新版CNAS-CL01-A001：2022条款下检测机构对加强生物安全实验管理的思考

巩腾飞，孟庆山，冯建岭，桑媛

威海市食品药品检验检测研究院（威海 264210）

生物安全是国家安全的重要内容。随着新兴生物科技及产业变革的推进，传统和新型生物安全风险叠加共振，境外和内部生物风险交织并存，为生物安全风险的管控能力、安全监管预警防控体系的创建和完善提供多因素的导向性意见[1]。

具备生物类试验的检测机构，需要依据相关准则开展日常的体系运行，除考虑试验数据的完整性、准确性和溯源性外，实验室管理的生物安全性成为风险核查的焦点。对标检测机构认证认可的相关准则及条款内容，需要对从业人员、设施设备、环境条件、体系文件及辅助性资料等开展全面细致的考核评估。2023年初，根据ISO/IEC 17025：2017版的变化，基于检测机构软硬件设施的改善，结合微生物检测领域实验室认可的现状，新版认可应用准则——CNASCL01-A001：2022《检测和校准实验室能力认可准则在微生物检测领域的应用说明》实施，对生物实验室的建设、完善和发展提出新要求，为生物实验室的科学化管理及规范化运行提供可行性依据。

1 实验室日常管理的风险来源

1.1 人员管理

新条款在人员的管理上加强3类人群的管理：新进人员、关键岗位人员及抽样人员。

对新进人员强调学历、专业领域和持证上岗等情况，由于高压灭菌器属于快开门压力容器，从业人员需持证上岗，这也是监管部门历次检查的重点，从业人员应及时根据地方有关部门的技术要求，参加相关的培训和考试后方可申领从业资格证。培训方面，新进人员除必要的基本专业知识培训外，更加重视实操性的考核，以保证试验的全过程中能注重无菌操作。对于关键岗位人员，除专业领域的限制，着重强调从业年限和经历，同时在人员出现变更或者离岗超过一定时限后，应重新考核。对于抽样人员，除基本的抽样知识外，重点关注的是抽样的过程、样品运输、移交的过程把控，以及全过程的数据监控，关键是能确保不引入外来的污染源。

1.2 设备管理

从条款的变化上看，除强调影响实验室结果的设施设备，对能保障实验室环境条件的生物安全柜，增加期间核查的管理要求。

针对影响试验结果的仪器设备方面，培养箱所使用的温度点对微生物检验的结果有着最直接的影响，因此条款中提出“均匀性”和“稳定性”的要求。对于生物安全柜的期间核查方面，条款指出开展核查的目的是确保设备正常使用，对照生物安全柜的检定标准，所要求的技术参数相对细致全面，参照检定规程来开展全面性的核查，会受到辅助性设备的限制。因此，在制定期间核查规程时，应结合检定参数和检测机构自身的设备配置情况，制定具体可行的实施方案。

1.3 标准菌株的管理

对于标准菌株的管理方面，新条款在保留原有对菌株溯源性的信息及使用要求的基础上，对菌株的期间核查提出新要求。当前检测机构菌株的来源主要是购买商用菌株和实验室内部自行传代，针对2种不同来源的菌株，验收、使用和期间核查的要求相同，其中对于使用商业途径购买的成品冻干菌球方面，还提出要对其活性进行验证，目的是为了能满足试验的具体使用需求。

1.4 培养基的管理

培养基作为生物实验室的常用耗材，依据条款要求，在日常使用和管理方面，主要分为3个方面：自制培养基、即用型培养基和商品脱水合成培养基。

自制培养基主要是实验室内部根据日常试验开展状况，根据对应培养基的配料表来制备，重点核查的是配制过程把控和使用效期。从适用性的考察来看，自制培养基这方面相对有些缺失，从使用的领域来看，主要是在科研、教学及批量的使用流水线上，应配套相应的质量控制措施，以保证品种的性能一致性和结果稳定性。

即用型培养基主要是生产厂家的预制成品，优点是方便快捷，缺点是使用成本高、保质期短等。

商品脱水合成培养基是依据《中国药典》等相关标准项下对应培养基的配方加工而成的脱水培养基。最大的便利就是减少自制环节和方便开展适用性的考察，而在使用过程中对外观性状的观察、有效的储存方式及使用的效期等成为此类产品的核心问题。

