Dr. Mudatsir, M. Kes

Program Studi Pendidikan DokterFakultas Kedokteran

Darussalam Banda Aceh26 Mei 2014

WHO describes this is as: ◦ containment principles◦ technologies ◦ practices

implemented to prevent unintentional exposure to pathogens and toxins, or their accidental release

To protect:◦ the patient ◦ yourself◦ the environment

Biosafety levels ◦ Level 1& 2: basic laboratories

◦ Level 3: containment laboratories

◦ Level 4 : high containment laboratories

Each level associated with appropriate ◦ Equipment, practices, work procedures

Diagnostic and health-care laboratories must be biosafety level 2 or above

Biological Hazards are divided into 4 Biosafety Levels◦ BSL 1◦ BSL 2◦ BSL 3◦ BSL4

Biosafety levels define the lab requirements, protective clothing, and work practices

BSL 1 (BMBL)◦ Not known to consequently cause disease in

healthy human adults◦ Pose minimal hazards under ordinary conditions

of handling

Standard Practices◦ Use Mechanical Pipetting

devices◦ No Eating, Drinking, Smoking

in Lab◦ Minimize splashes and

aerosols◦ Decontaminate work surfaces◦ Safe handling of sharps◦ Wash Hands before leaving lab

Protective Clothing◦ Lab Coat◦ Gloves◦ Eye Protection

BSL 2 (BMBL)◦ suitable for work involving well-characterized

agents not known to cause disease in healthy adult humans, and of minimal potential hazard to laboratory personnel and the environment

Examples: Measles Virus, Salmonella, Hepatitis B Virus

Other Materials Handled at BSL 2(Requires compliance with OSHA BBP Standard)

◦ Human Blood◦ Human Blood Components◦ Human Tissues◦ Human Cell Lines

Standard Practices◦ All requirements for BSL 1 plus:

Access to laboratory is limited or restricted when work is being conducted

Personnel have specific training in handling pathogenic agents

Biohazard Sign posted on the door Extreme precautions are taken with contaminated

sharp items

Standard Practices cont. Written Biosafety Procedures Report Spills Minimize aerosol generation Personnel receive appropriate immunizations or test

(e.g. Hep B vaccine or TB skin Testing)

Written Biosafety Procedures◦ Prepared specifically for lab by PI◦ Incorporated into Lab Safety Plan◦ Personnel are advised of special hazards◦ Personnel are required to read and follow

procedures

Personal Protective Equipment◦ Lab Coats◦ Gloves

Double Gloving when appropriate◦ Eye Protection - Safety Glasses/Shield

BSL 3 (BMBL)◦ applicable to clinical, diagnostic, teaching,

research, or production facilities in which work is done with indigenous or exotic agents which may cause serious or potentially lethal disease as a result of exposure by the inhalation route.

Standard Practices◦ All requirements for BSL 2 plus:

Limited lab access 2 doors in a series to access lab Able to wash entire lab Special exhaust ventilation (Not re circulated,

negative pressure)

Standard Practices –cont.◦ High level of training◦ Personnel receive vaccinations if available◦ Work in Biosafety cabinets

Examples◦ Mycobacterium Tuberculosis◦ Hanta virus◦ SARS

BSL 4 (BMBL)◦ required for work with dangerous and exotic

agents which pose a high individual risk of aerosol-transmitted laboratory infections and life-threatening disease.

Requirements◦ All requirements for BSL3 plus:

Class III Biosafety cabinet or positive pressure suits Shower/Change rooms Clothing Autoclaved before laundering Air Locks

Examples◦ Ebola Virus◦ Monkey B Virus◦ Marburg Virus

Risk Group

Individual risk Community risk

1 no, low no, low

2 moderate low

3 high low

4 high high

Risk group classification Risk group classification

Unlikely to cause animal or human disease Non pathogenic agent

Pathogenic for humansUnlikely a serious hazardTreatment and preventive measures availableLimited risk of spread of infection

CDC, Yersinia pestis laboratory

Pathogenic, cause serious diseaseEffective treatment and preventive measures usually availableLittle person-to-person spread

Laboratory in Lyon France

Lethal, pathogenic agentReadily transmittable

◦ direct, indirectEffective treatment and preventive measures not usually available

