《实验室生物安全》.ppt
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1、实验室生物安全实验室生物安全 Laboratory Biosafety公共卫生学院公共卫生学院 肖虹肖虹12/17/20221目目 录录一、实验室生物安全概念一、实验室生物安全概念二、实验室生物安全级别二、实验室生物安全级别三、实验室生物安全设备三、实验室生物安全设备四、实验室生物安全管理四、实验室生物安全管理12/17/20222实验室生物安全事件实验室生物安全事件l2003年以来,新加坡、台湾和北京相继发生实验室人员SARS病毒感染传播事件。12/17/20223实验室生物安全事件实验室生物安全事件l历史上,立克次体的命名。12/17/20224职业职业HIVHIV感染感染Occupati
2、onally acquired AIDS cases or HIV infections reported in CDC through 1992 Occupation No.(%)of occupational transmissions Laboratory technician 25(24.8)Nurse 26(25.7)Physician 13(12.8)Medical technician/paramedic 7(6.9)Dentist/dental technician 6(5.9)Health aide/attendant 6(5.9)Housekeeper/maintenanc
3、e worker 6(5.9)Morgue technician 3(3.0)Technician/therapist 3(3.0)Respiratory therapist 2(2.0)Surgical technician 2(2.0)Other HCW 2(2.0)Total 100 Adapted from D.L.Sewell,Clinical microbiology reviews,1995,389-40512/17/20225实验室生物安全事件实验室生物安全事件l布氏杆菌引起的实验室感染(北京,杭州)布氏杆菌引起的实验室感染(北京,杭州)l肾病综合症出血热的实验室感染肾病综合症
4、出血热的实验室感染l世界范围内共有世界范围内共有126126例感染。(自例感染。(自19851985年)年)l中国数次感染,导致曾经一段时间的实验动物荒。中国数次感染,导致曾经一段时间的实验动物荒。12/17/20226实验室感染概况实验室感染概况l80%80%是不明原因的感染。是不明原因的感染。l20%20%感染的原因是明确的。感染的原因是明确的。80%80%是由工作人员操作失误引起的;是由工作人员操作失误引起的;20%20%是由设备故障引起的。是由设备故障引起的。l导致感染最多的导致感染最多的4 4种实验室事故种实验室事故溢出和溢出和泼洒泼洒针头和注射器针头和注射器锐器、碎玻璃锐器、碎玻璃
5、动物或动物体外寄生虫的咬伤或抓伤动物或动物体外寄生虫的咬伤或抓伤12/17/20227什么是生物危害?什么是生物危害?biohazardl生物危害 Biological hazard:指有害或有潜在危害的生物因子对人、环境、生态和社会造成的危害或潜在危害。lA biological hazard or biohazard is an organism,or substance derived from an organism,that poses a threat to human health.12/17/20228lBioterrorism is terrorism by intentio
6、nal release or dissemination of biological agents(bacteria,viruses,or toxins);these may be in a naturally-occurring or in a human-modified form.lBiological warfare(BW),also known as germ warfare,is the use of pathogens(bacteria,viruses,or other disease-causing agents)as biological weapons(or bioweap
7、ons).12/17/20229实验室生物危害l实验室生物危害:指在微生物和生物医学实验室研究过程中对人、环境、生态和社会造成的危害和对环境造成的污染。12/17/202210生物安全的概念生物安全的概念l实验室生物安全概念:避免危险生物因子造成实验室人员暴露,向实验室外扩散并导致危害的综合措施。l生物安全三个方面:人类的健康安全;人类赖以生存的农业生物安全;与人类生存有关的环境生物安全。l生物安全涉及到多个学科和领域:预防医学、环境保护、植物保护、野生动物保护、生态、农药、林业等。12/17/202211实验室生物安全的概念实验室生物安全的概念l实验室生物安全主要考虑实验室生物安全主要考虑:
