Ensuring biological safety during lyophilization for microorganisms of I-II pathogenicity groups

The article shows the presence of pathogen single cells of a dried sample in swabs taken from the camera surfaces of sublimation machines after lyophilization is completed, which may entail the possibility of release in the form of aerosol of viable cells of lyophilized microorganisms and lead to the creation of dangerous to personnel emergency situation. We proposed the use of additional isolation equipment -laminar box equipped with H14 class HEPA filters, the purpose of which is to protect the operator and the environment when working with pathogenic biological agents. The swabs taken from the internal surfaces of the laminar box and lyophilic machines at the end of the process gave negative results, which minimized the aerosol formation risk in room of the bacteriological box. We selected personal protective equipment, disinfectants for processing equipment and the final product, developed an algorithm for personnel actions, which made it possible to significantly increase the level of protection against pathogens of laboratory staff and the environment.

лиофилизация, штаммы микроорганизмов, биологическая безопасность, технологии хранения, сублимационные установки камерного типа, ламинарное укрытие, дезинфектанты, lyophilization, microorganism strains, biological safety, storage technologies, chamber-type sublimation machines, laminar box, disinfectants

1. Безопасность работы с микроорганизмами I-II групп патогенности (опасность): СП 1.3.3118-13. М., 2013.

2. Высокоэффективные фильтры очистки воздуха (HEPA и ULPA): ГОСТ Р ЕН 1822-2-2010. Часть 1. Классификация, методы испытания, маркировка. Введены в действие от 01.12.2011. М.: Стандартинформ, 2011. 19 с.

3. Высокоэффективные фильтры очистки воздуха ЕРА, HEPA и ULPA: ГОСТ Р ЕН 1822-3-2012. Часть 3. Испытания плоского фильтрующего материала. Введены в действие от 01.12.2013. М.: Стандартинформ, 2014. 33 с.

4. Грачева И.В., Осин А.В. Механизмы повреждения бактерий при лиофилизации и протективное действие защитных сред // Проблемы особо опасных инфекций. 2016. № 3. С. 5-12.

5. Гришина Т. А., Тимофеева Е.В., Спиридонова В. А. Оценка результатов хранения музейных штаммов возбудителей сапа в течение длительного периода // Проблемы особо опасных инфекций. 2004. № 1. С. 40-42.

6. Жилченко Е.Б., Жаринова Н.В., Сердюк Н.С., Коняева О. А., Гаврилова О.Н., Звягинцева М. А., Осипов О.А. О необходимости использования дополнительного защитного оборудования при лиофилизации возбудителей инфекционных заболеваний I-II групп патогенности // Материалы II Всероссийской научнопрактической конференции «Актуальные проблемы болезней, общих для человека и животных», 5-6 апреля 2017 г. Ставрополь, 2017. С. 311-313.

7. Куплетская М.Б., Нетрусов А.И. Жизнеспособность лиофилизированных микроорганизмов после 50 лет хранения // Микробиология. 2011. Т. 80. № 6. С. 842-846.

8. Матвеева Е.В. Сохранение генофонда фитопатогенных бактерий методом лиофилизации. М.: АГРО XXI, 2007. № 10-12. С. 28-30.

9. Озерская С.М., Кочкина Г.А., Иванушкина Н.Е., Запрометова К.М., Еремина С.С., Князева Е.В. Состояние коллекций микроорганизмов в России // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова. 2006. Т 2. № 3. С. 51-61

10. Онищенко Г.Г., Кутырев В.В. Топорков А.В., Осин А.В. Современное состояние коллекционной деятельности, связанной с использованием возбудителей инфекционных болезней I-II групп патогенности // Проблемы особо опасных инфекций. 2010. № 103. С. 5-10.

11. Осин А.В., Червякова Н.С., Валова Т.В. Лиофилизация штаммов патогенных микроорганизмов на сублимационных установках разного типа и оценка качества полученных препаратов // Проблемы особо опасных инфекций. 2016. № 3. С. 66-70.

12. Похиленко В.Д., Баранов А.М., Детушев К.В. Методы длительного хранения коллекционных культур микроорганизмов и тенденция развития // Известия ВУЗов. Поволжский регион. Медицинские науки. 2009. № 4. С. 99-121.

13. Правила производства и контроля качества лекарственных средств: ГОСТ Р 52249-2009. Введены в действие от 20 мая 2009 г. № 159-ст.

14. Саяпина Л.В., Соловьев Е.А., Горяев А. А., Бондарев В.П. Изучение иммунобиологических свойств вакцинного штамма Francisella tularensis 15 НИИЭГ в условиях длительного хранения // Проблемы особо опасных инфекций. 2015. № 2. С. 87-91

15. Червякова Н.С. Оптимизация подходов к установлению аутентичности и консервации коллекционных штаммов патогенных микроорганизмов: автореф. дис. канд. биол. наук. Саратов, 2017. 177 с.

16. Червякова Н.С., Валова Т.В., Осин А.В. Использование лиофильных аппаратов камерного типа в коллекциях патогенных микроорганизмов // Проблемы особо опасных инфекций. 2014. № 3. С. 65-68.

17. Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды: ГОСТ Р ИСО 14644-1-2017. Часть 1. Клас сификация чистоты воздуха по концентрации частиц. Введены в действие от 12.01.2018. 30 с.

18. Ashwood-Smith M.J. Low temperature preservation in medicine and biology. Tunbridge Wells: Pitman Medical. 1980. 323 p.

19. Donev T. Metods for Conservation of Industrial Microorganisms. Sofia, 2001. 93 p.