新版CNAS-CL01-A001：2022條款下檢測機構對加強生物安全實驗管理的思考

鞏騰飛，孟慶山，馮建嶺，桑媛

威海市食品藥品檢驗檢測研究院（威海 264210）

生物安全是國家安全的重要內容。隨著新興生物科技及產業變革的推進，傳統和新型生物安全風險疊加共振，境外和內部生物風險交織并存，為生物安全風險的管控能力、安全監管預警防控體系的創建和完善提供多因素的導向性意見[1]。

具備生物類試驗的檢測機構，需要依據相關準則開展日常的體系運行，除考慮試驗數據的完整性、準確性和溯源性外，實驗室管理的生物安全性成為風險核查的焦點。對標檢測機構認證認可的相關準則及條款內容，需要對從業人員、設施設備、環境條件、體系文件及輔助性資料等開展全面細致的考核評估。2023年初，根據ISO/IEC 17025：2017版的變化，基于檢測機構軟硬件設施的改善，結合微生物檢測領域實驗室認可的現狀，新版認可應用準則——CNASCL01-A001：2022《檢測和校準實驗室能力認可準則在微生物檢測領域的應用說明》實施，對生物實驗室的建設、完善和發展提出新要求，為生物實驗室的科學化管理及規范化運行提供可行性依據。

1 實驗室日常管理的風險來源

1.1 人員管理

新條款在人員的管理上加強3類人群的管理：新進人員、關鍵崗位人員及抽樣人員。

對新進人員強調學歷、專業領域和持證上崗等情況，由于高壓滅菌器屬于快開門壓力容器，從業人員需持證上崗，這也是監管部門歷次檢查的重點，從業人員應及時根據地方有關部門的技術要求，參加相關的培訓和考試后方可申領從業資格證。培訓方面，新進人員除必要的基本專業知識培訓外，更加重視實操性的考核，以保證試驗的全過程中能注重無菌操作。對于關鍵崗位人員，除專業領域的限制，著重強調從業年限和經歷，同時在人員出現變更或者離崗超過一定時限后，應重新考核。對于抽樣人員，除基本的抽樣知識外，重點關注的是抽樣的過程、樣品運輸、移交的過程把控，以及全過程的數據監控，關鍵是能確保不引入外來的污染源。

1.2 設備管理

從條款的變化上看，除強調影響實驗室結果的設施設備，對能保障實驗室環境條件的生物安全柜，增加期間核查的管理要求。

針對影響試驗結果的儀器設備方面，培養箱所使用的溫度點對微生物檢驗的結果有著最直接的影響，因此條款中提出“均勻性”和“穩定性”的要求。對于生物安全柜的期間核查方面，條款指出開展核查的目的是確保設備正常使用，對照生物安全柜的檢定標準，所要求的技術參數相對細致全面，參照檢定規程來開展全面性的核查，會受到輔助性設備的限制。因此，在制定期間核查規程時，應結合檢定參數和檢測機構自身的設備配置情況，制定具體可行的實施方案。

1.3 標準菌株的管理

對于標準菌株的管理方面，新條款在保留原有對菌株溯源性的信息及使用要求的基礎上，對菌株的期間核查提出新要求。當前檢測機構菌株的來源主要是購買商用菌株和實驗室內部自行傳代，針對2種不同來源的菌株，驗收、使用和期間核查的要求相同，其中對于使用商業途徑購買的成品凍干菌球方面，還提出要對其活性進行驗證，目的是為了能滿足試驗的具體使用需求。

1.4 培養基的管理

培養基作為生物實驗室的常用耗材，依據條款要求，在日常使用和管理方面，主要分為3個方面：自制培養基、即用型培養基和商品脫水合成培養基。

自制培養基主要是實驗室內部根據日常試驗開展狀況，根據對應培養基的配料表來制備，重點核查的是配制過程把控和使用效期。從適用性的考察來看，自制培養基這方面相對有些缺失，從使用的領域來看，主要是在科研、教學及批量的使用流水線上，應配套相應的質量控制措施，以保證品種的性能一致性和結果穩定性。

即用型培養基主要是生產廠家的預制成品，優點是方便快捷，缺點是使用成本高、保質期短等。

商品脫水合成培養基是依據《中國藥典》等相關標準項下對應培養基的配方加工而成的脫水培養基。最大的便利就是減少自制環節和方便開展適用性的考察，而在使用過程中對外觀性狀的觀察、有效的儲存方式及使用的效期等成為此類產品的核心問題。