8、l通过在通过在实验室实验室设计建造、使用设计建造、使用个体个体防护设施、严防护设施、严格遵从标准化的格遵从标准化的工作及操作程序和规程工作及操作程序和规程等方面采等方面采取综合措施,确保取综合措施,确保实验室工作人员实验室工作人员不受实验对象不受实验对象的感染,确保的感染,确保周围环境周围环境不受实验对象的污染。不受实验对象的污染。12/17/202212二、实验室生物安全级别12/17/202213感染性微生物的危险度等级分类12/17/202214BSC:生物安全柜;GMT:微生物学操作技术规范。BSL-4BSL-3BSL-2BSL-112/17/202215生物安全水平分级生物安全水平分
9、级l根据生物因子危害程度和采取的防护措施,将生物安全防护根据生物因子危害程度和采取的防护措施,将生物安全防护水平(水平(biosafety level,BSL)分为)分为4级(级(BSL-1、BSL-2 BSL-2、BSL-3、BSL-4表示);动物实验室以表示);动物实验室以ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4表示。表示。l一级实验室一般适用于对健康成年人无致病作用的微生物一级实验室一般适用于对健康成年人无致病作用的微生物;l二级适用于对人和环境有中等潜在危害的微生物二级适用于对人和环境有中等潜在危害的微生物;l三级适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死三级适用于
10、主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死疾病的致病微生物或其毒素;疾病的致病微生物或其毒素;l四级适用于对人体具有高度的危险性四级适用于对人体具有高度的危险性,通过汽溶胶途径传播,通过汽溶胶途径传播或传播途径不明、目前尚无有效疫苗或治疗方法的致病微生或传播途径不明、目前尚无有效疫苗或治疗方法的致病微生物或其毒素物或其毒素 12/17/202216一级生物安全防护实验室一级生物安全防护实验室 BSL-1 实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于适用于对健康成年人已知无致病作用对健康成年人已知无致病作用的微生物,的微生物,如用于教学的普通微生物实验室
11、等。如用于教学的普通微生物实验室等。lE.coli12/17/202217BSL-1BSL-1实验室实验室1)1)普通建筑物,防节肢动物和啮齿动物。普通建筑物,防节肢动物和啮齿动物。2)2)每个实验室设洗手池,宜靠近出口处。每个实验室设洗手池,宜靠近出口处。3)3)实验室门口设挂衣装置,个人便装与工作服分开。实验室门口设挂衣装置,个人便装与工作服分开。4)4)实验室各表面平整、易清洁、不渗水、耐腐蚀。实验室各表面平整、易清洁、不渗水、耐腐蚀。5)5)实验台面防水,耐腐蚀、耐热。实验台面防水,耐腐蚀、耐热。6)6)橱柜和实验台牢固,保持一定距离以便于清洁。橱柜和实验台牢固,保持一定距离以便于清洁
12、。7)7)如有可开启的窗户,应设置纱窗。如有可开启的窗户,应设置纱窗。8)8)保证工作照明,避免不必要的反光和强光。保证工作照明,避免不必要的反光和强光。9)9)有适当的消毒设备。有适当的消毒设备。12/17/202218典型的一级生物安全水平实验室典型的一级生物安全水平实验室不需要特殊的一级和二级不需要特殊的一级和二级屏障、除需要洗手池外,屏障、除需要洗手池外,依靠标准的微生物操作即依靠标准的微生物操作即可获得基本的防护水平。可获得基本的防护水平。12/17/202219二级生物安全防护实验室二级生物安全防护实验室 BSL-2 实验室结构和设施、安全操作规程、安全实验室结构和设施、安全操作规
13、程、安全设备适用于设备适用于对人或环境具有中等潜在危害对人或环境具有中等潜在危害的微生物的微生物。hepatitis A,B,and C,influenza A,Lyme disease,dengue fever,Salmonella,mumps,Bacillus subtilis,measles,MRSA,VRSA12/17/202220BSL-2BSL-2实验室实验室1)1)满足满足BSL-1BSL-1的要求。的要求。2)2)实验室门带锁并可自动关闭,门应有可视窗。实验室门带锁并可自动关闭,门应有可视窗。3)3)应有足够的存储空间摆放物品以方便使用。在实验应有足够的存储空间摆放物品以方便使
14、用。在实验室工作区域外还应当有供长期使用的存储空间。室工作区域外还应当有供长期使用的存储空间。4)4)在实验室内使用专门的工作服,戴乳胶手套。在实验室内使用专门的工作服,戴乳胶手套。5)5)在实验室工作区域外有存放个人衣物的条件。在实验室工作区域外有存放个人衣物的条件。12/17/202221BSL-2BSL-2实验室实验室6)6)建筑内应配备建筑内应配备高压蒸汽灭菌器。7)7)在实验室内配备生物安全柜。在实验室内配备生物安全柜。8)8)设洗眼设施,必要时应有应急喷淋装置。设洗眼设施,必要时应有应急喷淋装置。9)9)通风,如使用窗户自然通风应有防虫纱窗。通风,如使用窗户自然通风应有防虫纱窗。1
