Diseño de la planta física de un laboratorio de cultivo celular y quirófano para biotecnología aplicada (página 3)

Enviado por PAOLA CRISTINA BELLO MEDINA

Partes: 1, 2, 3

Partes: 1,
2,

4.5 Elementos de protección
colectiva

Constituyen el mejor medio de protección frente a
los riesgos que se
derivan de la manipulación de agentes biológicos.
Son las llamadas cabinas de seguridad
biológica (CSB), cuya descripción se aborda seguidamente. Dichas
cabinas son cámaras de circulación forzada de
aire que,
proporcionan diferentes niveles de protección, en función de
sus especificaciones y diseño.
Se clasifican según el nivel y tipo de
protección.

Antes de entrar en el estudio y descripción de
estos equipos conviene distinguir entre las campanas de
extracción de gases, las
cabinas de flujo laminar y las cabinas de seguridad
biológica.

Las campanas de gases (o vitrinas extractoras de
gases) son recintos ventilados que capturan los humos y vapores
procedentes de la manipulación de productos
químicos en el laboratorio.
Si bien constituyen elementos muy útiles en la
contención del riesgo
químico, no ofrecen protección alguna frente a
riesgos biológicos.

Las cabinas de flujo laminar son recintos que
disponen de un ventilador para forzar el paso del aire a
través de un filtro HEPA (High Efficiency Particulate Air)
barriendo la superficie de trabajo. El
flujo de aire puede ser vertical u horizontal. Estas cabinas
ofrecen protección únicamente al material que se
maneja en su interior, pero nunca al operador, por lo que no son
recomendables para el trabajo en
laboratorios de microbiología. Son de gran utilidad en las
llamadas "zonas limpias".

Las cabinas de seguridad biológica son
recintos ventilados diseñados para limitar al
máximo el riesgo del personal de
laboratorio expuesto a agentes infecciosos. Su finalidad es
reducir la probabilidad
que tiene una partícula transportada por el aire, de
escapar fuera de la cabina y contaminar así al trabajador
y a su entorno. Algunas de ellas ofrecen además,
protección al material que se manipula en su interior. Las
cabinas de seguridad biológica son equipos de
contención muy efectivos para reducir el posible escape de
contaminantes biológicos, lo que consiguen mediante dos
sistemas:

Las barreras de aire. Permiten que éste
fluya en una sola dirección y a una velocidad
constante creando una verdadera "cortina" que se conoce como
flujo de aire laminar, es decir, sin turbulencias.
Los filtros. Tienen como finalidad atrapar las
partículas contenidas en este flujo de aire.
Habitualmente se emplean los llamados HEPA, que retienen con
una eficacia del
99,97% partículas de hasta 0,3 micras de
diámetro.

Dichas cabinas se dividen en tres categorías:
clase I, clase
II y clase III.

Cabinas de clase I. Son cámaras
cerradas con una abertura al frente para permitir el acceso de
los brazos del trabajador. El aire penetra por este frontal,
atraviesa la zona de trabajo y sale al exterior a través
de un filtro HEPA. La velocidad del flujo de aire es de unos
0,40 m/s. Son apropiadas para manipular agentes
biológicos de los grupos 1, 2
ó 3. Estas cabinas no protegen de una posible contaminación al material con que se
trabaja.
Cabinas de clase II. Se diferencian de las de
clase I en que, además de proteger al operario y a su
entorno, protegen al producto
frente a contaminaciones externas. La superficie de trabajo
está barrida por aire limpio procedente de un filtro
HEPA. La salida del aire se produce a través de otro
filtro HEPA. Son equipos válidos para el manejo de
agentes biológicos de los grupos 1, 2 ó
3.
Cabinas de clase III. Son recintos
herméticos en presión
negativa, por lo que su interior está completamente
aislado del entorno. Se opera en ellas por medio de unos
guantes con trampa para introducir el producto. El aire entra a
través de un filtro HEPA y se expulsa al exterior a
través de dos filtros HEPA. Se recomiendan para el
manejo de agentes de los grupos 1, 2, 3 ó 4. Son las que
ofrecen un mayor nivel de seguridad.

Ejemplos gráficos de estos tipos de cabinas se
muestran más adelante en las figuras 3, 4 y 5, al tratar
las medidas preventivas correspondientes a los distintos niveles
de contención.

Hasta el momento, no existe en España
legislación alguna que regule los requisitos que deben
cumplir las cabinas de seguridad biológica. La
práctica más habitual consiste en exigir a los
proveedores la
declaración CE de conformidad con la norma
británica BS 3928.

A continuación se reseñan algunas
recomendaciones a tener en cuenta con estos equipos.

4.5.1 Instalación de una cabina de
seguridad biológica

Situarla lo más lejos posible de las rejillas
de aire
acondicionado, campanas de gases, puertas y zonas de mucho
tránsito de personas, que puedan crear perturbaciones en
el flujo laminar.
Las ventanas del laboratorio han de permanecer
siempre cerradas.
Debe existir al menos 0,3 m entre la salida de aire
de la cabina y el techo del laboratorio.
Se instalará sobre una superficie
sólida y nunca móvil. Si es posible, en un
recinto cerrado o en una zona de acceso
restringido.

4.5.2 Recomendaciones al comenzar el
trabajo

Poner en marcha la cabina durante unos 5 minutos, a
fin de purgar los filtros y la zona protegida.
Comprobar que el manómetro se estabiliza e
indica la presión adecuada (varía con el modelo de
cabina).
Apagar la luz
ultravioleta (si estuviera encendida) y encender la luz
fluorescente.
Limpiar la superficie de trabajo con un producto
adecuado (por ejemplo, alcohol
etílico al 70%).
Utilizar batas de manga larga con bocamangas
ajustadas y guantes de látex o de silicona, para
minimizar el desplazamiento de la flora bacteriana de la
piel hacia
el interior del área de trabajo y proteger las manos y
brazos del operador de toda contaminación.
Antes de empezar las actividades, situar el material
preciso en la zona de trabajo, para evitar la entrada y salida
continua de material, durante el tiempo que
dura la operación.
Antes de introducir el material en la cabina,
proceder a su descontaminación.

4.5.3 Recomendaciones durante el desarrollo del
trabajo

Se aconseja trabajar a unos 5 ó 10 cm por
encima de su superficie y alejado de los bordes.
Evitar la obstrucción de las rejillas del aire
con materiales o
residuos.
Una vez que haya comenzado el trabajo y sea
imprescindible introducir nuevo material en su interior, se
recomienda esperar 2 ó 3 minutos antes de reiniciar la
tarea. De este modo, se permite la estabilización del
flujo de aire.
Evitar las corrientes de aire que perturban la
cortina de aire. El flujo laminar se altera fácilmente
por las corrientes de aire ambientales provenientes de puertas
o ventanas abiertas, movimientos de personas, sistema de
ventilación del laboratorio, etc.
El movimiento
de los brazos y manos en el interior de la cabina deberá
ser lento, con el fin de impedir la formación de
corrientes de aire que alteren el flujo laminar.
No debe utilizarse el mechero Bunsen, cuya
llama crea turbulencias en el flujo y además puede
dañar el filtro HEPA.
Si se produce un vertido accidental de material
biológico, se recogerá de inmediato,
descontaminando la superficie de trabajo y todo el material que
en ese momento se encuentre dentro de la cabina.
Nunca debe utilizarse una cabina cuando esté
sonando alguna de sus alarmas.

4.5.4 Recomendaciones al terminar el
trabajo

Vaciar la cabina por completo de cualquier material y
limpiar su exterior.
Limpiar y descontaminar con alcohol etílico al
70% o producto similar la superficie de trabajo.
Dejar en marcha la cabina durante al menos 15
minutos.
Conectar, si fuera necesario, la luz ultravioleta
(UV). Conviene tener presente que la luz UV tiene poco poder de
penetración por lo que su capacidad descontaminante es
muy limitada.

4.5.5 Limpieza y desinfección de las
cabinas de seguridad biológica

La limpieza tiene por objeto eliminar la suciedad
adherida a las superficies. Al limpiar, se elimina también
la materia
orgánica que sirve de soporte a los microorganismos,
contribuyendo de forma eficaz a la posterior
descontaminación.

