概述
按照BSL-4標(biāo)準(zhǔn)建造的實(shí)驗(yàn)室，也稱為高度實(shí)驗(yàn)室生物安全。實(shí)驗(yàn)室為獨(dú)立的建筑物，或在建筑物內(nèi)一切其它區(qū)域相隔離的可控制的區(qū)域。為防止微生物傳播和污染環(huán)境，BSL-4實(shí)驗(yàn)室必須實(shí)施特殊的設(shè)計(jì)和工藝。在此沒有提到的BSL-3要求的各條款在BSL-4中都應(yīng)做到。本文主要介紹其具體的標(biāo)準(zhǔn)微生物操作、特殊操作、安全設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室設(shè)施要求。
一、標(biāo)準(zhǔn)微生物操作
1、限制進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的人員數(shù)量。
2、制定安全操作利器的規(guī)程。
3、減少或避免氣溶膠發(fā)生。
4、工作臺(tái)面每天至少消毒一次，任何濺出物都要及時(shí)消毒。
5、一切廢棄物在處理前要高壓滅菌。
6、昆蟲和嚙齒類動(dòng)物控制按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
7、嚴(yán)格控制菌、毒種。
二、特殊操作
1、人員進(jìn)入
只有工作需要的人員和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)需要的人員經(jīng)過系統(tǒng)的生物安全培訓(xùn)，并經(jīng)過批準(zhǔn)后方能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。負(fù)責(zé)人或監(jiān)督人有責(zé)任慎重處理每一個(gè)情況，確定進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室工作的人員。采用門禁系統(tǒng)限制人員進(jìn)入。進(jìn)入人員由實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人、安全控制員管理。人員進(jìn)入前要告知他們潛在的生物危險(xiǎn)，教會(huì)他們使用安全裝置。工作人員要遵守實(shí)驗(yàn)室進(jìn)出程序。制定應(yīng)對(duì)緊急事件切實(shí)可行的對(duì)策和預(yù)案。
2、危害警告
當(dāng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有傳染性材料或感染動(dòng)物時(shí)，在所有的入口門上展示危險(xiǎn)標(biāo)志和普遍防御信號(hào)，說明微生物的種類、實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和其他責(zé)任人的名單和進(jìn)入此區(qū)域特殊的要求。
3、負(fù)責(zé)人職責(zé)
實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人有責(zé)任保證，在BSL-4內(nèi)工作之前，所有工作人員已經(jīng)高度熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)微生物操作技術(shù)、特殊操作和設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)的特殊技能。這包括實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和具有豐富的安全微生物操作和工作經(jīng)驗(yàn)專家培訓(xùn)時(shí)所提供的內(nèi)容和安全委員會(huì)的要求。
4、免疫接種
工作人員要接受試驗(yàn)病原體或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)潛在病原微生物的免疫注射。
(a)血清學(xué)監(jiān)督：對(duì)實(shí)驗(yàn)室所有工作人員和其他有感染危險(xiǎn)的人員采集本底血清并保存，再根據(jù)操作情況和實(shí)驗(yàn)室功能不定期血樣采集。進(jìn)行血清學(xué)監(jiān)督。對(duì)致病微生物抗體評(píng)價(jià)方法要注意適用性。項(xiàng)目進(jìn)行中，要保證每個(gè)階段血清樣本的檢測，并把結(jié)果通知本人。
(b)安全手冊(cè)：制定生物安全手冊(cè)。告知工作人員特殊的生物危險(xiǎn)，要求他們認(rèn)真閱讀并在實(shí)際工作當(dāng)中嚴(yán)格執(zhí)行。