1.5 實驗室環境的管理

新條款下對生物安全實驗室的日常環境管理方面，保留原版條款的內容及要求，但在具體應用方面還應該重視實驗室內部及外部監控的合理化設置。尤其關注能對實驗室環境造成直接影響的關鍵性參數，對于異常性的監測參數要能從宏觀的角度去思考分析，進而找出微觀條件的變化。同時需要結合自身實驗室的使用頻次和設計特點，建設和完善環境監測數據的情況曲線表，用以指導實驗室的設備清潔、環境消殺和配件更換等。

2 保障實驗室運行的有效措施

2.1 重視人員的綜合培養

2.1.1 加強員工的基礎培訓

對于生物方面的工作開展，從業人員除要持有上崗證外，應加強試驗基本功的實訓和對試驗流程的宏觀認識及掌控。實操實訓方面主要包含最基本的穿衣戴帽、防護用具的正確使用、無菌操作、試驗流程走向、試驗時間掌控、操作過程的注意事項、培養周期內的結果觀察、廢棄物的處置流程等，在配套理論知識學習的基礎上，通過對全過程的實操練習，有利于形成系統的生物領域的檢驗思維，同時也為實驗室的管理和運行打下堅實基礎。

2.1.2 鞏固管理人員的專業技能

作為生物實驗室的管理人員，除具備必要的從業年限和業務技能外，還需提升對標準條款的理解力和落實力。如條款中指出要對相應的區域進行標識管理，對于實驗室的結構布局、人流物流空氣流走向及相應區域的進出要求能熟悉，同時還應針對不同區域的功能進行細化分解，并結合實驗室實際制定合理的規程，在限行限流的基礎上增加生物實驗室運行的合規性，既能保證有效的體系運轉，又能確證試驗數據的溯源分析，為避免假陽性數據的出現奠定理論和事實依據。

2.1.3 規范抽樣人員的取樣過程

檢測的結果要能有溯源性，檢驗的全流程更應有可追溯性，尤其是源頭的把控對生物實驗室尤為關鍵。在實際的操作中，既要重視檢驗人員實操的規范性，更應對抽樣人員開展相對應的業務培訓。從樣本的抽取、現場的環境監測、運輸過程的條件控制、配套的數據監控到樣品的移交等，每一個環節都應重視操作的規范性。避免引入外來的污染源，同時也保障樣本數據的穩定性，為科學出具檢驗結果提供過程依據。

2.1.4 評估流動人員的能力水平

單位內部人員的崗位調整是不可避免的，在實際的體系運行中會出現一些人員暫時離開崗位的情況，針對此類問題，條款中也給出具體要求，重新上崗的人員需要重新評估。人員重新上崗或者關鍵崗位人員變更的過程中重點評估2項能力：實操的技術能力和體系管理的運行能力。實操方面可通過內部的人員比對或者開展具體的檢驗過程進行評估，體系管理方面可通過關鍵流程過程的風險掌控及一些應急事件的處置思路進行考察。

2.2 重視設備的管理應用

2.2.1 用好影響試驗結果的設施設備

生物類試驗的開展依托的設備主要分為4種類別：環境保障類、器具消殺類、稱量類和溫度控制類[2]。

環境保障類，除去整體試驗環境的空調系統外，在具體的試驗過程中用到層流臺、超凈工作臺和生物安全柜等維持環境的設備，在使用和維護的過程中要注重設備的清潔保養，除每次試驗開展前后的日常清潔外，還應結合具體的使用情況對設備的線路、進出風口、頂燈、濾網等進行維護保養，以保障設備性能的持續性和穩定性。

器具消殺類，主要涉及干熱滅菌和濕熱滅菌。濕熱滅菌類的設備主要以壓力容器為主，在日常的使用、維護和保養過程中，除日常的清潔維護保養外，應重點關注滅菌效能和容器本身的安全性。對于滅菌效能的評估，在日常使用過程中有相應的生物指示劑作為輔助性的監控手段可以實現。對于容器本身的安全性方面，主要依托年度的特種設備檢定對容器的整體進行評估，一般情況下，新購買的壓力容器在3年內可以滿足使用的安全性要求，超過3年使用后可以根據日常的使用頻次開展容器的安全性評估。對于具備電磁閥裝置的壓力容器，還應評估電磁閥的使用情況及相關的配電原件開展定期的安全性檢查；對于手動式壓力容器，應定期對相應的閥門和管線情況開展安全性檢查，以保障設備的安全性能。

