생물학적 위험에 대한 안전 가이드라인

1. 생물학적 위험요소

1.1생물학적 유해물

미생물과 실험용 동물을 취급하는 실험실에서 발생될 수 있는 위험들은 직접적으로 연구활동종사자뿐만 아니라 실험 장소 외의 사람 또는 동물에게도 전파되기 때문에 매우 위험할 수 있다.

그러므로 생물적 재료를 취급하는 연구활동 종사자는 철저한 훈련을 받아야 하고 적절한 자격을 갖춘 사람에게 감독을 받아야 한다. 다중약저항성 폐결핵(MDRTB)으로 불리는 M-폐결핵은 긴장시키고 있다. 이 질병의 대부분은 마이코박테륨 박테리아에 의한다. 다른 박테리아는 TB 나TB 같은 질병의 원인이 된다. 보통 AIDS 환자에 관계된 M. avium-intercellulare ; 인간에게 전염될 수 있고 소에서 발견할 수 있는 M. kanasii 를 포함한다. TB 는 고립된 클리닉 실험실에 존재할 수도 있다. 폐결핵 박테리아는 부적절한 작업장에서의 수행, 타액으로부터 야기된 공기중에 떠 다니는 에어로졸로부터 이동된다. 사람면역결핍 바이러스(HIV). 초기에 HIV 감염은 독감처럼 느껴지고 다른 모든 증상이 나타지 않았다. 이 병의 마지막 단계인 AIDS 에 도달하기까지 10 년 혹은 그 이상이 걸렸다. 이 단계에서 암이나 폐결핵같이 희귀한 병을 수반할 수 있다. 일반적으로 감염은 청결한 감염물질의 접촉으로부터 발생한다. 그러나 오염된 피의 혈관주사로 부터도 가능하다. 1992 년 7 월 미국의 47 명의 근로자가 작업과 관련된 노출에 감염된 것이 증명되었다.

유입경로는 다음과 같다.

①. 오염된 날카로운 것으로부터의 베임이나 바늘같은 것으로부터 주입

②. 당신의 피부 위에 벌어진 상처, 상해에 접촉

③. 점막접촉(입․코․목구멍의 내면 피부)

④. 눈으로 침입(눈 접촉)

(1)전염성 물질

실험실 내에서 식품을 먹거나 물을 마시는 것과 담배를 피우는 것은 금지되는 행동이다.

실험실 내로 음료수나 음식을 가지고 들어오는 것도 허용되어서는 안 된다. 또 손톱을 물어 뜯거나 연필, 펜 등을 씹는 좋지 못한 습관을 가지고 있으면서 그 습관을 도저히 참을 수 없는 사람을 연구활동 종사자로 적당하지 않으며 높은 수준의 개인 위생이 모든 요원에게 있어서 필수적인 조건이다. 그리고 직접 입으로 피펫을 사용하는 작업은 적절한 안전장치를 갖추고 시행하여야 한다. 사용 후에는 반드시 피펫을 소독해 두어야 한다.

(2)자기감염

이것은 깨어진 유리조각이나 해부도구 바늘과 같은 날카로운 물건을 잘못 다루어 상처가 났을 때 미생물이 매우 쉽게 피부에 접촉되어 언제나 일어날 수 있다. 자기감염의 위험은 기구의 사용을 완전하게 하고 예방조치를 취하면 줄일 수 있는데 손이나 팔에 베이거나 긁힌 상처가 있다면 실험하기 전에 방수 붕대로 상처를 덮어야 한다. 실험 중에 발생되는 상처의 경우에는 일반적인 1차 치료와 함께 항파상풍 주사를 접종하는 것이 좋다. 그리고 눈에 세균이 침입하는 것을 최소화하기 위하여 보호장비를 사용하는 것이 좋다. 실험 중 필요 시 입과 코를 가리는 마스크의 사용도 사정에 따라서는 좋은 예방수단이 될 것이다.

(3)실험복

의복이나 장비를 보호하기 위한 모든 실험복과 덮개는 실험실 비품으로 취급되어야 하고 작업지시에서 절대로 빠져서는 안 된다. 이 실험복과 덮개는 반드시 세탁하여 살균처리가 되어야 하며 개인 소지품을 실험복 주머니에 넣어두는 일이 없어야 한다.

(4)실험폐기물

유리조각, 수술용 칼, 주사 바늘 등의 폐기물은 살균한 다음 지정된 용기에 폐기하여야 하고 이 용기에는 분명한 표시가 되어 있어야 한다. 피하 주사기와 바늘은 사용 후에 재생하거나 다시 사용할 수 없도록 부수어서 폐기해야 한다. 또 폐기물의 살균은 실험실에서만 하여야 하고 소각할 재료도 자격을 갖춘 사람에 의해 안전한 방법으로 소각기에 운반될 수 있도록 비닐백과 같은 것에 담아 두어야 하며 소각은 확실하게 이루어져야 한다. 그러므로 이런 실험 조작은 잘 설계된 시설 하에서 실시 하여야 한다. 특히 매우 위험한 병원미생물은 공기여과장치가 부착된 안전한 캐비닛에서 취급하는 것이 바람직하다.

2 생물학적 안전

2.1 생물학적 안전조치 단계

미생물과 생물학적 위험 물질을 다루는 연구실은 특정 감염성 질병에 대한 전염 위험성을 갖고 있는 특별한 곳이다. 역사적으로 많은 연구자들이 미생물과 생물학 연구의 역사를 통해서 실험실에서 감염이 되곤 했다. 이런 많은 사고들이 전염성 물질을 처리할 때 부주의와 미숙한 기술로 인한 것으로 생각된다.

