生物安全柜作為制藥行業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，其核心功能在于精準的氣流控制，通過合理的氣流方向設(shè)計，有效控制實驗中氣溶膠、粒子和微生物的傳播，從而全方位保護環(huán)境、樣本和操作人員的安全。為確保生物安全柜性能符合GMP要求，定期驗證確認至關(guān)重要，這不僅顯著降低了潔凈區(qū)的污染風險，更為制藥企業(yè)等對空氣凈化要求極高的場所筑牢了安全防線。隨著行業(yè)標準的不斷升級，中國生物醫(yī)學工程學會主導制定的《生物制品生產(chǎn)用生物安全柜》征求意見稿應運而生，為生物安全柜性能參數(shù)校準及企業(yè)驗證過程提供了明確依據(jù)和參考指南。面對這一新規(guī)范，藥品生產(chǎn)企業(yè)的驗證管理員應如何高效開展生物安全柜的性能確認，以保障藥品生產(chǎn)的安全與效率？讓我們深入探討這一重要主題。
一、生物安全柜的定義和分類
生物安全柜（Biological Safety Cabinet，BSC）是一種箱型空氣凈化負壓安全裝置，可防止實驗操作過程中含有危險性或未知性的生物微粒發(fā)生氣溶膠散逸。它廣泛應用于多個領(lǐng)域：在微生物實驗室中，用于處理細菌、病毒、真菌等病原微生物，防止其擴散，保障操作人員安全；在細胞與組織培養(yǎng)實驗中，提供潔凈環(huán)境，避免外界污染物干擾，確保培養(yǎng)成功；在生物制品生產(chǎn)領(lǐng)域，防止微生物污染生產(chǎn)樣品，保護操作人員免受有害試劑或轉(zhuǎn)基因材料危害；在制藥與生物制劑生產(chǎn)中，確保產(chǎn)品無菌性和安全性，防止生產(chǎn)污染。
生物安全柜根據(jù)NSF49標準分為三類。Ⅰ級生物安全柜僅保護操作人員和環(huán)境，不保護實驗材料，空氣經(jīng)正面吸入、HEPA過濾后排放。Ⅱ級生物安全柜可同時保護操作人員、樣品和環(huán)境，通過垂直氣流將HEPA過濾后的潔凈空氣送入工作區(qū)，防止外部空氣污染樣品，避免內(nèi)部污染物外泄，分為A1、A2、B1、B2四型。Ⅲ級生物安全柜是全密閉安全柜，適用于處理最危險病原體或高風險材料，操作人員通過手套箱與實驗材料接觸，操作全程在封閉環(huán)境中進行，杜絕氣體或微生物外泄。
二、生物安全柜性能確認主要項目和可接受標準
藥品生產(chǎn)企業(yè)等生物安全柜使用單位為確保生物安全柜性能安全，一般情況下建議每年對生物安全柜的整體性能進行檢測。生物安全柜性能確認主要項目和可接受標準如下表：
三、生物安全柜性能確認主要項目測試流程及注意事項
1.下降氣流流速
使用熱風速儀及風速儀探針夾具進行測試。安全柜應在空態(tài)下進行測試，測試平面垂直于送風氣流，距離高效空氣過濾器出風面150~300mm的水平面上確定測量點位置，將測試面劃分為邊長不大于600×600mm的格柵，測點取在每個柵格的中心。用夾具將風速儀探針準確定位在各測量點進行測量，每一風速測點持續(xù)測試的有效時間不少于10秒，并記錄最大值、最小值和平均值。當生產(chǎn)裝置和工作臺安裝就位時，風速均勻性的測點應避開障礙物。測試結(jié)果應符合要求，即安全柜下降氣流平均流速應在0.36~0.54 m/s之間，最小值不得小于0.36 m/s，最大值不得大于0.54 m/s。
2.空氣潔凈度性能
首先需對生物安全柜內(nèi)的空氣潔凈度進行靜態(tài)和動態(tài)性能驗證，通過檢測懸浮粒子濃度確定潔凈等級，潔凈度級別要求為A級，懸浮粒子濃度需符合規(guī)定。動態(tài)監(jiān)測時，應全程監(jiān)測懸浮粒子濃度，若生產(chǎn)過程中的污染可能損壞塵埃粒子計數(shù)器，應在設(shè)備調(diào)試和模擬操作期間測試。生產(chǎn)操作結(jié)束后，經(jīng)15～20分鐘自凈，懸浮粒子應達到靜態(tài)標準。采樣口應預留并標識，宜放置在產(chǎn)品背部，數(shù)量不少于1個，采樣頭需使用等動力采樣頭，采樣管材質(zhì)、長度、彎管半徑等均有要求，連接處需密封。同時，應制定懸浮粒子預警值和干預值，當超過預警值時加強關(guān)注或采取糾正措施，超出干預值時應立即干預。設(shè)立新采樣位置時需重新定位采樣頭并制定新值，定期分析監(jiān)測系統(tǒng)性能、數(shù)據(jù)等，根據(jù)情況修改預警值和干預值。采樣時，位置及探頭朝向需保持一致，時長需考慮風險水平，同時監(jiān)測兩個粒徑時，可采用連續(xù)高讀數(shù)或高頻高讀數(shù)觸發(fā)閾值的方法。
3.微生物性能
安全柜需在靜態(tài)和動態(tài)下驗證微生物性能，通過浮游菌、沉降菌、表面微生物濃度確定潔凈度級別，要求達到A級標準。動態(tài)監(jiān)測時，采用沉降菌法、定量空氣浮游菌采樣法和表面取樣法等，避免對潔凈區(qū)和操作造成不良影響，監(jiān)測應在關(guān)鍵操作完成后進行。浮游菌采樣口應預留并標識，采樣口數(shù)量不少于1個，采樣管需密封、光滑、不滲漏，連接處易于清潔。測試方法包括沉降菌法、浮游菌采樣法和表面微生物采樣法，采樣點應均勻分布，避開回風口，采樣次數(shù)一般為一次，靜態(tài)測試時若菌落數(shù)超標需重新采樣兩次，兩次合格才判為合格。
4.噪聲
使用測量范圍50~100dB、精確度為±1dB、分辨率為1dB且具有“A”計權(quán)模式的聲級計。將聲級計設(shè)置為“A”計權(quán)模式，打開安全柜的風機和照明燈，在安全柜前面中心水平向外1000mm、工作臺面上方380mm處測量總噪聲；關(guān)閉安全柜的風機和照明燈（室外排氣風機繼續(xù)運行），在相同位置測量背景噪聲。若背景噪聲大于57dB，需根據(jù)儀器操作手冊等進行修正。修正后的結(jié)果應符合要求，即安全柜的噪聲不超過67dB(A)
5.過濾器結(jié)構(gòu)完整性
使用氣溶膠光度計和氣溶膠發(fā)生器進行測試。首先，通過氣溶膠發(fā)生器在過濾器上游產(chǎn)生氣溶膠，使其均勻分布。然后，使用氣溶膠光度計分別在過濾器上游和下游進行采樣，測量氣溶膠濃度。計算下游濃度與上游濃度的比值，即透過率。過濾器在任何點的透過率不得超過0.01%。測試時需確保氣溶膠分布均勻，避免漏點和干擾，同時注意儀器的校準和操作規(guī)范，以保證測試結(jié)果的準確性和可靠性。
參考文獻：
[1]www.ttbz.org.cn等
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