(c)技術(shù)培訓(xùn)：工作人員必須經(jīng)過操作最危險(xiǎn)病原微生物的全面培訓(xùn)，建立普遍防御意識(shí)，學(xué)會(huì)對(duì)暴露危害的評(píng)價(jià)方法，學(xué)習(xí)物理防護(hù)設(shè)備和設(shè)施的設(shè)計(jì)原理和特點(diǎn)。每年訓(xùn)練一次，規(guī)程一旦修改要增加訓(xùn)練次數(shù)。由對(duì)這些病原微生物工作受過嚴(yán)格訓(xùn)練和具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的專家或安全委員會(huì)指導(dǎo)、監(jiān)督進(jìn)行工作。
(d)緊急通道只有在緊急情況下才能經(jīng)過氣閘門進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)要有緊急通道的明顯標(biāo)識(shí)。
(e)在安全柜型實(shí)驗(yàn)室中，工作人員的衣服在外更衣室脫下保存。穿上全套的實(shí)驗(yàn)服裝(包括外衣、褲子、內(nèi)衣或者連衣褲、鞋、手套)后進(jìn)入。在離開實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入淋浴間之前，在內(nèi)更衣室脫下實(shí)驗(yàn)服裝。服裝洗前應(yīng)高壓滅菌。在防護(hù)服型實(shí)驗(yàn)室中，工作人員必須穿正壓防護(hù)服方可進(jìn)入。離開時(shí)，必須進(jìn)入消毒淋浴間消毒。
(f)實(shí)驗(yàn)材料和用品要通過高壓滅菌器、熏蒸消毒室或傳遞窗送入，每次使用前后對(duì)這些傳遞室進(jìn)行適當(dāng)消毒。
(g)對(duì)利器，包括針頭、注射器、玻璃片、吸管、毛吸管和解剖刀，必須采取高度有效的防范措施。盡量不使用針頭、注射器和其它銳利的器具。只有在必要時(shí)，如實(shí)質(zhì)器官的注射、靜脈切開或從動(dòng)物體內(nèi)和瓶子里吸取液體時(shí)才能使用，盡量用塑料制品代替玻璃制品。在注射和抽取傳染性材料時(shí)，只能使用鎖定針頭的或一次性的注射器(針頭與注射器一體的)。使用過的針頭在處理之前，不能折彎、折斷、破損，要精心操作，不要蓋上原來的針頭帽;放在固定方便且不會(huì)刺破的用于處理利器的容器里。不能處理的利器，必須放在器壁堅(jiān)硬的容器內(nèi)，運(yùn)輸?shù)较緟^(qū)，高壓消毒滅菌。可以使用套管針管和套管針頭、無針頭注射器和其它安全器具。破損的玻璃不能用手直接操作，必須用機(jī)械的方法清除，如刷子、簸萁、夾子和鑷子。盛污染針頭、銳利器具、碎玻璃等，在處理前一律消毒，消毒后處理按照國家或地方的有關(guān)規(guī)定實(shí)施。
(h)從BSL-4拿出活的或原封不動(dòng)的材料時(shí)，先將其放在堅(jiān)固密封的一級(jí)容器內(nèi)，再密封在不能破損的二級(jí)容器里，經(jīng)過消毒劑浸泡或消毒熏蒸后通過專用氣閘取出。
(i)除活體或原封不動(dòng)的生物材料以外的物品，除非經(jīng)過消毒滅菌，否則不能從BSL-4拿出。不耐高熱和蒸汽的器具物品可在專用消毒通道或小室內(nèi)用熏蒸消毒。
(j)完成傳染性材料工作之后，特別是有傳染性材料溢出、濺出或污染時(shí)，都要嚴(yán)格徹底地滅菌。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)儀器要進(jìn)行常規(guī)消毒。
(k)傳染性材料濺出的消毒清潔工作，由適宜的專業(yè)人員進(jìn)行。并將事故的經(jīng)過在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)公示。
(l)建立報(bào)告實(shí)驗(yàn)室暴露事故、雇員缺勤制度和系統(tǒng)，以便對(duì)與實(shí)驗(yàn)室潛在危險(xiǎn)相關(guān)的疾病進(jìn)行醫(yī)學(xué)監(jiān)督。對(duì)該系統(tǒng)要建造一個(gè)病房或觀察室，以便需要時(shí)，檢疫、隔離、治療與實(shí)驗(yàn)室相關(guān)的病人。
(m)與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的物品(植物、動(dòng)物和衣物)不許進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。
三、安全設(shè)備(初級(jí)防護(hù)屏障)
