卫生微生物-实验室生物安全 完整版

医学微生物学实验室生物安全第一节生物安全概述第二节生物安全实验室第三节实验室生物安全的现状及前景第一节生物安全概述实验室生物安全（laboratory

biosafety）是随着现代生物学的进步而发展起来的一个新兴研究领域，主要讨论操作病原微生物的实验室安全防护与管理，探讨如何防止实验室工作人员感染，或实验室因意外泄漏而导致环境污染以及社区人群的感染。

一、生物安全的概念（一）狭义的生物安全狭义的生物安全是指实验室生物安全。实验室生物安全是用以防止实验室发生病原体或毒素无意暴露及意外释放的防护原则、技术以及实践，以避免危险生物因子造成对人类健康和生命财产的危害。实验室＋实验室环境污染控制和社区人群的健康，含义相对较窄。GB19489－2008规定，实验室生物安全是指实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平，可避免实验人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害，符合相关法规、标准对实验室生物安全责任的要求。（二）广义生物安全广义的生物安全是指避免由于对具有感染力的有机体或遗传改良有机体的研究和商品化生产而对人类的健康和安全以及对环境的保护带来的风险，尤其是指外来物种的侵入及转基因物种的产生、转移，及应用等。因此，所包括的内容有：①人类的健康安全；②人类赖以生存的农业生物的安全；③与人类生活息息相关的生物多样性即环境生物安全。

源于20世纪80年代起，世界环境规划署，世界卫生组织和联合国粮食及农业组织等国际组织开始关注现代生物技术对人群健康和自然环境的潜在危害。（三）两个层次的区别与联系区别：侧重点不同，前者侧重病原微生物实验室的安全管理，而后者侧重于现代生物技术对生物多样性、人与自然的危害。联系：都主张根据生物因子的风险评估结果将其划分为不同的危害等级，采取有针对性的防控措施，在充分利用现代生物技术的同时最大程度地趋利避害，增进和维护人群健康和生态平衡。（四）其他相关概念实验室生物安全保障（LaboratoryBiosecurity

）：指单位或者个人为防止病原体或毒素丢失、被窃、滥用、转移或有意释放而采取的安全措施。生物危害（Biohazard）:指会对人类健康产生威胁的病原体或者毒素等；以及这些病原体或者毒素的潜在危害和威胁。二、生物安全的历史与发展

（一）历史上的实验室生物安全事故1941年美国统计有72个实验室存在布鲁氏菌感染。1949年全美有222例实验室感染，21人死亡。1951年－1976年间共有3921例实验室感染，涉及委马脑炎病毒，肝炎病毒，伤寒沙门氏菌，布鲁氏菌等。1967年德国马尔堡病毒感染事件马尔堡－法兰克福－贝尔格莱德，采用来自乌干达的猴子用于脊髓灰质炎疫苗研究37人感染，9人死亡。1979年前苏联地区维尔德洛夫斯克炭疽菌泄漏事件。该地区附近的生物武器研制中心发生武器爆炸事件。肺炭疽感染。16天内，350人发病，64人死亡，186人濒临死亡。2003年9月新加坡环境卫生研究院实验室SARS感染事件。新加坡只有中央医院、国防科技研究院和环境卫生研究院设有P3实验室，但后者问题严重，很多地方不符合P3安全标准，病毒样本储存系统，消毒设施和进出保安系统都存在问题。实际上只具有P2生物安全设备。同一时间进行多种不同的活性病毒研究，增加了生物安全方面的复杂程度，由于处理程序不当，SARS病毒于被感染人研究的西尼罗病毒交叉污染。2003年12月台湾SARS实验室感染事件台湾军事研究单位“国防预防医学研究所”为P4生物安全实验室，是亚洲的2个P4生物安全实验室之一。人手不足，单独进行P4试验，提高了发生意外和错误被忽略的风险。被感染人－詹中校，在P4清除废弃物出现操作疏忽而感染SARS，没有主动通报。P4实验室人员监督不足。2004年4月中国疾病预防控制中心病毒病研究所SARS实验室感染事件2004年安徽和北京的病例中国CDC腹泻病毒实验室跨专业从事SARS病毒研究，采用未经论证和效果验证的病毒灭活方法，在不符合防护要求的普通实验室操作SARS病毒感染材料发现实验室人员健康异常未及时上报，一名被感染人员在北京安徽两地往返。（二）生物安全概念的形成和发展国际概况（美国）1974年，美国CDC首次提出生物安全4级分类体系，1976年NIH发表了《NIH重组DNA指南》，指南为不同等级生物安全实验室分别制定了相应的建设规范1985年，CDC联合NIH编写了《微生物学与生物实验室的生物安全》，提出了狭义的生物安全的概念。在1993年由美国疾病预防控制中心/国立卫生研究院（CDC/NIH）发布了《BiosafetyintheMicrobiologicalandBiomedicalLaboratoriesManual,3theditionCDC/NIH》；1999年发布了第四版，目前已被国际公认为“金标准”。国际概况（WHO）1983年WHO第一版《实验室生物安全手册》（LaboratoryBiosafetyManual）。1993年WHO发表了第二版《实验室生物安全手册》(LaboratoryBiosafetyManual，2ndedition)2002年WHO又发表了《实验室生物安全手册》第二版的网络修订版。2004年正式发布了第三版。国内概况（1）：起步进口少数BSL-3实验室20世纪80年代我国自己研制第一个国产三级生物安全防护水平（biosafetylevel3,BSL-3）实验室诞生我国也建造了一批此种防护水平或接近BSL-3水平的生物安全实验室。2002年颁布了《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》（WS233－2002），这是一个开创性工作。2003年《兽医实验室生物安全通用标准》并已颁布实施。国内概况（2）：SARS期间2003年5月6日科技部、卫生部、国家食品药品监督管理局和国家环境保护总局联合发布了关于印发《传染性非典型肺炎病毒研究实验室暂行管理办法》的通知。其内容包括《传染性非典型肺炎病毒研究实验室暂行管理办法》和《传染性非典型肺炎病毒的毒种保存、使用和感染动物模型的暂行管理办法》。国内概况（3）：国家标准2003年8月开始起草，《实验室生物安全通用要求》GB19489-2008。2004年5月中华人民共和国质量监督检验检疫总局