1.5 实验室环境的管理

新条款下对生物安全实验室的日常环境管理方面，保留原版条款的内容及要求，但在具体应用方面还应该重视实验室内部及外部监控的合理化设置。尤其关注能对实验室环境造成直接影响的关键性参数，对于异常性的监测参数要能从宏观的角度去思考分析，进而找出微观条件的变化。同时需要结合自身实验室的使用频次和设计特点，建设和完善环境监测数据的情况曲线表，用以指导实验室的设备清洁、环境消杀和配件更换等。

2 保障实验室运行的有效措施

2.1 重视人员的综合培养

2.1.1 加强员工的基础培训

对于生物方面的工作开展，从业人员除要持有上岗证外，应加强试验基本功的实训和对试验流程的宏观认识及掌控。实操实训方面主要包含最基本的穿衣戴帽、防护用具的正确使用、无菌操作、试验流程走向、试验时间掌控、操作过程的注意事项、培养周期内的结果观察、废弃物的处置流程等，在配套理论知识学习的基础上，通过对全过程的实操练习，有利于形成系统的生物领域的检验思维，同时也为实验室的管理和运行打下坚实基础。

2.1.2 巩固管理人员的专业技能

作为生物实验室的管理人员，除具备必要的从业年限和业务技能外，还需提升对标准条款的理解力和落实力。如条款中指出要对相应的区域进行标识管理，对于实验室的结构布局、人流物流空气流走向及相应区域的进出要求能熟悉，同时还应针对不同区域的功能进行细化分解，并结合实验室实际制定合理的规程，在限行限流的基础上增加生物实验室运行的合规性，既能保证有效的体系运转，又能确证试验数据的溯源分析，为避免假阳性数据的出现奠定理论和事实依据。

2.1.3 规范抽样人员的取样过程

检测的结果要能有溯源性，检验的全流程更应有可追溯性，尤其是源头的把控对生物实验室尤为关键。在实际的操作中，既要重视检验人员实操的规范性，更应对抽样人员开展相对应的业务培训。从样本的抽取、现场的环境监测、运输过程的条件控制、配套的数据监控到样品的移交等，每一个环节都应重视操作的规范性。避免引入外来的污染源，同时也保障样本数据的稳定性，为科学出具检验结果提供过程依据。

2.1.4 评估流动人员的能力水平

单位内部人员的岗位调整是不可避免的，在实际的体系运行中会出现一些人员暂时离开岗位的情况，针对此类问题，条款中也给出具体要求，重新上岗的人员需要重新评估。人员重新上岗或者关键岗位人员变更的过程中重点评估2项能力：实操的技术能力和体系管理的运行能力。实操方面可通过内部的人员比对或者开展具体的检验过程进行评估，体系管理方面可通过关键流程过程的风险掌控及一些应急事件的处置思路进行考察。

2.2 重视设备的管理应用

2.2.1 用好影响试验结果的设施设备

生物类试验的开展依托的设备主要分为4种类别：环境保障类、器具消杀类、称量类和温度控制类[2]。

环境保障类，除去整体试验环境的空调系统外，在具体的试验过程中用到层流台、超净工作台和生物安全柜等维持环境的设备，在使用和维护的过程中要注重设备的清洁保养，除每次试验开展前后的日常清洁外，还应结合具体的使用情况对设备的线路、进出风口、顶灯、滤网等进行维护保养，以保障设备性能的持续性和稳定性。

器具消杀类，主要涉及干热灭菌和湿热灭菌。湿热灭菌类的设备主要以压力容器为主，在日常的使用、维护和保养过程中，除日常的清洁维护保养外，应重点关注灭菌效能和容器本身的安全性。对于灭菌效能的评估，在日常使用过程中有相应的生物指示剂作为辅助性的监控手段可以实现。对于容器本身的安全性方面，主要依托年度的特种设备检定对容器的整体进行评估，一般情况下，新购买的压力容器在3年内可以满足使用的安全性要求，超过3年使用后可以根据日常的使用频次开展容器的安全性评估。对于具备电磁阀装置的压力容器，还应评估电磁阀的使用情况及相关的配电原件开展定期的安全性检查；对于手动式压力容器，应定期对相应的阀门和管线情况开展安全性检查，以保障设备的安全性能。

