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医学实验室的生物安全与防护兰州大学基础医学院医学实验中心BIOHAZARD生物危害标识实验室生物安全法规•2003年12月《实验室生物安全通用要求》通过了专家审定，并很快申报国家标准•2003年SARS期间，有关部门制订了《传染性非典型肺炎病毒研究实验室暂行管理办法》•2004年11月12日我国发布了《病原微生物实验室生物安全管理条例》严重生物安全事故案例•2003年9月新加坡实验室人员感染SARS病毒•2003年9月台湾实验室人员感染SARS病毒•2004年4月我国国家CDC的SARS实验室研究生感染SARS病毒并传染给别人动物实验中的生物安全事故•动物约有200种传染病、80种寄生虫病，其中半数可以感染给人•动物感染实验，有病原体随尿粪、唾液排出，有感染性气溶胶扩散的危险•剖检动物时，有接触病原体的危险，还可能被动物咬伤或注射器、手术刀的创伤等•肿瘤病毒引起的潜在致癌性等生物危害•国内外曾多次发生因饲养野鼠或大白鼠而发生肾综合征出血热流行•1999年广州中医药大学博士后张某从事“九五”国家攻关课题“补肾法治疗老年性痴呆”的实验时接触大鼠，3个月后感染流行性出血热，2003年被诊断为肾功能衰竭，2006年进行肾移植手术•2002年,湖北省药检学校的一名毕业生在某药厂从事动物实验工作，由于接触了带出血热病毒的实验动物而感染流行性出血热不治死亡•2001年6月，北京发生了因使用质量不合格实验动物和动物实验不规范致使鼠源性人兽共患病流行性出血热感染：一名院士死亡和700多师生紧急预防接种•2006年，东北三省由于个体户养殖、贩运不合格实验动物，导致几十名教学科研人员感染流行性出血热•广东省，1990年和1997年分别出现因使用不合格实验动物而感染人畜共患病的严重生物安全事故SARS病毒蛋白模型HIV病毒生物安全•防范处理微生物及其毒素对人体危害的综合性措施•危害的来源：生物实验室生物恐怖活动实验室生物安全防护•实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及其毒素时，通过在实验室设计建造、使用个体防护装置、严格遵从标准化的工作及操作程序和规程等方面采取综合措施，确保实验室工作人员不受实验对象侵染，确保周围环境不受其污染生物安全的重要性•应对公共卫生突发事件的需要•防止外来生物危险因子侵入的需要•实验室工作的需要•防止医院感染的需要•防止人畜共患病的需要•反生物恐怖的需要生物安全的内容•生物危险度的分级•生物安全分级•生物安全实验室•实验室设备•生物安全管理和操作技术•个人生物安全防护装备•卫生保健和医学监测生物危险（risk）的分级•I级：个体和群体低危险•II级：中等个体危险，有限群体危险•III级：高个体危险，低群体危险•IV级：高度的个体和群体危险当实验室使用传染性或有潜在传染性材料前，必须进行微生物危害评估。应依据传染性微生物致病能力的程度、传播途径、稳定性、感染剂量、操作时的浓度和规模、实验对象的来源、是否有动物实验数据、是否有有效的预防和治疗方法等诸因素进行微生物危害评估•通过微生物危害评估确定对象微生物应在哪一级的生物安全防护实验室中进行操作•根据危害评估结果，制定相应的操作规程、实验室管理制度和紧急事故处理办法，形成书面文件并严格遵守执行微生物危害评估•第一级：不引起健康成年人疾病•第二级：可通过破损皮肤、消化道及粘膜暴露等方式引起人类疾病•第三级：本土或外来的微生物，通过吸入途径暴露时可以造成严重或潜在致死性疾病•第四级：可以引起严重且威胁生命的人类疾病，可通过气溶胶传播，或相关的传播危险性不明的微生物•生物安全防护实验室根据不同的微生物和防护要求分为四个生物安全防护级别美国CDC/NIH对微生物指导性分级我国对病原微生物的分类•第一类：能够引起人类或者动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物•第二类：能够引起人类或者动物严重疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