和中华人民共和国标准化管理委员会正式颁布了该标准。2004年9月1日中华人民共和国建设部与国家质量监督检验检疫总局又联合发布了《生物安全实验室建设技术规范》(GB50346-2004）国内概况（4）

《病原微生物实验室生物安全管理条例》2004年11月12日，由温家宝总理签发中华人民共和国国务院令(第424号)公布施行《病原微生物实验室生物安全管理条例》（简称《条例》）。规定了在病原微生物实验活动中保护实验人员和公众健康的宗旨，从而使我国病原微生物实验室的管理工作步入法制化管理轨道。WS233—2017病原微生物实验室生物安全通用准则.pdf第二节生物安全实验室中华人民共和国GB50346－2004《生物安全实验室建筑技术规范》将生物安全实验室定义为通过防护屏障和管理措施达到生物安全要求的生物实验室和动物实验室。必须指出：硬件设施＋操作规范＋人员培训＋规章制度的一套严密防控体系。实验室生物安全防护（biosafety

protection

for

laboratories）是指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、使用个体防护设施、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的侵染，确保周围环境不受其污染。一、生物因子与生物安全实验室分级生物因子是指实验室中操作的一切微生物和生物活性物质。世卫组织根据生物因子的毒力、感染性、传播能力，对实验室工作人员和一般人群的危害程度，将生物因子划分为4个等级。感染性微生物的危险度等级危险度1级的微生物(低个体危害，低群体危害)不会导致健康工作者和动物致病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等生物因子。危险度2级的微生物(中等个体危害，有限群体危害)能引起人或动物发病，但一般情况下对健康工作者、群体、家畜或环境不会引起严重危害的病原体。实验室感染不导致严重疾病，具备有效治疗和预防措施，并且传播风险有限。危险度3级的微生物(高个体危害，低群体危害)能引起人类或动物严重疾病，或造成严重经济损失，但通常不能因偶然接触而在个体间传播，或能使用抗生素、抗寄生虫药治疗的病原体。危险度4级的微生物(高个体危害，高群体危害)能引起人类或动物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接或间接或因偶然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物间传播的病原体。国内外病原微生物危害程度分类比较

《病原微生物实验室生物安全管理条例》按危害程度将病原微生物分为四类：

第四类危害程度最低，第一类危害程度最高，第一类、第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物。相关分级的区别及联系

相反：特别注意：危险度等级（WHO），与危害程度分类（卫生部，2006-1-11，《人间传染的病原微生物名录》）；

相同：1，《病原微生物实验室生物安全管理条例》之病

原体分类=《人间传染的病原微生物名录》危害程度分类；2，《实验室生物安全通用要求》(GB19489-2004)（I~IV级

）=WHO《生物安全手册》（第三版，2004）--危险度等

级（1～4级）。二、生物安全柜概念生物安全柜（biological

safety

cabinet,

BSC），是处理具有感染性的实验材料时，用来保护操作者本人、实验室环境以及实验材料，使其避免操作过程中可能产生的感染性气溶胶和溅出物的箱形空气净化负压安全装置。生物安全柜的分级Ⅰ级生物安全柜Ⅱ级生物安全柜Ⅲ级生物安全柜Ⅰ级生物安全柜可开启前窗在负压下操作表面风速在75-100fpm排出的气体经HEPA过滤保护操作人员和环境适用于要求生物安全等级1、2、3的工作适用于样品不需保护的实验工作Ⅱ级生物安全柜可开启前窗从前开口向内的气流用于保护人员经HEPA过滤后向下送的层流，以保护样品排出的气体采用HEPA过滤器过滤则用于保护环境表面风速在75-100fpm

