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BSC 와 HEPA filter 멸균에 대하여 - 1
작성자
관리자
등록일
2022-05-27
조회수
572
첨부1
BSC 와 HEPA 멸균에 대하여-1.docx
BSC 와 HEPA filter 멸균에 대하여 - 1
국내에서 사용되는 거의 모든 BSC는 NSF-49 인증을 받은 제품이며 NSF-49의 책자의 표지에는 “Biosafety Cabinetry : Design, Construction, Performance, and Field Certification” 라고 크게 쓰여있습니다.
흔히 NSF-49는 BSC를 만드는 회사(사람)이나 사용자에게는 교과서와 같은 존재라고 불리워집니다.

NSF/ANSI 49-2020
Informative Annex 2 (formerly Annex G). 149-165쪽
여기에는 BSC 몸체를 멸균하는 자세한 방법 (Decontamination methodologies)에 대하여 7 쪽을 할애하면서 Formaldehyde, Chlorine dioxide(CD), Hydrogen peroxide(HP) 별로 규정되어 있습니다.
재미있는 것은 BSC의 구성품 중에서 가장 중요하며 생물학적 오염이 제일 심각하다고 평가되는HEPA filter는 어떻게 멸균하는가 하는 문제에 대해 전혀 언급이 없습니다.
단지 멸균된(decontaminated) HEPA filter의 폐기처리방법(disposal procedures)에 대해서만 약간의 설명이 있습니다.

왜 그럴까요?
그냥 넘어가도 될 정도로 중요하지 않아서 일까요?  
별도의 언급이 없어서 인가 사용자(연구원), 생물안전 관리자, 유지 보수자 등 관련업무에 종사하는 분들의 초점에서 조금 먼 듯 합니다.
들리는 소문으로는 BSC 문을 열어놓고 working area(바닥 또는 벽면)에 BI를 한 개 놓고 멸균 작업을 진행하며 이 BI 한 개로 판단 한다는 겁니다.
이렇게 하는 방법은 누구의 기준인가 모르겠습니다.
더구나 NSF-49 멸균 기준에서는 BSC working area에 BI를 위치한다는 말이 전혀 없어요.
이 working area는 HEPA filter를 멸균하는 과정에서 당연히, 그냥 멸균되는 공간이라는 겁니다.
BSC 멸균 작업의 초점은 BSC 연구원의 작업공간(working area)가 아니라 내부에 장착된 HEPA filter 입니다.

NSF/ANSI 49 ? 2020
Informative Annex 6 (formerly Annex K). 179-182쪽
Protocol for the validation of alternate biosafety cabinet decontaminating method and agents

NSF-49 의 BSC 멸균(decontamination) 기준에 의하면
6 쌍의 BI를 BSC 내부에 놓는데(위치 시키는데) working area는 대상에서 제외 됩니다.
BI의 위치는 일반적으로 생물 오염이 심각하다고 판단되는 구성품(장소) 또는 worst 한 부분에 놓는데 working area는 연구원이 수시로 2-propanol 등 살균제로 세정하고 있으므로 심각하지 않다고 보는 겁니다.

6 쌍의 BI 위치를 살펴보면
배기 휠타(exhaust HEPA filter)에 3 쌍, 
급기 휠타(supply HEPA filter)에 한 쌍, 
상부 블로아가 위치하고 있는 공간(positive pressure plenum)에 한 쌍 
그리고 나머지 한 쌍은 working area surface가 아닌 그 하부 공간(beneath the work surface in the plenum)에 위치 시킵니다.
즉 6 쌍의 BI 중에서 4 쌍의 BI를 HEPA filter에 놓습니다.
다시 표현한다면 BSC의 멸균(decontamination)은 결국 HEPA filter의 멸균이라고 말 할 수 있습니다.

더욱 중요한 포인트는 BI를 HEPA filter의 주름(접힌 부분, pleats) 사이에 끼워 넣어야 하는 겁니다.
특히 배기 휠타(exhaust HEPA filter)에 위치하는 3 쌍의 BI는 센터에 한 쌍, 대각선 방향으로 좌측에 한 쌍 그리고 우측에 한 쌍을 놓는데 모서리(corners)의 가장자리로부터 3 인치(inch) 이내의 위치입니다.
멸균 작업의 효율이 낮다고 생각되는, 멸균이 어려운 포인트에 두 쌍의 BI를 휠타 주름 사이에 끼워 놓으라는 겁니다. 
아래의 NSF-49 180쪽 Protocol 원문과 참고 사진과 참고 도면을 보아주세요.
BI 설치 위치를 번호 및 적색 형광펜으로 표시하였습니다.