Se llevará a cabo una desinfección
completa en los siguientes casos:
- Si se ha producido un vertido
  considerable
- Antes de cualquier reparación
- Antes de iniciar las revisiones
  periódicas
- Siempre que se cambie el programa de
  trabajo
- Cuando se sustituyan los filtros HEPA
- Al cambiarla de lugar, incluso dentro del mismo
  laboratorio
Se realizará mediante el desinfectante que
recomiende el fabricante y en las condiciones indicadas por
éste.
Es conveniente levantar la superficie de trabajo,
limpiando y descontaminando por debajo de ella, una vez a la
semana.
Nunca se debe utilizar la cabina como almacén
transitorio de equipos o materiales de laboratorio. Esta mala
práctica conduce innecesariamente a la
acumulación de polvo.
No introducir en la cabina materiales que emitan
partículas con facilidad, como algodón, papel, madera y
cartón.

4.5.6 Mantenimiento de las cabinas de seguridad
biológica

Limpiar la superficie de trabajo y el resto del
interior de la cabina con periodicidad semanal.
Comprobar con frecuencia semanal la lectura
del manómetro.
Limpiar mensualmente todas las superficies exteriores
con un paño húmedo, a fin de eliminar el polvo
acumulado.
Revisar con periodicidad mensual el estado de
las válvulas
interiores con que vaya equipada.
Proceder a su certificación por una entidad
cualificada, una vez al año.
En cualquier caso, seguir las instrucciones del
fabricante que deben figurar en el manual
correspondiente.

4.6 Equipos de protección individual
(EPI)

Los equipos de protección individual que pueden
ser necesarios en algún momento en un laboratorio de
biotecnología o de tipo biológico
son básicamente:

Protectores de ojos y cara
Protectores de manos
Protectores de las vías
respiratorias
Protectores de la totalidad del cuerpo

Aunque existen equipos que ofrecen un alto grado de
protección, nunca un EPI debe ser sustituto de una buena
práctica de trabajo. Por otra parte, la utilización
de un equipo equivocado puede crear un riesgo adicional al
trabajador al inspirar en éste un falso sentido de
seguridad. Únicamente se utilizarán aquellos
equipos de protección individual que lleven la marca de
conformidad CE.

Protectores de ojos y cara. Las lentillas no
proporcionan protección alguna a los ojos, por lo que no
se recomienda su utilización durante el trabajo en los
laboratorios de biotecnología y de tipo
biológico. En el caso de que una persona
necesitara llevarlas por prescripción facultativa,
estará obligada a llevar también, siempre que se
encuentre expuesta a un riesgo biológico o
químico, unas gafas de seguridad.
Protectores de las manos. Los guantes son
quizás las prendas de protección más
empleadas, aunque no siempre se siguen correctamente las
normas
elementales de uso. A este respecto cabe señalar las
siguientes recomendaciones:
- Las manos han de lavarse obligatoriamente al
  quitarse los guantes.
- El uso de los guantes debe quedar restringido
  para las operaciones
  frente a las que es necesario protegerse. Es inadmisible
  abrir puertas con los guantes puestos y coger el teléfono.
- Cualquier tipo de guante no protege frente a
  cualquier factor de riesgo, lo que significa que es preciso
  escoger el modelo según al que se está
  expuesto. Para protegerse frente al riesgo biológico
  son adecuados los guantes de látex y los de
  silicona, para aquellas personas alérgicas al citado
  material.
Protectores de las vías respiratorias.
Las mascarillas en general son útiles en los
laboratorios de biotecnología y de tipo
biológico, especialmente para protección frente a
polvo (partículas) y aerosoles. La máscara, ya
sea media máscara o máscara facial, puede
resultar útil en caso de protección frente
vertidos accidentales de consideración. Los diferentes
filtros que se pueden acoplar hay que desecharlos como material
contaminado.
Protectores de todo el cuerpo. Como parte del
vestuario de protección se incluyen las batas,
preferiblemente abrochadas a la espalda y con los puños
elásticos, y los delantales. En ocasiones, es
conveniente utilizar cubrezapatos. En general, deben tenerse en
cuenta las siguientes recomendaciones: • El personal de
los laboratorios de biotecnología y de tipo
biológico que está en contacto con materiales
contaminados no debe usar en dichos lugares de trabajo su ropa
de calle. • El vestuario que sirve como protección
personal no debe salir nunca del lugar de uso a otros lugares
como la biblioteca,
la cafetería o la calle. • En el ambiente de
trabajo no se debe llevar ropa de calle que aumente la
superficie corporal expuesta (pantalones cortos, sandalias,
etc.).

4.7 Medidas de protección a tener en cuenta en
función del nivel de contención del
laboratorio

A continuación se indican las medidas preventivas
requeridas en los laboratorios de niveles de contención 1,
2 y 3. Se obvian las correspondientes a los de nivel 4, por ser
estos centros completamente ajenos a la Universidad.

4.7.1 Medidas preventivas de carácter general

Son de aplicación a cualquier laboratorio, con
independencia
de su nivel de contención, pudiendo resumirse del
siguiente modo:

Techos, paredes y suelos
fáciles de lavar, impermeables a los líquidos y
resistentes a la acción de los productos químicos.
Los suelos deben ser antideslizantes.
Tuberías y conducciones no empotradas,
separadas de las paredes y evitando los tramos horizontales a
fin de no acumular polvo.
Superficies de trabajo impermeables y resistentes a
los ácidos,
álcalis y disolventes y al calor.
Evitar baldosas con juntas de cemento en
las poyatas y calcular unos 2 m lineales por
persona.
Iluminación adecuada y suficiente, que no
produzca reflejos ni deslumbramientos. Por término
medio, el nivel de iluminación recomendado para trabajos de
laboratorio es de 500 lux.
Mobiliario robusto, dejando espacios suficientemente
amplios para facilitar la limpieza.
Dotación de lavabos con agua
corriente dispuestos cerca de la salida.
Puertas protegidas contra incendios y
provistas de mirillas con cristal de seguridad de 40 x 23 cm
situado a la altura de los ojos.
Vestuarios, comedores y zonas de descanso fuera de
las áreas de trabajo, con espacios reservados a
fumadores.
Reservar espacio para manejar y almacenar productos
peligrosos, con las debidas condiciones de
seguridad.
Deben existir medios de
prevención contra incendios, a fin de evitar que se
inicien y de protección para impedir que se propaguen.
Asimismo, se dispondrá de sistemas de detección
de humos o fuego provistos de alarma acústica y óptica.
La instalación eléctrica será
segura y con capacidad suficiente, siendo aconsejable disponer
de un grupo
electrógeno de reserva para alimentar los equipos
esenciales en caso de corte del suministro eléctrico
general.
Disponer de botiquín de emergencia bien
provisto, junto con un manual de primeros
auxilios.
Se recomienda trabajar en depresión y con una renovación de
aire de 60 m3 por persona y hora.
Evitar conexiones cruzadas entre la red de agua de
abastecimiento al laboratorio y la de agua
potable. Esta red deberá estar protegida contra el
reflujo mediante el dispositivo adecuado.
Debe reducirse al mínimo posible el
número de trabajadores expuestos.
Cuando haya riesgo por exposición a agentes biológicos
para los que existan vacunas
eficaces, deberán ponerse éstas a
disposición de los trabajadores, informándoles de
las ventajas e inconvenientes de vacunarse.
Los trabajadores deberán lavarse las manos
antes y después de su trabajo y utilizar el equipo de
protección individual necesario en cada
caso.
Establecer la prohibición expresa de comer,
beber, fumar, usar cosméticos o guardar alimentos o
bebidas en el laboratorio.