物•第三类：能够引起人类或者动物疾病；不构成严重危害，传播风险有限；具备有效治疗和预防措施•第四类：通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物•第一类和第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物实验室生物安全防护的基本原则•实验室生物安全防护的内容包括安全设备、个体防护装置和措施（一级屏障）；实验室的特殊设计和建设（分区、单向气流）要求（二级屏障）；严格的管理制度和标准化的操作程序及规程（三级屏障）•应将每一特定实验室从立项、建设到使用维护的全过程中有关生物安全防护综合措施的内容编入各实验室的生物安全手册中。必须设有专职的生物安全负责人•生物安全防护实验室根据不同的微生物和防护要求分为四个生物安全防护级别管理制度实验室内设置和准入•在主实验室内应合理设置清洁区、半污染区和污染区•非实验有关人员和物品不得进入实验室•实验室工作人员、外来合作者、进修和学习人员在进入实验室及其岗位之前必须经过实验室的批准实验室工作人员资格和培训•实验室的工作人员必须是受过专业教育的技术人员。在独立工作前须在中高级实验技术人员指导下进行上岗培训，达到合格标准，方可开始工作•实验室的工作人员必须被告知实验室工作的潜在危险并接受实验室安全教育，自愿从事实验室工作•实验室的工作人员必须遵守实验室的所有制度、规定和操作规程实验室特殊管理•对可能的危险因素，制订保证安全的SOP•事前进行有效的培训和模拟训练•对于意外事故要能够提供包括紧急救助或专业性保健治疗的措施，足以应付紧急情况•实验室事故处理及上报•安全设备和个体防护是确保实验室工作人员不与致病微生物及其毒素直接接触的一级屏障。•生物安全柜是最重要的安全设备，形成最主要的防护屏障。实验室应按要求分别配备Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级生物安全柜。所有可能使致病微生物及其毒素溅出或产生气溶胶的操作，除实际上不可实施外，都必须在生物安全柜内进行•不得用超净工作台代替生物安全柜安全设备和个体防护（一级屏障）•必要时实验室应配备其它安全设备，如设置配有排风净化装置的排气罩等，或采用其它不使致病微生物逸出确保安全的设备•实验室所配备的离心机应在生物安全柜或其它安全设备中使用，否则必须使用安全密封的专用离心头（杯）•必须给实验室工作人员配备必要的个体防护用品，如个人防护服、防毒面具、安全眼镜或眼罩生物安全柜（biosafetycabinet）是处理危险性微生物时所用的箱型空气净化安全装置生物安全柜I级生物安全柜（classIbiosafetycabinet）至少装置一个高效空气过滤器对排气进行净化，外部空气由操作窗吸进，而不可能由操作窗口逸出；100%由密接排气导管排到室外（类似于通风厨）工作状态时保证工作人员不受侵害，但不保证实验对象不受污染。现已很少使用至少装置一个高效空气过滤器对排气进行净化，工作空间为经高效过滤器净化的无涡流的单向流空气。工作时柜正面玻璃推拉窗打开一半，上部为观察窗，下部为操作窗口。外部空气由操作窗吸进，而不可能由操作窗口逸出工作状态下遵守操作规程时既保证工作人员不受侵害，又保证实验对象及环境不受污染Ⅱ级生物安全柜（classⅡbiosafetycabinet）II级生物安全柜根据结构以及气流分配不同主要是外排气流不同分为：A1型:（0.38m/s，30%排在室内）A2型:（0.5m/s，30%外排，原B3型）B1型:（0.5m/s，70%接管道外排）B2型:（0.5m/s，100%接管道外排）Ⅲ级生物安全柜（classⅢbiosafetycabinet）至少装置一个高效空气过滤器对排气进行净化，工作空间为经高效过滤器净化的无涡流的单向流空气。正面上部为观察窗，下部手套箱式操作口箱内对外界保持负压可确保人体与柜内物品完全隔绝全封闭的、气密结构的通风柜通过与柜体联结的橡胶手套进行操作；柜内保持至少120Pa的负压(0.50wg)；供气通过HEPA抽入内；外排的气流经过双层HEPA过滤或经HEPA后再经燃烧处理。