생물학적 위험으로부터 연구실을 안전하게 유지하기 위해서는 적절한 위생계획을 세우고 위험요소를 효과적으로 차단하면 된다. 생물학적 위험요소에 대한 차단 계획은 3 단계로 이루어 질 수 있다.

1단계는 감염물질에 대한 노출로부터 좋은 생물학적 기술과 적절히 안전한 장비를 사용하여 연구활동종사자와 연구실을 보호하는 것이다. 백신의 사용은 이런 방법의 좋은 예이다.

2단계는 시설 설계와 운영체계 상에서 외부환경을 보호하는 것이다. 2 단계 차단의 목적은 연구활동종사자와 관계자들의 위험물질에 대한 노출을 줄이고, 내재적으로 위험 물질의외부 환경으로 누출을 막는 것이다.

3단계는 연구실에서의 실천활동과 기술, 안전 장비와 시설 설계를 통해 이루어 질 수 있다.

2.2 생물학적 안전 규정의 준수

생물학적 위험요소에 대한 가장 중요한 예방책은 연구과정에 표준 미생물학적 실습과 기술에 대한 엄격한 규정 준수에 있다.

감염성물질이나 오염된 물질을 다루는 연구활동 종사자는 가능한 위험에 대해 숙지하고 위험물질을 다루는 안전한 방법을 알아야 한다. 연구실 책임자는 사람들에게 이에 대한 적절한 교육을 시킬 책임이 있다.

생물학적 위험에 대한 표준적인 규정에 대한 실습이 위험을 통제하는 데에 충분하지 않을때, 추가적인 조치가 필요할지도 모른다. 연구실 책임자는 추가적인 안전 실습을 교육시키는데 책임이 있다. 각 연구실은 위험을 최소화하거나, 제거하기 위해서 고안된 연습과 절차를 정하고, 생물학적 위험물질을 다루는 생물 안전 및 운영 매뉴얼을 작성하고 준수해야 한다.

모든 연구활동 종사자에게 생물학적 위험에 대해 통보되어야 하며, 필요한 실습과 절차를 읽고, 따르는 것이 요구 된다. 적절한 실험실 기술, 안전 절차와 전염성 물질을 다룰 줄 알고 훈련 받은 연구활동 종사자가 연구실 활동을 관리해야 한다.

연구활동 종사자들의 장갑 또는 다른 개인 보호용 장비를 제거 한 후, 피 또는 다른 전염성 물질과의 접촉 후 손은 즉시 씻어야 한다.

확실히 오염되었다면, 가능한 빨리 모든 개인 보호용 장비는 작업 지역을 떠나자마자 즉시 제거하고, 저장, 세탁, 오염 제거 또는 폐기를 위하여 적절하게 지정된 지역 또는 용기에 보관하여야 한다.

사용된 바늘과 칼날은 구부리거나 자르지 않으며 재생시키지 않으며 일회용 주사기에서 떼어 내지 않는다. 오염의 가능성이 있는 연구실 내에서 식사를 하고, 술을 마시고, 담배를 피우고, 화장품 또는 입술 향유를 바르고, 콘택트렌즈를 다루는 것은 금지된다.

음식과 음료수는 피 또는 다른 내재적으로 전염성 물질이 냉동고 또는 캐비닛 또는 오염이 가능한 곳에는 보관해서는 안 된다. 피 또는 다른 내재적으로 전염성 물질을 포함한 처리과정에서 물질의 에어로졸화 및 분사, 튀기는 것을 최소화해야 한다.

2.3 생물학적 안전 장비

생물학적 안전과 관련한 안전장비로는 생물학적 안전 캐비닛과 별도의 용기 이 있다. 생물학적 안전 캐비닛은 실험실 과정에서 생성된 전염성 에어로졸을 차단하기 위해 사용되는 주요한 장치다.

앞이 열린 Class I 과 Class II의 생물학적 안전 캐비닛은 연구활동 종사자와 환경을 보호하는 데 있어 높은 수준을 제공하는 장치이다. 가스 밀폐형 Class III 생물학적 안전 캐비닛은 연구활동 종사자와 환경을 보호하는 최고 수준의 것이다.

안전 장비도 장갑, 코트, 가운, 구두 표지, 부츠, 방독면, 얼굴 방패와 안전 안경과 같은 개인 보호를 위한 아이템들을 포함한다. 그것이 생물학적 안전 캐비닛에서 작업하기 위해 비실용적인 약간의 상황에서, 개인 보호 장치는 사람들과 전염성 물질 사이의 주요한 장벽을형성할지도 모른다. 그런 활동의 예는 유지보수, 서비스 또는 실험실 능력의 지원에 관해서 어떤 동물성 연구, 동물성 부검, 생산 활동과 활동을 포함한다.

2.4 개인 보호구

연구활동 과정에 생물학적 위험에 노출 가능성이 있을 때, 연구주체의 장은 적절한 개인보호구룰 이용할 수 있도록 지원해야 한다. 개인용 보호구로는 장갑, 가운, 유체의 방수용앞치마, 실험실 코트, 모자, 발 덮개, 얼굴 가리개, 마스크, 보안경, 마우스피스, 소생 가방, 포켓용 마스크 또는 다른 환기 장치를 포함한다.

연구실 책임자는 개인 보호장비가 연구실에서 즉시 이용될 수 있도록 비치하거나, 연구활동 종사자들에게 나누어 주어야 한다.

