บทคัดย่อ:
บทความนี้อธิบายอย่างเป็นระบบถึงสามขั้นตอนสำคัญในการก่อสร้างสภาพแวดล้อมกั้นสำหรับสถานพยาบาลสัตว์ SPF: การวางแผนเบื้องต้น การก่อสร้าง และการตรวจรับ ขั้นตอนการวางแผนจะเน้นที่การจัดวางตามฟังก์ชันและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ ขั้นตอนการก่อสร้างจะมุ่งเน้นไปที่การดำเนินการตามข้อกำหนดของโครงสร้างที่กั้น ระบบ MEP และอุปกรณ์สำคัญ และขั้นตอนการตรวจรับจำเป็นต้องมีการทดสอบและการตรวจสอบที่เชื่อถือได้ การทำความเข้าใจกระบวนการทั้งหมดเป็นรากฐานสำคัญในการรับประกันการดำเนินงานที่มั่นคงในระยะยาว การรักษาคุณภาพของสัตว์ และการรักษาความถูกต้องของผลการทดลอง
I. บทนำ: ผลกระทบที่รุนแรงจากความล้มเหลวของสภาพแวดล้อมที่เป็นอุปสรรค
สภาพแวดล้อมแบบกั้น (barrier environment) ของศูนย์สัตว์ SPF (Specific Pathogen Free) เป็นระบบปิดที่มีการควบคุมสูง ซึ่งมีหน้าที่หลักในการป้องกันการบุกรุกของเชื้อโรคจากภายนอก และควบคุมการแพร่กระจายของการปนเปื้อนภายใน ความบกพร่องใดๆ ในการวางแผน ข้อบกพร่องในการก่อสร้าง หรือความไม่เพียงพอในการยอมรับ อาจนำไปสู่ความล้มเหลวของระบบกั้นโดยตรง ซึ่งอาจก่อให้เกิดการระบาดของโรคในกลุ่มสัตว์ การบิดเบือนข้อมูลการทดลอง การหยุดชะงักของโครงการวิจัย และแม้กระทั่งการสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น การดำเนินการก่อสร้างศูนย์สัตว์ SPF ให้เป็นโครงการวิศวกรรมระบบ และการควบคุมตลอดกระบวนการจึงเป็นข้อกำหนดพื้นฐาน
II. ขั้นตอนที่หนึ่ง: การวางแผนทางวิทยาศาสตร์ — วางรากฐานสำหรับความสำเร็จ
การวางแผนกำหนดทิศทางและขีดจำกัดสูงสุดของโครงการ ขั้นตอนนี้ต้องจัดการกับประเด็นสำคัญต่อไปนี้:
1. การวิเคราะห์ความต้องการและการกำหนดมาตรฐาน
- กำหนดชนิดของสัตว์ สายพันธุ์ ขนาด และประเภทการทดลองอย่างชัดเจน และกำหนดพารามิเตอร์เฉพาะ เช่น เกรดความสะอาด (เช่น เกรด 7 ตามที่กำหนดโดย GB 14925) ความดันที่แตกต่าง อุณหภูมิและความชื้น แสงสว่าง และระดับเสียง
- ปฏิบัติตามกฎระเบียบและมาตรฐานหลัก รวมถึง
สัตว์ทดลอง — สภาพแวดล้อมและสิ่งอำนวยความสะดวก (GB 14925), รหัสสำหรับการออกแบบโรงงานปลอดเชื้อ (GB 50073) และรหัสสำหรับการออกแบบอาคารห้องปฏิบัติการความปลอดภัยทางชีวภาพ (GB 50346).
2. ขั้นตอนการดำเนินงานและการจัดวางผังพื้นที่
- การออกแบบการไหลแบบทิศทางเดียว:
ดำเนินการตามหลักการแยกสี่กระแสอย่างเคร่งครัด ได้แก่ บุคลากร สัตว์ วัสดุ และของเสีย เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนข้าม มักนิยมใช้รูปแบบการจัดวางแบบสองทางเดิน (ทางเดินสะอาด – ห้องสัตว์ – ทางเดินสกปรก)
รวมถึงพื้นที่สะอาด (ห้องเปลี่ยนเสื้อผ้า, ห้องอาบอากาศ, ที่เก็บวัสดุสะอาด), พื้นที่หลัก (ห้องสัตว์, ห้องปฏิบัติการทดลอง), พื้นที่จัดการของเสีย (ห้องล้างและฆ่าเชื้อ, ที่เก็บของเสียชั่วคราว) และพื้นที่เสริม (ห้องเครื่อง, หน่วยจัดการอากาศ)
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการไหลของอากาศเคลื่อนที่ตามทิศทางจากพื้นที่สะอาด → พื้นที่หลัก → พื้นที่ปนเปื้อน ความแตกต่างของความดันสถิติต่ำสุดระหว่างพื้นที่ที่อยู่ติดกันควรมีค่า ≥10 Pa
III. ขั้นตอนที่สอง: การก่อสร้างที่แม่นยำ — เปลี่ยนการออกแบบให้เป็นจริง
การก่อสร้างแปลภาพวาดเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกทางกายภาพ โดยมีการควบคุมคุณภาพเป็นจุดสนใจหลัก
1. การก่อสร้างโครงสร้างที่ปิดล้อม
