張欣妍
新型冠狀病毒的快速傳播將病毒又一次帶入人們的視線,不光醫(yī)務(wù)和救援工作者在前線全力救治,科研人員也在緊鑼密鼓地進行病毒研究以及藥物實驗。那進行烈性病毒實驗的實驗室是什么樣子?實驗室里的病毒會跑到外面來嗎?
面,我們就一起來認(rèn)識一下生物安全實驗室。
實驗室是進行科研工作的必需場所,根據(jù)危險度等級,包括傳染病原的傳染性和危害性,國際上將生物實驗室按照生物安全水平分為P1(Protection level 1),P2,P3和P4四個等級。
P1-P4實驗室可以承擔(dān)的工作也根據(jù)安全等級進行劃分,其嚴(yán)格等級從低到高。
P1實驗室:基礎(chǔ)實驗室,不具有對健康成人,動植物致病的因子。
P2實驗室:基礎(chǔ)實驗室,對健康成人、動物和環(huán)境不會造成嚴(yán)重危害,具備有效的預(yù)防和治療措施。
P3實驗室:防護實驗室,通過直接接觸或氣溶膠使人傳染上嚴(yán)重甚至是致命的疾病,或?qū)又参锖铜h(huán)境具有高度危害的致病因子。通常有預(yù)防和治療措施。
P4實驗室:最高級別防護實驗室,通過氣溶膠途徑傳播或傳播途徑不明,或未知的、高度危險的致病因子,沒有預(yù)防和治療措施。比如埃博拉病毒。
根據(jù)《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》,P2實驗室宜實施一級屏障和二級屏障,而P3和P4實驗室需要設(shè)置一級屏障和二級屏障。
那這兩種屏障是什么呢?一級屏障保障了實驗操作者與被操作對象之間的隔離,包括生物安全柜和正壓防護服等;二級屏障則是保障了生物安全實驗室與外部環(huán)境的隔離,其中就包括換氣系統(tǒng)。因此,一級屏障和二級屏障分別是實驗人員和外界環(huán)境的保護傘。
建筑技術(shù)規(guī)范中也詳細(xì)制定了P3和P4等級實驗室的主要房間,包括主實驗室,主實驗室緩沖間,隔離走廊,防護服更換間,準(zhǔn)備間,淋浴區(qū)等技術(shù)指標(biāo)。超高的清潔級別,恒定范圍的溫度、濕度以及壓差都是實驗安全的保證。
P4實驗室作為最高級別的生物安全實驗室,是應(yīng)對高危險性、且無法預(yù)防和治療的烈性病毒的利器。P4實驗室一般為一棟獨立的建筑物,如與其他級別生物實驗室共用建筑物,也需要在建筑物中占據(jù)獨立的隔離區(qū)域,并與附近的其他建筑物完全隔離。
在常見的四層結(jié)構(gòu)中,一層為污水處理與保障設(shè)備,二層為核心實驗區(qū),三層為排風(fēng)管道過濾層,四層為空調(diào)設(shè)備與送排風(fēng)管道。
對于P2級別及以上的實驗室,按照規(guī)定須配備有生物安全柜,操作有危險的病原實驗都需要在柜內(nèi)完成。生物安全柜是一種負(fù)壓式裝備,根據(jù)循環(huán)風(fēng)和排風(fēng)比例也分為不同的級別,其通過將柜內(nèi)空氣不斷抽出,以保證柜內(nèi)的負(fù)壓,來防止實驗操作中產(chǎn)生的氣溶膠向外擴散。
實驗完成后,人員在離開實驗室時,要進行化學(xué)淋浴消毒,消滅一切可能沾染到的病毒,最終才能層層脫掉防護裝置。
中國在引進法國里昂P4實驗室技術(shù)和裝備的基礎(chǔ)上,由兩國科學(xué)家和技術(shù)人員共同設(shè)計,中國科學(xué)院武漢國家生物安全實驗室于2015年順利建成。
武漢P4實驗室包括3個細(xì)胞實驗室,2個動物實驗室,解剖室和菌毒種保存室,并于2018年1月正式投入使用,成為我國首個生物安全四級實驗室。