연구실 책임자는 개인 보호구의 청소, 세탁 또는 폐기를 할 수 있도록 지원해야 한다.

연구실 책임자는 개인 보호구를 효율적으로 이용할 수 있도록 유지 및 수리 또는 교체해 놓아야 한다.

연구활동 종사자가 피 또는 전염성 물질이 피부에 직접적으로 접촉할 가능성이 있을 때 장갑을 필히 착용하여야 한다.

가시적으로 더러워 지거나 터지고 구멍이 났을 때 또는 보호기능에 문제가 있을 때 즉각 교체할 수 있는 수술 또는 검사용 장갑 같은 일회용 장갑이 준비되어 있어야 한다.

1회용 장갑은 재사용을 위해 씻거나 소독해서는 안 된다.

만일 장갑의 기능에 문제가 되지 않는 다면 장갑을 소독 할 수는 있으나 구멍이 생기고, 금이 가고, 문제가 생길 가능성이 보이면 폐기해야 한다.

피의 분출, 스프레이, 전염성 물질의 에어로졸이 발생될 가능성이 있을 때는 언제나 마스크, 눈 보호 또는 보안면 등을 착용해야 한다.

연구활동 종사자는 감염물질에의 노출 가능성이 있을 때 적절한 보호복을 착용하여야 한다.

만일 피 또는 전염성 물질로 일반 의복이 이 더러워진 수 있다면, 실험실 가운, 실험실 코트, 앞치마 또는 유사한 옷을 착용하여야 한다.

만일 피 또는 전염성 물질이 튀거나 분사된다면 방수성 옷, 외과의 모자 또는 외투 등 을 착용하여야 한다.

만일 신발이 피 또는 전염성 물질에 잠기거나 오염될 수 있다면, 방수성 보호 구두를 착용하여야 한다.

2.5 연구실관리

연구실은 깨끗하고 위생적인 조건으로 유지해야 한다. 모든 장비, 환경과 작업 표면은 적절하게 청결하여야 하며, 피 또는 전염성 물질과의 접촉 후에는 소독해야 한다.

(1) 작업 대에 피 또는 전염성 물질의 유출되어 오염이 확인된다면, 작업 표면은 실험이 끝 난 후 적절한 소독약으로 청소해야 한다.

(2) 플라스틱 제 포장지, 알루미늄 호일 또는 뒷면이 방수가 되는 흡수성 종이와 같은 보호용 덮개가 장비와 작업 표면을 보호하는데 사용될 수 있다. 이 덮개도 명백히 오염되었을 때와 일정한 실험이 끝나면 제거되고 교체해야 한다.

(3) 피 또는 전염성 물질로 오염될지도 모르는 장비는 서비스 또는 수송에 앞서 주기적으로 점검하고 필요하다면 소독이 필요하다.

(4) 피 또는 전염성 물질로 오염될 수 있는 가능성을 가지고 있는 모든 박스, 통, 캔들이 재사용될 때에는 정기적으로 조사, 청소 및 소독한다.

(5) 오염 된지도 모르는 부서진 유리 제품은 손으로 직접 집어서는 안 된다. 그것을 사용하려면 브러시, 먼지 팬, 집게, 면봉 또는 핀셋과 같은 기계적인 수단을 사용하여 청소해야 한다.

(6) 샘플로 채취한 혈액 또는 전염성 물질은 보관 및 수송 전에 라벨을 붙이고 밀폐 및 누출방지가 되는 용기 또는 색칠된 가방에 두어야 한다. 만일 용기의 바깥쪽에 누출 가능성이있으면, 더 큰 용기를 사용하여 이를 담고 밀폐해야 한다. 만일 주 용기에 유출이 의심되면, 누출 방지 및 저항력이 있는 외부 용기를 사용하여야 한다.

피 또는 전염성 물질로 오염된 재사용할 수 있는 물품은 씻고 또는 재처리 하기에 앞서 오염을 제거 해야 한다.

2.6 전염성 폐기물 처리

유리조각, 수술용 칼, 주사 바늘 등의 폐기물은 살균한 다음 지정된 용기에 폐기하여야 하고 이 용기에는 분명한 표시가 되어 있어야 한다. 피하 주사기와 바늘은 사용 후에 재생하거나 다시 사용할 수 없도록 부수어서 폐기해야 한다. 또 폐기물의 살균은 실험실에서만 하여야 하고 소각할 재료도 자격을 갖춘 사람에 의해 안전한 방법으로 소각기에 운반될 수 있도록 비닐백과 같은 것에 담아 두어야 하며 소각은 확실하게 이루어져야 한다.

그러므로 이런 실험 조작은 잘 설계된 시설 하에서 실시 하여야 한다. 특히 매우 위험한 병원미생물은 공기여과장치가 부착된 안전한 캐비닛에서 취급하는 것이 바람직하다.

3 생물관련 실험실의 보호조치

3.1 일반적 조치

실험실의 설계는 곤충, 새, 동물(특히 쥐, 참새, 개미, 바퀴벌레 등)의 방제가 쉽도록 설계되어야 한다. 실험실에서 사용하는 실험 동물은 완전한 시설에서 사육되고 보호되어야 한다. 미생물과 같은 기생생물은 병원성을 나타낼 수 있으므로 이런 위험성이 높은 생물을 취급할 때는 적절한 예방대책을 세워야 한다. 또 몇 종류의 곤충과 거미에게 물리거나 쏘이면 위험하므로 이러한 곤충을 사용할 때는 곤충의 탈출을 방지하는 것이 예방대책이 된다.

