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实验室生物安全概述(下)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-01-08

在“炭疽邮件事件”、SARS疫情发生,特别是北京的SARS实验室感染事故发生后,我国实验室生物安全法律法规和技术规范的制定进入了快速发展的新阶段。《突发公共卫生事件应急条例》《传染性非典型肺炎病毒研究实验室暂行管理办法》相继发布,专门就实验室生物安全提出了要求。国家实验室认证认可委员会组织生物安全专家开始起草国家标准。2004年5月,中华人民共和国质量监督检验检疫总局和中华人民共和国标准化管理委员会正式颁布了《实验室生物安全通用要求》(GB 19489—2004)。这是我国第一部关于实验室生物安全的国家标准。此后,2004年9月,中华人民共和国建设部与国家质量监督检验检疫总局又联合发布了《生物安全实验室建设技术规范》(GB 50346—2004),提出了生物安全实验室建设的技术标准。2004年11月,国务院公布施行了《病原微生物实验室生物安全管理条例》(第424号令),卫生部下发了《可感染人类的高致病性病原微生物菌(毒)种或样本运输管理规定》《人间传染的病原微生物名录》《人间传染的高致病性病原微生物实验室和实验活动生物安全审批管理办法》,农业部颁发《高致病性动物病原微生物实验室生物安全管理审批办法》,国家环境保护总局下达了《病原微生物实验室生物安全环境管理办法》,这些与《实验室生物安全通用要求》和《生物安全实验室建设技术规范》一起,构成了现阶段我国实验室生物安全的法律法规框架。

二、实验室生物安全的相关概念及术语

尽管人们很早就开始了实验室生物安全方面的调查和研究,但真正引起普遍重视还是在SARS疫情发生以后。人类对实验室生物安全的研究才刚刚起步,随着对实验室生物安全认识的不断加深,对合理使用生物安全实验室的方案也在不断优化。

(一)安全第一

安全是建造生物安全实验室的最直接目的。微生物气溶胶在一个实验室内产生后,可以通过气流转移到同一建筑物的其他地方,甚至污染整个建筑物的空气或环境。如果一个实验室的通风系统以6~12次/h的频率换气,实验室内产生的微生物气溶胶就可以在30~60 min内随着通风系统的气流逃逸出去。布鲁菌属、Q热立克次体、鹦鹉热衣原体和结核杆菌等病原体的大部分实验室感染暴发都是由感染性气溶胶泄漏所致的。需要在三级和四级生物安全实验室中操作的病原微生物都具有通过气溶胶泄漏,从呼吸道途径传播的可能性。因此,生物安全实验室建设中应避免一切不利于安全的设计,与生物安全有冲突的参数设计都应首先服从安全的要求,如净化要求、使用方便、节约和人性化设计等。

(1)围场操作。围场操作(enclose)是指操作有害生物因子时,用物理防护设备把感染性物质局限在一个尽可能小的空间内进行操作,避免生物因子对人体的暴露和污染环境,在围场内接触的空气和液体需经过处理后排放。在实验室内使用的生物安全柜等实验室设施均属此类设备。围场大小要适宜,以达到既保证安全,又经济合理的目的。目前,进行围场操作的设施设备往往组合应用了机械、气幕、负压等多种防护原理。

(2)有效拦截。在围场(包括生物安全柜和实验室)内接触的空气均视为被污染的有害物质,须经过高效空气粒子过滤器过滤或其他措施净化后方能排放,以保护环境。钠焰法效率不低于99.9%的空气过滤器为高效过滤器,其中效率不低于99.9%为A类高效过滤器,不低于99.99%为B类高效过滤器,不低于99.999%为C类高效过滤器。空气过滤方法简单、有效、经济实用。

(3)定向气流。定向气流(directional airflow)是指从污染概率小的区域流向污染概率大的区域的受控制气流。三级以上生物安全实验室内要求保持定向气流。定向气流包含三个方面的要求:首先,实验室周围的空气向实验室内流动,实验室内被污染的空气绝不能向外扩散,保证不让公众受到感染;其次,在实验室内部,清洁区的空气向操作区流动,保证没有逆流,以减少工作人员暴露的机会;最后,轻污染区的空气应向污染严重的区域流动。 .

(二)消毒灭菌

实验室生物安全的各个环节都少不了消毒灭菌技术的应用。实验完成后,在实验室污染区和半污染区的范围内,空气、水和所有物品表面(仪器)均被视为污染物,对人体有害,都要进行消毒灭菌处理,特别是对实验后的废液、器材和手套务必进行严格处理。废液废物在拿出实验室之前务必彻底灭菌。在实验完成后撤离实验室的过程中,每一步要经过有效消毒,确保无菌,严防有害因子泄漏。应注意根据生物因子的特性和消毒对象,选择有针对性的、有效的消毒灭菌方法,注意预先评估环境条件对消毒效果的影响。

(三)个人防护

由于屏障的作用不可能百分之百可靠,万一操作中有所疏漏,使病原微生物泄露到实验室环境中,对操作人员将是极大威胁.这就需要按要求做好个人防护。个人防护要适宜、科学,可根据医疗上三级防护的原则进行个人防护,其中一级防护用于一、二级生物安全实验室,二级防护用于三级生物安全实验室,三级防护用于四级生物安全实验室。

(四)严格管理

生物安全实验室必须按照《病原微生物实验室生物安全管理条例》严格管理,基本原则是对病原微生物实行分类管理,对实验室实行分级管理。高等级生物安全防护实验室建设必须获得国家认可,与人体相关的高致病性病原微生物实验活动必须通过卫生部批准,与动物相关的实验活动必须通过农业部批准。目前,各地方卫生行政部门也在积极研究和制定一、二级生物安全实验室建设与管理相应的法律法规,各实验室应按照属地化管理的原则遵守地方的相关规定。

(五)远离病原、预防为主

对在生物安全实验室开展的病原微生物实验活动,应采取“远离病原、预防为主”的原则,预先进行严格筛选。修建生物安全实验室是为了研究致病微生物或高致病性微生物,必要的实验必须在生物安全实验室内进行,但非必要的时候则尽可能少接触病原体或少进人生物安全实验室。如,能在半污染区做的实验不进污染区,能在清洁区做的实验不进半污染区,进实验室2人能完成的不用3人,无关人员不进实验室等。

实验一旦确定开展,要在实验操作的各个环节做好充分准备。如,实验室要使用经过生物和物理检测并且合格的生物安全柜、排风过滤器和高压蒸气灭菌器,确保达到零泄漏;对实验过程进行实时监测,发现问题及时采取预防和改正措施;使用实验室后及时进行净化处理和灭菌,不要存留废弃物,按照废弃物存留的时限及时处理;暂时不用而需要保存的菌(毒)种、培养物、标本应送到保藏机构保存;发现有实验室感染先兆时,要及时采取隔离治疗措施,严防出现二代病例。

参考资料:实验室安全与环境保护

实验室生物安全概述(上)


【关键词】生物安全,一级隔离,二级隔离,实验室生物安全,国家标准物质网 

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