稱量類，主要是在試劑的制備、培養基的配制及供試品溶液制備的過程中有所應用。生物類試驗對稱量的精度要求相對比較低，且相關試劑、培養基及供試品的制備所需要稱取的數值比例相對穩定。在日常使用和維護過程中，除了要做好年度的檢定工作外，應重視設備的日常清潔維護和期間核查。稱量過程中，難免會有一些粉狀物散落在裝置表面，應及時清理，避免吸潮后對稱量盤及外表面造成長久的腐蝕。期間核查應關注設備的精準度和穩定性，尤其是在潔凈環境內部使用的稱量裝置，因不能安裝相應的防震設施，在期間核查的過程中應重點關注稱量裝置的水平狀態及偏差變化。

溫度控制類，生物類實驗室培養箱及低溫冷藏箱是常用的設備。對于培養箱的溫度設置和使用，不同的微生物試驗對培養溫度有著具體的要求，實驗室應根據具體使用情況設置合理的溫度校準點。對于均勻性的考察，可將校準和驗證計劃相結合，在定期的校準過程中根據設備的構造情況，合理地布置溫度分布點，在條件允許的情況下建議將監測結果的布點圖作為附件加到證書的明細中，用以體現均勻性。對于穩定性的考察，一方面要結合定期的校準計劃開展評估，將每個校準周期的數據做好匯總比對分析；另一方面根據每臺設備的用途，制定穩定性考察試驗，建議采用可自動采集的溫度監控設備開展此項工作，以便于數據的收集分析。

2.2.2 有效開展設備的期間核查

期間核查的目的是保障設備性能的穩定性，從而保障試驗結果的公正性，新條款增加對生物安全柜的期間核查要求。根據生物安全柜的檢定規程來看，全量開展生物安全柜的核查工作涉及的主要性能參數有照度、噪聲、風速、煙霧測試、塵埃粒子等，這些參數的監測也需要相應的輔助設備，對于設備不能全量滿足的實驗室，在制定和評價期間核查規程時，可著重最有效反映設備性能的參數來進行管控，如風速和塵埃粒子，這2項測試結果對安全柜內部的環境有著最直接的影響，同時也是評價相應濾芯更換的重要數據來源，因此在期間核查時，可對性能指示性比較強的參數制定核查規程，以維持設備的性能穩定。

2.3 重視菌株的流程管控

2.3.1 驗收和保藏

具體使用方面，菌株可分為0代凍干粉、成品斜面和商用成品菌球等。對不同形態的菌株，在驗收時要重視菌株的溯源性，要能將來源追溯到認可的菌種保藏中心。0代凍干粉要驗收相應的包裝完成性、批號、證書等相應的信息；成品斜面菌株，除驗收包裝的完整性外，還需索要相應的菌種來源的佐證材料，以實現菌株的溯源性；商用成品菌球，除驗收包裝和佐證材料外，還應對菌株的活性開展評估，以滿足具體試驗對菌株計數的要求，便于制定合理的采購周期。

菌株的保藏方面應根據具體的保藏形態配套相應的設備。0代凍干粉需按說明書的溫度保藏，并在相應的效期內開展菌的復蘇、傳代和凍存等工作；成品斜面需根據相應菌的特性來保藏，其中注意的是“銅綠假單胞菌”的保藏溫度應為室溫；商用成品菌球，應根據說明書的意見，保藏在相應的條件。

在菌株的保藏中，根據實驗室的情況會采取凍存的方式，常用的凍存方式為甘油凍存和磁珠凍存。在菌株凍存制備過程中，要注意制備過程的無菌操作，以及避免交叉污染的風險。

2.3.2 使用和滅活

流程控制是菌株管控的重點，在具體的使用過程中主要涉及傳代、使用和滅活。菌的傳代，一般情況是針對實驗室內部設有凍存管理的，在傳代的過程中除必要的無菌操作，還應注意解凍速率對不同菌株的影響，尤其是類似枯草芽孢桿菌結構性質的菌株在解凍傳代時要關注細胞內冰晶對活性的影響。使用過程中需配套流程記錄，并對相應菌株進行編號管理，信息應依據條款要求內容細致全面，具體試驗過程中要避免成品斜面長期低溫冷藏循環使用的情況，應根據實際使用設置合理的使用周期，及時補正新的成品斜面，此外在使用的過程中要正確認識液體增菌液是否算作1代的問題。菌的滅活方面，主要是結合日常規程開展，值得注意的是對“黑曲霉”的滅活要從嚴處理，且與其相關的廢棄物等要合理的標識運輸，避免造成二次污染環境。