ผนังและเพดานควรใช้วัสดุแผ่นเหล็กสีที่มีคุณสมบัติการปิดผนึกที่ดี ทนต่อการกัดกร่อน และทำความสะอาดและฆ่าเชื้อได้ง่าย (เช่น แกนแมกนีเซียมออกไซด์หรือร็อควูล) พื้นควรใช้วัสดุระบบอีพ็อกซี่แบบปรับระดับได้เอง หรือพื้นไวนิลชีท เพื่อให้มั่นใจในความไร้รอยต่อ ทนต่อการสึกหรอ และทนต่อสารเคมี
ข้อต่อทั้งหมดและการเจาะผนังต้องได้รับการปิดผนึกอย่างน่าเชื่อถือ นี่คือพื้นฐานทางกายภาพสำหรับการรักษาความแตกต่างของแรงดันและระดับความสะอาด
2. การติดตั้งระบบ MEP
“ปอด” ของสภาพแวดล้อมที่กั้น ซึ่งต้องบรรลุ:
การตรวจสอบและบันทึกแบบเรียลไทม์ของพารามิเตอร์หลัก เช่น ความแตกต่างของแรงดัน อุณหภูมิ ความชื้น และความสะอาด พร้อมฟังก์ชันการแจ้งเตือนสำหรับสภาวะที่ผิดปกติ
3. การรวมอุปกรณ์สำคัญ
ต้องติดตั้งกลไกการล็อคระหว่างกันและฟังก์ชันการฆ่าเชื้อ (เช่น รังสีอัลตราไวโอเลต หรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แบบไอ)
- ระบบจ่ายน้ำและการบำบัดเครื่องนอน:
น้ำดื่มต้องผ่านการฆ่าเชื้อ เครื่องนอนและกรงต้องผ่านเครื่องนึ่งฆ่าเชื้อแบบสองประตูเพื่อฆ่าเชื้อก่อนเข้าสู่พื้นที่กั้น
IV. ระยะที่สาม: การยอมรับที่เข้มงวด — ประตูสู่การดำเนินงานที่สอดคล้อง
การยอมรับเป็นขั้นตอนสุดท้ายในการตรวจสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดผ่านการทดสอบเชิงวัตถุประสงค์
1. การทดสอบและรับรองโดยบุคคลที่สาม
- ต้องว่าจ้างหน่วยงานทดสอบบุคคลที่สามที่เป็นอิสระซึ่งได้รับการรับรอง CMA/CNAS
- การทดสอบขณะพัก/สแตติก:
ดำเนินการหลังจากการก่อสร้างสถานที่เสร็จสมบูรณ์ โดยระบบทำงานแต่ไม่มีสัตว์อยู่
2. รายการตรวจสอบหลัก
การทดสอบความเข้มข้นของอนุภาคสำหรับอนุภาค ≥0.5 μm และ ≥5 μm โดยใช้เครื่องนับอนุภาค
- การทดสอบความแตกต่างของความดัน:
การตรวจสอบว่าความแตกต่างของความดันระหว่างพื้นที่ที่อยู่ติดกันทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ (≥10 Pa)
- การทดสอบทิศทางและความเร็วลม:
การตรวจสอบทิศทางการไหลของอากาศด้วยสายตาโดยใช้เครื่องกำเนิดควัน และการทดสอบความสม่ำเสมอของความเร็วลมจ่ายโดยใช้เครื่องวัดความเร็วลม
- การทดสอบความสมบูรณ์ของแผ่นกรอง HEPA:
การทดสอบการรั่วไหลด้วยการสแกนโดยใช้วิธี PAO หรือ DOP เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการรั่วไหล
- การทดสอบพารามิเตอร์ที่ครอบคลุม:
รวมถึงอุณหภูมิ ความชื้น ระดับแสง ระดับเสียง ความเข้มข้นของแอมโมเนีย และตัวบ่งชี้อื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง
3. การส่งมอบเอกสารและการฝึกอบรม
- การรับแบบก่อสร้างที่สมบูรณ์ คู่มือการใช้งานอุปกรณ์ คู่มือการบำรุงรักษา และรายงานการตรวจสอบจากบุคคลที่สาม
- การฝึกอบรมอย่างเป็นระบบสำหรับผู้จัดการโรงงานและผู้ปฏิบัติงาน เพื่อให้แน่ใจว่ามีความเข้าใจในหลักการปฏิบัติงานและขั้นตอนการปฏิบัติงานมาตรฐาน (SOPs)
V. บทสรุป: การคิดอย่างเป็นระบบตลอดกระบวนการทั้งหมด
การก่อสร้างสภาพแวดล้อมกั้นสำหรับสัตว์ SPF เป็นงานวิศวกรรมที่ซับซ้อนและมีความเชี่ยวชาญสูง การวางแผน การก่อสร้าง และการตรวจรับ เป็นขั้นตอนที่ต้องพึ่งพาอาศัยกันและไม่สามารถแยกออกจากกันได้ ความสำเร็จในการดำเนินการขึ้นอยู่กับการเลือกใช้วัสดุและอุปกรณ์คุณภาพสูงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการนำแนวคิดที่เป็นระบบแบบครบวงจรและการบริหารจัดการตลอดกระบวนการที่ละเอียดอ่อน การควบคุมจุดสำคัญในทุกขั้นตอนอย่างเข้มงวดเท่านั้น จึงจะสามารถสร้างแพลตฟอร์มการวิจัยสัตว์ SPF ที่ปลอดภัย เชื่อถือได้ และเป็นไปตามข้อกำหนด ซึ่งจะให้การสนับสนุนที่แข็งแกร่งสำหรับการวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพ