Balai Besar Laboratorium Kesehatan Masyarakat Surabaya

Bekerja aman di Biosafety Cabinet (BSC)

28 Februari 2025 / By Administrator,

Oleh dr. Titiek Sulistyowati, M. Ked. Klin, Sp. MK (K)

Biosafety Cabinet (BSC) adalah lemari pengaman biologis dengan sistem tertutup dan berventilasi yang berfungsi sebagai perangkat penahanan utama di laboratorium. Alat ini  digunakan untuk melindungi personel dan lingkungan dari paparan aerosol dan percikan yang dapat ditimbulkan saat memanipulasi material atau bahan uji yang mengandung agen biologis. Partikel aerosol bisa terbentuk saat personel melakukan aktivitas laboratorium yang memberikan energi baik pada bahan cair, semi cair, dan atau kering, terutama jika bahan tersebut mengandung agen biologis dengan konsentrasi tinggi. Aktivitas seperti membuka wadah sampel / spesimen, menuang, mengocok atau menghomogenkan sampel / spesimen, memipet suspensi cair, sentrifugasi, menggores atau streaking pada agar plate, dan kegiatan lain dapat menghasilkan aerosol infeksius, terutama jika dilakukan oleh personel yang belum terlatih dalam praktik mikrobiologi yang baik.

BSC ini bekerja sebagai perangkat penahanan dengan 2 (dua) cara utama. Pertama, perangkat ini menyediakan ruang kerja tertutup dengan bentukan seperti lemari atau kabinet yang memisahkan kegiatan dengan area utama laboratorium sehingga potensi aerosol hanya terbatas di dalam perangkat ini. Kedua, perangkat ini berventilasi artinya mempunyai sistem udara melintasi ruang kerja secara terkendali dan terarah. Jika ada aerosol, maka lubang udara di dalam perangkat akan langsung menghisap dan membuang dengan arah menjauh dari area kerja. Kabinet juga dilengkapi dengan filter high efficiency particulate air (HEPA) sehingga bisa menyaring dan memurnikan udara dari aerosol yang berpotensi menular, bulu binatang, atau keduanya, tetapi tidak mengurangi paparan terhadap bahan kimia. Jenis filter udara ini secara teoritis dapat menghilangkan setidaknya 99,97% debu, serbuk sari, jamur, bakteri, dan partikel udara apa pun dengan ukuran 0,3 mikron.

Ada 3 (tiga) kelas BSC, antara lain
1. BSC kelas I
Penutup depan terbuka yang menarik aliran udara masuk melintasi permukaan kerja melalui bukaan depan dan bergerak ke atas melalui filter HEPA sebelum dikeluarkan (gambar 1). Perangkat ini hanya melindungi personel dan lingkungan, tetapi tidak melindungi bahan uji yang terletak di area kerja.
 

2. BSC kelas II
Penutup depan terbuka, mirip BSC Kelas I. Udara memasuki kabinet melalui bukaan depan untuk memberikan perlindungan terhadap personel. Udara masuk melewati area kerja dengan ditarik melalui kisi-kisi (grill) di depan dan di bawah ruang kerja, kemudian mengalir melalui plenum (ruang udara tertutup) ke blower BSC dan dikeluarkan melalui filter HEPA atau diarahkan ke area kerja setelah melewati filter HEPA aliran bawah (pasokan) yang terpisah. Sebagian udara yang menjadi bersih melewati permukaan kerja sebagai aliran udara ke bawah (yaitu resirkulasi) untuk melindungi bahan uji dari udara ruangan yang terkontaminasi ("perlindungan produk") dan kemudian disirkulasikan kembali melalui ventilasi depan dan belakang. Udara berlebih di ruang plenum tidak disirkulasikan kembali, tetapi melewati filter HEPA terpisah dan dibuang (gambar 2). Standar National Sanitary Foundation (NSF) mendefinisikan lima jenis lemari Kelas II sebagai tipe A1, A2, B1, B2, dan C1.