在設(shè)施污染和半污染工作區(qū)域內(nèi)的一切操作都應(yīng)在Ⅲ級(jí)生物安全柜內(nèi)進(jìn)行。如工作人員穿著具有生命支持通風(fēng)系統(tǒng)的正壓防護(hù)服，可在Ⅱ級(jí)生物安全柜內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
四、實(shí)驗(yàn)室設(shè)施(次級(jí)防護(hù)屏障)
BSL-4實(shí)驗(yàn)室有兩種類型：安全柜型，即所有病原微生物的操作均在Ⅲ級(jí)生物安全柜內(nèi)或隔離器進(jìn)行;防護(hù)服型，即工作人員穿正壓防護(hù)服工作，操作可在Ⅱ級(jí)生物安全柜內(nèi)進(jìn)行。也可以在同一設(shè)施內(nèi)穿正壓防護(hù)服，并使用Ⅲ級(jí)生物安全柜。
1、安全柜型
BSL-4建筑物或獨(dú)立，或在系統(tǒng)建筑中由一個(gè)清潔區(qū)或隔墻把它與其它區(qū)域隔離開。中心實(shí)驗(yàn)室(污染區(qū))裝有Ⅲ級(jí)生物安全柜，實(shí)驗(yàn)室周圍為足夠?qū)挼母綦x帶，如環(huán)形走廊(半污染區(qū))。從隔離帶進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室必須通過一個(gè)緩沖間。在污染區(qū)和半污染區(qū)之間，安裝兩臺(tái)以上生物安全型高壓蒸汽滅菌器(一次滅菌)，互為備用。外更衣室(清潔區(qū))與內(nèi)更衣室(半污染區(qū))由淋浴間(清潔區(qū))隔開，人員進(jìn)出經(jīng)過淋浴間。在清潔區(qū)與半污染區(qū)之間設(shè)置一個(gè)通風(fēng)的雙門傳遞通道，為不可通過更衣室進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)用品或儀器通過物理屏障時(shí)提供通道和消毒。在清潔區(qū)與半污染區(qū)之間同樣安置一臺(tái)生物安全型高壓滅菌器，用于二次消毒。每天工作開始之前，檢查所有物理防護(hù)參數(shù)(如壓差)。
實(shí)驗(yàn)區(qū)的墻、地和天棚整體密封，便于熏蒸消毒。內(nèi)表面耐水和化學(xué)制劑、便于消毒。實(shí)驗(yàn)區(qū)任何液體必須排放到有消毒裝置的儲(chǔ)液罐，經(jīng)過有效滅菌達(dá)標(biāo)排放。通風(fēng)口和在線管道都要安裝HEPA過濾器。工作臺(tái)面不滲水，耐中等熱、有機(jī)溶劑、酸、堿和常用消毒劑的腐蝕。
實(shí)驗(yàn)室用具事先設(shè)計(jì)，便于安放穩(wěn)妥和使用，彼此留有一定空間便于清潔衛(wèi)生，桌椅表面易于消毒。內(nèi)外更衣室和實(shí)驗(yàn)室進(jìn)出門附近安裝非手動(dòng)或自動(dòng)開關(guān)的洗手池。排風(fēng)經(jīng)過2個(gè)串連的HEPA過濾，送、排風(fēng)過濾器安裝應(yīng)便于消毒和更換。供水、供氣均安裝防止回流的裝置加以保護(hù)。如果提供水源(消防噴槍)，其開關(guān)應(yīng)該是安裝在實(shí)驗(yàn)室外面走廊里，開關(guān)自動(dòng)或非手動(dòng)。此系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)室區(qū)域供水分配系統(tǒng)分開，配備防止回流裝置。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)出門自動(dòng)鎖閉。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所有窗戶都必須是封閉窗。從Ⅲ級(jí)安全柜和實(shí)驗(yàn)室傳出的材料必須經(jīng)高壓滅菌器滅菌。滅菌器與周圍物理屏障的墻之間要密封。滅菌器的門自動(dòng)連鎖控制，以保證只有在滅菌過程全部完成后才能開啟外門。從Ⅲ級(jí)安全柜或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)要拿出的材料和儀器，不能用高壓滅菌消毒的要通過液體浸泡消毒、氣體熏蒸消毒或同等效果的消毒裝置進(jìn)行消毒和傳遞。來自內(nèi)更衣室(包括廁所)和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的洗手、地漏、高壓滅菌器的廢水以及其它廢水，在排入公共下水之前，都要使用可靠的方法消毒(熱處理比較合適)。淋浴和清潔區(qū)一側(cè)廁所的廢水不需特殊處理就可排入公共下水。所用廢水消毒方法必須具有物理學(xué)和生物學(xué)的監(jiān)測措施和法規(guī)確認(rèn)。
