实验室生物安全防护类型
实验室生物安全防护措施对应于病原微生物危害程度分级。对于操作危险程度Ⅰ至Ⅳ级微生物的实验室,都要求具有相应的生物安全防护等级( biosafety level,BSL),即BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4实验室生物安全防护,动物实验室也具有相应动物生物安全防护水平(animal biosafety level,ABSL),为ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4。
操作危险度Ⅰ级的生物因子应在具有一级生物安全防护水平的实验室进行。以公共卫生、临床或医院为基础的诊断和实验室必须具有二级或二级以上生物安全防护水平。与微生物危险度等级相对应的生物安全水平、操作和设施要求见表1。
实验室在接收标本时可能存在标本信息不完善的情况,使实验室工作人员可能接触比预期更高危险度的微生物,采取实验室生物安全防护时应充分考虑这种可能性。
表1 与微生物危险度等级相对应的生物安全水平操作和设施
危险度等级 | 实验室类型 | 实验室操作 | 安全设施 |
I级基础实验室 | 基础的教学、研究 | 标准微生物实验操作（GMT） | 开放实验台，需在现场设置高压灭菌器。 |
Ⅱ级基础实验室 | 初级卫生服务诊断、研究 | GMT加防护服、生物危害标志、“锐器”警告、生物安全手册限制无关人员进入实验室 | 开放实验室，此外需BSC用于防护可能形成的气溶胶。需在现场设置高压灭菌器 |
Ⅲ级防护实验室 | 特殊的诊断、研究 | 在二级生物安全防护水平上增加特殊防护服、进入制度、定向气流、抽取实验室操作人员的血清样本 | BSL-2安全设施以及:公共走廊分隔；自动连锁装置，双门结构设计；外排气体不能循环负压实验室；实验室内最好有高压灭菌器 |
Ⅳ级最高防护实验室 | 危险病原体研究 | 在三级生物安全防护水平上增加气锁入口、出口淋浴、污染物品的特殊处理 | BSL-3相关安全设施以及：与一般建筑物分开/或者建筑物内单独区域；专用供气/排气及去污系统；需要Ⅱ级BSC（用于正压服型实验室）并穿着正压服；需要Ⅲ级BSC（用于安全柜型实验室）；实验室内的双开门高压灭菌器（穿过墙体）；经过滤的空气 |
一、一级实验室生物安全防护
一级生物安全防护是针对危险度I级微生物类别,一般不引起人类或动物疾病的微生物。实验室基本要求为:
1、无须特殊选址的普通建筑物,应有防止节肢动物和啮齿动物进入的设施。
2、每个实验室应设洗手池,并位于靠近出口处。
3、在实验室门口处应设挂衣装置,个人便装与实验室工作服分开设置。
4、实验室的墙壁、天花板和地面应平整、易清洁、不渗水、耐化学品和消毒剂的腐蚀。地面应防滑,不得铺设地毯。
5、实验台面应防水,耐腐蚀、耐热。实验室中的橱柜和实验台应牢固。橱柜、实验台彼此之间应保持一定距离,以便于清洁。
6、实验室如有可开启的窗户,应设置纱窗。
7、实验室内应保证工作照明,避免不必要的反光和强光。
8、应有适当的消毒设备。
二、二级实验室生物安全防护
二级生物安全防护针对危险度Ⅱ级微生物类别,实验室工作人员必须有准入前的体检、病史记录及职业健康评估,具有疾病和缺勤记录。对育龄期女性实验人员采取正确的防护措施。
1、实验室进入准许
(1)实验室在操作危险度Ⅱ级或更高危险度级别时,门上必须标有国际通用的生物危害警告标志。
(2)只有得到准许的工作人员,才可以进入实验室工作区域。拒绝儿童进入。与实验室工作无关的动物不得带入实验室。
(3)实验室的门应保持关闭。
(4)初次进入实验室工作人员需接受生物安全知识培训,包括生物安全操作规范和实验室操作指南。