National Institute for Infectious Diseases, Rome, Italy

BSL Laboratory type Laboratory practices

Safety equipment

1 Basic teaching, research

Good microbiological techniques

None

Open bench work

2 Primary health

services; diagnostic

services, research

Good microbiological techniques,

protective clothing,

biohazard sign

Open bench PLUS

biological safety cabinet for potential aerosols

3 Special diagnostic

services, research

As BSL 2 PLUS

special clothing,

controlled access,

directional airflow

Biological safety cabinet and/or other primary devices for all activities

4 Dangerous

pathogen units

As BSL 3 PLUS

airlock entry, shower exit, special waste

Class III biological safety cabinet, positive pressure suits, double ended autoclave (through the wall), filtered air

Antisepsis Antiseptik Desinfeksi Desinfektan Sterilisasi Cide (sid) Statik

Mencegah terjadinya infeksi Mencegah makanan menjadi rusak Mencegah kontaminasi mikroorganisme

dalam industri Mencegah kontaminasi terhadap bahan-

bahan yg dipakai dalam pengerjaan biakan murni.

www.themegallery.comCompany Logo

Different Kinds of Bacteria “Death”

1. Bacteriostatic

2. Bacteriocidal

3. Bacteriolytic

Log

Cel

l #

Time

Total cell count

Viable cell count

Pengendalian dengan cara Panas/FisikPengendalian dengan cara Sterilisasi KimiaPengendalian dengan cara Sterilisasi RadiasiPengendalian dengan cara Sterilisasi Filtrasi

www.themegallery.comCompany Name

I. Cara Panas1. Panas Kering a. Pembakaran(incenerator)

Teknik Sterilisasi pada Perbenihan Mikroba

- Menggunakan oven suhu 160-180 C

- Waktu relatif lama; 1-2 jam

- Digunakan untuk alat-alat yang tahanpanas ( petridis, pipet, tabung reaksi,

labu erlenmayer, dll)

a. Otoklaf - menggunakan suhu 121 C dan tekanan 15 lbs

(1 atm), waktu 15 menit - Cara kerjaterjadi koagulasi - Untuk mengetahui autoklaf berfungsi dengan

baik digunakan Bacillus stearothermophilus - Bila media yang telah distrerilkan diinkubasi selama 7 hari berturut-turut selama 7 hari: - Media keruh otoklaf rusak - Media jernih otoklaf baik

www.thmemgallery.comCompany Logo

Autoclaving• Pressure applied to boiling water prevents

steam from escaping• Boiling temperature increases as pressure

increases• Autoclave conditions – 121ºC, 15 psi, 15

minutes

Autoclave

b. Boiling (Memasak Air) - Teknik disinfeksi termurah - Waktu 15 menit setelah air mendidih - Beberapa bakteri tidak terbunuh dengan teknik ini: Clostridium perfingens dan Cl. botulinum

www.themegallery.comCompany Logo

c. Pasteurisasi• High Temperature Short Time (HTST) yaitu pemanasan

dengan suhu tinggi sekitar 75 C dalam waktu 15 detik, menggunakan alat yang disebut Heat Plate Exchanger.

• Low Temperature Long Time (LTLT), yaitu pemanasan dengan suhu rendah sekitar 60C dalam waktu 30 menit.

• Ultra High Temperature (UHT), yaitu pemanasan dengan suhu tinggi 130 C selama hanya 0,5 detik saja, dan pemanasan dilakukan dengan tekanan tinggi. Dalam proses ini semua MIKROBA mati , sehingga susunya biasanya disebut susu steril.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan padadisinfeksi kimia Rongga (space) Sebaiknya bersifat membunuh (germisid) Waktu (lamanya) disinfeksi harus tepat Pengenceran harus sesuai dengan anjuran Solusi yang biasa dipakai untuk

membunuh spora kuman biasanya bersifat sangat mudah menguap

Sebaiknya menyediakan hand lation merawat tangan setelah berkontak dengan disinfekstan

Faktor-faktor yang mempengaruhi sterilisasi dengan cara kimia:1. Jenis bahan yang digunakan2. Konsentrasi bahan kimia3. Sifat Kuman4. pH5. Suhu