4.7.2 Medidas preventivas a tener en cuenta en los
laboratorios de nivel de contención 1

Este nivel no requiere dispositivo especial de
contención alguno, debiendo seguirse, no obstante, las
recomendaciones generales indicadas en el epígrafe
anterior (4.7.1) además de las que se
citan a continuación:

No pipetear con la boca. Utilizar dispositivos
adecuados.
Usar guantes siempre que se manipule sangre,
material infeccioso o animales
infectados.
Utilizar batas o uniformes de trabajo, para evitar
la
contaminación de la ropa de calle. No utilizar la
ropa del laboratorio fuera de éste (cafetería,
biblioteca…).
Siempre que exista riesgo de salpicaduras, usar la
protección ocular adecuada. Siempre que sea posible,
recurrir al uso de material de plástico
en vez de vidrio, a fin
de reducir el riesgo de cortes.
Debe evitarse el uso de agujas hipodérmicas y
de jeringas. Cuando sea preciso utilizarlas, se
recogerán en recipientes que prevengan los pinchazos
accidentales.
Las superficies de trabajo se descontaminarán,
por lo menos, una vez al día y siempre que se produzca
un derrame.
Todo el personal se lavará las manos
después de haber manipulado material o animales
infecciosos, así como al abandonar el
laboratorio.
El acceso al laboratorio debe estar controlado por su
responsable.
Se pondrá en práctica un programa de
lucha contra insectos y roedores.

4.7.3 Medidas preventivas a tener en cuenta en los
laboratorios de nivel de contención 2

Se aplicarán siempre que se trabaje con agentes
biológicos clasificados en el grupo de riesgo 2. Para
ello, se tendrán en cuenta las recomendaciones generales
descritas en el epígrafe
4.3 y las particulares establecidas para el
nivel de contención 1, añadiendo las
siguientes:

Instalación del laboratorio

Disponer de un lavabo en cada unidad, que pueda ser
accionado con el pie o con el codo.
El laboratorio deberá estar separado del
pasillo de circulación general por un vestíbulo,
que servirá a los usuarios para cambiarse de ropa, ya
que debe ser distinta de la habitual.
El aporte de aire al laboratorio será como
mínimo de 60 m3 por persona y hora. Debe impedirse el
arrastre de aire al exterior para evitar contaminaciones. Las
ventanas estarán herméticamente
cerradas.
Se dispondrá de un autoclave en el propio
laboratorio para la descontaminación de desechos y de
material biológicamente contaminado.
Ha de haber una sala de reposo para el
personal.

Equipo especial de contención

Todas las técnicas
que puedan producir aerosoles, se realizarán en cabinas de
seguridad biológica de tipos I y II (figuras 3 y 4)
respondiendo a la norma British Standard 5726 o equivalente y
explicando a todos los usuarios su modo de empleo y
limitaciones.

Figura 3. Cabina de seguridad
microbiológica de clase I

Figura 4. Cabina de seguridad
microbiológica de clase II

Técnicas específicas de
laboratorio

Durante las manipulaciones deberán permanecer
cerradas las puertas del laboratorio.
El personal deberá lavarse las manos
después de haber manipulado el material biológico
y antes de abandonar el laboratorio. Será obligatorio
llevar guantes apropiados durante la realización de
trabajos que comporten riesgo de contacto accidental directo
con el material biológico infeccioso.
El responsable del laboratorio establecerá las
reglas y procedimientos
de acceso, prohibiendo la entrada a personas inmunodeprimidas o
que tengan un alto riesgo de contraer infecciones.
El empleo de agujas hipodérmicas y jeringas
queda restringido a la inyección parenteral y
extracción de líquidos de los animales y de los
viales con membrana perforable, debiendo extremarse las
precauciones en su manejo y eliminación. Por ello se
utilizará material de un solo uso y se eliminará
en recipientes rígidos aptos para la
esterilización o la incineración.
Se recomienda el uso de gafas de seguridad,
máscara u otros dispositivos de
protección.
Las puertas de acceso al laboratorio, así como
los congeladores y refrigeradores utilizados para guardar
microorganismos del grupo de riesgo 2, se identificarán
con la señal internacional de peligro
biológico:

Los accidentes
que hayan podido ser causa de una evidente exposición a
los agentes infecciosos deben comunicarse inmediatamente al
responsable del laboratorio, debiendo ser investigados para
conocer su alcance y eliminar sus causas.
Se preparará y adoptará un manual de
seguridad biológica para el laboratorio que
deberán conocer las personas que prestan allí sus
servicios.
También deberán prevenirse de los riesgos a que
están expuestas. La conducta a
seguir en caso de accidente deberá exponerse en un lugar
bien visible del laboratorio.

4.7.4 Medidas preventivas a tener en cuenta en los
laboratorios de nivel de contención 3

Se requerirán cuando se manipulen o se trabaje
con agentes biológicos que puedan causar enfermedad grave
en el ser humano y presenten un serio peligro para los
trabajadores. También se aplicará cuando se trabaje
con grandes cantidades o concentraciones elevadas de agentes
biológicos del grupo de riesgo 2, existiendo un peligro
grave de difusión de aerosoles o de
infección.

Instalación del laboratorio

El laboratorio tendrá el acceso separado del
pasillo de libre circulación, por un vestíbulo
donde el personal se cambiará de ropa y de zapatos. Un
sistema de seguridad impedirá que ambas puertas se abran
simultáneamente.
Deberá existir un sistema de
ventilación que produzca una presión negativa
dentro del laboratorio, estableciéndose una corriente de
aire que vaya desde la zona no contaminada a la más
contaminada, lo que deberá constatarse.
El aire expulsado del laboratorio debe pasar a
través de filtros de alta eficacia para
partículas, no pudiendo ser reciclado hacia otra parte
del edificio. Asimismo, el aire extraído de las cabinas
de seguridad biológica será expulsado al exterior
del laboratorio, después de pasar a través de los
citados filtros.
La recirculación del aire del laboratorio
sólo se hará después de haberlo filtrado
mediante filtros de alta eficacia comprobados y
certificados.
Las puertas del laboratorio dispondrán de
cierre automático y con cerradura, aunque desde el
interior sean de fácil apertura.
Se recomienda un interfono para la
comunicación con el exterior.
No habrá conexión al gas de la red
ni al sistema de vacío centralizado.

Equipo especial de contención

El laboratorio estará equipado con cabinas de
seguridad biológica de tipo I, II o III, debiendo
utilizarse para todos los trabajos y actividades que puedan
provocar cualquier riesgo a los aerosoles infecciosos. La figura
5 muestra una
cabina de seguridad microbiológica de clase
III.

Figura 5. Cabina de seguridad microbiológica de clase
III

Técnicas específicas de
laboratorio

En principio, el número de personas presentes
en el laboratorio no deberá superar al de cabinas de
seguridad biológica.
Ninguna persona debe trabajar sola en el interior del
laboratorio.
Hay que desinfectar todo el material contaminado
antes de salir del laboratorio, ya sea a través del
autoclave o bien mediante productos químicos. Debe
preverse la desinfección del local.
Cuando se manipulen animales o se abran viales
susceptibles de generar aerosoles fuera de las cabinas de
seguridad, se utilizará un equipo de protección
respiratoria.
Cualquier accidente con exposición a agentes
infecciosos debe ser notificado inmediatamente al responsable
del laboratorio y al servicio de
prevención.
El responsable del laboratorio debe establecer las
normas y procedimientos de autorización de acceso al
recinto de trabajo. Sólo podrán acceder las
personas vacunadas contra los agentes biológicos
existentes y teniendo en cuenta la opinión del servicio
médico. La lista de las personas autorizadas se
colocará a la entrada del nivel de contención
biológica 3.
Los libros,
libretas, documentos y
demás materiales utilizados en el laboratorio se
desinfectarán antes de salir del recinto.
En la puerta de acceso al laboratorio de nivel 3 de
contención, se situará la siguiente información:
- Señal internacional de peligro
  biológico.
- Agente biológico manipulado.
- Nombre del director del laboratorio y de la
  persona o personas responsables en su ausencia.
- Cualquier condición especial impuesta a
  quienes accedan a la zona de trabajo.

