病毒又一次帶入人們的視線，不光醫務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。那你可能想知道，進行病毒實驗的實驗室是什么樣子？與學校里的生物實驗室、醫院里的檢測實驗室有什么不同呢?接下來，深圳華安實驗室小編帶您一起認識一下生物安全實驗室。

一、什么是生物安全實驗室？

實驗(yan)室是進行(xing)科(ke)研工作(zuo)的必需場(chang)所(suo)，根據(ju)危(wei)險(xian)度(du)等級(ji)(ji)，包括傳染(ran)病(bing)原的傳染(ran)性和危(wei)害性，國(guo)際(ji)上將生(sheng)物實驗(yan)室按照生(sheng)物安(an)全水平(ping)(Biosafety level，BSL)分為(wei)P1(Protection level 1)，P2，P3和P4四個等級(ji)(ji)。

P1-P4實(shi)驗室可以(yi)承擔的工作也(ye)根據(ju)安全等級(ji)進行劃(hua)分，其(qi)嚴格等級(ji)從低到高(gao)。

P1實(shi)驗(yan)室：基(ji)礎實(shi)驗(yan)室，適合(he)對人體、動(dong)植物或(huo)環境危(wei)害較低(di)，不(bu)具有對健(jian)康成人，動(dong)植物致病的因子。

P2實驗室：基礎(chu)實驗室，適用于(yu)對人體(ti)、動植(zhi)物(wu)或(huo)環境(jing)(jing)具(ju)有(you)中(zhong)等危害或(huo)具(ju)有(you)潛在危險(xian)的(de)致病因子，對健康成人、動物(wu)和環境(jing)(jing)不會造成嚴重危害，有(you)有(you)效的(de)預防(fang)和治療措施。

P3實驗(yan)室(shi)：防(fang)護實驗(yan)室(shi)，適用于處理對人體、動(dong)植(zhi)物(wu)或(huo)環(huan)境具有高度危(wei)害性，通過直接接觸或(huo)氣溶膠使人傳染(ran)上嚴重(zhong)甚(shen)至是致命的疾(ji)病，或(huo)對動(dong)植(zhi)物(wu)和(he)環(huan)境具有高度危(wei)害的致病因子(zi)，通常有預防(fang)和(he)治療措施。

P4實驗室(shi)：最高級別防(fang)護(hu)實驗室(shi)，適用于對人體、動植物(wu)或(huo)環境(jing)具有高度危害(hai)性(xing)，通過氣溶(rong)膠途徑傳(chuan)播或(huo)傳(chuan)播途徑不明(ming)，或(huo)未(wei)知的(de)、高度危險的(de)致病因(yin)子。沒(mei)有預防(fang)和治療措施。比如埃博拉病毒(du)。

生物安全實(shi)(shi)驗室的(de)建設需要遵照已發布的(de)《生物安全實(shi)(shi)驗室建筑技術規(gui)范(fan)》。根據規(gui)范(fan)，P2實(shi)(shi)驗室宜(yi)實(shi)(shi)施(shi)一(yi)級屏(ping)障(zhang)和(he)二(er)級屏(ping)障(zhang)，而(er)P3和(he)P4實(shi)(shi)驗室需要設置一(yi)級屏(ping)障(zhang)和(he)二(er)級屏(ping)障(zhang)。

一級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)(zhang)保(bao)(bao)障(zhang)(zhang)了實(shi)(shi)(shi)驗(yan)操作者與被操作對象(xiang)之間(jian)(jian)的隔離(li)(li)，包(bao)括生物安(an)全(quan)柜和(he)正壓防(fang)護服(fu)等;二(er)級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)(zhang)則是(shi)保(bao)(bao)障(zhang)(zhang)了生物安(an)全(quan)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)室(shi)與外部環(huan)境的隔離(li)(li)，其(qi)中(zhong)就包(bao)括換氣系統，因此，一級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)(zhang)和(he)二(er)級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)(zhang)分別是(shi)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)人員和(he)外界(jie)環(huan)境的保(bao)(bao)護傘。建(jian)筑技術(shu)(shu)規范(fan)中(zhong)也詳細制定(ding)了P3和(he)P4等級(ji)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)室(shi)的主(zhu)(zhu)要房間(jian)(jian)，包(bao)括主(zhu)(zhu)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)室(shi)，主(zhu)(zhu)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)室(shi)緩沖(chong)間(jian)(jian)，隔離(li)(li)走廊(lang)，防(fang)護服(fu)更換間(jian)(jian)，準備間(jian)(jian)，淋浴區等的技術(shu)(shu)指標(biao)。超高的清潔(jie)級(ji)別，恒(heng)定(ding)范(fan)圍(wei)的溫度、濕度以及壓差都是(shi)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)安(an)全(quan)的保(bao)(bao)證。

來源: 生(sheng)物安(an)全實驗(yan)室建筑技術規范(fan) GB 50346-2011

你可能會好奇，最高級別的P4實驗室具體是怎樣的呢?