3. BSC kelas III
Perangkat tertutup, tersegel, bertekanan negatif yang disuplai oleh udara berfilter HEPA.  Udara ini melewati filter HEPA lain saat ekstraksi. Perangkat tertutup bertujuan untuk memastikan proses dekontaminasi gas aman. Operator mengakses area kerja menggunakan sarung tangan atau sarung tangan pelindung terintegrasi. BSC Kelas III biasanya dilengkapi dengan kotak pas (seringkali berventilasi independen) atau tangki pencelupan (dunk tank) untuk memfasilitasi pergerakan bahan uji yang berpotensi terkontaminasi masuk dan keluar dari kabinet (gambar 3). Jendela depan bersifat fleksibel, bisa disegel, dilepas maupun dipasang untuk memungkinkan peralatan besar masuk dan keluar dari kabinet, setelah fumigasi. Perangkat ini menawarkan tingkat perlindungan tertinggi terhadap operator karena pengguna secara fisik terpisah dari bagian dalam perangkat.

Praktik aman selama bekerja dengan BSC kelas II antara lain

1. Petugas harus mengetahui dan memahami protokol dan prosedur standar
Penggunaan dan keterbatasan perangkat harus dijelaskan kepada semua calon operator, dengan mengacu pada standar dan literatur yang relevan. Protokol tertulis atau manual operasi keselamatan harus dibaca dan dipahami termasuk pergerakan material ke dalam dan ke luar kabinet. Pelatihan praktik mikrobiologi yang baik juga harus diberikan. Perangkat penahanan primer ini tidak melindungi operator dari paparan yang disebabkan oleh teknik yang buruk atau mengabaikan protokol dan prosedur.

2. Perangkat boleh digunakan jika berfungsi dengan baik.
Alarm dan indikator yang menunjukkan perangkat beroperasi dengan aman harus diperiksa sebelum penggunaan. Kusen jendela dan jendela geser depan pada BSC kelas II harus tetap berada pada ketinggian yang benar saat kabinet digunakan. Panel kaca yang dipasang di atas bukaan depan tidak boleh dibuka saat perangkat digunakan.

3. Tidak boleh ada gangguan pada aliran udara BSC
Peralatan dan bahan kerja dimasukkan ke dalam perangkat sesuai dengan kebutuhan dan secukupnya (minimal). Kisi-kisi pemasukan udara (grill) di bagian depan dan belakang harus bebas dari penghalang (misal, pipet, tabung, kertas dll). Semua bahan harus diletakkan sejauh mungkin di dalam kabinet – yaitu, ke arah belakang permukaan kerja – tanpa menghalangi kisi-kisi belakang. Peralatan penghasil aerosol (seperti pusaran dan sentrifus harus diletakkan di bagian belakang kabinet. Barang-barang besar (seperti kantong biohazard dan wadah pembuangan) harus diletakkan di satu sisi bagian dalam kabinet. Pekerjaan aktif harus mengalir dari area bersih ke area terkontaminasi di seluruh permukaan kerja. Dokumen tidak boleh diletakkan di dalam BSC  karena dapat terbawa aliran udara dan sebagian menghalangi saluran ekstraksi, sehingga mengganggu sistem aliran udara.. Kabinet tidak boleh kelebihan muatan karena kelebihan muatan dapat mempengaruhi efisiensi aliran udara.

Pekerjaan harus dilakukan di bagian tengah atau belakang permukaan kerja untuk mengurangi hambatan aliran udara dan meningkatkan visibilitas melalui panel kaca bagi operator.Lalu lintas manusia di belakang operator harus dijaga seminimal mungkin. Kabinet tidak boleh diletakkan dekat dengan aliran udara yang berpotensi mengganggu seperti AC atau pintu yang terbuka dan tertutup. Saat bekerja di BSC tangan operator tidak boleh keluar masuk dari kabinet berulang kali karena akan mengganggu sirkulasi udara.

4. Pemanasan dengan api terbuka
Pembakar bunsen atau lampu alkohol/spiritus tidak boleh digunakan di dalam perangkat karena panas yang dihasilkan dapat mengganggu aliran udara dan/atau merusak filter. Jika menggunakan ose atau loop reuse, maka pensterilan hanya boleh dilakukan dengan  Microincinerator listrik (bacti-cinerator atau sejenisnya). Alternatif lain adalah penggunaan ose atau loop disposibel atau sekali pakai.