4.8 Consideraciones acerca de la vigilancia de la
salud del
personal de los laboratorios de biotecnología y de tipo
biológico

Las actividades que habitualmente se desarrollan en los
laboratorios de biotecnología y de tipo biológico
comportan unos riesgos para la salud, cuya importancia merece una
especial atención por parte del área
médica del Servicio de Prevención de Riesgos
Laborales de la Universidad. No obstante, para que dicha
área pueda llevar a cabo eficazmente la vigilancia de la
salud del personal de dichos laboratorios, requiere conocer de
modo continuo y preciso, los cambios, operaciones y
acontecimientos relevantes que puedan entrañar
algún riesgo para la salud de dicho personal, por lo que
cuando se produzca alguna de tales circunstancias, el responsable
del laboratorio deberá notificarla al área
médica del Servicio de Prevención de Riesgos
Laborales, con la mayor brevedad posible.

5.
OPERACIONES SEGURAS EN ESTABULARIOS Y EN EL MANEJO DE ANIMALES DE
LABORATORIO EN GENERAL

Algunos trabajos de investigación requieren el uso y
manipulación de animales como modelos de
experimentación. Motivos éticos, económicos,
prácticos y legales exigen reducir el número de
individuos experimentales al mínimo posible optando,
siempre que las condiciones lo permitan, por la
utilización de técnicas alternativas (in vitro) que
aporten un nivel de información similar al obtenido con
los propios animales.

Conviene precisar además, que el trabajo con
animales comporta una variada gama de riesgos para los usuarios,
dependiendo del propio animal, así como de la actividad
desarrollada con ellos. Golpes, arañazos, picotazos,
mordiscos, etc., que se traducen en contusiones y heridas, hasta
enfermedades
transmisibles por parásitos y microorganismos, de los que
los propios animales manipulados pueden ser portadores, son
algunos de los riesgos más frecuentes que se derivan de su
manipulación.

Por otra parte, la propia investigación puede
requerir la manipulación de animales previamente
infectados, existiendo riesgo de contaminación
biológica, sin olvidar que los propios animales utilizados
en tales experiencias pueden ser vectores
naturales de enfermedades infecciosas y alérgicas, a
través de sus secreciones y fluidos
biológicos.

5.1 Espacios destinados a los animales de
experimentación

El espacio destinado a los animales de
experimentación debe ser confortable, higiénico y
de dimensiones tales que les permita cierta libertad de
movimientos. Asimismo, se les proporcionará agua,
alimentos en cantidad suficiente y adecuada a su especie.
Personal cualificado se encargará de comprobar que las
condiciones en que viven los animales, así como su salud,
son correctas. Al final de cada experimento, debe decidirse si el
animal ha de mantenerse con vida o ser sacrificado mediante
métodos
que impliquen el mínimo sufrimiento posible.

El área destinada a la experimentación
animal debe disponer de los siguientes servicios:

Estabulario. Es el lugar donde se alojan los
animales de forma permanente. Este espacio debe
diseñarse de acuerdo con el tipo de animales
almacenados, del riesgo que representan y con las medidas de
protección correspondientes.

Sala de cuarentena. Necesaria para la
prevención de posibles zoonosis. La
recepción de nuevos animales no debe suponer un peligro
para los que ya se encuentran en la unidad.

Salas de experimentación. Son los
lugares donde se llevan a cabo los tratamientos. Una de estas
salas debe estar equipada para realizar intervenciones
quirúrgicas en condiciones asépticas. Es
también aconsejable disponer de otra para periodos post
operatorios.

Sala de limpieza. Utilizada para lavado de
cajas, jaulas y material diverso.

Almacén y vestuario para el personal.
Debe estar situado en una zona adyacente.

5.2 Riesgos derivados de la manipulación de
animales

5.2.1 Riesgos inherentes a los
animales

Tanto los que se derivan de su comportamiento
agresivo o defensivo (mordiscos, arañazos, picotazos,
etc.), como los que provienen de su capacidad de portar y
transmitir enfermedades infecciosas, al personal que los manipula
o a otros animales.

5.2.2 Riesgos inherentes a las tareas de
investigación

Derivado del propio tratamiento, como aplicación
de vacunas y fármacos y de la manipulación del
instrumental quirúrgico. Por otra parte, cuando se trata
de evaluar el riesgo biológico es fundamental conocer la
especie animal con la que se está investigando, las
infecciones que puede transmitir y la naturaleza de
los agentes infecciosos, ya que cuanto más alejada
filogenéticamente sea una especie del ser humano, menor
suele ser el riesgo de transmisión de
infecciones.

5.3 Prevención de los riesgos derivados del
trabajo con animales

Las personas que manipulan animales de
experimentación deben estar debidamente informadas de los
riesgos inherentes al trabajo que realizan y recibir la
formación sistemática necesaria en materia de
técnicas, instrumentación, métodos de trabajo
y equipos de protección individual, con el fin de evitar
la posibilidad de contraer enfermedades, así como de
impedir la dispersión de los agentes biológicos
dentro y fuera del laboratorio.

Desde el punto de vista estructural, los servicios
relacionados con las instalaciones de los animales, así
como los vestuarios y lavabos del personal, excepto cuando el
nivel de seguridad requerido indique lo contrario, deben hallarse
fuera de la unidad animal, pero cerca de ella.

En el trabajo de experimentación con animales, se
pueden adoptar los criterios generales aplicables a los
laboratorios y centros de trabajo donde se manipulan agentes
biológicos, teniendo en cuenta el tipo de microorganismo
con el que se trabaja, o puede ser portador el animal y, en
consecuencia, aplicando el nivel de seguridad biológica
correspondiente.

6.
ACTUACIONES EN CASO DE EMERGENCIA. PRIMEROS
AUXILIOS

La rápida actuación ante un accidente
puede salvar la vida de una persona o evitar el empeoramiento de
las posibles lesiones que padezca. Del mismo modo, y
especialmente en el caso de vertidos accidentales de productos
químicos y agentes cancerígenos o biológicos, es
importante poner en marcha inmediatamente medidas de control de la
emergencia que impidan el contacto de estos contaminantes tanto
con los trabajadores del laboratorio como con los equipos
externos de intervención.

Por ello es necesario conocer tanto las actuaciones
básicas generales frente a una emergencia, como las
actuaciones específicas frente a agentes químicos,
cancerígenos y biológicos que permitan controlar
adecuadamente la situación.

6.1 Consejos generales

 MANTENER LA CALMA para actuar con
serenidad y rapidez, dando tranquilidad y confianza a los
afectados y asegurar un tratamiento adecuado de la
emergencia.

 EVALUAR LA SITUACIÓN antes
de actuar, realizando una rápida inspección de la
situación y su entorno que permita poner en marcha la
llamada conducta PAS (proteger, avisar, socorrer):

PROTEGER al accidentado asegurando que tanto
él como la persona que lo socorre estén fuera de
peligro. Esto es especialmente importante cuando la atmósfera no es
respirable, se ha producido un incendio, existe contacto
eléctrico o una máquina está en marcha.
Específicamente habrá que proteger a los
trabajadores y a las personas ajenas al laboratorio que puedan
acceder a él, frente a los riesgos derivados de la
existencia no controlada a consecuencia de la situación de
emergencia, de agentes químicos, cancerígenos o
biológicos.

AVISAR de forma inmediata tanto a los servicios
sanitarios, como a los equipos de primera y segunda
intervención que se determinan en el plan de
emergencia interior (y el plan de emergencia exterior en su caso)
para que acudan al lugar del accidente a prestar su ayuda
especializada. El aviso ha de ser claro y conciso, indicando el
lugar exacto donde ha ocurrido la emergencia, las condiciones de
especial riesgo que pudieran concurrir en el laboratorio
atendiendo a la existencia de agentes químicos,
cancerígenos y biológicos y las primeras
impresiones sobre la persona o personas afectadas y las
precauciones a tener en cuenta.

SOCORRER a la persona o personas accidentadas
comenzando por realizar una evaluación
primaria. ¿Está consciente? ¿Respira?
¿Tiene pulso?. A una persona que esté inconsciente,
no respire y no tenga pulso se le debe practicar la
Resucitación Cardio-Pulmonar (RCP).

 NO MOVER al accidentado salvo que
sea necesario para protegerle de los riesgos aún presentes
en el laboratorio.

 NO DAR DE BEBER NI MEDICAR al
accidentado.