P4實驗室作為最高級別的生物安全實驗室，是應對高危險性、且無法預防和治療的烈性病毒的利器。P4實驗(yan)室一(yi)般為(wei)(wei)一(yi)棟獨立(li)(li)的建(jian)(jian)筑物(wu)，如(ru)與其他(ta)(ta)級別生物(wu)實驗(yan)室共用建(jian)(jian)筑物(wu)，也需要(yao)在建(jian)(jian)筑物(wu)中占據(ju)獨立(li)(li)的隔離(li)區(qu)域，并與附近的其他(ta)(ta)建(jian)(jian)筑物(wu)完全隔離(li)。在常(chang)見的四(si)層(ceng)(ceng)(ceng)結(jie)構中，一(yi)層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)(wei)污水處理與保障設備(bei)(bei)，二層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)(wei)核心實驗(yan)區(qu)，三層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)(wei)排風(feng)(feng)管道過(guo)濾層(ceng)(ceng)(ceng)，四(si)層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)(wei)空調設備(bei)(bei)與送(song)排風(feng)(feng)管道。

二、生物安全實驗室中的人員保護

進入普(pu)通實驗室時，實驗人員僅需(xu)實驗服(fu)，手套和面部防護等裝備。而高等級實驗中有潛(qian)在的危險致病因子，研究(jiu)人員要怎樣保護自身呢?

我們前(qian)面提(ti)到(dao)了，一(yi)級屏障保障了實(shi)(shi)驗(yan)人(ren)(ren)員與(yu)潛在(zai)(zai)毒菌(jun)的(de)隔離(li)。在(zai)(zai)進入(ru)高等(deng)級實(shi)(shi)驗(yan)室(shi)(shi)前(qian)，人(ren)(ren)員需(xu)(xu)要(yao)(yao)經過(guo)多道(dao)程序(xu)，包括外更(geng)衣間(jian)，淋浴間(jian)，內更(geng)衣間(jian)，緩沖(chong)間(jian)等(deng)，從外面進到(dao)實(shi)(shi)驗(yan)室(shi)(shi)內部可能需(xu)(xu)要(yao)(yao)20-30分鐘。因此，實(shi)(shi)驗(yan)室(shi)(shi)工作人(ren)(ren)員在(zai)(zai)上(shang)(shang)崗前(qian)都需(xu)(xu)要(yao)(yao)接受嚴格(ge)的(de)培訓(xun)，上(shang)(shang)崗后(hou)必(bi)須確保遵守使用流(liu)程。為了使科(ke)研人(ren)(ren)員與(yu)潛在(zai)(zai)的(de)病原隔離(li)，進入(ru)實(shi)(shi)驗(yan)室(shi)(shi)需(xu)(xu)要(yao)(yao)穿著(zhu)獨(du)立供(gong)氧的(de)正壓防護(hu)服。在(zai)(zai)防護(hu)服中(zhong)，實(shi)(shi)驗(yan)人(ren)(ren)員所呼吸的(de)空氣來源(yuan)于獨(du)立的(de)空氣系統，并(bing)且在(zai)(zai)實(shi)(shi)驗(yan)室(shi)(shi)中(zhong)活動需(xu)(xu)要(yao)(yao)更(geng)換(huan)呼吸管，這也是為什么實(shi)(shi)驗(yan)室(shi)(shi)中(zhong)會吊(diao)著(zhu)很多螺旋(xuan)狀管子。

對于P2級(ji)別及以(yi)上的(de)(de)(de)(de)實驗室，按照規定須配(pei)備(bei)有生(sheng)物安全(quan)柜(ju)(Biosafety cabinet，BSC)，操作有危險的(de)(de)(de)(de)病原都需要在柜(ju)內(nei)完成(cheng)。生(sheng)物安全(quan)柜(ju)是一種負壓(ya)式裝備(bei)，根據循(xun)環風和排(pai)風比(bi)例(li)也分(fen)為不同的(de)(de)(de)(de)級(ji)別，其(qi)通過將(jiang)柜(ju)內(nei)空氣(qi)不斷抽出，以(yi)保(bao)證柜(ju)內(nei)的(de)(de)(de)(de)負壓(ya)，來防止實驗操作中產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)溶膠向外擴散。實驗完成(cheng)后(hou)，人員在離開實驗室時，要進行化學淋浴消(xiao)毒，消(xiao)滅一切(qie)可能沾染到的(de)(de)(de)(de)病毒，最(zui)終才能層層脫(tuo)掉防護(hu)裝置(zhi)。

三、關病原的盒子

科學(xue)家們可能會在(zai)實(shi)驗室(shi)中(zhong)研(yan)究危險的(de)致病因(yin)子，而實(shi)驗室(shi)是如何(he)確保了(le)實(shi)驗室(shi)內(nei)部的(de)病原(yuan)不向外擴散的(de)呢?

