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1、实 验 室 生物安全操作及管理,一、定义和概念,1. 生物因子 biological agents 微生物和生物活性物质。 2.危险 hazard 可能导致死亡、伤害或疾病、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合 的根源或状态。 3.危险识别 hazard identification 识别存在的危险并确定其特性的过程。 4.风险 risk 危险发生的概率及其后果严重性的综合。,5.气溶胶 Aerosol 悬浮于气体介质中粒径一般为 0.001-100m的固态或液态微小粒子形成的稳定的分散体系。 6.微生物危害评估 Hazard Assessment for Microbes 对实验微生物和毒素
2、可能给人或环境带来的危害所进行的评估。 7.污染 contamination 物质或事物由外来的物质或因子而造成的不希望的影响。 8.去除污染 decontamination 为了安全，去除或减少污染物（原）或其影响的过程或方法。,9.传染控制 control of infection plan 在实验室建立的限制感染扩散的程序。 10消毒 disinfection 减少细菌芽胞除外的微生物的数量，不需杀灭或清除全部的微生物。 11.灭菌 sterilization 有效致使目的物没有微生物的过程。 12.消毒剂 disinfectant,13.净化 clean 去除生物和非生物的所有类型污染
3、的过程。 14. 高效空气过滤器 HEPA High Efficiency Particulate Air Filter 通常以0.3m 微粒为测试物，在规定的条件下滤除效率高于99.97%的空气过滤器。 15.实验室生物安全laboratory biosafety 实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平，可避免实验室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害，符合相关法规、标准等对实验室生物安全责任的要求。,16. 物理防护设备 Containment Device 用物理或机械方法防止病原体逸出的设备。 17. 排风罩（烟罩） extraction hood（fume hood） 实验
4、室设备上面的排除空气或烟雾的箱体或罩体，避免其在室内循环。 18. 安全罩 safety hood 覆盖在生物医学实验室工作台或仪器设备上的相抵于环境为负压的排风罩，以减少实验室工作者的危险。,19.生物安全柜biological safety cabinet，BSC 具备气流控制及高效空气过滤装置的操作柜，可有效降低实验过程中产生的有害气溶胶对操作者和环境的危害。 20.个人防护装备 personal protective equipment 用于防止人员受到化学和生物等有害因子伤害的器材和装备，包括衣服。,21.生物医学实验室 biological and medical laborato
5、ry 为人类健康和社会生产的发展提供科学依据，进行人体和动、植物科学观察和试验的实验室。 22.生物安全防护实验室 Biosafety containment for Laboratories 通过规范的实验室设计建造、实验设备的配置、个人防护装备的使用，严格遵从标准化的工作操作程序和管理规程等，确保操作生物危险因子的工作人员不受实验对象的伤害，确保周围环境不受其污染,确保实验因子保持原有本性所采取综合措施的实验室。,23.兽医实验室 veterinary laboratory 一切从事兽医病原微生物、寄生虫研究与使用，以及临床诊疗、检疫、监测的实验室。 24.人畜共患病 zoonosis 人
6、和动物间相互传播的传染病。 25.外来病 exotic disease 国外存在和流行的，但国内尚未证实存在或已被消灭的传染病。 26.压力梯度 Relative Pressure 两个压力测量点间气压的差值。,27.实验室分区 classification of laboratory area 在生物安全实验室中按照实验因子污染的概率分区。 27.1. 清洁区 在正常工作中没有实验因子污染的可能。 27.2.半污染区 在正常工作中没有污染，只是存有潜在轻微污染的可能。 27.3.污染区 在正常工作中一般没有污染，但有一定的较大和较严重的污染机会。,28.气锁air lock 具备机械送排风系
7、统、整体消毒灭菌条件、化学喷淋（适用时）和压力可监控的气密室，其门具有互锁功能，不能同时处于开启状态。 29. 单向锁定 unilateralism lock 一个门锁定后，另一个门才能开启 30. 安全资料数据单 material safety data sheets (MSDS) 详细提供的危险因素及预防信息的技术报告。,P3和BSL-3的不同 31、P：physical containment level（lab.)的字头,即（物理屏障水平（实验室） 32、BSL：biosafety level（或BL）即：生物安全水平 P只强调物理屏障的作用， BSL则反映必须采取综合措施才能达到生物
8、安全的本质特点。,二、实验室生物安全防护水平分级,根据对所操作生物因子采取的防护措施，将实验室生物安全防护水平分为4级： 1.安全防护水平I级 生物安全防护水平为一级的实验室适用于操作在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物； 2.安全防护水平级 生物安全防护水平为二级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物疾病，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施的微生物,3.安全防护水平III级 生物安全防护水平为三级的实验室适用于操作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