En un lugar bien visible del laboratorio estará
disponible toda la información necesaria para la
actuación en caso de accidente o emergencia: qué
hacer, a quién avisar, números de teléfono,
tanto interiores como exteriores (emergencias, servicio de
prevención, mantenimiento,
bomberos, director del laboratorio), direcciones y otros datos que puedan
ser de interés en
caso de accidente, en especial los relativos a los agentes de
riesgo presentes en el laboratorio y las normas
específicas de actuación. Conviene precisar que
el número de teléfono para casos de
emergencia de la Universidad Politécnica de Valencia
es el 78888.

6.2 ¿Cómo actuar en caso de
vértidos?

En caso de vertidos o derrames de productos
químicos debe actuarse con rapidez, recogiendo
inmediatamente el producto derramado y evitando su
evaporación y posibles daños sobre las
instalaciones. El procedimiento a
emplear está en función de las
características del producto: inflamable, ácido,
álcali, mercurio,
etc., existiendo actualmente absorbentes y neutralizadores
comercializados. La información básica sobre el
procedimiento de actuación se recoge en las
fichas de seguridad.

Si se trata del vertido de un agente cancerígeno,
se actuará del mismo modo teniendo en cuenta las
informaciones proporcionadas por la ficha de seguridad del
producto y recogiendo inmediatamente el agente
derramado.

Si se produce el vertido de un agente biológico,
se actuará teniendo en cuenta las precauciones
específicas relativas al nivel de contención
correspondiente al grupo de riesgo del agente en cuestión.
El procedimiento a seguir debe estar recogido en el manual de
seguridad del laboratorio, de modo que las medidas a tomar
son responsabilidad exclusiva de éste y bajo
ningún concepto del
personal de limpieza.

Los derrames y salpicaduras suelen producirse por
pérdidas en los diferentes envases, generalmente porque
estén mal cerrados o por rotura, vuelco, etc. Son muy
frecuentes en la zona de recepción de muestras.

En líneas generales, la forma de proceder ante un
vertido de material biológico es la siguiente:

Lavado. Primero se eliminan los restos de
cristal, plástico, agar, etc. A continuación se
lava el espacio donde se ha producido el vertido con abundante
agua y un detergente acuoso y por último, se inicia la
desinfección. Conviene tener presente que cualquier
sustancia orgánica bloquea la capacidad oxidativa del
hipoclorito sódico y la capacidad de actuación de
los iodóforos. Por ello, como norma básica, hay
que limpiar primero y después desinfectar.

Desinfección. Se empleará un
desinfectante preferentemente líquido. Los más
útiles en el laboratorio son:

Hipoclorito sódico. Puede aplicarse en
suelos, cerámica, etc. No debe usarse en
superficies metálicas. Se utiliza a la dilución
pertinente para conseguir 50000 ppm de cloro libre. Se vierte
haciendo un círculo alrededor del derrame o mejor
sobre papel absorbente y se deja actuar durante 20
minutos.

Iodóforo. Se utiliza a la
dilución indicada por el fabricante. Es adecuado para
su aplicación en superficies
metálicas.

Alcohol etílico al 70%. Debe
utilizarse con precaución, teniendo en cuenta su
naturaleza inflamable.

Productos detergentes desinfectantes. Agentes
como Virkon® (peróxido tamponado con surfactante),
de fácil manejo, no corrosivo, no irritante,
especialmente activo en presencia de materia orgánica
y que cambia de color
cuando deja de ser activo.

En todos los casos de vertido, se limitará al
mínimo el número de personas expuestas durante la
intervención de emergencia y se asegurará que la
entrada de éstas al laboratorio se realiza disponiendo de
la ropa y los equipos de protección individual adecuados e
impidiendo el acceso al resto.

Si se han producido salpicaduras o el vertido ha
afectado a algún trabajador, se procederá, con
carácter general a lavar abundantemente con agua la zona
afectada (manos, ojos,…) retirando las ropas que hayan podido
ser mojadas por el vertido, e inmediatamente se enviará al
servicio médico.

6.3 ¿Cómo actuar en caso de
atmósfera contaminada?

La atmósfera de un laboratorio puede ser
tóxica, explosiva, cancerígena o
biológicamente peligrosa después de un accidente o
incidente, como la rotura de un frasco, el vertido de un
reactivo, la fuga de un gas, etc. Las acciones
generales a llevar a cabo para el control del riesgo son las
siguientes:

Si el vertido o fuga de un agente químico o
cancerígeno ha sido poco relevante:
- Recogerlo inmediatamente con los medios
  recomendados en la ficha de seguridad para evitar su
  dispersión a la atmósfera del
  laboratorio.
- Si se estaba trabajando en una cabina de
  seguridad química, mantenerla funcionando para
  asegurar la ventilación.
- Ventilar el laboratorio abriendo las
  ventanas.
Si el vertido o la fuga de un agente químico,
cancerígeno o biológico ha sido
considerable:
- Activar el sistema de emergencia.
- Evacuar al personal del local.
- Avisar al equipo de intervención provisto
  del material de protección adecuado al riesgo
  (equipos de protección respiratoria, ropa de
  protección, guantes, etc.).
- Apagar todos los aparatos que funcionen con llama
  si el producto contaminante es volátil, inflamable o
  explosivo.

Si la atmósfera contaminada ha producido mareos,
dificultad respiratoria o pérdida de conocimiento
deberá actuarse de forma urgente evacuando a los
trabajadores, siempre tras haber activado el sistema de
emergencia.

Si los trabajadores afectados pueden evacuar el local
por su propio pie lo harán hasta alcanzar la
salida.

Si existen trabajadores inconscientes, los equipos de
intervención deberán extremar las precauciones
protegiéndose del ambiente contaminado con un equipo de
protección respiratoria adecuado y trasladando a las
víctimas a un lugar seguro. A
continuación, y una vez en lugar seguro, se
procederá a colocar a los afectados en posición
recostada sobre el lado izquierdo y se valorará su
consciencia, respiración y pulso.

En caso necesario se iniciarán las maniobras de
reanimación cardio-respiratoria hasta la llegada de
asistencia sanitaria.

6.4 ¿Cómo actuar en caso de
incendio?

El riesgo de incendio debe estar previsto en el plan de
emergencia. Si es alto y la ocupación del laboratorio
elevada, el local debe disponer de dos salidas con puertas que se
abran hacia el exterior para la evacuación ordenada e
inmediata del personal.

Cuando concluya la evacuación del laboratorio,
deben cerrarse las puertas, a no ser que existan indicaciones en
sentido contrario por parte de los equipos de
intervención.

El laboratorio debe estar dotado de extintores
portátiles adecuados a los tipos de fuegos posibles,
debiendo el personal del laboratorio conocer su funcionamiento.
Los extintores deben estar colocados a una distancia de los
puestos de trabajo que los hagan rápidamente accesibles,
no debiéndose colocar objetos que puedan obstruir dicho
acceso (Figura 6).

Figura 6. Acceso a extintor bloqueado

Los tipos de fuego más frecuentes en los
laboratorios de biotecnología y de tipo
biológico son los de clase B, por el uso de
productos inflamables (fundamentalmente disolventes
orgánicos) y los de clase C, por la
manipulación de botellas de gases combustibles.

De acuerdo con estas consideraciones, los extintores
más recomendables en los laboratorios de
biotecnología y de tipo biológico
son:

Anhídrido carbónico (dióxido
de carbono): En todos los laboratorios donde se
manipulen líquidos inflamables y existan ordenadores y
aparatos electrónicos de precisión.
Polvo polivalente: En el resto de dependencias
y áreas de administración y
formación.

Conviene tener presente que el agente extintor de un
equipo portátil se consume en 20 segundos, por tanto, si
el conato de incendio no se extingue, aumentan las dificultades
de extinción y las pérdidas. Por estas razones se
recomienda la lectura de las
etiquetas de los extintores y tener en cuenta las
siguientes normas generales de utilización en caso
de incendio:

Descolgar el extintor más cercano y apropiado
a la clase de fuego, asiéndolo por la manigueta o asa
fija, y colocarlo sobre el suelo en
posición vertical.
Asir la boquilla de la manguera del extintor y
comprobar, en caso de que exista, que la válvula o disco
de seguridad está en una posición sin riesgo para
el usuario. Sacar el pasador o precinto de seguridad tirando de
su anilla hacia afuera.
Presionar la palanca de la cabeza del extintor y, en
caso de que exista, apretar la palanca de la boquilla
realizando una pequeña descarga de
comprobación.
Dirigir el chorro a la base de las llamas con
movimiento de barrido. En caso de incendio de líquidos,
proyectar superficialmente el agente extintor, efectuando un
barrido de forma tal que la presión de impulsión
no disperse el líquido incendiado. Aproximarse
lentamente al fuego hasta un máximo de 1m.