适用于要求生物安全等级为(Ⅰ-Ⅲ）的工作Ⅱ级生物安全柜的分类B1TypeBB2ClassIITypeAA1A2II级A1型生物安全柜

70%柜内循环，30%空气排出，工作窗口流速75fpmII级A2型生物安全柜

70%柜内循环，30%空气排至室外，工作窗口流速100fpmII级B1型生物安全柜

30%柜内循环，70%空气排出,工作窗口流速100fpmII级B2型生物安全柜

100%空气排出,工作窗口流速100fpmⅢ级生物安全柜箱体完全封闭，将微生物与人完全隔离；

通过手套箱操作。保护工作人员、产品和环境。一般无定型产品，需特殊定货。可将若干III级生物安全柜连在一起使用全部生物流程的操作均在柜内完成，以确保安全。各级生物安全柜之间的差别生物安全柜级别正面气流速度（m/s）气流循环量(%)是否需要排风管道

室内循环排出室外量Ⅰ级0.381000否Ⅱ级A2型0.517030否Ⅱ级B2型0.510100需要Ⅲ级NA0100需要不同保护类型及生物安全柜的选择保护类型生物安全柜的选择个体防护，针对危害程度二、三、四类的病生物个体防护，针对一类病原微生物，手套箱型实验室个体防护，针对一类病原微生物，防护服型实验室实验对象保护少量挥发性放射性核素/有毒化学品的防护挥发性放射性核素/有毒化学品的防护Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级

Ⅲ级Ⅰ级、Ⅱ级Ⅱ级、Ⅲ级Ⅱ级A2型、Ⅱ级B1型Ⅰ级、Ⅱ级B2、Ⅲ级生物安全柜使用与维护安装、使用、维护定期监测并及时更护过滤器依据：

《微生物和生物医学实验室生物安全通则》

《实验室生物安全通用要求》

《生物安全实验室建筑技术规范》

《病原微生物实验室生物安全条例》。

三、各级生物安全实验室的建设规范一级生物安全防护实验室(BSL-1)的基本要求建设选址方面无特别要求不需要安装生物安全柜应能防止昆虫和啮齿动物等进入在可以开启的窗户上安置纱窗应配备消毒设备在靠近实验室出口处设立洗手池二级生物安全防护实验室(BSL-2)的基本要求除满足BSL-1实验室的全部要求以外，尚需：配备高压蒸汽灭菌器、化学消毒装置等消毒灭菌设施安装不低于II级的生物安全柜实验室的门能自动关闭实验室应配备洗眼装置、喷淋装置等生物危害非工作人员严禁入内三级生物安全防护实验室(BSL-3)的基本要求除满足BSL-1、2实验室的要求以外，尚需：独立建筑物或者在建筑物中自成隔离区在主实验室内设置III级生物柜设置不产生蒸汽的高压灭菌锅或其他消毒装置实验室应明确划分为清洁区、半污染区和污染区安装独立的通风空调系统以控制实验室气流方向和压强梯度实验记录等资料通过传真机等发送至实验室外不得将任何未经消毒灭菌的材料带出实验室。四级生物安全防护实验室(BSL-4)的基本要求除满足BSL-1、2和3级生物安全实验室的要求以外，尚需：分安全柜型实验室和穿着正压服型实验室安全柜型实验室中所有操作均在III级生物安全柜中进行正压服型实验室中工作人员必须穿着特殊的正压式保护服装设立在独立建筑物内，且该建筑应远离市区四、各级生物安全实验室的操作规范

一级生物安全防护实验室不需要制订特殊的安全操作规范二级生物安全防护实验室需制订专门的安全操作规程：实验室入口处须贴上生物危险标志实验室工作人员应接受生物安全培训和考核工作人员进行免疫接种和检查污染的利器和玻璃器材丢弃前须经灭菌处理具有潜在感染性的废弃物必需灭菌设备修理或维护前必须消毒三级生物安全防护实验室制定更加严格的生物安全操作规范：严格的出入管理制度实验所需物品必须经传递窗送入污染的实验器材必须经高压蒸汽灭菌感染性物质操作必须在生物安全柜中进行建立实验室事故和暴露的报告系统四级生物安全防护实验室制定最严格的生物安全操作规范：入口处必须设立带锁的安全门进入和离开实验室必须通过更衣室和淋浴室通道在外更衣室更换和存放个人衣物入室前须穿戴整套实验室工作服离开实验室前必须淋浴实验所需物品必须经双门高压室，烟熏消毒室或气闸门送入移出的生物学物质必须密封后再用二级容器包装，经消毒液池和气闸门运出实验室禁止在实验室内存放或处理与实验无关的物品五、从事动物实验的生物安全实验室其适用微生物范围与同级的一般生物安全防护实验室相同（ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4）充分考虑动物饲养、实验操作、动物尸体和废弃物处置过程中的生物危害特别注意对动物源性气溶胶的防护对感染动物的剖检应在负压剖检台上进行实验脊椎动物生物安全防护实验室的其他原则1.在设计实验脊椎动物生