首先，所(suo)有生(sheng)物(wu)實驗(yan)(yan)都(dou)要(yao)按照國家規定的(de)微生(sheng)物(wu)安(an)全等級在(zai)相(xiang)應安(an)全等級的(de)實驗(yan)(yan)室中(zhong)進行(xing)(詳細(xi)參考(kao)《人間傳染的(de)病原(yuan)微生(sheng)物(wu)名(ming)錄》)。普通實驗(yan)(yan)室接觸不(bu)到也不(bu)具有致病性病毒(du)的(de)實驗(yan)(yan)權限，但需要(yao)在(zai)操作(zuo)中(zhong)遵循微生(sheng)物(wu)學(xue)操作(zuo)技術規范(GMT)，并(bing)且與非致病性病毒(du)接觸的(de)器械(xie)和耗材需要(yao)經過酒精或高壓(ya)消(xiao)毒(du)，廢(fei)棄物(wu)放入專用的(de)醫(yi)療廢(fei)物(wu)垃圾袋，以保(bao)證生(sheng)物(wu)安(an)全。

各級生物安全實(shi)(shi)(shi)驗室的(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)級屏(ping)障保障了(le)致病因(yin)子無(wu)法出(chu)逃(tao)。實(shi)(shi)(shi)驗人員(yuan)在從緩(huan)沖間(jian)進(jin)出(chu)實(shi)(shi)(shi)驗室內部需要經(jing)(jing)過(guo)(guo)(guo)(guo)層(ceng)層(ceng)關卡。對于P3和P4實(shi)(shi)(shi)驗室來說，進(jin)入(ru)方向的(de)(de)(de)(de)(de)(de)每一(yi)道門(men)(men)(men)氣壓都會逐(zhu)漸降低，即定向負(fu)壓系統，同(tong)時(shi)設有(you)多道安裝連鎖裝置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)門(men)(men)(men)，保證(zheng)無(wu)法同(tong)時(shi)打開(kai)兩道門(men)(men)(men)，以防止空(kong)氣流通。實(shi)(shi)(shi)驗室內部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)氣必須經(jing)(jing)由高效過(guo)(guo)(guo)(guo)濾器過(guo)(guo)(guo)(guo)濾后(hou)才(cai)(cai)可向外排(pai)放;實(shi)(shi)(shi)驗產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)固體廢(fei)棄(qi)物，必須經(jing)(jing)過(guo)(guo)(guo)(guo)徹底的(de)(de)(de)(de)(de)(de)滅菌(jun)消毒，才(cai)(cai)可以進(jin)行(xing)無(wu)害(hai)化焚燒處(chu)(chu)理(li);實(shi)(shi)(shi)驗室產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污水也經(jing)(jing)由污水處(chu)(chu)理(li)系統進(jin)行(xing)了(le)完善的(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)(chu)理(li);至于實(shi)(shi)(shi)驗人員(yuan)穿著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)防護服則(ze)更加不(bu)會被放過(guo)(guo)(guo)(guo)，嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)化學淋浴消毒可以消滅一(yi)切沾染到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)病原。總之，沒有(you)經(jing)(jing)過(guo)(guo)(guo)(guo)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣體，固體和液(ye)體是不(bu)會離開(kai)實(shi)(shi)(shi)驗室的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。

那(nei)你可能想問，如果斷電了(le)怎(zen)么(me)辦?排(pai)風(feng)系統出故障了(le)怎(zen)么(me)辦?不用(yong)(yong)擔心!高等級(ji)的(de)生(sheng)物(wu)安(an)(an)全實驗(yan)室(shi)都遵照了(le)其(qi)建(jian)設標(biao)準，設置了(le)備用(yong)(yong)電源和備用(yong)(yong)排(pai)風(feng)機，不間斷地保(bao)障實驗(yan)室(shi)內的(de)負壓環境，維(wei)護(hu)實驗(yan)室(shi)安(an)(an)全。也就(jiu)是說，生(sheng)物(wu)安(an)(an)全實驗(yan)室(shi)就(jiu)像一個(ge)盒子，用(yong)(yong)各(ge)種手段把病原“關”在里面。