Para el control de pequeños incendios en los
laboratorios son especialmente útiles las mantas
ignífugas. Si el fuego prende la ropa de un trabajador,
utilizar también la manta o la ducha de seguridad,
procurando que el desplazamiento sea mínimo para evitar
que se aviven las llamas.

En caso de quemaduras por fuego se deberá, con
carácter general:

Apagar las llamas con una manta
ignífuga.
No quitar la ropa que haya podido quedar pegada a la
piel.
Lavar abundantemente la zona quemada con agua
fría durante unos minutos.
Colocar un apósito limpio sobre la
quemadura.
No romper las ampollas que se hayan podido formar.
• No aplicar pomadas ni grasas ni
desinfectantes sobre la quemadura.
No dar bebidas ni alimentos.
Solicitar ayuda sanitaria.

7. RESUMEN DE BUENAS
PRÁCTICAS A OBSERVAR EN LOS LABORATORIOS DE
BIOTECNOLOGÍA Y DE TIPO BIOLÓGICO

Colocar la señal de riesgo
biológico en todos los laboratorios en los que se
manipulen agentes de los grupos 2, 3 ó 4.
Evitar que trabaje una sola persona en el
laboratorio, especialmente cuando se realicen operaciones de
riesgo, y utilizar vitrina, siempre que sea
posible.
Revisar periódicamente la
ventilación general, la instalación
eléctrica y la de gases del laboratorio y
mantenerlas siempre en perfectas condiciones.
Cuando sea preciso manipular productos que puedan
originar emanaciones de sustancias peligrosas u olores
desagradables, hacerlo bajo campana extractora, provista
de filtros adecuados y someterla a un programa de mantenimiento
preventivo acorde a sus características.
Realizar periódicamente un inventario de
los reactivos para controlar sus existencias y caducidad y
mantener las cantidades mínimas
imprescindibles.
No utilizar frigoríficos
domésticos en el laboratorio.
No comer, beber, fumar, usar cosméticos
o guardar alimentos o bebidas en el laboratorio.
No pipetear con la boca.
Utilizar los EPIs recomendados para cada tipo
de trabajo.
Etiquetar adecuadamente los productos
preparados en el laboratorio y no reutilizar los envases para
otros productos.

8. REFERENCIAS
LEGALES

Real Decreto 223/1988, de 14 de marzo, sobre
protección de los animales de
experimentación
Ley 31/1995, de 8 de noviembre, de
prevención de riesgos laborales.
Real Decreto 39/1997, de 17 de enero, por el
que se aprueba el Reglamento de los Servicios de
Prevención
Real Decreto 485/1997, de 14 de abril, sobre
disposiciones mínimas en materia de
señalización de seguridad y salud en el
trabajo.
Real Decreto 486/1997, de 14 de abril, por el
que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad
y salud en los lugares de trabajo.
Real Decreto 664/1997, de 12 de mayo, por el
que se aprueba el Reglamento sobre protección de los
trabajadores contra los riesgos relacionados con la
exposición a agentes biológicos durante el
trabajo.
Orden de 25 de marzo de 1998, por la que se
adapta en función del progreso técnico, el Real
Decreto 664/1997, de 12 de mayo, sobre la protección de
los trabajadores contra los riesgos relacionados con la
exposición a agentes biológicos durante el
trabajo.
Directiva 2000/54/CE del Parlamento Europeo y del
Consejo, de 18 de septiembre de 2000 (DOCE de 17 de octubre
de 2000), sobre protección de los trabajadores contra
los riesgos relacionados con la exposición a agentes
biológicos durante el trabajo.
Real Decreto 363/1995, de 10 de marzo, por el
que se aprueba el Reglamento sobre declaración de
sustancias nuevas y clasificación, envasado y etiquetado
de sustancias peligrosas.
Real Decreto 99/2003, de 24 de enero, por el
que se modifica el anterior.
Real Decreto 255/2003, de 28 de febrero por el
que se aprueba el Reglamento sobre clasificación,
envasado y etiquetado de preparados peligrosos.
Real Decreto 665/1997, de 12 de mayo, sobre la
protección de los trabajadores contra los riesgos
relacionados con la exposición a agentes
cancerígenos durante el trabajo.
Real Decreto 349/2003, de 21 de marzo, por el
que se modifica el anterior.
Ley de Residuos 10/1998, de 21 de
abril.
Ley 10/2000, de 12 de diciembre, sobre
Residuos de la Comunidad
Valenciana.

5. APLICACIONES DE
LA BIOTECNOLOGÍA EN LA ACTUALIDAD

La biotecnología se aplica actualmente en
sectores tan diversos como la Salud Animal y humana,
Agroalimentación, Suministros industriales, Producción de energía y
Protección del medio
ambiente.
El desarrollo a la biotecnología aplicada a la sanidad
humana ha sido el más rápido, tanto en l campo de
la terapéutica, como en le diagnóstico de enfermedades. Desde que en
1978 se demostró que mediante la modificación
genética
de E. coli se puede obtener grandes cantidades de insulina
humana, se han probado más de cincuenta fármacos o
vacunas de origen recombinante y hay en fase avanzada de estudio
o pendiente de su aprobación, más de un centenar de
productos.
Dentro de los suministros industriales, el desarrollo de las
técnicas de fermentación, la utilización y
diseño de nuevos biorreactores, conjuntamente con las
técnicas de ingeniería
genética, han permitido la obtención de
productos de gran interés económico para la
industria
alimentaria, química y farmaceútica, cuya
preparación por síntesis
química es más costoso y menos limpia desde el
punto de vista mediambiental.
Los principales productos en el mercado son
antibióticos y péptidos de interés
terapeútico, aditivos alimentarios (aromas, saborizantes,
colorantes, aminoácidos esenciales, etc.).

La biotecnología puede ser clasificada en cinco
amplias áreas.

· Biotecnología en Salud Humana.( Donde se
incluye la B. Alimentaria)
· Biotecnología Animal.
· Biotecnología Industrial.
· Biotecnología Vegetal.
· Biotecnología Ambiental.

5.1. LA BIOTECNOLOGÍA VEGETAL.

La biotecnología vegetal es una extensión
de la tradición de modificar las plantas, con
una

diferencia muy importante: la biotecnología
vegetal permite la transferencia de una mayor variedad de
información genética de una manera más
precisa y controlada.
Al contrario de la manera tradicional de modificar las plantas
que incluía el cruce incontrolado de cientos o miles de
genes, la biotecnología vegetal permite la transferencia
selectiva de un gen o unos pocos genes deseables. Con su mayor
precisión, esta técnica permite que los mejoradores
puedan desarrollar variedades con caracteres específicos
deseables y sin incorporar aquellos que no lo son.
Muchos de estos caracteres desarrollados en las nuevas variedades
defienden a las plantas de insectos, enfermedades y malas hierbas
que pueden devastar el cultivo. Otros incorporan mejoras de
calidad, tales
como frutas y legumbres más sabrosas; ventajas para su
procesado (por ejemplo tomates con un contenido mayor de
sólidos); y aumento del valor
nutritivo (semillas oleaginosas que producen aceites con un
contenido menor de grasas saturadas).
Estas mejoras en los cultivos pueden contribuir a producir una
abundante y saludable oferta de
alimentos y proteger nuestro medio ambiente para las futuras
generaciones.
En la base de las nuevas biotecnologías desarrolladas
están las técnicas de aislamiento de células,
tejidos y
órganos de plantas y el crecimiento de estos bajo
condiciones controladas (in vitro). Existe un rango considerable
de técnicas disponibles que varían ampliamente en
sofisticación y en el tiempo necesario para producir
resultados útiles.
El desarrollo más crucial para la biotecnología fue
el descubrimiento de que una secuencia de DNA (gen) insertado en
una bacteria induce la producción de la proteína
adecuada. Esto amplió las posibilidades de la
recombinación y la transferencia de genes, con
implicaciones a largo plazo para la agricultura a
través de la manipulación genética de
microorganismos, plantas y animales.

