A Contaminação no Cultivo Celular: Boas práticas e o que buscar em uma incubadora de CO2

A contaminação biológica é uma questão séria para todo laboratório de cultura de células. Com implicações para a confiabilidade dos dados resultantes, é vital que a ocorrência de contaminação seja mantida a um mínimo absoluto. Vamos analisar aqui o uso da incubadora de CO2 e seu papel em fornecer um ambiente seguro, livre de quaisquer microorganismos potencialmente contaminantes.

Ambiente Ideal

A cultura de células depende do uso de incubadoras para fornecer as condições certas para manter as células vivas. A incubadora de CO2 visa especificamente simular as condições fisiológicas dos mamíferos. Portanto, a incubadora combina os elementos necessários para as células se desenvolverem: uma temperatura estável em 37 ° C (98,6 ° F), um pH controlado de 7,4 a 7,6 balanceado com um nível de CO2 controlado e uma alta umidade relativa de 95%. Infelizmente, o ambiente ideal para células mamárias também fornece um ambiente ideal para uma variedade de contaminantes biológicos que são flora normal dentro e sobre nossos corpos.

Por isso que é tão importante entender as boas práticas de laboratório e como escolher o equipamento certo pode ajudar a reduzir a contaminação. Certas incubadoras de CO2, por exemplo, foram projetadas para reduzir a contaminação e podem fazer uma diferença real no ambiente do laboratório.

Fazendo certo: Boas práticas de laboratório

Boas práticas de laboratório são a maneira mais eficaz de prevenir a contaminação. Ao usar um jaleco com punhos elásticos para cobrir as roupas de rua, lavar as mãos cuidadosamente antes de iniciar qualquer trabalho com células e usar luvas descartáveis, os trabalhadores podem reduzir muito o potencial de contaminação. Tanto quanto possível, os culturistas também devem evitar tocar em itens como maçanetas, telefones, calculadoras, etc .; evite usar jóias; e amarre o cabelo comprido. Alguém que sofre de um resfriado ou outra infecção respiratória, deve usar uma máscara facial para minimizar o potencial de disseminação da infecção.

As áreas de trabalho e os topos das geladeiras, freezers, armários e bancos devem ser mantidos limpos, organizados e livres de poeira. Os pisos devem ser limpos regularmente, especialmente os cantos, para minimizar a poeira e a sujeira que circularão como resultado do tráfego na sala. Além disso, o equipamento de laboratório (por exemplo, pipeta, vortex, banho de água, centrífuga) deve ser limpo e verificado regularmente quanto a sinais de contaminação.

Não há substituto para a técnica asséptica adequada. Culturas e mídia devem ser abertas apenas no gabinete de biossegurança e não devem ser compartilhadas entre o pessoal. Uma rota comum de contaminação é a entrada por uma “ponte” líquida que se forma quando uma gota de meio de cultura permanece entre o recipiente de cultura e sua tampa ou no pescoço de uma garrafa de meio de cultura. Não é incomum que os trabalhadores de laboratório relaxem sua técnica após um período sem contaminação.

A incubadora de CO2, como o lar de suas células cultivadas, é um ponto-chave onde as boas práticas de laboratório devem ser mantidas. Lembre-se de que o ambiente perfeito para as células mamárias também é um ambiente convidativo para os companheiros microbianos. Uma vez que a rota de entrada para qualquer contaminador da incubadora é através da porta aberta, um sistema de trabalho precisa ser estabelecido para manter as aberturas das portas no mínimo.

Tente limitar o número de pessoas que compartilham uma incubadora para reduzir as fontes de contaminação. Defina um procedimento de limpeza padrão e regular (semanal ou mensal) e limpe imediatamente qualquer derramamento usando 70% de álcool.

Desenho da incubadora: mantendo a contaminação sob controle

O projeto da incubadora de CO2 pode ser um fator importante na redução da contaminação por agentes biológicos. Há uma série de recursos úteis que simplificam a limpeza e fornecem proteção contínua contra contaminação durante o uso rotineiro. Essas capacidades diferenciam a escolha da incubadora, e é importante reconhecer que opções similares de fabricantes diferentes não fornecerão necessariamente os mesmos resultados.

• Fácil de limpar

Quando a incubadora é fácil de limpar e apresenta superfícies internas mínimas, a presença de micróbios pode ser controlada de maneira significativa. Uma incubadora com cantos arredondados elimina brechas e bordas onde os micróbios podem se esconder e prosperar. As superfícies eletro-polidas removem minúsculas depressões que, de outro modo, serviriam como buracos para os germes.

Existem algumas boas regras a seguir ao limpar uma incubadora:

• Remova todas as culturas da incubadora e desligue-a.
• Remova todos os componentes internos separados do incubador e limpe-os com um desinfetante com sabão.
• Esterilize todas as partes removíveis em uma autoclave.
• Limpe cuidadosamente todas as superfícies internas e, em seguida, aplique um desinfetante em todas as superfícies e deixe secar. Qualquer resíduo remanescente pode ser removido usando água destilada.
• Limpe todas as superfícies com álcool a 70% e deixe secar ao ar.
• Desinfetar as portas externas e alças da incubadora usando álcool 70 por cento.

Se houver uma bandeja de água, adicionar uma solução antimicrobiana segura à água é uma boa ideia. Use água destilada na bandeja e troque a cada semana. Certifique-se de usar luvas e um jaleco durante todo o procedimento de limpeza para minimizar a introdução de novos contaminantes.