9、生物 4.安全防护水平级 生物安全防护水平为四级的实验室适用于操作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。,三、生物危险评价,评价内容 1. 微生物的传染性和致病性 2.传播途径 3.微生物的稳定性 4.感染剂量 5.微生物浓度 6.来源 7.动物研究数据的可用性 8.预防和治疗,微生物的危险评价常常是涉及以下范畴： 1.已知的传染微生物 2.未知传染微生物 3.基因修饰微生物 4未知是否有未知传染性的生物材料 5.动物实验,美国CDC/NIH对微生物指导性分类 第一类，不引起健康成年人疾病 第二类，可通过破损皮肤、消化道及粘膜暴露等方式引起人 类疾
10、病 第三类，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 第四类，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。,当建设、使用传染性或有潜在传染性材料的实验室前，必须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，必须形成书面文件并严格遵守执行。,四、生物安全,（一）生物安全水平 1.生物安全水平分级,1.生物安全水平（biosafety le
11、vel，BSL） 以BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4（bio-safety level，BSL）表示仅从事体外操作的实验室的相应生物安全防护水平 以ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4（animal bio-safety level，ABSL）表示包括从事动物活体操作的实验室的相应生物安全防护水平。,2.生物安全的重要性,（1） 反生物恐怖的需要 （2） 应对紧急卫生事件的需要 （3） 防止外来生物危险因子侵入的需要 （4） 实验室工作的需要 （5） 防止医院感染的需要 （6） 防止人畜共患病的需要,3.生物安全的由来,生物恐怖 医院感染 实验室感染 动物实验室
12、感染,动物实验中的安全,（1）带进实验室的动物应进行检查处理,勿使带有体外寄生虫和传染病。 （2）已接种动物不得与健康动物混合饲养。要单独饲养在相应安全级别的隔离室内。 （3）接触动物时,特别是猴、狗等大动物,要戴防护手套和穿防护靴。要针对各种动物行为特点,采取相应措施防止被其抓咬。 实验室内任何死亡动物必须经技术人员鉴定后才可处理，一般都应予以焚烧。实验动物尸体焚烧前应装于密封塑料袋内以防扩大污染 要强调的是，动物感染微生物时，安全防护的级别要比感染微生物原有危险级别提高一级。,能够产生微生物气溶胶的活动,接种环操作，吸管操作，针头和注射器操作： 培养和划线培养，混合微生物悬液;吸管操作液体
13、溢出在固 体表面，排除注射器中的空气;从塞子中拔出针头;接种动物; 针头从注射器上脱落喷出毒液;离心;使用搅拌机、混合器、 超声波仪和混合用的仪器;打开培养容器；感染性材料的溢 出；在真空中冻干和过滤；接种鸡胚和培养物的收取。,4.生物威胁的来源,生物安全与生物威胁是双胞胎： 首先，各种致病微生物的威胁, 其次，是外来生物入侵。据1999年康乃尔大学公布的研 究结果说明，美国外来生物入侵所造成的直接经济损失每年 都达1226亿美元。 再次，随着现代科学技术的发展，世界上出现了越来越 多的转基因生物，转基因生物存在着一定风险。体健康。 第四, 生物恐怖事件,5.保障生物安全的主要措施,A.区域划
14、分，围场操作，避免逃逸。 B.负压过滤，通风，高空排放。 C.灭菌消毒 D.初级防护 E. 次级防护,（二）生物安全条件,1.国际常见市售生物安全柜及其型号 BSC BSC-1 BSC-2 IIB-1 IIB-2 IIB-3 BSC-3,2.II级生物安全柜的安装,(1)生物安全柜在安装搬运过程中，严禁将其侧倒放置和拆卸，到搬入安装现场后拆开包装。 (2)生物安全柜安装位置在设计未指明时应避开人流频繁处，并应避免房间气流对操作口空气幕的干扰。 (3) 如果实验室有窗户，应始终保持关闭。安全柜不能安装在房间通风系统的进口，以免气流直接吹到安全柜正面的操作口和排风滤器上。 (4) 安全柜的周围应留
15、出12英寸(304.8 mm)的空间，以便于清除赃物。如果由于空间限制，至少应在两边留出3英寸(76.2 mm)，背面留出1.5英寸(38.0 mm)。应在安全柜的电源处留出足够的空间，以便于在不移动安全柜的情况下，就可以进行维修。 (5)安装的生物安全柜的背面、侧面离墙壁距离应保持在80300mm之间。底面和底边紧贴地面的安全柜，所有沿地边的缝隙应加以密封。 (6)生物安全柜的排风管道的连接方式，必须以更换排风过滤器方便来确定。,3.II级生物安全柜的检测试验,下列情况之一时，必须对II级生物安全柜进行现场检测： （1）实验室施工时，在II级生物安全柜搬到指定位置后。 （2）II级生物安全柜
16、移动位置时。 （3）对II级生物安全柜进行检修后。 （4）II级生物安全柜更换过滤器后。 （5）II级生物安全柜的一年一度的常规检测。,4.现场检测的必测项目,垂直气流速度断面测定。所用仪器方法是： （1）仪器：准确度为读数3%的热球风速仪。 （2）方法：测点为柜内送风口下方0.15m处，为均匀测点。测点间距不大于0.12m.测点布置不少于3行，靠内壁的行距内壁0.15m,每行不少于7个测点。 （3）判定：垂直气流均匀区所测平均风速与生产厂家给定值之差0.025m/s,且单点风速与所测平均风速之差不大于20%为合格。,5.工作窗口进风风速测定,（1）方法：采用JGJ-90洁净室施工及验收规范中所规定方法 测定生物安全柜对应工作窗口进风风量的排风风量（见下注），再除以生物安全柜工作窗口面积, 便可计算出进风风速。 注：某些型号的生物安全柜除从工作窗口进风以外，还有另外的进风口。从排风管的总排风量扣除进风口进风量即为对应工作窗口进风风量的排风风量。 （2）判定：所测进风风速与生产厂家给定值之差小于0.025m/s为合格。,6.烟雾试验
