生物安全实验室

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生物性危害標誌

生物安全实验室,也就是生物实验室,是進行與生物科相關的實驗的場所。一般学校裡都会有生物实验室,医院的验血实验室也是生物安全实验室。通常进到生物实验室裡都是为了学习和研究,而按照研究对象的不同而进行分级,一共分为四级。

  • 与微生物危险度等级相对应的生物安全水平、操作和设备对照表:
危险度 生物安全水平 实验室类型 实验室操作 安全设施
1 级 基础实验室——一级生物安全水平 基础的教学、研究 GMT 不需要;开放实验台
2 级 基础实验室——二级生物安全水平 初级卫生服务;诊断、研究 GMT 加防护服、生物危害标志 开放实验台,此外需BSC 用于防护可能生成的气溶胶
3 级 防护实验室——三级生物安全水平 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 BSC 和/或其他所有实验室工作所需要的基本设备
4 级 最高防护实验室—— 四级生物安全研究水平 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 Ⅲ级 BSC 或Ⅱ级 BSC并穿着正压服、双开门高压灭菌器(穿过墙体)、经过滤的空气

注:BSC生物安全柜GMT:微生物学操作技术规范

生物安全水平[编辑]

基础实验室——一级生物安全水平[编辑]

這種類的適用於已經確定不會對於成年人立即造成任何疾病或是對於實驗人員及實驗室的人員造成最小的危險(美國疾病管制局,1997).[1]這類的實驗室可以處理較多種類的普通病原體,例如犬傳染性肝炎、 非感染性的埃西里氏大腸桿菌,以及對於非傳染性的病菌與組織進行培養。 在這個水平中需要的防範問題的生物危害性的措施是微乎其微的,手套和一些面部防護。不像其他種類的特殊實驗室,這類的實驗室並不一定需和大眾交通分隔出來,而在這類實驗室中僅需要再開放實驗台上依循微生物學操作技術規範(GMT)即可。在一般情況下,被污染的材料都留在開放(但分別註明)廢棄物容器。除此之外,這類型的實驗後洗淨程序與我們在許多方面對現代日常生活對於微生物的預防措施皆相同(例如:用抗菌肥皂洗滌一個人的手,以消毒劑清洗實驗室的所有暴露表面等)類似。實驗室環境中使用的所有細胞和/或細菌所使用的所有材料都必須經過高壓釜的滅菌消毒處理。實驗室人員在實驗室中進行的程序中必須經由普通微生物學或相關科學訓練的科學家監督且必須事先訓練之。

基础实验室——二级生物安全水平[编辑]

這類實驗室與生物安全級別1水平類似但其的病原體為中度對於人員和環境具有潛在危險。[1] 這類實驗室較能處理較多種的病菌,且該病菌僅能对人類造成輕微的疾病,或者是難以在實驗室環境中的氣溶膠中生存。[1]適合它的病原體包括各種細菌和病毒但僅造成輕微的疾病給人類,或者是難以于實驗室環境中的氣溶膠存活,如艱難梭菌、大部分的衣原體門A;BC型肝炎、 A型流感萊姆病沙門氏菌腮腺炎病毒, 痲疹病毒愛滋病毒,[2] 羊搔癢症, 抗藥性金黃色葡萄球菌,與VRSA. BSL-2 BSL-1不同之處在於:

  1. 實驗人員與處理病原體人員需為特定培訓和高級培訓的科學家
  2. 實驗時限制特定人士的出入
  3. 採取極端的防治污染物品預防措施; 在生物安全櫃或其他物理遏制設備進行可以創建
  4. 在可能造成傳染性氣融膠或噴霧被製造時必須在二級生物安全櫃進行

防护实验室——三级生物安全水平[编辑]

該級別適用於臨床、診斷、教學、科研、或生產藥物設施,這類實驗室專門處理本地或外來的病原體且這些病原體可能會藉由吸入而導致嚴重的或潛在的致命疾病。[1]這些病原體包括各種細菌,寄生蟲和病毒可能導致人類嚴重的致命性疾病,但目前已經有治療法包含 炭疽桿菌結核桿菌利什曼原蟲鸚鵡熱衣原體, 西尼羅河病毒, 委內瑞拉馬腦炎病毒, 東部馬腦炎病毒, SARS冠狀病毒傷寒桿菌貝納氏立克次體裂谷熱病毒、 立克次氏體黃熱病毒.