称量类，主要是在试剂的制备、培养基的配制及供试品溶液制备的过程中有所应用。生物类试验对称量的精度要求相对比较低，且相关试剂、培养基及供试品的制备所需要称取的数值比例相对稳定。在日常使用和维护过程中，除了要做好年度的检定工作外，应重视设备的日常清洁维护和期间核查。称量过程中，难免会有一些粉状物散落在装置表面，应及时清理，避免吸潮后对称量盘及外表面造成长久的腐蚀。期间核查应关注设备的精准度和稳定性，尤其是在洁净环境内部使用的称量装置，因不能安装相应的防震设施，在期间核查的过程中应重点关注称量装置的水平状态及偏差变化。

温度控制类，生物类实验室培养箱及低温冷藏箱是常用的设备。对于培养箱的温度设置和使用，不同的微生物试验对培养温度有着具体的要求，实验室应根据具体使用情况设置合理的温度校准点。对于均匀性的考察，可将校准和验证计划相结合，在定期的校准过程中根据设备的构造情况，合理地布置温度分布点，在条件允许的情况下建议将监测结果的布点图作为附件加到证书的明细中，用以体现均匀性。对于稳定性的考察，一方面要结合定期的校准计划开展评估，将每个校准周期的数据做好汇总比对分析；另一方面根据每台设备的用途，制定稳定性考察试验，建议采用可自动采集的温度监控设备开展此项工作，以便于数据的收集分析。

2.2.2 有效开展设备的期间核查

期间核查的目的是保障设备性能的稳定性，从而保障试验结果的公正性，新条款增加对生物安全柜的期间核查要求。根据生物安全柜的检定规程来看，全量开展生物安全柜的核查工作涉及的主要性能参数有照度、噪声、风速、烟雾测试、尘埃粒子等，这些参数的监测也需要相应的辅助设备，对于设备不能全量满足的实验室，在制定和评价期间核查规程时，可着重最有效反映设备性能的参数来进行管控，如风速和尘埃粒子，这2项测试结果对安全柜内部的环境有着最直接的影响，同时也是评价相应滤芯更换的重要数据来源，因此在期间核查时，可对性能指示性比较强的参数制定核查规程，以维持设备的性能稳定。

2.3 重视菌株的流程管控

2.3.1 验收和保藏

具体使用方面，菌株可分为0代冻干粉、成品斜面和商用成品菌球等。对不同形态的菌株，在验收时要重视菌株的溯源性，要能将来源追溯到认可的菌种保藏中心。0代冻干粉要验收相应的包装完成性、批号、证书等相应的信息；成品斜面菌株，除验收包装的完整性外，还需索要相应的菌种来源的佐证材料，以实现菌株的溯源性；商用成品菌球，除验收包装和佐证材料外，还应对菌株的活性开展评估，以满足具体试验对菌株计数的要求，便于制定合理的采购周期。

菌株的保藏方面应根据具体的保藏形态配套相应的设备。0代冻干粉需按说明书的温度保藏，并在相应的效期内开展菌的复苏、传代和冻存等工作；成品斜面需根据相应菌的特性来保藏，其中注意的是“铜绿假单胞菌”的保藏温度应为室温；商用成品菌球，应根据说明书的意见，保藏在相应的条件。

在菌株的保藏中，根据实验室的情况会采取冻存的方式，常用的冻存方式为甘油冻存和磁珠冻存。在菌株冻存制备过程中，要注意制备过程的无菌操作，以及避免交叉污染的风险。

2.3.2 使用和灭活

流程控制是菌株管控的重点，在具体的使用过程中主要涉及传代、使用和灭活。菌的传代，一般情况是针对实验室内部设有冻存管理的，在传代的过程中除必要的无菌操作，还应注意解冻速率对不同菌株的影响，尤其是类似枯草芽孢杆菌结构性质的菌株在解冻传代时要关注细胞内冰晶对活性的影响。使用过程中需配套流程记录，并对相应菌株进行编号管理，信息应依据条款要求内容细致全面，具体试验过程中要避免成品斜面长期低温冷藏循环使用的情况，应根据实际使用设置合理的使用周期，及时补正新的成品斜面，此外在使用的过程中要正确认识液体增菌液是否算作1代的问题。菌的灭活方面，主要是结合日常规程开展，值得注意的是对“黑曲霉”的灭活要从严处理，且与其相关的废弃物等要合理的标识运输，避免造成二次污染环境。