3.2 감염의 제어

감염의 적절한 예방은 감염성 질병의 전염과정에 근거를 둘 수 있는데 다음과 같은 단계별예방대책을 강구할 수 있다.

감염원인 물질과 근원

감염원에서 배출되는 형태

감염원의 전파형태

숙주에 침입하는 형태

이러한 것을 원인에 따라 적절히 차단함으로써 감염을 예방할 수 있으므로 차단방법을 확립할 필요가 있다.

3.3 특별한 억제

병원성이 있다고 알려진 특수한 미생물은 (바이러스, 세균, 곰팡이) 훈련된 연구활동 종사자에 의해 특별히 고안된 실험실에서 취급되어야 한다.

3.4 개인보호와 위생

개인보호는 위험에 직면할 가능성이 있는 모든 사람 즉 실험자, 보조원, 관리인, 청소원 등 에게 적용된다. 이들에게는 최고 수준의 위생이 유지되어야 하는데 그렇게 하기 해서는 최선의 시설이 되어있어야 한다. 특히 옷을 갈아 입을 수 있는 시설과 손을 씻을 수 있는 설비가 실험실 자체에 구비되어 있어야 하고 일회용 종이 수건을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 그리고 마스크, 수술용 장갑, 보안경, 보안면 등과 같은 매우 정교한 보호장비를 때에 따라 사용하도록 요구된다. 또 실험실에서 떠날 때는 실험복과 모든 장비를 제거하 고 손을 반드시 씻어야 한다.

3.5 소독

모든 장비와 실험복은 고압살균이나 적당한 화학약품으로 소독하는 것이 절대적으로 필요하다. 고압살균기의 정상적인 유지와 검사에는 숙련된 기술자가 있어야 하며 화학적 살균제는 그 자체가 매우 높은 위험성을 지니고 있으므로 사용에 주의해야 한다.

(1) 바이러스 성 감염

바이러스성 감염의 위험은 혈액과 같은 인체 물질을 취급하는 모든 연구활동 종사자에게서 제거되어야 한다. 이러한 재료의 취급에 대한 실험실의 규칙은 모든 연구활동 종사자에게 알려져 있어야 하고 규칙에 잘 따를 수 있게 해야 한다.

(2) 알레르기

연구활동 종사자는 알레르기 반응을 일으킬 수 있는 곤충에 대해 알고 있어야 한다. 거미와 같은 특정한 종류의 곤충에게 오랫동안 노출 될 때는 보호복의 사용이 요구된다. 가끔 화학물질도 알레르기 반응의 원인이 된다. 포르말린은 알레르기성 천식과 피부병을 일으킨다고 알려져 있다. 또 피마자와 같은 식물류도 매우 불쾌한 알레르기 반응의 원인이 된다. 식물에서의 어떤 추출물도 역시 높은 위험성을 가지고 있는데 이러한 물질은 독성물질로 고려되어야 한다. 알레르기 반응이 인식되거나 우려될 때는 언제나 의사와 상담 할 필요가 있다.

3.6 인간의 피 또는 다른 가능한 전염성 물질을 다루는데 필요한 추가적인 절차

(1) 피 또는 다른 가능한 전염성 물질에의 노출 위험성이 있는 연구실은 혈액성 전염병 기준에 따라서 노출 조절 계획 안을 작성해야 한다.

(2) 보편적인 예방조치는 항상 준수해야 한다. 보편적인 예방조치는 피, 보이는 피, 다른 잠재된 감염성 물질을 포함한다. 생체 유체 타입의 식별이 어렵거나 불가능한 환경 아래에서, 모든 신체 체액은 내재적으로 전염성 물질이라고 간주해야 한다. 가시적인 피를 포함하지 않는 한 대변, 코의 분비물, 가래, 침, 땀, 눈물, 소변 또는 구토에 대해서는 보편적인 예방조치는 적용하지 않는다. 인간의 다른 잠재된 전염성 물질로는 다음과 같은 것들이 있다.

정액

질의 분비물

심낭의 체액

뇌척수의 체액

관절의 체액

늑막의 체액

복막의 체액

양수

치과의 처리과정에서 발생되는 침

피가 섞여 보이는 오염된 어떤 신체 체액이라도, 체액 간에 구별하기 어렵거나 불가능한

상황의 모든 체액,

사람으로부터 떼어낸 조직 또는 기관(피부이외 것)들

인체면역결핍 바이러스(HIV)가 감염된 세포나 조직배양체, 기관 배양체들

HIV 나 B형 간염 바이러스(HBV)을 포함한 배양액 또는 용액들

HIV, HBV 나 사람에게 감염성 있는 병원체에 감염된 실험동물로부터 분리된 피, 기관

또는 다른 조직들

(3) 연구활동 종사자는 장갑 또는 다른 개인 보호용 장비의 제거 이후 그리고 피 또는 다른 내재성 전염성 물질과의 접촉한 이후에 즉시 손을 충분히 씻어야만 한다.

(4) 오염된 바늘 또는 칼 등은 캡을 다시 끼지 않으며, 구부리거나 깨지 않으며, 다시 사용하지 않는다. 올바르게 폐기될 때까지 적절한 용기에 보관한다.

(5) 샘풀로 채취한 혈액 또는 다른 내재적 전염성 물질은 수집, 저장, 수송 또는 수송동안 누출을 방지할 수 있으며, 라벨이 붙거나 색칠하여 구분된 용기에 두어야 한다. 만일 주용기에 오염되거나, 구멍이 나거나, 새고 있으면 이를 담을 수 있는 외부 용기가 사용되어야만 한다.