2、实验室人员防护
(1)在实验室工作时,必须穿着连体衣、隔离服或工作服。为保护眼及面部不受感染物喷溅、用品意外引发的破裂或人工紫外线辐射的伤害,必须戴护目镜、面罩或其他防护设备等。
(2)在进行可能具有潜在感染性材料或动物操作时,应戴一次性手套。实验室结束后以及离开实验室之前,均应该摘除手套并彻底洗手。用过的一次性手套应该与实验室的感染性废弃物一起消毒处理。
(3)严禁穿实验室防护服离开实验室;严禁在实验室穿露脚趾的鞋子;禁止在实验室工作区域进食、饮水、吸烟、化妆和处理隐形眼镜;禁止在实验室工作区域储存食品和饮料;在实验室内不得将用过的防护服和日常服装放在同一柜子内。
(4)需要带出实验室的手写文件必须保证在实验室内没有受到污染。
3、实验室基本要求
(1)实验室有足够的空间来保证安全运行清洁和维护;实验室内严禁摆放和实验无关的物品。
(2)实验台面为防水性,可耐受消毒剂、酸、碱、有机溶剂和中等热度。实验室墙壁、天花板和地板应当光滑、易清洁、防渗漏并耐化学品和消毒剂的腐蚀。
(3)实验室内所有活动照明充足。
(4)有足够的储存空间摆放随时使用的物品,在实验室工作区外还应当提供另外的可长期使用的储存间。有专门的空间或设施储存溶剂、放射性物质、压缩气体或液化气。
(5)每个实验室都应有洗手池,并安装在出口处,尽可能用自来水。
(6)实验室的门应有可视窗,并达到适当的防火等级,最好能自动关闭。
(7)在靠近实验室的位置配备高压灭菌器或其他清除污染的工具。
(8)具有可靠的消防、供电、应急淋浴以及洗眼设施。配备具有适当装备并易于进入的急救区或急救室。
(9)具有机械通风系统,以使空气向内单向流动。如果没有机械通风系统,实验室窗户应当能够打开,同时应安装防虫纱窗。
(10)为防止实验室成为恶意破坏的目标,实验室须使用坚固的门窗以及门禁系统。
(11)实验室工作区外应有存放外衣和私人物品的设施和有进食、饮水和休息的场所。
三、三级实验室生物安全防护
实验室三级生物安全防护是为处理危险度Ⅲ级微生物和大容量或高浓度的、具有高度气溶胶扩散危险的危险度Ⅱ级微生物的工作而设计的,其首先必须达到一级和二级生物安全水平的防护,并对以下内容作了更严格的要求:
1、实验室进入准许
实验室入口门上具有国际生物危害警告标志,注明生物安全级别以及管理实验室出入的负责人姓名,说明进入该区域的所有特殊条件,如免疫接种状况。
2、个人安全防护
(1)实验室防护服必须为正面不开口的或反背式的隔离衣、清洁服、连体服、带帽的隔离衣,必要时穿着鞋套或专用鞋。不得使用前系扣式实验服。实验室防护服必须在清除污染后再清洗。当操作某些感染性病原体时,可脱下日常服装换上专用的实验服。
(2)开启各种潜在感染性物质的操作均必须在生物安全柜或其他基本防护设施中进行。
(3)有些实验室操作,或进行受感染动物操作时,必须配备呼吸防护装备。
3、实验室基本要求
(1)实验室设隔离区和隔离门,或经缓冲间进入。缓冲间是一个在实验室和邻近空间保持压差的专门区域,其中应设有分别放置洁净衣服和脏衣服的设施,而且也可能需要有淋浴设施。缓冲间的门可自动关闭且互锁,确保某一时间只有一扇门是开着的。应当配备能击碎的面板供紧急撤离时使用。
(2)实验室为密封空间,建有空气管道通风系统以进行气体消毒。窗户应关闭、密封、防碎。实验室的墙面、地面和天花板必须防水,并易于清洁。
(3)实验室每个出口附近安装非手控制式的洗手池。
(4)具有空气定向流动的可控通风系统,并有直观的监测系统,监测系统可带也可不带警报系统。