實驗室工作人員必須在對於致病性和潛在的致命或致病性病原體的具體培訓,且必須被對於此方面有經驗之適任科學家之監督。這被認為是中性或暖區(neutral or warm zone)。

所有涉及感染性材料的操作過程是在生物安全櫃,專門設計的通風櫃 ,或備有其他物理抑制裝置/穿著適當的個人防護衣物和設備的人員進行。該實驗室具有特殊的工程和設計特點。 雖然上述配備是被公認為必須設施,然而,一些現有的設施可能沒有所有的設施都符合生物安全3級(例如:雙門進入區和密封零滲透力配備(sealed penetrations))建議。在這種情況下,在可供接受的安全水平下進行例行程序的行為(例如:涉及鑑定病原體與人傳播的診斷程序、分類,藥物過敏試驗等),可在生物安全2級(P2)設施中實施,提供

  1. 從實驗室裡過濾後的廢氣排放到室外,
  2. 實驗室的通風平衡提供定向氣流進入室內,
  3. 工作正在進行時限制進入實驗室的人士,
  4. 嚴格遵循推薦的標準微生物的實踐與特別的做法,並配有生物安全3級安全設備。

但實施這一生物安全水平3建議修改的決定只能由實驗室主任進行之。

最高防护实验室—— 四级生物安全研究水平[编辑]

生物性危害物質防護服

此級別需要處理危險且未知的病原體且該病原體可能造成經由氣溶膠傳播之病原體或造成高度個人風險,且該病原體至今仍任何已知的疫苗或治療法,如阿根廷出血熱剛果出血熱埃博拉病毒馬爾堡病毒拉薩熱克里米亞-剛果出血熱天花,以及其他各種出血性疾病。當處理這類生物危害病原體時必須且具強制性地使用獨立供氧的正壓防護衣。生物實驗室的四個出入口將配置多個淋浴設備、真空室與紫外線光室,及其他旨在摧毀所有的生物危害的痕跡安全防範措施。多個氣密鎖將被廣泛應用並被電子保護以防止在同一時間打開兩個門。所有的空氣和水的服務,將和來自生物安全4級(或P4)實驗室將進行類似的消毒程序,以消除意外釋放的可能性。

當一個病原體被懷疑或可能有抗藥性時都必須在BSL-4實驗室進行處理,直到有足夠的數據得到確認必須在此規格實驗室持續工作,或移交至一個較低水平的實驗室。 實驗室工作人員必須對於他們在處理極其危險的傳染性有具體和深入的培訓並且理解的標準和特殊的措施、抑制配備與設計特色。他們將會受到受過訓練與實地處理這些病原體的合格科學家的監督且實驗室的出入受到實驗室主管的嚴格控制。該工廠是在一個單獨的建築物或在控制區域內的建築物,且與該區域內其他建築物完全隔離。且該實驗室必須建立防止污染的協議經常使用負加壓設被並準備或採用一個特定設備操作手冊,如此一來即使實驗室受到損害,會嚴重抑制透過氣溶膠傳播之病原體的爆發,而工作領域內的所有活動只限於III級生物安全櫃,或II級生物安全櫃一且只有配有生命支持系統與正壓通風的人才能使用。

生物安全第四等級實驗室 (BSL-4)[编辑]