BI 수거와 분석 및 판단
6 쌍의 BI를 수거하여 3일-7일 동안 배양하여 멸균 작업이 성공 하였는가 또는 불합격인가를 판단 합니다.
고도리의 “go/stop”은 아니지만 원문에는 “go / no go analysis (3 to 7 days) performed”라고 기재되어 있습니다.

우리는 보통 한 번의 멸균 작업(single cabinett trial)을 진행 합니다.
한 쌍으로 이루어진 두 개의 BI를 배양 한 결과로
1. 두 개의 BI 모두가 음성(negative)이면 당연히 합격(deemed successful)
2. 두 개의 BI 모두가 양성(positive)이면 당연히 불합격(failure)
3. 두 개의 BI 중에서 한 개는 positive, 또 한 개는 negative 인 경우에는 조건부 합격(conditional pass)이라고 합니다.

BI 두 개를 한 쌍으로하여 테스트하는 이유는 위 조건부 합격에 관련된 내용입니다.
혹시 있을지 모르는 “cabinet leakage, 상대습도의 적정성 그리고 BI handling error”를 감안하고자 하는 겁니다

최종적으로 6 개 위치(site)의 BI를 대상으로 멸균 작업의 합격, 불합격을 판정합니다.
1. 6 개 설치위치(site) 모두에서 합격(successful) 인 경우에는 합격 (successful, a pass)
2. 6 개 설치위치(site) 중에서 한 개 이상의 위치에서 불합격(failed)이면 멸균 작업은 
불합격(unsuccessfull, a fail)
3. 만약 단지 한 개 설치위치(site)에서 만 “failure” 이면 조건부 합격(conditional pass).

아래에 NSF-49, 181쪽 “1-6.2.4 Analysis” 원문을 싣습니다.


그렇다면 BSC HEPA filter의 멸균 작업 후 “pass” 판정을 받기가 쉬울까요?
그리 만만하지는 않습니다.
아래의 그림은 Class II A2, B2 타입이며 배기 휠타(exhaust HEPA filrer)는 상부 캐노피 하단에 청색으로 보이는 부분인데 이 휠타의 상부면 접힌(주름진) 부분에 3 쌍의 BI를 끼워놓습니다.


멸균제인 CD gas 또는 VHP가 휠타 층을 통과하면서 BI에 작용하게 됩니다.
멸균제의 일부는 휠타 층에 먹히고(잡히고) 일부는 휠타 층을 통과하여 BI와 마주치게 됩니다.
휠타 접힌부분에 세로모양으로 끼워놓은 BI에 멸균제가 충분히 접촉하기가 쉽지 않다는 겁니다.

멸균 작업 중 어려운 점은 상부 캐노피 하단에 위치한 배기 휠타(exhaust HEPA filter) 상부 주름에 BI를 끼워넣기가 매우 어려워요.
A2는 그래도 어떻게든 BI를 넣지만 B2는 거의 고정식이라 매우 매우 어렵습니다.
그나마 다행인 것은 B2 타입이 A2에 비하여 설치, 운용 대 수가 적다는 겁니다.
우리는 이 작업을 현장 상황에 따라 적응하기도 합니다.

6 개 설치위치(site) 중에서 한 개 이상의 위치에서 불합격(failed)이면 멸균 작업은 
일단 불합격(unsuccessfull, a fail)이라고 부릅니다.

그런데 이 작업이 너무 어려워서인지
우리가 흔히 하는 말로 아래와 같이 “조건을 붙여서” 쫌 봐 줍니다.
“만약 단지 한 개 설치위치(site)에서 만 failure 이면 조건부 합격(conditional pass).” 이라고 합니다.

위의 해당 사항에서도 벗어나면 그냥 “꽝” 입니다.
처음부터 멸균 작업을 다시 시작해야 합니다.
 
*** 참고 자료인 사진 및 그림은 DRS, BAKER, Thermo Fisher에서 가지고 왔습니다.