생물안전 작업대란? 4개의 등급별 분류

생물안전 작업대 (Biosafety cabinet, BSC) 란 무엇인가?

안녕하십니까 오랜만에 글을 쓰게 되었습니다. 개인사정으로 인해 글을 자주 쓰지 못하였지만 점차

다시 글을 쓸 수 있을 것 같습니다.

바로 본론으로 들어가겠습니다.

1. 생물안전 작업대 (Biosafety cabinet, BSC)란?

생물안전시설에서 사용하는 것으로 감염병 병원체의 생물학적 위험성을 기준으로 사람과 환경을 보호하기 위한 

생물안전장비와 밀폐의 조합을 이용하며, 세계적으로 4개의 등급으로 분류하고 있다.

위험물질의 등급 분류는 1,2,3,4 등급으로 나뉘며 각 등급별로 음압상태와 내부구조 모식도가 다르다.

일반적으로 병원체의 위험군에 따라서 생물안전 등급이 나뉘게 되는데 그 외에도 대량배양, 실험 중 에어로졸이

발생할 위험 등에 실험의 특성에 따라서 더 높은 등급이 요구될 수도 있다. 일반적으로 생물안전 1, 2등급 연구시설을

설치또는 운영하고자 하는 기관은 "유전자변형 생물체의 국가간 이동 등에 관한 법률" 에 의거하여 미래창조과학부

또는 보건복지부에 신고하여야 한다. 일반적으로 높은 위험군에 속하는 병원체는 반드시 보건복지부에 신고하여야

한다. 반면에 생물안전 3, 4등급 연구시설의 경우에는 보건복지부에 허가를 받아야한다. 당연히 국가간에 병원균이

넘어올 경우 타당한 이유가 필요하다. 

2. 생물안전 작업대는 보통 어디서 사용하는가?

이 글을 읽는 여러분들은 모두 당연히 아실거라 생각되어지는 내용입니다.

생물안전 작업대는 병원체 및 감염성 물질을 다루는 실험실에서 이용하며, 위험군에 속하는 병원체 뿐만아니라

인체에 해가될 수 있는 위험물질, 시험연구종사자 및 연구 환경을 안전하게 보호하기 위해서 사용하는

1차적인 밀폐장치입니다. 생물안전작업대는 Class 마다 구분되며 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 으로 구분된다.

3. 생물안전 수준의 단계별 특징

① 생물안전 수준 1단계

생물안전 1등급 연구시설은 E. coli, Saccharomyces 등 건강한 성인에게서는 질병을 일으키지 않는 수준의 제 1위험군

병원체를 다루는 실험시설입니다.

생물안전 수준 1단계의 미생물 취급, 안전장비 및 시설들은 교육용 실험실(학교, 연구시설), 건강한 성인에게 질병을 

일으키지않는 미생물로 작업하는 시설들에 적절하다. 예를 들면 Naegleria gruberi, canine hepatitis virus 는 이러한

기준을 만족하는 대표적인 미생물들이다. 

생물안전 수준 1단계는 표준미생물 실험지침을 준수한다면, 싱크대에서 손 씻는 것 이상의 일차봉쇄가 필요없는

안전수준을 말합니다.

② 생물안전 수준 2단계

생물안전 2등급 연구시설은 Clostridium botulinum, Salmonella, B형간염 바이러스 등과 같이 사람에게

경미한 질병을 일으키며 발병하더라도 치료가 용이한 질병을 일으키는 제 2위험군 병원체를 취급하는 실험시설입니다.

생물안전 수준 2단계는 감염원 존재 여부를 알 수 없는 사람에게서 얻은 혈액, 체액, 조직 등을 다룰 때 적합하다고

할 수 있습니다. 이러한 병원체를 다루는 사람들에게 일차적 위험들은 우발적인 경피 또는 점막노출, 감염원 섭취 등이

있습니다. 

③ 생물안전 수준 3단계

생물안전 3등급 연구시설은 Bacillus anthracis, Yersinia pestis 등과 같이 사람에게 발병할 경우 증세가 매우 심각하지만

전염성이 낮고 치료가 가능한 질병을 일으키는 제 3위험군 병원체를 취급하는 실험시설로서 저위험구역부터 

고위험구역으로 형성되는 순차적 음압 및 기류흐름, 헤파필터가 장착된 배기 시스템 등 시설 밀폐를 위해서 다양한 

공학적인 기술이 적용되기 시작한다. 

생물안전 수준 3단계의 미생물 취급, 안전장비 및 시설들은 호흡기 전염 가능성은 있고, 중증 혹은 치명적 감염증을 

일으킬 수 있는 미생물을 다루는 임상시설, 진단시설, 교육 및 연구시설 등에 적용될 수 있습니다.

생물안전 수준 3단계에서 다루어져야 하는 미생물들은 대표적으로 Mycobacterium tuberculosis, Coxiella burnetii 등이

있다.

④ 생물안전 수준 4단계

생물안전 4등급 연구시설은 최근에 서아프리카 지역에서 발생하여 전 세계적으로 관심을 갖게된 Ebola virus 등이 있고

사람에게 치명적인 질병을 일으키며 전염성이 높아서 공중보건상 심각한 위험을 가할 수 있으나 이에 대한 치료제 및

예방법이 존재하지 않아 이를 밝히려고 할 때 이용되며, 제 4위험군 병원체를 다루고자 할 때 사용되는 실험시설입니다.

생물안전 수준 4등급 시설은 앞에서 언급했던 생물안전 3등급 연구시설에 요구되는 설비들의 특성을 기본적으로 갖추어

야 할 뿐만 아니라 환기횟수, 헤파필터, 폐수처리설비 등이 여러 영역에서 강화된 설비를 갖추어야 한다.

이러한 이유로 생물안전 4등급 연구시설은 시설을 설계, 시공하기 위해서는 다른 등급의 연구시설에 비하여 더 높은 

수준의 공학 기술이 요구되며 시설의 시공 및 유지보수에서 발생하는 경제적 부담도 상당히 큰 편입니다.

생물안전 수준 4단계 시설에서는 Marburg, Congo-Crimean hemorrhagic fever의 원인 바이러스 등을 다루고 있습니다.

실험실 종사자가 에어로졸 감염성 병원체로부터 완전히 격리되기 위해서는 Class Ⅲ 생물안전 캐비넷을 사용해야 합니다

생물안전 수준 4단계 시설은 일반적으로 주위환경으로 살아있는 병원체가 방출되는 것을 막기 위해서, 독립된 건물이나

특별 환기시설 그리고 폐기물 관리체계를 갖춘 완전히 격리된 지역에만 위치해야 합니다.

이상 글을 읽어주셔서 감사합니다. 향후 배운정보들을 바탕으로 더 좋은 의료정보를 가지고 찾아오겠습니다.

감사합니다.