5.1.1 APLICACIONES DE LA BIOTECNOLOGÍA
AGRARIA

En el campo de la agricultura las aplicaciones de la
biotecnología son innumerables. Algunas de las más
importantes son:

5.1.1.2 RESISTENCIA A
HERBICIDAS.

La resistencia a herbicidas se basa en la transferencia
de genes de resistencia a partir de bacterias y
algunas especies vegetales, como la petunia. Así se ha
conseguido que plantas como la soja sean
resistentes al glifosato, a glufosinato en la colza y bromoxinil
en algodón.
Así con las variedades de soja, maíz,
algodón o canola que las incorporan, el control de malas
hierbas se simplifica para el agricultor y mejoran la
compatibilidad medioambiental de su actividad, sustituyendo
materias activas residuales. Otro aspecto muy importante de estas
variedades es que suponen un incentivo para que los agricultores
adopten técnicas de agricultura de conservación,
donde se sustituyen parcial o totalmente las labores de
preparación del suelo. Esta sustitución permite
dejar sobre el suelo los rastrojos del cultivo anterior, evitando
la erosión,
conservando mejor la humedad del suelo y disminuyendo las
emisiones de CO2 a la atmósfera. A largo plazo se consigue
mejorar la estructura del
suelo y aumentar la fertilidad del mismo.
El ejemplo más destacado se ha observado en EEUU y
Argentina, donde las autorizaciones de variedades de soja,
tolerantes a un herbicida no selectivo y de baja peligrosidad,
han tenido una rápida aceptación (14 millones de
has en 1999) que ha ido acompañada de un rápido
crecimiento de la siembra directa y no laboreo en este
cultivo.

5.1.1.3 RESISTENCIA A PLAGAS Y ENFERMEDADES.

Gracias a la biotecnología ha sido posible
obtener cultivos que se autoprotegen en base a la síntesis
de proteínas
u otras sustancias que tienen carácter insecticida. Este
tipo de protección aporta una serie de ventajas muy
importantes para el agricultor, consumidores y medio
ambiente:

Reducción del consumo de
insecticidas para el control de
plagas.
Protección duradera y efectiva en las fases
críticas del cultivo.
Ahorro de energía en los procesos
de fabricación de insecticidas, así como
disminución del empleo de envases difícilmente
degradables. En consecuencia, hay estimaciones de que en EEUU
gracias a esta tecnología hay un ahorro
anual de 1 millón de litros de insecticidas (National
Center for Food and Agricultural Policy), que además
requerirían un importante consumo de recursos
naturales para su fabricación, distribución y
aplicación
Se aumentan las poblaciones de insectos
beneficiosos.
Se respetan las poblaciones de fauna
terrestre.

Este tipo de resistencia se basa en la transferencia a
plantas de genes codificadores de las proteínas Bt
de la bacteria Bacillus thuringiensis, presente en casi
todos los suelos del mundo, que confieren resistencia a insectos,
en particular contra lepidópteros, coleópteros y
dípteros. Hay que señalar que las
proteínas Bt no son tóxicas para los otros
organismos. La actividad insecticida de esta bacteria se conoce
desde hace más de treinta años. La Bt es una
exotoxina que produce la destrucción del tracto digestivo
de casi todos los insectos ensayados.
Este gen formador de una toxina bacteriana con una intensa
actividad contra insectos se ha incorporado a multitud de
cultivos. Destacan variedades de algodón resistentes al
gusano de la cápsula, variedades de patata resistentes al
escarabajo y de maíz resistentes al
taladro.

Los genes Bt son sin duda los más importantes
pero se han descubierto otros en otras especies, a veces con
efectos muy limitados (en judías silvestres a un gorgojo)
y otras con un espectro más amplio de acción como
los encontrados en el caupí o en la judía contra el
gorgojo común de la judía.
Los casos más avanzados de plantas resistentes a
enfermedades son los de resistencias a
virus en
tabaco, patata,
tomate,
pimiento, calabacín, soja, papaya, alfalfa y
albaricoquero. Existen ensayos
avanzados en campo para el control del virus del enrollado de la
hoja de la patata, mosaicos de la soja,
etc.

5.1.1.4 MEJORA DE LAS PROPIEDADES NUTRITIVAS Y
ORGANOLÉPTICAS.

El conocimiento del metabolismo de
las plantas permite mejorar e introducir algunas
características diferentes. En tomate, por ejemplo, se ha
logrado mejorar la textura y la consistencia impidiendo el
proceso de
maduración, al incorporar un gen que inhibe la
formación de pectinasa, enzima que se activa en el curso
del envejecimiento del fruto y que produce una degradación
de la pared celular y la pérdida de la consistencia del
fruto.
En maíz se trabaja en aumentar el contenido en
ácido oleico y en incrementar la producción del
almidones específicos. En tabaco y soja, se ha conseguido
aumentar el contenido en metionina, aminoácido esencial,
mejorando así la calidad nutritiva de las especies. El gen
transferido procede de una planta silvestre que es abundante en
el Amazonas (Bertollatia excelsia) y que posee un
alto contenido en éste y otros
aminoácidos.

5.1.1.5 RESISTENCIA A ESTRÉS
ABIÓTICOS.

Las bacterias Pseudomonas syringae y Erwinia
herbicola, cuyos hábitat
naturales son las plantas, son en gran parte responsables de los
daños de las heladas y el frío en muchos vegetales,
al facilitar la producción de cristales de hielo con una
proteína que actúa como núcleo de
cristalización. La separación del gen implicado
permite obtener colonias de estas bacterias que, una vez
inoculadas en grandes cantidades en la planta, le confieren una
mayor resistencia a las bajas temperaturas.
En cualquier caso, la resistencia a condiciones adversas como
frío, heladas, salinidad, etc., es muy difícil de
conseguir vía biotecnología, ya que la
genética de la resistencia suele ser poligenética,
interviniendo múltiples factores.

5.2 BIOTECNOLOGÍA ANIMAL

La biotecnología animal ha experimentado un gran
desarrollo en las últimas décadas. Las aplicaciones
iniciales se dirigieron principalmente a sistemas
diagnósticos, nuevas vacunas y drogas,
fertilización de embriones in vitro, uso de hormonas de
crecimiento, etc. Los animales transgénicos como el
"ratón oncogénico" han sido muy útiles en
trabajos de laboratorio para estudios de enfermedades
humanas.

Existen tres áreas diferentes en las cuales la
biotecnología puede influir sobre la producción
animal:

-El uso de tecnologías reproductivas
-Nuevas vacunas y
-Nuevas bacterias y cultivos celulares que producen
hormonas.

En animales tenemos ejemplos de modelos desarrollados
para evaluar enfermedades genéticas humanas, el uso de
animales para la producción de drogas y como fuente
donante de células y órganos, por ejemplo el uso de
animales para la producción de proteínas
sanguíneas humanas o anticuerpos.

Para las enfermedades animales, la biotecnología
provee de numerosas oportunidades para combatirlas, y
están siendo desarrolladas vacunas contra muchas
enfermedades bovinas y porcinas, que en los últimos
tiempos han hecho mella en estos animales.

5.3 Aplicaciones de la biotecnología en
la sanidad y la producción animal

5.3.1 Nuevas vacunas producidas por
métodos biotecnológicos

La vacunación sigue siendo el método
más utilizado para proteger a los animales contra las
enfermedades infecciosas. Hasta hace poco tiempo, todas las
vacunas autorizadas se producían con tecnologías
convencionales. Sin embargo, la aparición de nuevos medios
biológicos moleculares y de la genómica, a los que
se sumó un conocimiento más profundo de los
antígenos que inducen la protección
y de las defensas que es preciso estimular en el huésped,
abrió una nueva vía para la elaboración de
vacunas más seguras y eficaces. En este artículo se
describen las perspectivas, presentes y futuras, de la
producción de vacunas y se hace hincapié en que,
para sacar todo el provecho posible de los avances
contemporáneos en materia de patogenia y vacunas, no es
suficiente identificar y producir antígenos protectores;
su formulación y administración adecuadas también
revisten una fundamental importancia.