(6) 피 또는 다른 내재적 감염성 물질과 접촉하고 있었던 장비는 조사되어야 하고, 서비스나 또는 수송에 앞서 실험실 사람들에 의해 충분히 오염을 제거하여야 한다.

(7) 만일장비가 완전히 오염을 제거 할 수 없으면, 즉시 관찰이 쉬운 경고성 라벨이 오염된장비에 붙여져야만 한다. 그리고 장비와 접촉하고 있을 법한 모든 사람들에게 통지되어야만 한다.

(8) 추가적인 적절한 보호용 옷이 준비되고, 예상된 노출의 작업과 정도에 의해 착용되어야만 한다. 만일 피 또는 다른 내재적 전염성 물질로 옷이 더러워질 가능성이 있으면, 가운, 실험실 코트, 앞치마 또는 유사한 옷은 착용되어야 한다. 만일 피 또는 다른 내재적으로 전염성 물질이 튀기거나 분사될 가능성이 있으면 액체 대한 방수력이 있는 옷 (두건, 두포, 방수용 구두 커버 등등) 을 착용하여야 한다.

(9) 모든 작업 후 작업 장은 명백히 오염 시 또는 오염물의 유출 후 즉시 적절한 소독약으로 오염을 제거하여야만 한다

4 생물학적 안전 수준

4단계의 생물학적 안전 수준은 실험실의 기능, 활동, 전염성 물질의 위험성 정도, 실험시설, 안전장비, 시험실 실습과 기술 등을 모두 고려하여 설명을 할 수 있다.

4.1 생물학적 안전 수준 1 (Bio-safety level 1)

특성과 내용이 이미 잘 알려진 미생물을 사용하며 건강한 성인에게는 질병을 일으키지 않기에 적절한 안전 규정 실천, 안전 장비와 시설들의 준비만으로 위험을 막을 수 있다. 이러한 안전 수준에서 통제되는 바이러스로는 개의 간염 바이러스 등이 있다.

이런 미생물들은 인간의 질병 과정에 연관되지 않은 기회주의적 병원균들이다. 이것들은 어린이, 노인들, 혹은 면역 결핍 증세나 면역이 약화된 사람에게 감염을 일으킬 수 있다.

생체 내에서 여러 계대를 거친 백신 균주는 단순히 그들이 백신 균주라는 이유 때문에 무독성으로 생각하여서는 안 된다.

4.2생물학적 안전 수준 2 (Bio-safety Level 2)

다양하고 심각한 인간 질병과 연관되어 있고, 사회 안에 넓은 범위로 존재하며 중간 정도의 위험성을 갖는 매개체를 가지고 연구를 할 때 적용되는 단계이다. Hepatitis B,

Salmonellae, Toxoplasma spp. 등의 미생물들이 이 수준의 대표적인 것 들이다. 에어로졸을 발생 가능성만 낮고 미생물을 다루는 좋은 기술을 가지고 있다면 밀폐공간이아니라면 이러한 물질들을 안전하게 사용할 수 있다. 이러한 물질들을 갖고 작업 할 때의 기본 적인 위험성은 우연한 사고로 발생되는 자동 접종, 섭취, 또는 피부나 점막에 노출되었을 때를 포함한다. 높은 에어로졸 가능성을 갖는 작업은 연구활동 종사자에게 노출 위험성을 증가시키는데 이러한 경우 기본적으로 차폐된 시설 또는 장비 안에서 행하여야 한다.

4.3 생물학적 안전 수준 3 (Bio-safety Level 3):

에어로졸에 의한 감염 가능성이 확실하며 그 결과 질병이 심각하거나 치명적인 결과를 가져올 수 있는 작업을 하는 경우가 이 단계에 적용된다. 이 단계에 해당하는 미생물로는 결핵균, Louis encephalitis virus 그리고 Ocilla brunette 등을 포함한다.이러한 병원체를 갖고 일하는 사람들에게 자동 접종, 섭취 등이 기본적인 위험성에 속한다.

4.4 생물학 적 안전 수준 4 (Bio-safety Level 4):

생명을 위협하는 질병의 높은 위험성을 갖는 위험한 병원체를 갖고 실험하는 단계이다. 감염된 동물과 감염된 임상 물질 등에 대한 모든 조작이 연구실 내 모든 사람들에게 노출과감염의 높은 위험성을 갖고 있다. Lassa Fever 바이러스는 4단계에 해당되는 대표적 미생물이다. 이러한 병원체에 대해서는 질병통제본부나 국립보건원에서 추천하는 생물 안전 수준에 따르면 되고 병원성, 유독성, 항생제 내성 및 다른 요인에 대한 정보가 없으면 작업이 변경되어야 한다.

전형적으로, 임상 실험실은 환자 병력 같은 적절한 정보 없는 샘플 또는 전염성 병인을 가질 수 있는 샘플들을 받는다. 게다가, 그런 샘플은 여러 가지의 물질(예를 들면, 곰팡이 배양, 항상성 테스트, "일상적"으로 제출되는 가래 샘플)에 대하여 미생물학적 시험의 넓은 요구와 함께 종종 제출된다.

현실적으로 실험실에서 임상 샘플의 위험성을 없애는 표준 절차를 확립하는 것은 연구실 책임자의 책임이다. 특별한 환경(예를 들면, 출혈성 발열)을 제외하고 임상 샘플의 처음 과정과 분리체의 동정은 bio-safety level 2에서 요구되는 실습, 시설과 안전 장비의 조합을 이용하면서 안전하게 실시할 수 있다.