(5)通风系统保证从三级生物安全实验室内排出的空气不会逆流至该建筑物内的其他区域。空气经高效空气过滤器过滤、更新后,方可在实验室内再循环使用。当实验室空气(来自生物安全柜的除外)排出到建筑物外时,远离该建筑及进气口。根据所操作的微生物因子不同,空气可以经HEPA过滤器过滤后排放。注意防止实验室出现持续正压,可采取取暖、通风和空调系统(HVAC),并安装视听警报器以监测系统故。应注意所有的HEPA过滤器均可进行气体消毒和检测。
(6)生物安全柜的安装位置应远离人员活动区,且避开门和通风系统的交叉区。避免干扰安全柜的空气平衡及建筑物排风系统的设置。
(7)实验室配置用于污染废弃物消毒的高压灭菌器。如果感染性废弃物需运出实验室处理,则必须根据国家或国际的相应规定,密封于不易破裂的、防渗漏的容器中。
(8)供水管必须安装防逆流装置。真空管道和真空泵应采用装有液体消毒剂的防气阀和HEPA过滤器进行保护。
(9)三级生物安全水平的防护实验室设施设计和操作规范应予存档。
四、四级实验室生物安全防护
实验室四级生物安全防护适用于进行危险度Ⅳ级微生物相关的工作。这种实验室在建设和投入使用前,应充分咨询有资质机构。四级生物安全水平的最高防护实验室的运作应在国家或其他有关的卫生主管机构的管理下进行。
1、实验室管理
(1)实行双人工作制,任何情况下严禁任何人单独在实验室内工作。
(2)在进入实验室之前以及离开实验室时,求更换全部衣服和鞋子。
(3)工作人员要接受人员受伤或疾病状态下紧急撤离程序的培训。
(4)四级生物安全实验室中的工作人员与实验室外面工作人员之间,具有常规情况和紧急情况下的联系方法。
2.实验室基本要求
三级生物安全水平的防护实验室的要求也适用于四级生物安全水平的最高防护实验室,但需增加以下内容:
(1)基本防护:Ⅲ级生物安全柜型实验室和防护服型实验室。
①Ⅲ级生物安全柜型实验室:实验室配备带有内外更衣间的个人淋浴室。对于不能从更衣室携带进出安全柜型实验室的材料、物品,应通过双门结构的高压灭菌器或熏蒸室送入。只有在外门安全锁闭后,实验室内的工作人员才可以打开内门取出物品。高压灭菌器或熏蒸室的门采用互锁结构,除非高压灭菌器运行了一个灭菌循环,或已清除熏蒸室的污染,否则外门不能打开。
②防护服型实验室:自带呼吸设备的防护服型实验室。实验室人员需穿一套正压的、供气经HEPA过滤的连身防护服。防护服的空气必须由双倍用气量的独立气源系统供给,以备紧急情况下使用。身着防护服人员可以由更衣室和清洁区经由装有密封门的气锁室进入实验区域。实验室配备清除防护服污染的淋浴室,以供人员离开实验室时使用。还配备有内外更衣室的独立的个人淋浴室。实验室内安有报警系统,以备发生机械系统或空气供给故障时使用。
(2)通风系统:设施内应保持负压。供风和排风均需经HEPA过滤。
①Ⅲ级生物安全柜型实验室:通入Ⅲ级生物安全柜的气体可以来自室内,并经过安装在生物安全柜上的HEPA过滤器,或者由供风系统直接提供。安全柜型实验室为专用的直排式通风系统。
②防护服型实验室:需要配备专用的房间供风和排风系统。通风系统中的供风和排风部分相互平衡,实验室内气流定向地由最小危险区流向最大潜在危险区。配备强的排风扇,排风时须经过两个串联的HEPA过滤器过滤后释放至室外,或者在经过两个HEPA过滤器过滤后循环使用,但仅限于防护服型实验室内。以确保设施内始终处于负压。必须监测防护服型实验室内部所有的HEPA过滤器必须每年进行检查、认证。HEPA过滤器支架的设计应使过滤器在拆除前可以原地清除污染。也可以将过滤器装入密封的、气密的容器中以备随后进行灭菌和/或焚烧处理。
(3)污染废弃物的消毒与处理:源自实验室、用于清除污染的浴室的污水,在最终排往下水道前,必须经过净化消毒处理。首选高压灭菌法。污水在排出前,还需将pH值调至中性。个人淋浴室和卫生间的污水可以不经任何处理直接排到下水道中。