2.3.3 期间核查

菌株的期间核查工作可结合菌传代的验证同步开展。对于菌的特性和纯度的验证工作，能配套相应生化分析设备的根据传代的情况开展相应菌的鉴定工作，不能配套相应设备的可以配套相应的染色、镜检和特征培养基的性状结果作为支撑性材料。对于工作用斜面，可定期观察菌苔的生长状态，结合每次试验的进展情况，对工作用斜面的情况进行记录，对于出现污染、变异和活性降低等情况的斜面应及时销毁。

2.4 重视培养基的合理使用

2.4.1 验收和验证

培养基的验收主要是对外观的验收，其中包括名称、批号、厂家、效期、包装完整性及相应的出厂报告等的核查登记，并形成相应的库存台账。培养基的验证，主要考察的是培养基性能的综合评估，需借助相应的对照培养基作为参比，通过相关菌种的同等条件下的生长状态来给出结论。在面临边缘性和风险性数据的考察分析时，验证效果更佳理想的培养基，在结果的准确性和稳定性上更具优势。

2.4.2 储存和管理

培养基的储存涉及2个方面，即未开封和开封后。未开封的培养基应按照相应培养基的储存条件，集中存放于适宜的环境中，重点关注有特殊存储要求的培养基，避免因条件不合适造成产品失效，对有塑料外包装的尽量保证完整性。开封后应考虑吸潮对培养基的影响，在储存的过程中可增加相应的吸潮设备或配置相应的大型干燥器等以保证存储环境的稳定，对于开封后的效期问题，应结合具体的使用情况作出判定，可在使用过程做相应的性状观察并随行在日常记录中。

2.4.3 使用和处置

培养基的使用应配套相关的记录，应体现配置的日期、数量、灭菌的条件、灭菌后的pH、配制人等信息，建议是临用现配。对于提前预制好的琼脂和液体类培养基应按照相应的储存条件，在规定的效期内使用。此外，对于制备的过程应考虑对人体及环境的影响，有条件的实验室建议在通风橱内进行配制，条件不能满足的应将相应的防护措施纳入管理用以指导人员规范操作。对使用后的培养基建议按照废弃做无害化处理，对于处理后的培养基是否按医疗废弃物处置一直是争论的话题，从严管理需要的配套的硬件设施和体系流程，同时接收单位的资质有一定的综合性要求，在具体实施过程中存在一定差异性。

2.5 重视环境的日常维护

2.5.1 空调风机系统的运维

生物类实验室对环境温湿度及洁净度等有着明确的要求，因此日常工作的开展过程中，为保障环境条件满足试验要求，需控制多个环境参数。除常规的清洁维护外，应重点关注环境中悬浮粒子和沉降菌的变化情况，在整个系统运行有序的情况下，这2个参数是能满足实验室的洁净等级要求。出现异常变化时，除清洁带来的影响外，应重点考虑风机的过滤系统，依次排查压差、初效、中效、高效及进风口和出风口等位置，并根据实际使用情况更换相应的配套设施。

2.5.2 环境菌库的建立

日常的环境监控过程中，建议根据实际情况，对沉降菌和浮游菌的监测结果进行汇总分析，对每个区域日常环境中采集的菌逐步建立相应的菌种库，便于出现异常结果是开展溯源分析。菌种库的信息建议要细致全面，能体现当时的环境条件、位置分布等，在条件允许的情况下配套相应的图片、镜检及鉴定结果。

3 结语

生物实验室的安全和有效运行需要软件资料和硬件设备的共同提升而得以实现，同时在体系运行的全过程中，人员更是各流程环节的关键核心。整个行业仍是以人力为主导的体系架构，除完善软硬件的建设外，梯次化配置人才队伍，在经验的传承中实现管理和技术的革新，是符合当下时代的发展要求。面对全新的领域，既有发展机遇，又有风险挑战，同时也对国家的顶层设计给出导向性意见，未来能否实现从有到优、由量转质的蜕变，还需要在探索实践总结的基础上，强化融创性研究，为推动经济社会的高质量发展持续攻坚。