5.3.2 Vacunas vegetales de uso
animal

Las vacunas producidas a partir de plantas son
preparados recombinantes a base de subunidades proteicas. Para
producir un antígeno dado, es preciso elegir una especie
botánica cuya administración oral,
en forma de vacuna comestible, no presente riesgos. Se trata de
vacunas idóneas para prevenir enfermedades contra las que
se dispone del antígeno adecuado para producirlas y,
también, en los casos en que el costo de
producción o de distribución de la vacuna
existente es prohibitivo. Actualmente, varios grupos industriales
y universitarios están investigando la utilización
de vacunas vegetales, tanto en seres humanos como en animales.
Hasta la fecha, los proyectos
más adelantados sobre vacunas para seres humanos han
superado con éxito
la fase I de las pruebas
clínicas; además, los proyectos sobre vacunas de
uso animal han dado resultados prometedores respecto a
determinadas especies animales en las pruebas de la fase inicial.
En este artículo se describen las ventajas de las vacunas
vegetales, se indican los progresos realizados con las vacunas
más avanzadas y se exponen las previsiones sobre las
utilizaciones futuras de las vacunas vegetales. Si bien el tema
central de este artículo es la aplicación de
vacunas vegetales en la sanidad animal y, en particular, en la
cría doméstica de animales, también se
examinan ejemplos de su utilización en la salud
humana

5.3.3 Animales modificados genéticamente
resistentes a las enfermedades

Las enfermedades infecciosas perjudican la
producción ganadera y el bienestar de los animales,
influyen en la salud humana y animal y modifican la imagen de la
producción pecuaria ante la opinión
pública. Los autores postulan que la
combinación de nuevos métodos para generar con gran
eficiencia
animales modificados genéticamente y de las nuevas y
prometedoras herramientas
para modificar la actividad génica, hace cada vez
más probable que se utilicen animales transgénicos
en beneficio de la salud animal (y también humana),
extremo que ilustran con varios ejemplos concretos. Es probable
que esta tecnología tenga aplicaciones específicas
cuando una población determinada no presente
variación genética o cuando puedan obtenerse por
ingeniería mejoras genéticas
novedosas. Estos animales obtenidos por ingeniería
genética ofrecerían interesantes modelos con los
que analizar la progresión de ciertas enfermedades y
evaluar este tipo de soluciones
para combatirlas.

Los autores predicen que el uso de animales modificados
genéticamente vendrá a complementar los
métodos convencionales de lucha zoosanitaria y
traerá consigo estrategias
originales de intervención que hasta la fecha, con los
planteamientos al uso, no resultaban factibles.

5.3.4 La biotecnología y el uso de la
selección mediante marcadores en reproducción animal

Tradicionalmente, los procedimientos de mejora del
ganado consistían por lo esencial en seleccionar
ejemplares dotados de un fenotipo superior. Gracias a la
aparición de métodos estadísticos cada vez
más avanzados, que optimizan la selección para
obtener las características genéticas deseadas,
este sencillo proceder ha sido muy útil para lograr
resultados cuantitativamente mejores. Sin embargo, la
información que ahora existe sobre la
organización y el funcionamiento del genoma
podría utilizarse en programas de
selección para mejorar una serie de
características. Hay numerosos rasgos controlados por
varios loci genéticos, denominados loci de rasgos
cuantitativos porque cada uno de ellos contribuye a la
variación del rasgo en cuestión. Aunque es posible
utilizar marcadores genéticos de esos loci (ligados al gen
de que se trate) como elemento auxiliar para elegir a los
animales destinados a programas de selección, los
marcadores más eficaces son las mutaciones funcionales
dentro de los propios genes que codifican determinado rasgo.
Ofreciendo varios ejemplos de loci que controlan una serie de
rasgos distintos, el autor describe métodos para localizar
marcadores de rasgos y aplicarlos en la
práctica.

5.4 Nanotecnología y sanidad
animal

Como nuevo conjunto de técnicas instrumentales,
la nanotecnología puede llegar a revolucionar
los sistemas de
producción agropecuaria y alimentaria en los Estados Unidos de
América
y el mundo entero gracias a su empleo en la ciencia y
la ingeniería aplicadas a dichos sistemas. Entre otros
ejemplos en este sentido cabe citar su aplicación a los
sistemas de administración de tratamientos contra
enfermedades, la creación de nuevas herramientas de
biología
molecular y celular, la seguridad de los sistemas de
producción agrícola y alimentaria, los nuevos
instrumentos para detectar patógenos y la
protección del medio ambiente. Las investigaciones
realizadas hasta ahora han demostrado que es posible introducir
nanocápsulas y nanotubos en sistemas animales para
localizar y destruir determinadas células diana. Por otra
parte, se han utilizado nanopartículas (de diámetro
inferior a una micra) para introducir fármacos y genes en
las células. Ya existen pues los ingredientes aislados, y
es de prever que en el plazo de 10 a 15 años se consiga
ensamblarlos para que formen sistemas coherentes. Es razonable
pensar que en los dos próximos decenios el sector de la
nanobiotecnología aportará novedades sin
precedentes que revolucionarán la sanidad animal y la
medicina
veterinaria.

5.5 OTRAS APLICACIONES.

En el campo de la horticultura se han obtenido
variedades coloreadas imposibles de obtener por cruzamiento o
hibridación, como el el caso de la rosa de color azul a
partir de un gen de petunia y que es el responsable de la
síntesis de delfinidinas (pigmento responsable del color
azul). En clavel también se ha conseguido insertar genes
que colorean esta planta de color violeta.

También se ha conseguido mejorar la
fijación de nitrógeno por parte de las bacterias
fijadoras que viven en simbiosis con las leguminosas. Otra
línea de trabajo es la transferencia a cereales de los
genes de nitrificación de dichas bacterias, aunque es
enormemente compleja al estar implicados muchísimos
genes.
En colza y tabaco, se ha logrado obtener plantas
androestériles gracias a la introducción de un gen quimérico
compuesto por dos partes: una que sólo se expresa en el
tejido de la antera que rodea los granos de polen y otra que
codifica la síntesis de una enzima que destruye el ARN
en las células de dicho tejido. Este procedimiento
permitirá la obtención de híbridos
comerciales con mayor facilidad.
En la industria auxiliar a la agricultura destaca la
producción de plásticos biodegradables procedentes de
plantas en las que se les ha introducido genes codificadores
del poli-b-hidroxibutirato, una sal derivada del
butírico. Cuando estos genes se expresan en plantas se
sabe que de cada 100 gr de planta se puede obtener 1 gr. de
plástico biodegradable.

CONCLUSIONES

En el momento de construir o adecuar una planta física para el
desarrollo de un laboratorio de biotecnología hay que
tener en cuenta los requerimientos y normas establecidas para
asegurar excelentes practicas de laboratorio; aunque los equipos
que dotan esta planta son muy costosos se puede iniciar con
equipos básicos en el caso de no contar con el presupuesto para
tal fin.

Es este tipo de laboratorio se puede llevar a cabalidad
trabajos con células y/o tejidos para fines
médicos, biológicos y/o agropecuarios.

REFERENCIAS

http://www.infoagro.com/semillas_viveros/semillas/biotecnologia.htm

http://www.portaley.com/biotecnologia/bio1.shtml

http://www.mtas.es/insht/legislation/biologic.htm#anexo2

http://www.uv.es/joazdemi/feder/c/equip

http://investigacion.us.es/infrainves/index_secc.php?idsec=3

http://www.sprl.upv.es/msbiotecnologia1.htm#p1

http://www.fundacionbenaim.org.ar/cepaq.htm

Autor:

PAOLA CRISTINA BELLO MEDINA

ESTUDIANTE BIOLOGIA (VI SEMESTRE) UNIVERSIDAD DEL
TOLIMA