15、0)10)有可靠的电力和应急照明,必要时设备用电源。有可靠的电力和应急照明,必要时设备用电源。11)11)实验室出口有在黑暗中可明确辨认的标识实验室出口有在黑暗中可明确辨认的标识。12/17/202222BSL-2BSL-2实验室实验室l在在处处理理危危险险度度2 2 级级或或更更高高危危险险度度级级别别的的微微生生物物时时,在在实实验验室室门门上上应应标标有有国国际际通通用用的的生生物物危危害害警警告告标标志。志。12/17/202223典型的二级生物典型的二级生物安全水平实验室安全水平实验室12/17/202224三级生物安全防护实验室三级生物安全防护实验室BSL-3 实验室结构和设施、安
16、全操作规程、安全实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于主要设备适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死疾病的致病微生物及其毒素,通的甚至是致死疾病的致病微生物及其毒素,通常已有预防传染的疫苗常已有预防传染的疫苗。anthrax;West Nile virus;Eastern equine encephalitis;SARS;tuberculosis;Rocky Mountain spotted fever;and yellow fever.12/17/202225BSL-3BSL-3实验室实验室l在建筑物中在建筑物中自成隔离区自成隔离区或为独立建筑物。
17、或为独立建筑物。l由由清洁区、半污染区和污染区清洁区、半污染区和污染区组成。污染区和半污组成。污染区和半污染区之间应设染区之间应设缓冲间缓冲间。l污染区与半污染区之间、半污染区和清洁区之间应污染区与半污染区之间、半污染区和清洁区之间应设置设置传递窗传递窗。l我国的第一个我国的第一个P3P3实验室建于实验室建于19871987年,当时主要用于年,当时主要用于艾滋病研究。艾滋病研究。12/17/202226某某BSL3 实验室设计图实验室设计图12/17/202227BSL-3BSL-3实验室实验室l围护结构围护结构l实验室内表面应光滑、耐腐蚀、防水;所有缝隙应实验室内表面应光滑、耐腐蚀、防水;所
18、有缝隙应可靠密封,防震、防火。可靠密封,防震、防火。l围护结构外围墙体应有适当的抗震和防火能力。围护结构外围墙体应有适当的抗震和防火能力。l天花板、地板、墙间交角均为天花板、地板、墙间交角均为圆弧圆弧圆弧圆弧形且可靠密封。形且可靠密封。l不应有可开窗户不应有可开窗户;内设窗户应防破碎、防漏气。内设窗户应防破碎、防漏气。l出入口处应采用防止节肢动物和啮齿动物的设计。出入口处应采用防止节肢动物和啮齿动物的设计。12/17/202228BSL-3BSL-3实验室实验室l送排风系统送排风系统l独立的送排风系统以控制独立的送排风系统以控制气流方向气流方向和和压力梯度压力梯度。l送风口和排风口的布置对面分
19、布,送风口和排风口的布置对面分布,上送下排上送下排。l送排风系统应为送排风系统应为直排式直排式,不得采用回风系统。,不得采用回风系统。l应安装风机和生物安全柜启动应安装风机和生物安全柜启动自动联锁装置自动联锁装置。12/17/202229BSL-3BSL-3实验室实验室l环境参数环境参数l相对室外大气压,污染区为相对室外大气压,污染区为-40Pa-40Pa,并与生物安全,并与生物安全柜等装置内气压保持安全合理压差。柜等装置内气压保持安全合理压差。12/17/202230BSL-3BSL-3实验室实验室l其他其他l实验室所需实验室所需压力设备不应影响室内负压梯度压力设备不应影响室内负压梯度。l实
20、验室应设置实验室应设置通讯系统通讯系统。l实验记录等资料应通过计算机实验记录等资料应通过计算机等发送至实验室外。等发送至实验室外。l清洁区设置清洁区设置淋浴淋浴装置。装置。12/17/202231典型的三级生物典型的三级生物安全水平实验室安全水平实验室12/17/202232四级生物安全防护实验室四级生物安全防护实验室BSL-4 实验室结构和设施、安全操作规程、安全实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于设备适用于对人体具有高度的危险性,通过气对人体具有高度的危险性,通过气溶胶途径传播或传播途径不明,目前尚无有效溶胶途径传播或传播途径不明,目前尚无有效的疫苗或治疗方法的致病微生物及其毒素
21、的疫苗或治疗方法的致病微生物及其毒素。Bolivian and Argentine hemorrhagic fevers,Marburg virus;Ebola virus;Lassa fever;Crimean-Congo hemorrhagic fever,and other various hemorrhagic diseases.12/17/202233BSL-4BSL-4实验室实验室lP4P4实验室是指生物安全四级实验室,专门用实验室是指生物安全四级实验室,专门用于开展于开展烈性传染病烈性传染病的研究,是全球生物安全的研究,是全球生物安全最高级别的实验室,目前国内尚无一家。最高级别的
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