5. Lampu ultraviolet (UV)
Lampu ultraviolet (UV) tidak direkomendasikan sebagai satu-satunya metode sterilisasi perangkat. Lampu UV tidak efektif karena hanya memapar daerah permukaan yang terbatas, tidak bisa menembus celah atau kisi-kisi BSC. Area tumpahan di bawah permukaan kerja BSC merupakan tempat persembunyian favorit bagi spora jamur dan bakteri yang kuat. Jika digunakan, maka lampu UV harus dibersihkan setiap minggu untuk menghilangkan debu atau kotoran yang dapat mengurangi efektivitas lampu dalam membunuh kuman. Radiasi UV efektif yang dipancarkan dari lampu berkurang seiring bertambahnya usia. Bohlam lampu UV tetap menyala lama setelah efektivitasnya dalam membunuh kuman hilang. Intensitas cahaya UV harus diperiksa atau diganti secara periodik untuk memastikan intensitas yang dipancarkan cukup untuk aktivitas membunuh kuman.

6. Desinfeksi BSC
Permukaan BSC harus dibersihkan menggunakan desinfektan yang sesuai sebelum dan setelah pekerjaan selesai. Permukaan kerja dan dinding bagian dalam harus dibersihkan dengan desinfektan yang akan membunuh mikroorganisme yang mungkin ditemukan di dalam lemari. Di akhir hari kerja, dekontaminasi permukaan akhir harus mencakup pembersihan permukaan kerja, sisi, belakang, dan bagian dalam kaca. Jika pembersihan menggunakan desinfektan korosif seperti bleach, maka perlu dilakukan pembersihan kedua dengan air steril.

7. Kipas perangkat harus dijalankan selama beberapa waktu sebelum memulai pekerjaan dan setelah pekerjaan selesai, sesuai dengan petunjuk pabrik atau sampai indikator perangkat menunjukkan bahwa perangkat aman untuk digunakan. Sebelum dimatikan, BSC harus dibiarkan menyala selama 15 menit setelah pekerjaan selesai untuk membersihkan atmosfer di dalam.

8. Catu daya tak terputus (uninterruptible power supply/UPS) harus dipasang, sesuai dengan pasokan listrik utama, sehingga tidak ada gangguan pada pasokan listrik perangkat jika terjadi pemadaman listrik. Ini juga dapat berfungsi sebagai pengkondisi saluran listrik untuk menstabilkan pasokan listrik jika terjadi masalah dengan stabilitas tegangan. UPS tidak dapat digunakan pada perangkat dengan kipas pembuangan eksternal atau unit blower, seperti BSC Kelas II B2.

9. Protokol penanganan tumpahan harus dibaca, dan dipahami oleh semua staf laboratorium. Jika terjadi tumpahan di dalam BSC, pembersihan harus segera dimulai dan lemari harus tetap beroperasi. Desinfektan yang efektif harus digunakan dan diaplikasikan dengan cara meminimalkan pembentukan aerosol. Semua bahan yang bersentuhan dengan bahan yang tumpah harus didesinfeksi dan dibuang dengan benar.

10. Sertifikasi BSC perlu dilakukan secara periodik. Pengoperasian fungsional dan integritas setiap BSC harus disertifikasi sesuai standar kinerja nasional atau internasional pada saat dipasang, relokasi, dan secara berkala (minimal setiap tahun) oleh teknisi servis yang berkualifikasi, sesuai dengan spesifikasi pabrik pembuat. Evaluasi efektivitas kemampuan BSC harus mencakup pengujian integritas kabinet; pengujian kebocoran filter HEPA; penilaian profil kecepatan aliran bawah (down flow velocity profile), kecepatan muka (face velocity), tekanan negatif dan laju ventilasi, pola asap aliran udara (airflow smoke pattern), serta alarm dan interlock. Kecepatan udara yang mengalir melalui bukaan depan ke dalam BSC harus memenuhi spesifikasi pabrik. Pengujian opsional juga dapat dilakukan untuk kebocoran listrik, intensitas pencahayaan, intensitas cahaya ultraviolet, serta tingkat kebisingan dan getaran. Pelatihan, keterampilan, dan peralatan khusus diperlukan untuk melakukan pengujian ini, dan sangat disarankan agar pengujian dilakukan oleh profesional yang berpengalaman. Profesional tersebut harus memahami dan terlatih dalam semua aspek BSC.

Referensi
1. World Health Organization. (‎2020)‎. Biological safety cabinets and other primary containment devices. World Health Organization. https://iris.who.int/handle/10665/337957.
2. World Health Organization. (‎2012)‎. Tuberculosis laboratory biosafety manual. World Health Organization. https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/77949.