Flüssiger Stickstoff (LN2) spielt eine entscheidende Rolle in der assistierten Reproduktionstechnologie. Er ist das bevorzugte Kryomedium zur Lagerung wertvoller biologischer Materialien wie Eizellen, Spermien und Embryonen. Dank extrem niedriger Temperaturen und der Fähigkeit, die Zellintegrität zu erhalten, gewährleistet LN2 die Langzeitkonservierung dieser empfindlichen Proben. Der Umgang mit LN2 birgt jedoch aufgrund seiner extrem niedrigen Temperatur, seiner schnellen Ausdehnung und der potenziellen Risiken durch Sauerstoffverdrängung besondere Herausforderungen. Erfahren Sie in unserem Seminar mehr über die wichtigsten Sicherheitsmaßnahmen und bewährten Verfahren für eine sichere und effiziente Kryokonservierung, den Schutz des Personals und die Zukunft der Fruchtbarkeitsbehandlung.
Haier Biomedical Flüssigstickstoff-Lagerlösung
Minimierung der Risiken beim Betrieb eines Kryoraums
Der Umgang mit flüssigem Stickstoff (LN2) birgt verschiedene Risiken, darunter Explosions-, Erstickungs- und Kälteverbrennungsgefahr. Da sich LN2 im Verhältnis 1:700 ausdehnt – d. h. 1 Liter LN2 verdampft und erzeugt etwa 700 Liter Stickstoffgas – ist beim Umgang mit Glasampullen größte Vorsicht geboten. Eine Stickstoffblase kann das Glas zerspringen lassen und so Splitter erzeugen, die Verletzungen verursachen können. Zudem hat LN2 eine Dampfdichte von etwa 0,97, ist also weniger dicht als Luft und sammelt sich bei sehr niedrigen Temperaturen am Boden. Diese Ansammlung birgt in geschlossenen Räumen Erstickungsgefahr, da sie den Sauerstoffgehalt der Luft verringert. Die Erstickungsgefahr wird durch die schnelle Freisetzung von LN2 und die Bildung von Dampfwolken noch verstärkt. Die Einwirkung dieses extrem kalten Dampfes, insbesondere auf die Haut oder in die Augen – selbst bei kurzer Einwirkung –, kann zu Kälteverbrennungen, Erfrierungen, Gewebeschäden oder sogar dauerhaften Augenschäden führen.
Bewährte Verfahren
Jede Kinderwunschklinik sollte eine interne Risikobewertung hinsichtlich des Betriebs ihres Kryoraums durchführen. Hinweise zur Durchführung dieser Bewertungen finden sich in den Richtlinien (Codes of Practice, CP) der British Compressed Gases Association.1 Insbesondere CP36 bietet hilfreiche Hinweise zur Lagerung kryogener Gase vor Ort, und CP45 gibt Leitlinien für die Gestaltung eines Kryolagerraums.[2,3]
Nr. 1 Layout
Der ideale Standort für einen Kryoraum zeichnet sich durch optimale Zugänglichkeit aus. Die Platzierung des LN2-Lagerbehälters muss sorgfältig geplant werden, da dieser über ein Druckgefäß befüllt werden muss. Idealerweise sollte sich der Flüssigstickstoff-Vorratsbehälter außerhalb des Probenlagerraums in einem gut belüfteten und gesicherten Bereich befinden. Bei größeren Lagerlösungen wird der Vorratsbehälter häufig direkt über einen Kryoschlauch mit dem Lagerbehälter verbunden. Lässt die Gebäudestruktur eine externe Aufstellung des Vorratsbehälters nicht zu, ist beim Umgang mit dem Flüssigstickstoff besondere Vorsicht geboten und eine detaillierte Risikobewertung einschließlich Überwachungs- und Absaugsystemen durchzuführen.