非循環(huán)的負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)，供、排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采用壓力無關(guān)裝置保持動(dòng)態(tài)平衡，保證氣流從最低危險(xiǎn)區(qū)向最高危險(xiǎn)區(qū)的方向流動(dòng)。對(duì)相鄰區(qū)域的壓差或氣流方向進(jìn)行監(jiān)測，能進(jìn)行系統(tǒng)聲光報(bào)警。應(yīng)安裝一套能指示和確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室壓差、適用而可視的氣壓監(jiān)測裝置，其顯示部分安裝在外更衣室的進(jìn)口處。Ⅲ級(jí)生物安全柜與排風(fēng)系統(tǒng)相連。
實(shí)驗(yàn)室的供排氣都要經(jīng)過HEPA過濾。為了縮短工作管道潛在的污染，HEPA盡可能安裝在靠近工作的地方。所有HEPA每年均須檢測一次，同時(shí)在靠近HEPA的地方應(yīng)安裝零泄露氣密閥，便于過濾器安裝與消毒更換。HEPA上游安裝預(yù)過濾器可延長其使用壽命。
安全柜型生物安全水平Ⅳ級(jí)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)和操作程序是指令性的。實(shí)驗(yàn)室必須經(jīng)過檢測、鑒定和驗(yàn)收。只有合乎設(shè)計(jì)要求和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的才能啟用。實(shí)驗(yàn)室的驗(yàn)收或年檢應(yīng)參考ISO10648標(biāo)準(zhǔn)檢測方法進(jìn)行密封性測試，其檢測壓力不低于500Pa，半小時(shí)的小時(shí)泄漏率不超過10%，以保證維護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性。實(shí)驗(yàn)室每年必須檢測一次，確認(rèn)合乎設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)的要求，才能繼續(xù)運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外應(yīng)有適合的通訊聯(lián)系設(shè)施(電話、傳真、計(jì)算機(jī)等)，進(jìn)行無紙化操作。
2、防護(hù)服型
BSL-4建筑物獨(dú)立，或在系統(tǒng)建筑中由一個(gè)清潔區(qū)或隔墻把它與建筑物其它區(qū)域隔開。實(shí)驗(yàn)室房間的安排與安全柜型基本相同。不同的是在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室(可用Ⅱ級(jí)生物安全柜代替Ⅲ級(jí)生物安全柜)之前要穿上有生命支持系統(tǒng)的正壓防護(hù)服。生命支持系統(tǒng)所供氣體應(yīng)滿足可呼吸空氣生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)應(yīng)增加緊急排風(fēng)設(shè)施及配有備用電源。進(jìn)入BSL-4實(shí)驗(yàn)室之前要設(shè)置一個(gè)更衣和消毒區(qū)(設(shè)在實(shí)驗(yàn)室的一角或環(huán)形走廊內(nèi)側(cè))。工作人員離開此區(qū)之前應(yīng)在專用消毒室對(duì)防護(hù)服表面進(jìn)行藥物噴淋和熏蒸，時(shí)間不短于5分鐘。備用電源，在停電時(shí)應(yīng)能夠保證排風(fēng)、生命支持系統(tǒng)、警鈴、燈光、進(jìn)出控制和生物安全柜的應(yīng)急工作。所有通向?qū)嶒?yàn)區(qū)、消毒淋浴室、氣閘的空隙都要封閉。每天實(shí)驗(yàn)開始之前，要完成對(duì)所有物理防護(hù)參數(shù)(如壓差等)和正壓防護(hù)服的檢測，以保證實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行。在實(shí)驗(yàn)區(qū)跨墻安裝高壓滅菌器，對(duì)從實(shí)驗(yàn)區(qū)拿出的廢棄物進(jìn)行一次消毒。高壓滅菌器與物理防護(hù)的壁板間要密閉。
