我國生物安全三級實驗室管理要求探討

王嘉琪，李夢童，魏　強

(中國疾病預防控制中心，北京 102206 )

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·綜述·

我國生物安全三級實驗室管理要求探討

王嘉琪，李夢童，魏強

(中國疾病預防控制中心，北京 102206 )

【摘要】從生物安全的概念出發，通過查閱文獻、資料，結合實際工作情況，對國內外生物安全三級(BSL-3)實驗室的發展歷程及其管理現狀進行綜述，為我國BSL-3實驗室未來發展提供建議. 我國BSL-3實驗室從80年代發展至今，已經具有一定的規模，也正逐漸走向規范和成熟，BSL-3實驗室在國家衛生事業及經濟發展中正發揮著越來越重要的作用.

【關鍵詞】生物安全；實驗室建設；管理

0引言

生物安全三級(biosafety level-3, BSL-3)實驗室的處理對象是通過呼吸途徑使人或動物傳染上嚴重甚至是致死疾病的病原微生物. 從經濟角度和生物安全防護水平來看，國內各單位在選擇生物安全要求較高的實驗室時普遍選擇BSL-3實驗室[1]. 本研究對BSL-3實驗室國內外發展現狀及管理要求進行綜述，為我國BSL-3實驗室的發展提供建議，希望能對我國BSL-3實驗室的建設和管理有所助益.

1生物安全實驗室的發展歷史

1.1實驗室生物安全防護水平分級為減少或避免實驗室生物安全事故的發生，1983年世界衛生組織(WHO)于1983年出版了《實驗室生物安全手冊》(Laboratory Biosafety Manual)第一版(以下簡稱“手冊”). 隨著生物安全領域的發展，WHO于1993年、2004年發布第二版和第三版手冊，其不斷的更新促使國際統一指導原則更為全面、科學[2-3]. WHO根據病原微生物的相對危害程度制訂危險度等級劃分標準(危險度1級、2級、3級和4級)，對應將實驗室的生物安全防護水平分為BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4. 加拿大《實驗室生物安全指南》(Canadian Biosafety Standards and Guidelines)用CL1、CL2、CL3、CL4表示實驗室相應級別生物安全防護水平.

WHO強調應根據操作不同危險度等級病原微生物所需的實驗室設計特點、建筑構造、防護設施、儀器、操作以及操作程序來決定實驗室生物安全水平.

1.2國外生物安全實驗室的發展為防止生物戰劑泄露導致實驗室意外感染事故的發生，美國在20世紀50年代開始修建生物安全實驗室，并提出了實驗室建設的相關技術要求. 當時實驗室數量只能夠滿足軍方使用的需求，很少用于其它機構. 在70到80年代，實驗室生物安全事故的屢次發生促使人們將實驗室安全管理體系與實驗室設施、設備相結合. 該時期，美國、加拿大、英國、日本等國家分別建設了大批高級別生物安全實驗室[4]. 70年代至今，德國、英國、法國、比利時、瑞士等歐洲國家，美國、加拿大，以及新加坡、日本等亞洲國家都已建立高等級的生物安全實驗室，并不斷豐富和完善本國的實驗室生物安全管理要求和實驗室建設技術標準.

2001年以后，美國為應對生物反恐的需要，加強了高等級生物安全實驗室的建設和使用. 2004年，有415個BSL-3實驗室在美國疾控中心登記保存和使用管制性病原微生物，到2010年時，該數量增加到1495個. 2005年，美國應對生物恐怖實驗室網絡中包括120個BSL-3實驗室，到2011年時，該數字增長到150個[5].

1.3我國BSL-3實驗室的發展我國BSL-3實驗室建設起步較晚，1987年在軍事醫學科學院修建了第一個BSL-3實驗室，90年代又引進或自建了一批接近BSL-3的實驗室. 1993年以后，我國吸取發達國家建設生物安全實驗室的經驗，開始仿建、自建部分實驗室[6-7]. 20世紀時我國還未出臺有關BSL-3實驗室的建設標準，對于實驗室可操作病原微生物及可開展實驗活動也沒有審批管理環節. 實驗室生物安全問題日益突出，引起國家對實驗室生物安全工作的高度重視.

2003年，SARS疫情暴發，科學家分離病毒、研制疫苗，均需要滿足生物安全要求的實驗室. 科技部組織專家從我國20多個BSL-3實驗室中選取部分實驗室開展SARS應急防控工作，這些實驗室在抗擊SARS的防控及科研工作中發揮了重要作用，為我國BSL-3實驗室的發展奠定了基礎[8].

2我國生物安全三級實驗室的建設與管理

2.1相關管理規定2004年，國務院頒布《病原微生物實驗室生物安全管理條例》[9](以下簡稱“條例”)，條例規定新建、改建、擴建的BSL-3實驗室應符合我國生物安全實驗室體系規劃，并應履行相關審批標準. 為響應條例規定，各部門相繼出臺新規. 2006年國家環境保護總局頒布《病原微生物實驗室生物安全環境管理辦法》，于2006年5月1日起實施. 該辦法規定BSL-3實驗室需編制環境影響報告書，并報國家環境保護總局審批，執行環境影響評價制度. 實驗室的污染防治設施、設備需經環境保護行政主管部門驗收，合格后方可投入使用.