隔离器IIIIII高效空气过滤工作人员安全无涡流单向流空气实验对象不受污染手套箱式操作口I级有是否否否II级有是是是否III级有是是是是个人生物安全防护装备•实验室防护服•面部防护•手套•呼吸防护微生物和生物安全实验室•生物安全实验室不同于其它普通实验室，是从事对人可能产生危害的生物实验场所•尤其是三级和四级生物安全实验室主要用于对人、畜有高度传染性的烈性传染病的研究（如反恐）和检测（如SARS）的工作•实验室设施结构和通风设计•实验室分区:清洁区半污染区污染区•单向气流(负压):外界HEPA清洁区半污染区污染区HEPA外界生物安全实验室的分类分级•实验室分类一般生物安全防护实验室(不使用实验脊椎动物和昆虫)实验脊椎动物生物安全防护实验室（A）•实验室生物安全防护分级一级生物安全防护实验室，简称BSL1或P1二级生物安全防护实验室，简称BSL2或P2三级生物安全防护实验室，简称BSL3或P3四级生物安全防护实验室，简称BSL4或P4•一级最低，四级最高•实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对健康成年人已知无致病作用的微生物，如用于教学的普通微生物实验室等。•包含微生物举例大肠杆菌格鲁伯耐格里原虫感染性犬肝炎病毒枯草杆菌一级生物安全防护实验室•实验室应设洗手池（靠近出口处）•实验室围护结构内表面应易于清洁。地面应防滑、无缝隙，不得铺设地毯•实验室中的家具应牢固。应有专门放置生物废弃物容器的台（架）•实验台表面应不透水，耐腐蚀、耐热•实验室如有可开启的窗户，应设置纱窗一级生物安全防护实验室实验室设计及建造•工作过程中禁止非工作人员进入实验室。•接触微生物或含有微生物的物品后，脱掉手套后和离开实验室前要洗手•禁止在工作区饮食、吸烟、处理隐形眼镜、化妆及存储食物一级生物安全防护实验室标准微生物操作规程使用机械移液器吸取液体，禁止口吸•制定尖锐器具的安全操作规程•按实验室安全规程操作，降低溅出和气溶胶的产生•每天至少消毒一次工作台面，活性物质溅出要随时消毒•所有培养物、废弃物在运出实验室前须进行灭活（如高压）；需运出实验室灭活的物品须放在专用密闭容器内一级生物安全防护实验室安全设施和个体防护•一般无须使用生物安全柜等专用安全设备•工作人员在实验室应穿工作服，带防护眼镜•工作人员手上有皮肤破损或皮疹时应戴手套实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对人或环境具有中等潜在危害的微生物包含微生物举例麻疹病毒沙门氏菌乙型肝炎病毒HIV血清学检测衣原体志贺氏菌二级生物安全防护实验室二级生物安全防护实验室•设计和建造的特殊要求消毒设施（高压灭菌锅、化学消毒装置等）洗眼装置可自动关闭的门锁门口有发光指示装置换气装置（3-4次/小时）满足一级实验室(标准微生物操作规程)各款要求，在此基础上特别注意：•制定出入制度•实验室人口贴上生物危险标志•制定实验室特定的生物安全操作规则•每年一次最新培训制度二级生物安全防护实验室特殊微生物操作规程使用塑料器材代替玻璃器材禁止用手处理破碎的玻璃器具培养基、组织、体液及其它具有潜在危险性的废弃物须放在防漏的容器中储存、运输及消毒、灭菌用过的针头禁止折弯、剪断、折断、重新盖帽，禁止用手直接从注射器取下。用过的针头必须直接放入防穿透的容器中。非一次性利器必须放入厚壁容器中并运送到特定区域消毒，最好进行高压消毒工作人员应接受必要的免疫接种和检测(如乙型肝炎疫苗，卡介苗等)必要时收集从事危险性工作人员的本底血清严格执行实验室工作人员年度采血检测HIV抗体和备案制度。每半年进行一次HIV抗体检测，并保留样品对从事艾滋病实验室工作的人员，因工作中意外事故造成HIV职业暴露者，所在单位应负责解决抗病毒及其它相应治疗的医疗费用•实验设备在运出修理或维护前必须进行消毒•人员暴露于感染性物质时，及时向实验室负责人汇报，并记录事故经过和处理方案•禁止将无关动物带入实验室•处理以下致病微生物时应在生物安全柜(Ⅱ级)中进行，包括:高浓度大容量有喷溅可能性•上述材料的离心操作如使用密封的离心机转子或安全离心杯，且只在生物安全柜中开闭，可