2.3.3 期間核查

菌株的期間核查工作可結合菌傳代的驗證同步開展。對于菌的特性和純度的驗證工作，能配套相應生化分析設備的根據傳代的情況開展相應菌的鑒定工作，不能配套相應設備的可以配套相應的染色、鏡檢和特征培養基的性狀結果作為支撐性材料。對于工作用斜面，可定期觀察菌苔的生長狀態，結合每次試驗的進展情況，對工作用斜面的情況進行記錄，對于出現污染、變異和活性降低等情況的斜面應及時銷毀。

2.4 重視培養基的合理使用

2.4.1 驗收和驗證

培養基的驗收主要是對外觀的驗收，其中包括名稱、批號、廠家、效期、包裝完整性及相應的出廠報告等的核查登記，并形成相應的庫存臺賬。培養基的驗證，主要考察的是培養基性能的綜合評估，需借助相應的對照培養基作為參比，通過相關菌種的同等條件下的生長狀態來給出結論。在面臨邊緣性和風險性數據的考察分析時，驗證效果更佳理想的培養基，在結果的準確性和穩定性上更具優勢。

2.4.2 儲存和管理

培養基的儲存涉及2個方面，即未開封和開封后。未開封的培養基應按照相應培養基的儲存條件，集中存放于適宜的環境中，重點關注有特殊存儲要求的培養基，避免因條件不合適造成產品失效，對有塑料外包裝的盡量保證完整性。開封后應考慮吸潮對培養基的影響，在儲存的過程中可增加相應的吸潮設備或配置相應的大型干燥器等以保證存儲環境的穩定，對于開封后的效期問題，應結合具體的使用情況作出判定，可在使用過程做相應的性狀觀察并隨行在日常記錄中。

2.4.3 使用和處置

培養基的使用應配套相關的記錄，應體現配置的日期、數量、滅菌的條件、滅菌后的pH、配制人等信息，建議是臨用現配。對于提前預制好的瓊脂和液體類培養基應按照相應的儲存條件，在規定的效期內使用。此外，對于制備的過程應考慮對人體及環境的影響，有條件的實驗室建議在通風櫥內進行配制，條件不能滿足的應將相應的防護措施納入管理用以指導人員規范操作。對使用后的培養基建議按照廢棄做無害化處理，對于處理后的培養基是否按醫療廢棄物處置一直是爭論的話題，從嚴管理需要的配套的硬件設施和體系流程，同時接收單位的資質有一定的綜合性要求，在具體實施過程中存在一定差異性。

2.5 重視環境的日常維護

2.5.1 空調風機系統的運維

生物類實驗室對環境溫濕度及潔凈度等有著明確的要求，因此日常工作的開展過程中，為保障環境條件滿足試驗要求，需控制多個環境參數。除常規的清潔維護外，應重點關注環境中懸浮粒子和沉降菌的變化情況，在整個系統運行有序的情況下，這2個參數是能滿足實驗室的潔凈等級要求。出現異常變化時，除清潔帶來的影響外，應重點考慮風機的過濾系統，依次排查壓差、初效、中效、高效及進風口和出風口等位置，并根據實際使用情況更換相應的配套設施。

2.5.2 環境菌庫的建立

日常的環境監控過程中，建議根據實際情況，對沉降菌和浮游菌的監測結果進行匯總分析，對每個區域日常環境中采集的菌逐步建立相應的菌種庫，便于出現異常結果是開展溯源分析。菌種庫的信息建議要細致全面，能體現當時的環境條件、位置分布等，在條件允許的情況下配套相應的圖片、鏡檢及鑒定結果。

3 結語

生物實驗室的安全和有效運行需要軟件資料和硬件設備的共同提升而得以實現，同時在體系運行的全過程中，人員更是各流程環節的關鍵核心。整個行業仍是以人力為主導的體系架構，除完善軟硬件的建設外，梯次化配置人才隊伍，在經驗的傳承中實現管理和技術的革新，是符合當下時代的發展要求。面對全新的領域，既有發展機遇，又有風險挑戰，同時也對國家的頂層設計給出導向性意見，未來能否實現從有到優、由量轉質的蛻變，還需要在探索實踐總結的基礎上，強化融創性研究，為推動經濟社會的高質量發展持續攻堅。