《高等級病原微生物實驗室建設審查辦法》于2011年4月27日經科學技術部審議通過，自2011年8月1日起施行，該辦法規定新建、改建、擴建的BSL-3實驗室應當報科學技術部審查同意.

中國合格評定國家認可委員會(China National Accreditation Service for Conformity Assessment，CNAS)依照實驗室生物安全認可準則，統一實施BSL-3實驗室生物安全認可工作. CNAS對通過認可的BSL-3實驗室頒發認可證書，有效期為5年.

2006年，原衛生部頒布《人間傳染的高致病性病原微生物實驗室和實驗活動生物安全審批管理辦法》，辦法規定BSL-3實驗室從事高致病性病原微生物實驗活動，需取得原衛生部頒發的《高致病性病原微生物實驗室資格證書》，且應當報省級以上衛生行政部門批準. 取得證書的BSL-3實驗室需要從事高致病性病原微生物或者疑似高致病性病原微生物實驗活動的，應報省級以上衛生行政部門批準.

2.2相關標準2002年，原衛生部頒布《微生物和生物醫學實驗室生物安全通用準則》(WS233-2002)，該標準規定了BSL-3實驗室防護的基本原則及基本要求[10].

基于實驗室生物安全的重要性， 2004年我國出臺了《實驗室生物安全通用要求》(GB19489-2004) (以下簡稱“通用要求”)和《生物安全實驗室建筑技術規范》 (GB50346-2004)(以下簡稱“技術規范”)兩部標準，這兩部標準的出臺為我國生物安全實驗室的建設與發展提供了重要保障. 經過近5年的實踐，我國在生物安全實驗室的建設、運行和管理方面都有了新的認識和更深層的理解. 為適應我國生物安全實驗室建設和管理的需要，《通用要求》(GBl9489-2008)[11]在2008年12月26日發布，并于2009年7月1日實施，修訂后的《通用要求》更加全面和完善. 為滿足生物安全實驗室新認可準則(即符合GB19489-2008)，《技術規范》 (GB50346-2011)[12]于2011年12月5日發布，并于2012年5月1日實施，該標準使生物安全實驗室在設計、施工和驗收方面達到實驗室生物安全防護的要求[13].

2009年，美國疾病預防控制中心同國立衛生研究院(Centers for Disease Control and Prevention/National Institutes of Health，CDC/NIH)發布《微生物和生物醫學實驗室生物安全手冊》第五版(Biosafety in the Microbiological and Biomedical Laboratories Manual,3rd edition CDC/NIH)，國際公認該手冊為“金標準”[14]. WHO手冊內關于BSL-3實驗室的設施要求與美國規定、我國《通用要求》2004版規定及2008版規定基本一致(表1).

表1生物安全三級實驗室設施要求對比

實驗室設施WHO規定美國規定我國規定20042008實驗室隔離a需要需要需要需要房間能夠密閉消毒需要需要需要需要通風 向內的氣流需要需要需要需要 通過建筑系統 的通風設備需要需要需要需要 HEPA過濾排風需要/不需要b需要需要需要雙門入口需要需要需要需要氣鎖不需要不需要需要需要帶淋浴設施的氣鎖不需要不需要不需要不需要通過間需要需要需要需要帶淋浴設施的通過間需要/不需要c不需要不需要需要/不需要c污水處理需要/不需要c需要需要需要高壓滅菌器 現場需要需要需要需要 實驗室內最好有最好有需要未提及e 雙門最好有未提及e未提及e最好有生物安全柜需要需要需要需要人員安全監控條件d最好有需要需要需要

注： a:在環境與功能上與普通流動環境隔離b:取決于排風位置c:取決于實驗室中所使用的微生物因子d:例如：觀察窗、閉路電視、雙向通訊設備e:標準內未提及此項內容

2.3BSL-3實驗室建設走出國門2014年3月開始，西非的幾內亞、利比里亞和塞拉利昂三國相繼確認暴發埃博拉出血熱疫情，疫情波及9個國家，對全球公共衛生安全構成嚴重威脅.

2014年8月，我國政府應塞拉利昂政府關于參與埃博拉疫情實驗室檢測，提供疫情防控技術支持的請求，決定在當地建設生物安全實驗室.

“塞中友好生物安全實驗室”于2014年11月20日奠基開工，并于2015年2月11日竣工. 項目總建筑面積383平方米，其中，BSL-3實驗室的工作面積126平方米，核心區域面積36平方米. 這是塞拉利昂建立的第一個符合WHO標準的固定生物安全實驗室，其運行管理技術體系都由我國一手建立，未來計劃幫助當地建立自己的公共衛生體系和專業人員隊伍，使“塞中友好生物安全實驗室”成為塞拉利昂重要的埃博拉實驗室檢測基地，并承擔起其它重要傳染病的防控任務和責任.