생물학적 안전 캐비닛(I 등급 또는 II)은 감염성이 있거나 기본성질 시험이 요구될 때 사용되어야 한다. 이 지역 에 들어가는 사람들은 생명 유지 장치에 의해 환기되는 양압을 갖는 실험복을 입으며, 생명 유지 장치는 경보와 비상시 산소통을 포함한다. 이 지역에의 입구는 공기 밀폐 문을 갖는 기갑으로 되어 있어야 한다. 연구활동 종사자가 실험 지역을 떠나기 전에 실험복 표면의 오염을 제거하기 위해 화학적인 샤워시설이 설치되어야 한다. 실험복으로부터의 배출 공기는 연속하여 설치된 헤파(HEPA) 필터의 2 세트를 통해 여과되어야 한다. 이중의 여과 시설, 배출 팬과 자동적으로 시작하는 긴급 사태 전원이 필요하다. 작업 지역 안의 기압은 외부의 압력보다 낮게 유지되어야 한다. 긴급 사태 조명과 통신 시스템은 필요하다. 작업지역으로부터 제거될 쓸모 없는 물질의 오염을 제거하기 위해 이중문을 갖는 자동 멸균기가 필요하다.

생물학적 안전 수준 III 또는 IV 를 포함하고 있는 연구는 적절한 인가 절차를 가지고 있어야 한다. 일반적으로 연구에 대해 생물학적 안전위원회(Biological Safety Committee)에 보고되어야 한다. 생물학적 안전 수준 I 또는 II를 위해, 연구활동 종사자는 가이드라인과 검사에 대해 위원회와 함께 일하도록 강하게 권고한다. 모든 생물학적 안전 캐비닛은 위원회에 의해 조사되고 인증된 것이어야 한다.

표 1. 감염성 물질에 대한 추천 생물학적 안전 수준

생체 안전 단계	감염물질	실행(연습)	안전장비 (1단계)	안전설비 (2 단계)
1	건강한 성인에게서 병의 원인이 알려지지 않음	일반적인 미생물학적 실행	요구되는 것 없 음	개방형실험대 씽크
2	인간의 병과 잠재위험이 결합됨 =자기접종, 섭취, 점액질의 막 노출	BSL-1 실행 - 한정된 접근만 허용 - 인체 잠재위험 경고 표시 - sharps예방조치 -요구된 오염을 제거하거나 의 학적인 관리정책으로 정의하는 인체안전 매뉴얼	물방울 또는 에 어졸의 전염성물 질을 다룰 때 사 용되는 Class I 또는 II 의 BCSs(생물학적 안전캐비닛) 또 는 물리적 격납 함, 실험복, 장갑, 안면마스크 등	BSL-1+ 압축
3	에어졸로 이동될 가능성이 있는 전염성 또는 독성 에이전트: 병 은 치명적이거나 치사의 결과를 가져올 수 있다	BSL-2 실행 - 접근의 규제 - 모든 폐기물의 정화 - 세탁 전 모든 실험복의 정화	BSCs에서 클래 스 I 이나 II 모든 촉진의 에이전트 에 사용되는 다 른 물리적 억제 장치, PPEs; 방 호복, 장갑, 호흡 용보호구	BSL-2+ 복도 접근을 물리 적으로 차단, 자체 적인 밀폐, 이중창, 무순환 공기, 실험 실 내부의 부정기 류
4	매우 위험성이 있거나 생명에 치명적인 질병 또는 공기적 전 염성을 내재한 위험한 물질, 또 는 전염성의 위험성을 알 수 없 는 물질	BSL-3 실행 - 입실 전 의복 갈아 입기 - 퇴실 시 샤워 - 퇴실 시 설비의 모든 오염물 질 제거	BCS의 classIII 에서 지침된 모 든 절차 또는 전 신으로 조합된 BCS, 양압 개인 용실험복	BSL-3+ 건물이나 고립된 지역의 분리 전용화된 적용/소 비, 진공과 분산시 스템

5. 생물학적 안전 캐비닛의 사용

공수성 미생물에의 노출은 연구실 종사자의 감염 또는 연구 물질의 오염을 일으킬 수 있다. 생의학적 기술의 발전은 여러 안전 장치를 제공해 왔으나 인간의 실수 또는 과오를 다 막을 수는 없다. 부주의와 부적절한 방법의 장비 사용으로부터 오는 위험은 매우 심각할 수 있다.

연구실의 병원균 누출은 공기 장벽과 배출용 에어 필터의 청소에 의해 막을 수 있다. 인증 된 시험 방법과 장비를 사용하고, 자격을 갖춘 사람들이 설치 후 연간 기준에 맞추어 유지 보수를 하여야 한다. 캐비닛이 옮겨지거나 필터가 교체되고 난 후에 인증 또한 필요하다. 만일 필터가 교체된 후 캐비닛은 첫 번째 오염을 제거하여야만 한다. 이러한 일들은 자격 을 갖춘 사람에 의해 이루어져야 한다. 만일 여러분 연구실의 생물학적 안전 캐비닛이

인증되지 않았다면, 인증 기관의 전화번호와 이름목록을 안전관리 부서에 문의한다. 여기에는 3가지 시작 단계가 있다:

(1) 불을 켠다.

(2) 공기의 유출 입이 방해 받고 있지 않은지 확인한다.

(3) 캐비닛 안에서 작업을 하기 전 최소 5 분 간 팬이 작동하도록 한다.

- 일부 캐비닛은 자외선 등을 갖추고 있는데 주간에는 꺼져 있어야 한다.