Nr. 2 Belüftung
Alle Kryoräume müssen gut belüftet sein und über Absaugsysteme verfügen, um Stickstoffansammlungen zu verhindern und Sauerstoffmangel vorzubeugen, wodurch das Erstickungsrisiko minimiert wird. Ein solches System muss für kryogenisch kalte Gase geeignet und mit einem Sauerstoffmangel-Überwachungssystem verbunden sein, das erkennt, wenn der Sauerstoffgehalt unter 19,5 Prozent sinkt. In diesem Fall wird die Luftwechselrate erhöht. Die Absaugkanäle sollten sich auf Bodenhöhe befinden, während die Sauerstoffmangelsensoren etwa 1 Meter über dem Boden angebracht werden müssen. Die genaue Positionierung sollte jedoch nach einer detaillierten Standortanalyse festgelegt werden, da Faktoren wie Raumgröße und -grundriss die optimale Platzierung beeinflussen. Zusätzlich sollte außerhalb des Raumes ein externer Alarm installiert werden, der sowohl akustische als auch optische Warnungen ausgibt, um anzuzeigen, wann das Betreten des Raumes gefährlich ist.
Nr. 3 Persönliche Sicherheit
Manche Kliniken statten ihre Mitarbeiter mit persönlichen Sauerstoffmessgeräten aus und setzen auf ein Zweiersystem, bei dem Personen den Kryoraum nur paarweise betreten, um die Aufenthaltsdauer einzelner Personen im Raum zu minimieren. Das Unternehmen ist für die Schulung der Mitarbeiter im Umgang mit dem Kühlsystem und der zugehörigen Ausrüstung verantwortlich und bietet hierfür häufig Online-Schulungen zur Stickstoffsicherheit an. Die Mitarbeiter müssen die entsprechende persönliche Schutzausrüstung (PSA) zum Schutz vor Kälteverbrennungen tragen, darunter Augenschutz, Handschuhe/Fäustlinge, geeignetes Schuhwerk und Laborkittel. Eine Erste-Hilfe-Schulung für den Umgang mit Kälteverbrennungen ist für alle Mitarbeiter unerlässlich. Idealerweise sollte lauwarmes Wasser zum Abspülen der Haut bereitstehen.
Nr. 4 Wartung
Druckbehälter und LN2-Behälter haben keine beweglichen Teile, daher ist lediglich eine jährliche Standardwartung erforderlich. Dabei sollten der Zustand des Kryoschlauchs sowie gegebenenfalls die Sicherheitsventile überprüft und gegebenenfalls ausgetauscht werden. Das Personal sollte regelmäßig kontrollieren, ob sich am Behälter oder am Zufuhrbehälter Vereisungsstellen gebildet haben, da diese auf ein Vakuumproblem hinweisen könnten. Bei sorgfältiger Beachtung all dieser Faktoren und regelmäßiger Wartung können Druckbehälter bis zu 20 Jahre halten.
Abschluss
Die Sicherheit des Kryokonservierungsraums einer Kinderwunschklinik, in dem flüssiger Stickstoff verwendet wird, hat höchste Priorität. Dieser Blog beschreibt verschiedene Sicherheitsaspekte, doch jede Klinik muss unbedingt eine eigene interne Risikobewertung durchführen, um spezifische Anforderungen und potenzielle Gefahren zu berücksichtigen. Die Zusammenarbeit mit erfahrenen Anbietern von Kühlcontainern, wie beispielsweise Haier Biomedical, ist entscheidend, um den Bedarf an Kryokonservierung effektiv und sicher zu decken. Durch die Priorisierung von Sicherheit, die Einhaltung bewährter Verfahren und die Zusammenarbeit mit vertrauenswürdigen Fachleuten können Kinderwunschkliniken eine sichere Umgebung für die Kryokonservierung gewährleisten und so sowohl das Personal als auch die Lebensfähigkeit des wertvollen reproduktionsmedizinischen Materials schützen.
Referenzen
1. Verhaltensregeln – BCGA. Abgerufen am 18. Mai 2023. https://bcga.co.uk/pubcat/codes-of-practice/
2. Verhaltenskodex 45: Biomedizinische Kryolagersysteme. Konstruktion und Betrieb. British Compressed Gases Association. Online veröffentlicht 2021. Abgerufen am 18. Mai 2023. https://bcga.co.uk/wp-
3.content/uploads/2021/11/BCGA-CP-45-Original-05-11-2021.pdf
4. Verhaltenskodex 36: Lagerung kryogener Flüssigkeiten in den Räumlichkeiten der Anwender. British Compressed Gases Association. Online veröffentlicht 2013. Abgerufen am 18. Mai 2023. https://bcga.co.uk/wp-content/uploads/2021/09/CP36.pdf
Veröffentlichungsdatum: 01.02.2024