3對今后BSL-3實驗室的建議

3.1加強管理規定學習隨著對實驗室生物安全認識的提高，我國BSL-3實驗室相關標準、規范應該及時修訂，相關部門管理要求也在不斷更新完善. 這就要求實驗室建設、管理和使用人員應及時深入地學習并理解這些管理規定，以適應BSL-3實驗室建設和管理的需求[15].

3.2加強國際合作全球化導致世界迅速變小，埃博拉疫情最初看上去只是個別欠發達國家的局部問題，但隨著交通便利化和貿易自由化，西非埃博拉疫情迅速演變為全球性問題. 在幫助西非國家抗擊埃博拉的過程中，我國公共衛生援助首次走出國門，對西非國家抗擊埃博拉的援助也由最初的物資援助轉向疾控技術、專業人員的援助. 現階段，我國應加強國際合作，總結建立賽中友好生物安全實驗室的寶貴經驗，為將來我國更多地參與到國際公共衛生合作做好準備.

3.3設計實用為主的BSL-3實驗室早期我國很多BSL-3實驗室只強調平面布局和控制系統，一些匆匆建成的實驗室面臨無法有效利用的問題，無法通過科技部建設審查及CNAS合格評定的問題[16]. 從近兩年我國建成的BSL-3實驗室來看，各單位對實驗室的要求更加切合實際，但同發達國家相比還有一定的差距. 因此，在建設BSL-3實驗室時不應該單純追求建設速度，要在實驗室設計階段層層把關，各學科專家科學論證，力求達到發達國家的水平，避免因設計落后導致實驗室建成即運行狀況不良，出現建成即落伍的情況.

綜上所述，本研究認為未來的BSL-3實驗室會有新的設計理念，通過實驗室設施、設備及其制造工藝水平的不斷提高，安全防護裝備的不斷更新，安全管理體系的不斷完善，日益促進我國BSL-3實驗室的發展.

【參考文獻】

[1] 劉友清,凌宗帥,潘學昌. 淺述三級生物安全實驗室建設[J]. 中國動物檢疫，2004,21(5):12-13.

[2] 應惠芳.生物安全及三級實驗室[J]. 現代預防醫學，2005,32(5):546-548.

[3] WHO. 實驗室生物安全手冊[EB/OL]. http://www.who.int/publications/list/9241546506/zh/#,2004.

[4] 李彬先. 實驗室生物安全概況及生物安全實驗室的重要意義[C]. 長春：中華醫學會,吉林省醫學會,2010:145-147.

[5] 魏強,李晶,王子軍. 病原微生物實驗室生物安全規范化培訓的探討[J]. 中華醫學教育雜志，2014,34(5)：767-769.

[6] 祁國明.病原微生物實驗室生物安全[M].北京：:人民衛生出版社,2005.

[7] 陸兵，李京京，程洪亮，等. 我國生物安全實驗室建設和管理現狀[J]. 實驗室研究與探索，2012，31(1)：192-196.

[8] 王君瑋. 我國實驗室生物安全的發展現狀與趨勢[C]. 南京:中國畜牧獸醫學會,中國畜牧獸醫學會獸醫公共衛生學分會第二次學術研討會論文集,2010:8-12.

[9] 中華人民共和國國務院.病原微生物實驗室生物安全管理條例(國務院令第424號)[Z]. 北京:中華人民共和國國務院,2004-11-12.

[10] 衛生行業標準. WS233-2002,微生物和生物醫學實驗室生物安全通用準則[S]. 中華人民共和國衛生部,2002.

[11] 國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會. GB 19489-2008,實驗室生物安全通用要求[S]. 北京:中國標準出版社,2008.

[12] 中華人民共和國住房和城鄉建設部,國家質量監督檢驗檢疫總局. GB 50346-2011,生物安全實驗室建筑技術規范[S]. 北京:中國建筑工業出版社,2011.

[13] 王清勤，趙力，曹國慶，等. GB50346生物安全實驗室建筑技術規范修訂要點[J]. 潔凈與空調技術,2012(2):44-48.

[14] U.S. Department of Health and Human Services.Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories[M]. 5th ed.Atlanta, GA: Center for Disease Control and Prevention,2009.

[15] 劉曉宇，李思思，榮蓉，等. 全國生物安全三級實驗室建設與管理現況調查及分析[J]. 疾病監測，2014，29(5):415-419.

[16] 張彥國. 我國生物安全三級實驗室工程建設現狀[C]. 北京:中國微生物學會,中國微生物學會微生物生物安全專業委員會成立大會暨第一屆學術研討會,2012:38-41.

文章編號：2095-6894(2016)05-64-03

收稿日期：2016-02-17；接受日期：2016-03-02

基金項目：衛計委行業基金新時期我國實驗室生物安全重要問題及其對策研究(201302006)

作者簡介：王嘉琪. 本科. 研究方向：公共衛生. Tel：010-58900178 E-mail：wjqzzzzz@163.com 通訊作者：魏強. E-mail: weiqiang@chinacdc.cn

【中圖分類號】X92；TU246

【文獻標識碼】A