設(shè)置渡槽、熏蒸消毒傳遞小室(柜)，供不能通過更衣室進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū)的實(shí)驗(yàn)材料、用品或儀器的消毒和傳遞使用。這些設(shè)施還能用于不能高壓的材料、用品和儀器安全地取出。在清潔區(qū)與半污染區(qū)之間同樣安置一臺(tái)雙扉生物安全型高壓滅菌器，用于二次消毒。實(shí)驗(yàn)區(qū)的墻、地和天棚整體密封，便于熏蒸消毒。內(nèi)表面耐水和化學(xué)制劑、便于消毒。實(shí)驗(yàn)區(qū)任何液體必須排放到有消毒裝置的儲(chǔ)液罐，經(jīng)過有效滅菌達(dá)標(biāo)排放。通風(fēng)口和在線管道都要安裝HEPA過濾器。實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)部附屬設(shè)施，如燈的固定、空氣管道、功能管道等的安排盡可能減少水平表面面積。工作臺(tái)面不滲水，中等耐熱、抗有機(jī)溶劑、酸、堿和常用消毒劑的腐蝕。
實(shí)驗(yàn)用具要簡單、分體、適用、牢固，不選用多孔材料。桌、柜、儀器之間保持一定空間，便于清潔和消毒。實(shí)驗(yàn)用椅和其它用具的表面應(yīng)易于消毒。實(shí)驗(yàn)區(qū)、內(nèi)外更衣室的洗手池設(shè)非手動(dòng)開關(guān)。中央真空系統(tǒng)設(shè)在實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)，在線HEPA過濾器靠近每一個(gè)使用點(diǎn)或開關(guān)。過濾器安裝便于消毒和更換。其它進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū)的供水、供氣由防止回流裝置加以控制。
實(shí)驗(yàn)區(qū)的門采用門禁系統(tǒng)。消毒淋浴、氣閘室的內(nèi)外門連鎖。來自污染區(qū)內(nèi)的洗手池、地漏、滅菌器和其它來源的廢水必須排放到有消毒裝置的儲(chǔ)液罐，經(jīng)過有效滅菌達(dá)標(biāo)排放。來自淋浴和廁所的廢水經(jīng)處理后排入下水道。所用的廢水消毒方法的效果要有物理學(xué)和生物學(xué)的證據(jù)。
全新風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)。供、排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采用壓力無關(guān)裝置保持動(dòng)態(tài)平衡，保證氣流從最低危險(xiǎn)區(qū)向最高危險(xiǎn)區(qū)的流動(dòng)。對(duì)相鄰區(qū)域的壓差或氣流方向進(jìn)行監(jiān)測，能進(jìn)行系統(tǒng)聲光報(bào)警。應(yīng)安裝一套能指示和確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室壓差、適用而可視的氣壓監(jiān)測裝置，其顯示部分安裝在外更衣室的進(jìn)口處。
實(shí)驗(yàn)區(qū)的供氣要通過一個(gè)HEPA過濾處理，排氣要通過串連的2個(gè)HEPA過濾處理�？諝庀蚋呖张欧牛h(yuǎn)離進(jìn)氣口。為了縮短工作管道潛在的污染，HEPA盡可能安裝在靠近工作的地方。所有HEPA每年均須檢測一次，同時(shí)在靠近HEPA的地方應(yīng)安裝零泄露氣密閥，便于過濾器安裝與消毒更換。HEPA上游安裝預(yù)過濾器可延長其使用壽命。
防護(hù)服型生物安全Ⅳ級(jí)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)和運(yùn)轉(zhuǎn)要求是指令性的。實(shí)驗(yàn)室必須經(jīng)過檢測、鑒定和驗(yàn)收。只有合乎設(shè)計(jì)要求和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的才能啟用。實(shí)驗(yàn)室的驗(yàn)收或年檢應(yīng)參考ISO10648標(biāo)準(zhǔn)檢測方法進(jìn)行密封性測試，其檢測壓力不低于500Pa，半小時(shí)內(nèi)的小時(shí)泄漏率不超過10%，以保證維護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性。實(shí)驗(yàn)室每年必須檢測一次，確認(rèn)合乎設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)的要求，才能繼續(xù)運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外應(yīng)有適合的通訊聯(lián)系設(shè)施(電話、傳真、計(jì)算機(jī)等)，進(jìn)行無紙化操作。
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