- 캐비닛에서 연구의 전후에 손은 살균성 비누로 잘 씻어야만 한다.

- 연구활동 종사자는 밀착된 소맷부리와 고무 장갑, 긴 소매 가운을 입도록 권장된다.

- 실험 지역의 내부의 표면은 70%의 알코올로 철저하게 소독되어야만 한다.

- 캐비닛의 용량에 맞추어 일을 하며 필요한 모든 것은 작업 시작 전에 넣어 둔다.

- 아무 것도 캐비닛의 앞쪽의 유입구 또는 후방 배출 그릴에 놓지 않는다.

- 모든 물질이 캐비닛에 놓이고 난 후에, 일을 시작하기 전에 2-3 분을 방치한다.

- 불필요한 공기의 흐름을 막기 위해 방안에서는 활동을 최소화 한다.

작업이 시작되면 중간에 중단되지 않도록 한다. 손과 팔을 포함하여 물건의 움직임은 공기 장벽을 붕괴시키고, 공수성 오염 물질의 누출을 허용하는 난기류 흐름을 일으킬 수 있다.

작은 원심분리기 같은 기계의 회전에 의해 발생되는 난기류는 캐비닛 안의 공기의 흐름을 방해하여 오염된 공기의 누출을 시키기에 충분하다. 만일 원심분리기가 캐비닛에서 사용되어야만 하면, 원심분리기가 작동하는 동안 캐비닛에서 다른 연구 활동을 수행하지 않는다.

보통의 실험실 오염 통제 절차와 무균 기술은 아직도 생물학적 캐비닛 사용 시 필요하다.

생물학적 오염물질이 접촉된 장비는 오염이 제거될 때 까지는 캐비닛 안에서 나와서는 안 된다.

생물학적 안전 캐비닛에서는 분젠버너(Bunsen Burner)을 사용하지 않는다. 화염은 공기 중에서 난기류를 일으키며 열은 HEPA 필터에 손상을 입힐 수도 있다. 만일 실험 과정에 화염의 사용을 필요로 하면, 가벼운 파일럿 버너가 사용되어야만 한다. 사용 하더라도 난기류가 최

소가 되도록 작업 공간의 배후에서 가볍게 이용한다.

6. 실험동물의 안전 취급

실험동물은 새로운 약물의 평가, 질병에 대한 기작, 바이오 마커의 탐색 등 여러 분야에이용되고 있으며 의학, 생물 등의 과학 분야와 우리의 일상생활에 실질적으로 많은 도움을 주고 있다. 여기에서는 동물 실험 시 주의할 사항과 연구활동 종사자의 자세에 대해 언급하였다.

6.1 실험동물과 동물실험

(1) 실험동물과 실험용 동물의 정의

1) 실험동물

실험동물(laboratory animals)이란 생물학·의학·약학·수의학·축산학·심리학 등의 연구 목적에 부합되도록 육성·번식·생산된 동물을 지칭한다. 야생동물이나 가축도 실험에 사용되므로 이들을 합쳐서 실험용 동물이라 부르는 수도 있으나, 실험동물은 유전적으로 규제되고 육성환경도 명확한 점에서 야생동물이나 가축과는 구별되는 수가 많다.

2) 동물실험

동물을 사용하여 의학적인 목적을 위하여 실험하는 자연과학의 한 방법을 말하며, 실험대상에는 인간을 제외한 원생동물에서 포유동물까지 모두 포함되며, 그 중에서도 특히 흰쥐·기니피그·토끼·개·고양이 등의 작은 동물들이 자주 이용된다.

실험동물은 생리학·생물학·축산학·수의학·약학·치의학·농학 등에 널리 이용되는데, 특히 의학에서 인체를 대상으로 한 연구에 인류와 가까운 동물을 실험의 대상으로 하는 것을 말한다. 실험의 결과는 결과분석에 따라 신중하게 인체에 적용되며 이 과정에서도 여러 가지 시도가 진행되고 있다. 가장 많이 쓰이는 곳은 세균학과 면역학 분야로 여러 종류의 세균을 실험용 동물에게 주사하여 세균의 면역성·분리·독(毒) 등의 시험 및 치료를 위한 연구실험을 한다.

표 8-2. 미생물 제어에 따른 실험 동물의 구분

보 유 균	의 미	미생물상태	만드는 법	유지 시스템
무균동물 (Germfree Animals)	무균처리를 통하여 얻으며 어떠한 미생물 및 기생충을 검출할 수 없는 동물	검출 가능한 미생물없음	제왕절개,자궁절 단에서 유래	아이솔 레이터
노토바이오 츠 (Gnotobiot es)	보유한 미생물 모두 명확하 게 알려진 특수하게 사육된 동물	보유한 미생 물이 명확	무균동물로 명 확히 정의된 미 생물을 정착	아이솔 레이터
SPF동물	특별히 지정된 미생물,기생 충이 없는 동물.단 지정되 지 않은 미생물 및 기생충 이 반드시 없는 것은 아님	가지고 있지 않은 미생물 이 명확함	무균동물.노토바 이오츠에 미생 물자연정착	베리어 시스템
일반동물	감염된 미생물이 확인이 안 된 동물	미확인	자연번식	일반 환경

6.2 동물 사육실의 관리

동물 사육실의 실험동물 관리는 지정된 관리자에 의해 특별한 계획 하에서 조심스럽게 이루어져야 한다. 동물 사육실의 필수적인 설비로는 환기장치, 온도 조절장치, 수세설비, 안전 전원장치, 설치류의 방어를 위한 특수방책 등이 있다.