• Desinfecção com alta temperatura

Uma opção conveniente disponível em algumas incubadoras é um ciclo automatizado de desinfecção de calor seco ou calor úmido. A maioria destes são projetados para serem executados durante a noite com uma incubadora vazia. A desinfecção por alta temperatura oferece uma maneira eficaz de garantir que o interior da incubadora esteja livre de germes quando as células entram pela primeira vez na incubadora após um ciclo de limpeza. Existem diferentes opções disponíveis de diferentes fabricantes, mas nem todas são similarmente eficazes e os usuários devem decidir qual opção melhor atenderá às suas necessidades. Embora o ciclo de desinfecção não elimine a necessidade de limpar rotineiramente a incubadora, ela pode eliminar a necessidade de autoclavar os componentes internos separadamente e elimina o risco de contaminação “residente”.

• Filtração de ar

Uma característica popular disponível em algumas incubadoras de CO2 é um filtro HEPA, que irá filtrar o ar interno, removendo micróbios, partículas, aerossóis e até, em alguns casos, produtos químicos orgânicos voláteis. Um filtro HEPA Classe 100 deve fornecer rapidamente a qualidade do ar de uma sala limpa, para que qualquer contaminação que entre pela porta seja removida.

Considere o tempo necessário para obter a máxima qualidade do ar após a abertura de uma porta, especialmente se as aberturas frequentes das portas forem inevitáveis. Esse tempo de recuperação pode variar dependendo do fabricante. Os filtros HEPA requerem pouca manutenção, mas devem ser substituídos regularmente (ou seja, a cada seis meses) para obter melhores resultados.

O sistema in-chamber HEPA envolve as culturas com qualidade de ar tipo sala limpa da Classe 100 (ISO Class 5).

• Superfícies antimicrobianas

Historicamente, o cobre tem sido usado como uma maneira de controlar a contaminação microbiana, incluindo bactérias, vírus e fungos. O cobre pode inativar enzimas e danificar proteínas na célula, uma vez que os íons Cu2 + penetram nos poros das membranas celulares e reagem com os grupos -SH das enzimas, alterando assim a estrutura das proteínas. O aço inoxidável e o alumínio não inibem a vida microbiana e as ligas com um teor mínimo de cobre, mostram um benefício muito menor. O efeito antimicrobiano está diretamente relacionado à quantidade e qualidade do cobre utilizado. O cobre puro tem provado ser o material antimicrobiano mais eficaz, com capacidade de inativar o Staphylococcus aureus resistente à metililina em apenas 1,5 horas. Ligas contendo menos cobre, como latão, mostram uma resposta muito mais lenta e um efeito antimicrobiano consideravelmente menor.

Algumas incubadoras de CO2 oferecem uma opção de interiores de cobre para inibir o crescimento de quaisquer germes que possam entrar na incubadora quando a porta é aberta. Como mencionado acima, apenas 100 por cento de cobre puro eliminará contaminantes microbianos de forma eficaz em minutos. Os íons Cu2 + no cobre sólido não serão transportados pelo ar, portanto as culturas em pratos e frascos não estão em risco. Esta é uma ótima maneira de ter proteção antimicrobiana contínua na incubadora de cultura de células que irá durar a vida da incubadora, exigindo manutenção mínima.

• Proteção contra ambiente externo

A maioria das incubadoras vem com uma porta interna de vidro sólido para proteger as amostras da exposição inadvertida ao ambiente externo. Uma porta interna hermeticamente dividida ajudará ainda mais a minimizar a exposição e acelerar a recuperação para definir as condições após a abertura de uma porta. Essa porta interna dividida pode oferecer três ou seis portas menores separadas que permitem o acesso a seções específicas da incubadora sem perturbar outras áreas. A porta interna dividida reduz qualquer oportunidade de entrada de microrganismos na incubadora e minimiza a perda de calor, atmosfera e umidade da incubadora.

• Fonte de água externa

A água é necessária para a vida, incluindo, é claro, micróbios. Enquanto eles desfrutam da atmosfera quente e úmida dentro da incubadora de CO2, a bandeja de água é especialmente convidativa. Compostos antimicrobianos, fio de cobre e até moedas são frequentemente adicionados ao recipiente de água. Laboratórios com aplicações avançadas ou amostras particularmente valiosas também podem considerar um projeto de incubadora que mova a fonte de água do umidificador para fora da incubadora, removendo assim totalmente essa fonte de contaminação do interior da incubadora.

Conclusão: Lutando uma batalha vencedora

A contaminação biológica das culturas de células é um problema ocasional para todos os usuários de cultura celular. A contaminação custa milhões de reais em tempo perdido e materiais a cada ano, o que poderia ser gasto em pesquisa e desenvolvimento. Embora a contaminação da cultura de células não possa ser totalmente eliminada, porque os micróbios são nossos constantes companheiros, processos cuidadosamente controlados podem ser implementados para reduzir o impacto de um episódio. Boa técnica asséptica, um laboratório limpo e uma compreensão das rotas de contaminação, incluindo a entrada na própria incubadora de CO2, são cruciais. Os fabricantes de incubadoras de CO2 são parceiros no processo e agora oferecem muitas opções que ajudam a minimizar a contaminação da incubadora.

Contato:

Gustavo Ricieri

Especialista de produtos  América do Sul

Thermo Fisher Scientific

Email: produtosdelaboratorio@thermofisher.com