张欣妍
新型冠状病毒的快速传播将病毒又一次带入人们的视线,不光医务和救援工作者在前线全力救治,科研人员也在紧锣密鼓地进行病毒研究以及药物实验。那进行烈性病毒实验的实验室是什么样子?实验室里的病毒会跑到外面来吗?
面,我们就一起来认识一下生物安全实验室。
实验室是进行科研工作的必需场所,根据危险度等级,包括传染病原的传染性和危害性,国际上将生物实验室按照生物安全水平分为P1(Protection level 1),P2,P3和P4四个等级。
P1-P4实验室可以承担的工作也根据安全等级进行划分,其严格等级从低到高。
P1实验室:基础实验室,不具有对健康成人,动植物致病的因子。
P2实验室:基础实验室,对健康成人、动物和环境不会造成严重危害,具备有效的预防和治疗措施。
P3实验室:防护实验室,通过直接接触或气溶胶使人传染上严重甚至是致命的疾病,或对动植物和环境具有高度危害的致病因子。通常有预防和治疗措施。
P4实验室:最高级别防护实验室,通过气溶胶途径传播或传播途径不明,或未知的、高度危险的致病因子,没有预防和治疗措施。比如埃博拉病毒。
根据《生物安全实验室建筑技术规范》,P2实验室宜实施一级屏障和二级屏障,而P3和P4实验室需要设置一级屏障和二级屏障。
那这两种屏障是什么呢?一级屏障保障了实验操作者与被操作对象之间的隔离,包括生物安全柜和正压防护服等;二级屏障则是保障了生物安全实验室与外部环境的隔离,其中就包括换气系统。因此,一级屏障和二级屏障分别是实验人员和外界环境的保護伞。
建筑技术规范中也详细制定了P3和P4等级实验室的主要房间,包括主实验室,主实验室缓冲间,隔离走廊,防护服更换间,准备间,淋浴区等技术指标。超高的清洁级别,恒定范围的温度、湿度以及压差都是实验安全的保证。
P4实验室作为最高级别的生物安全实验室,是应对高危险性、且无法预防和治疗的烈性病毒的利器。P4实验室一般为一栋独立的建筑物,如与其他级别生物实验室共用建筑物,也需要在建筑物中占据独立的隔离区域,并与附近的其他建筑物完全隔离。
在常见的四层结构中,一层为污水处理与保障设备,二层为核心实验区,三层为排风管道过滤层,四层为空调设备与送排风管道。
对于P2级别及以上的实验室,按照规定须配备有生物安全柜,操作有危险的病原实验都需要在柜内完成。生物安全柜是一种负压式装备,根据循环风和排风比例也分为不同的级别,其通过将柜内空气不断抽出,以保证柜内的负压,来防止实验操作中产生的气溶胶向外扩散。
实验完成后,人员在离开实验室时,要进行化学淋浴消毒,消灭一切可能沾染到的病毒,最终才能层层脱掉防护装置。
中国在引进法国里昂P4实验室技术和装备的基础上,由两国科学家和技术人员共同设计,中国科学院武汉国家生物安全实验室于2015年顺利建成。
武汉P4实验室包括3个细胞实验室,2个动物实验室,解剖室和菌毒种保存室,并于2018年1月正式投入使用,成为我国首个生物安全四级实验室。