그림 8-1. 대표적인 실험동물들

(1) 동물로부터 연구활동 종사자에게 자연적인 감염이 일어날 가능성이 있다.

(2) 실험으로 감염된 동물에서 질병의 전파가 일어날 수 있다. 실험 과정에서 감염된 동물은 안전한 사육 상자에 넣어서 제한된 장소에 격리시켜야 한다. 또 이것을 취급하는 연구활동종사자는 적절한 보호복을 착용하여야 하며 잘 훈련되어 있어야 한다. 물리거나 긁히는 상처를 방지하기 위해서는 항상 조심하여야 하고 설치류에게 물리거나 동물의 배설물에 접촉 또는 단순히 동물에게 접촉되더라도 인체에 질병이 전파될 수 있다.

(3) 알레르기 반응은 동물의 털, 깃털, 먼지, 곰팡이로부터 유래될 수 있는데 알레르기 반응의 형태는 두통, 재채기, 피부, 발진, 기타 여러 가지 증상으로 나타난다. 알레르기 반응을 많이 나타내는 사람은 특별한 종류의 실험에는 적당치 않음을 뜻하는 것이다.

(4) 위험 예방조치

동물 사육실은 해충의 침입이 방지되어야 하며 바닥과 배수구는 연구활동 종사자에게 물리적인 위험을 주지 않도록 설계되어야 한다. 젖은 신발은 미끄러지기 쉬우므로 적절한 신발을 착용해야 한다.

동물에 의한 상처는 비감염성 동물에 의한 것이라 하더라도 보고하여야 하며 적절한 조치를 취해야 한다. 금속제 사육상자나 장비, 파손된 기구의 예리한 끝은 위험성이 있으므로 적당한 방법으로 처리하여야 한다. 그리고 위험한 화학물질을 담은 병이나 용기는 안전하게 운반하고 안전한 장소에 두어야 한다. 필요한 경우 안전 표지를 부착한다.

(5)동물 사육실폐기물 처리

동물 사육실 관리의 중요한 부분으로 폐기물의 처리방법은 동물사육실 밖에서 감염이 일어나지 않도록 확실하게 해야 한다. 그러므로 모든 동물의 배설물, 폐기물, 작은 동물의 사체는 처리하기 전에 살균하여야 하며 큰 동물이나 방사선 실험에서 사용한 동물의 경우에는 지역 보건 기관의 조언과 협조를 얻어 적절한 처리해야 한다.

7. 생물학적 위험폐기물 관리

생물학적 폐기물이란 생물 관련 실험 등의 과정에서 발생하는 부산물 등을 의미한다. 생물학적 위험폐기물로는 전염성 폐기물과 화학적 폐기물이 있을 수 있다.

7.1 폐기물의 종류

(1) 전염성 폐기물

전염성 물질과 관련된 생물체의 배양물 및 보관물

인간의 피와 피에 오염된 물건

병리학상의 폐기물

오염된 날카로운 것,

오염된 동물성 시체, 신체 부분과 깔짚

외과, 부검과 다른 의학 절차로부터의 폐기물

생물관련 실험실의 쓰레기

격리된 쓰레기 (생물안전 위원회에 의해 비 전염성으로 결정되지 않는 것)

병리학적 물질의 오염의 가능성이 있는 물질이나 장비

(2) 화학적 폐기물

제약 쓰레기

전염성 체액으로 오염된 실험실 시약

세포독성 및 항종양성 물질과 접촉했던 모든 일회용 물질

전염성 물질에 오염될지도 모르는 화학제품

7.2 폐기물 처리

생물학적 폐기물의 적절한 처리를 위하여 다음과 같은 절차와 규정을 지켜 처리해야 한다. 만일 당신이 생물학적 폐기물의 적절한 처리에 대해 잘 모른다면 안전관리 부서에 문의해 처리한다.

- 인가된 소각 장치를 이용해 소각한다.

- 충분한 시간과 온도에서 증기 살균 방법으로 처리한다.

- 전염성 물질을 파괴하기 위해 충분한 화학 소독제의 접촉 시간, 농도, 양이 고려되어야 한다.

- 방사성 생물학적 폐기물은 방사성 폐기물을 위해 필요한 조건에 따라 처리되어야 한다.

- 처리된 생물학적 폐기물은 지방 자치단제의 쓰레기의 흐름에 합류해서는 안 된다. 모든 연구실의 쓰레기의 흐름은 지방 자치제의 쓰레기의 처리에 합류되기 전에 날카로운 것과 주사기를 포함하여 모든 생물학적 폐기물이 어떤 방법으로 다뤄지는지 확실하게 평가되어야 한다.

- 폐기될 모든 생물학적 쓰레기는 생물학적 위험 표지가 있는 봉투에 담겨야 한다.

- 오염된 모든 날카로운 것은 전용 용기에 동봉해야 한다.

그림 8-2. 생물학적 위험 라벨

참고문헌

동북대학교, 안전매뉴얼, 일본 동북대학교, 2005.

일본 안전공학 협회, 안전공학, vol. 39, No.1, 2000.

일본산업기술총합연구소, 안전가이드라인, 2006

한국산업안전공단, 실험실 안전지침, 1999.

Carl Heymanns, 독일실험실안전지침, 1993.

CRC, Handbook of Lab safety, CRC

OSHA, Laboratory Safety Pocket Handbook, OSHA. 1996

OSHA, SLTC Safety and Health Program, OSHA. 1999.

Safety in Biology Lab (Video)

http://medcity.com