отсек 2. В отсеке 2 осуществляют постановку ПЦР, проводят этап регистрации ИФА, люминесцентно-серологический анализ и чип-детекцию исследуемого материала. Отработанный материал помещают в баки для автоклавирования. Полученные результаты передают по системе спутниковой связи в оперативный центр.
Конструктивные особенности, технические характеристики и оборудование лаборатории обеспечивают постоянную готовность и необходимые условия для проведения индикации возбудителей особо опасных инфекций бактериальной и вирусной природы, неизвестных возбудителей, а также токсинов в полевых условиях, при этом персоналу созданы оптимальные условия для выполнения работ по проведению диагностики. Герметично исполненный салон, содержащий функциональные отсеки и санпропускник, система принудительной приточно-вытяжной вентиляции, оснащенная средствами визуального и звукового контроля за работой фильтро-вентиляционных установок, обеспечивают биологическую безопасность работ с патогенными биологическими агентами, а сигнальные цветные фонари оповещают о характере проводимых в лаборатории работ.
Заявляемая лаборатория соответствует требованиям нормативных документов по безопасности работы с микроорганизмами I-II групп патогенности и обеспечивает защиту от патогенных биологических агентов персонала и окружающей среды. Лаборатория эргономична и не требует большого количества обслуживающего технического
персонала. Лаборатория используется как в составе мобильного противоэпидемического комплекса при ликвидации эпидемиологических последствий стихийных бедствий, техногенных катастроф, чрезвычайных биолого-социальных ситуаций и совершении биотеррористических актов, так и в отдельности в зависимости от поставленных задач.
1. Лаборатория индикации, включающая кузов-фургон, установленный на шасси автомобиля или спецавтоприцепа к автомобилю повышенной проходимости, оснащенная средствами жизнеобеспечения, диагностическим оборудованием, отличающаяся тем, что кузов-фургон имеет герметично исполненный салон с уровнем биологической безопасности BSL-3, позволяющим работать с возбудителями инфекционных болезней I-II групп патогенности, с системой принудительной приточно-вытяжной вентиляции, снабженной фильтрами тонкой очистки и выполненной с возможностью создания разницы давления между отсеками, разделенный перегородками, снабженными герметично закрывающимися, взаимоблокирующимися дверями, на функциональные отсеки, оснащенные диагностическим оборудованием для индикации возбудителей I-II групп патогенности, включающие отсек для приема и работы с заразным биологическим материалом, снабженный дверью аварийного выхода и оборудованный боксом биологической безопасности II класса, боксом биологической безопасности III класса, оснащенным шлюзовыми камерами, причем боксы через воздуховоды подключены к отдельно расположенной вытяжной вентиляционной установке, отсек для работы с обеззараженным биологическим материалом, при этом в перегородке, разделяющей отсеки, выполнена шлюзовая камера для передачи исследуемого биологического материала, и санпропускник, включающий отсек для снятия верхней и одевания рабочей одежды, душевую, отсек для одевания и снятия защитной одежды, оснащенный мебелью; при этом оборудование и средства жизнеобеспечения, включающие системы энергоснабжения, водоснабжения, канализации, отопления, кондиционирования и вентиляции, систему связи функционально и конструктивно взаимосвязаны.
2. Лаборатория по п.1, отличающаяся тем, что воздуховод бокса биологической безопасности III класса снабжен каскадом высокоэффективных фильтров тонкой очистки.
3. Лаборатория по п.1, отличающаяся тем, что система канализации содержит канализационную емкость, предназначенную для дезинфекционной обработки сливных вод, выполненную в виде бака, оснащенного сифонным устройством и снабженного запорной арматурой.
4. Лаборатория по п.1, отличающаяся тем, что функциональные отсеки оснащены термостатами, холодильниками, снабженными запирающими и опломбирующими элементами.
5. Лаборатория по п.1, отличающаяся тем, что имеет систему звуковой аварийной сигнализации, средства электрической визуальной системы контроля за работой фильтро-вентиляционной установки, средства оповещения о режиме работы.
6. Лаборатория по п.1, отличающаяся тем, что имеет визуальное обозначение международного знака биологической опасности, выполненное в виде пиктограммы.