Bekerja dengan cepat untuk menginaktivasi mikroorganisme pada suhu kamar

Aktivitasnya tidak dipengaruhi oleh bahan organik, pH, temperatur dan kelembaban

Tidak toksik pada hewan dan manusia Tidak bersifat korosif Tidak berwarna dan meninggalkan noda Tidak berbau/baunya disenangi Bersifat biodegradable/mudah diurai Larutan stabil Mudah digunakan dan ekonomis Aktivitas berspektrum luas

Alkohol - Paling efektif utk sterilisasi dan desinfeksi - Mendenaturasi protein dengan jalan dehidrasi membran sel rusak & enzim tdk aktif Halogen - Mengoksidasi protein kuman Yodium - Konsentrasi yg tepat tdk mengganggu kulit - Efektif terhadap berbagai protozoa

Company Logo

Klorin - Memiliki warna khas dan bau tajam - Desinfeksi ruangan, permukaan serta alat non bedah Fenol (as. Karbol) - Mempresipitasikan protein secara aktif, merusak membran sel menurunkan tegangan permukaan - Digunakan sebagai standar pembanding untuk menentukan aktivitas suatu desinfektan

Hidrogen Peroksida (H2O2) - Efektif dan nontoksid - Molekulnya tidak stabil - Menginaktif enzim mikroba Gas Etilen Oksida Mensterilkan bahan yang terbuat dari

plastik

www.thmemgallery.comCompany Logo

Sinar Ungu Ultra (Ultraviolet) - Memiliki daya antimikrobial sangat kuat - Daya kerja absorbsi as. nukleat - Panjang gelombang: 220-290 nm paling efektif 253,7 nm - Kelemahan penetrasi lemah

Daya kerjanya ion bersifat hiperaktif Sering digunakan pada sterilisasi bahan

makanan, terutama bila panas menyebabkan perubahan rasa, rupa atau penampilan

Sterilisasi dengan sinar gamma disebut juga “sterilisasi dingin”

1. Menyaring cairan - Digunakan untuk bahan yang peka terhadap panas: serum, urea, enzim,

toxin - Menggunakan berbagai filter -Saringan Sietz asbes -Berkefeld tanah diatomae -Chamberland porselen -Fritted glass filter serbuk gelas -Cellulose Asetat pada industri

minuman

Figure 1. Filtration of a mixture of bacteria and viruses. If a mixture of viruses and bacteria are filtered through a bacterial-proof filter (red), the viruses will pass through into the filtrate in the flask. Filtered beer is produced by a similar process.

Filtration

Figure 9.9a

- Banyak filtrat tersisa pada saringan - Virus lolos dan - Filter hanya sekali pakai

Menggunakan penyaring HIPA (High-Efficiency Particulate Air)

Filter terdiri dari lipatan selulose asetat Memungkinkan udara tersaring bebas dari

debu dan bakteri Sistem pengaliran udara menggunakan

laminar flow bench udara yang masuk tersaring lebih dahulu.

1. Menghambat sintesis dinding sel mikroba (Basitrasin, penisilin,)

2. Merusak keutuhan membran sel mikroba (amfoterisin B, polimiksin)

3. Menghambat sintesis protein sel (Kloramfenikol, eritromisin)

4. Menghambat sintesis atau merusak asam nukleat sel mikroba (quinolon, rifampisin)

Metode difusi Metode Dilusi (Pengenceran)

Metode Uji Sensitivitas Antibiotik secara in vitro

Untuk menguji berapa dosis terendah antibiotik dapat membunuh mikroba

Menghitung KHM (MIC) Tidak praktis dan

jarang dilakukan Keuntungan

diketahui kuantitatif antibitik yg mampu menghambat atau mematikan mikroba

Uji Difusi• Metode Kirby-Bouer• Menggunakan disk

antibiotik• Larutan pembanding

Mc Farland 0,5• Interpretasi

menggunakan tabel CLSI/NCCLS

pH Lingkungan Komponen-komponen perbenihan Stabilitas antibiotik Besarnya inokulum Masa pengeraman Akrivitas metabolik mikroba