國家 位置 設施 實驗室 參考文獻
 澳大利亚 墨爾本, 維多利亞州 Victorian Infectious Disease Reference Lab. (VIDRL) [3][4]
 澳大利亚 吉朗, 維多利亞州 澳大利亚联邦科学与工业研究组织 Australian Animal Health Laboratory [3][4]
 澳大利亚 布里斯班, 昆士蘭州 Queensland Health Queensland Health Forensic and Scientific Services [4]
 澳大利亚 雪梨, 新南威爾斯州 Westmead Hospital Centre for Infectious Diseases and Microbiology Laboratory Service (CIDMLS) and The Institute for Clinical Pathology and Medical Research (ICPMR) [4]
 加拿大 温尼伯, 馬尼托巴省 Public Health Agency of Canada National Microbiology Laboratory [4]
 中国 武汉,湖北省 中国科学院 中科院武汉国家高等级生物安全实验室 [5]
 法国 Gerland, 里昂 巴斯德研究院/Fondation Mérieux/Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSFRM) Laboratorie Jean Merieux [3][4]
 加蓬 弗朗斯维尔 Centre International de Recherches Médicales de Franceville (CIRMF) [3][4]
 德国 馬爾堡 马尔堡大学 病毒研究所 [3][4]
 德国 漢堡 Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin (BNI) [3][4]
 義大利 羅馬 National Institute of Infectious Diseases Lazzaro Spallanzani Hospital [4]
 俄罗斯 Koltsovo, 新西伯利亞 State Research Center of Virology and Biotechnology (VECTOR) [3][4]
 俄罗斯 Kirov 俄羅斯國防部 微生物研究所 [4]
 俄罗斯 Sergiyev Posad, 莫斯科 俄羅斯國防部 Virological Center of the Institute of Microbiology [4]
 南非 Sandringham, 約翰尼斯堡 National Institute for Communicable Diseases (NICD) Special Pathogens Unit [3][4]
 瑞典 索爾納 瑞典傳染病防治研究所 Department of Preparedness, Unit of Highly Pathogenic Microorganisms [3][4]
 瑞士 日內瓦 Teaching Hospital of Geneva [4]
 英國 倫敦 Health Protection Agency Centre for Infections [4]
 英國 Salisbury Health Protection Agency Centre for Emergency Preparedness and Response [4]
 美国 亞特蘭大, 喬治亞州 美國疾病預防及控制中心 (CDC) CDC Special Pathogens Branch [3][4]
 美国 亞特蘭大, 喬治亞州 喬治亞州立大學 National B Virus Resource Center [3][4]
 美国 弗雷德里克, 馬里蘭州 United States Army Medical Research Institute of Infectious Diseases (USAMRIID) [3][4]
 美国 Hamilton, 蒙大拿州 National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) NIAID Rocky Mountain Laboratories [4]
 美国 聖安東尼奧, 德克薩斯州 Texas Biomedical Research Institute (Texas Biomed) [3][4]
 美国 加爾維斯敦, 德克薩斯州 德克薩斯大學醫學部 Shope Lab., Galveston National Laboratory [3][4]
 中華民國 臺北市 行政院衛生署疾病管制局 昆陽實驗室 [6][7]
 中華民國 新北市 中華民國國防部 預防醫學研究所 [6][7]

有高级生物安全实验室出现的电影[编辑]

参考[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 The 1, 2, 3's of Biosafety Levels
  2. ^ "Routine diagnostic work with clinical specimens can be done safely at Biosafety Level 2, using Biosafety Level 2 practices and procedures. Research work (including co-cultivation, virus replication studies, or manipulations involving concentrated virus) can be done in a BSL-2 (P2) facility, using BSL-3 practices and procedures. Virus production activities, including virus concentrations, require a BSL-3 (P3) facility and use of BSL-3 practices and procedures", see Recommended Biosafety Levels for Infectious Agents.
  3. ^ 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 3.11 3.12 3.13 McSweegan, E. Hot times for hot labs. ASM News. 1999, 65: 743–746. 
  4. ^ 4.00 4.01 4.02 4.03 4.04 4.05 4.06 4.07 4.08 4.09 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 4.15 4.16 4.17 4.18 4.19 4.20 4.21 4.22 4.23 Hottes, AK; Rusek, B. & Sharples, F. Requirements for and Challenges Associated with BSL-4 Labs (Plenary Session)//Biosecurity Challenges of the Global Expansion of High-Containment Biological Laboratories. Washington, D.C.: Natl Academy Pr. 2012.March: 204 pages. ISBN 978-0309225755 (English). 
  5. ^ 武汉P4等级高等生物安全实验室奠基仪式
  6. ^ 6.0 6.1 Biosafety Level 4 Labs and BSL Information. Federation of American Scientists. 
  7. ^ 7.0 7.1 BSL-4 Laboratories as of 2010-2011. Federation of American Scientists. 

延伸閱讀[编辑]