第三章--实验室生物安全

微生物学检验《微生物学检验》国家卫生和计划生育委员会规划教材第三章实验室生物安全主讲肖光文本章内容第一节实验室生物安全概述1第二节生物安全实验室与设备要求2第三节生物安全实验室操作技术规范3学习目标学习目标：1.掌握：实验室生物安全和实验室生物安全保障的概念；BSL-2实验室安全操作技术规范；BSL-1、BSL-2在安全设备、个体防护方面的不同。2.熟悉：病原微生物危害程度分类等级和实验室生物安全防护水平分级；感染性物质的操作与处理。3.了解：临床微生物实验室布局及设计和建造要求。本章重点：★实验室生物安全的概念，BSL-2实验室生物安全设备要求、实验室分布及安全防护措施。★实验室生物安全防护水平分级。感染性物质的操作与处理。第一节实验室生物安全概述一、实验室生物安全与保障（一）实验室生物安全的概念和防护措施1．实验室生物安全的概念：实验室生物安全是指用以防止实验室发生病原体或毒素意外暴露及释放的防护原则、技术及实践。第一节实验室生物安全概述♦安全设备和个人防护（一）实验室生物安全的概念和防护措施2．实验室生物安全防护措施♦实验室设计与建造♦实验室生物安全管理规章制度♦安全操作规程生物安全柜第一节实验室生物安全概述1.概念：即单位和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。2.措施：♦病原体和毒素的贮存位置、接触人员资料、使用记录、运送记录、对材料进行灭活和（或）丢弃等情况的最新调查结果；♦相关人员的作用和责任；♦必要时公共卫生和安全保障管理部门在发生违反安全保障事件时的介入程度、作用和责任等；♦调查并纠正违规行为。（二）实验室生物安全保障的概念和措施二、微生物危害评估进行微生物危害度评估最有用的工具之一就是列出微生物的危险度等级。适当时还应考虑以下因素：♦病原微生物的致病性和感染量；♦暴露的潜在后果；♦自然传播途径；♦实验室操作所致的其他感染途径；♦病原微生物在环境中的稳定性；第一节实验室生物安全概述♦所操作病原微生物的浓度；♦病原微生物的宿主；♦从动物研究和实验室感染报告或临床报告中得到的信息；♦拟进行的实验操作（如超声处理、离心等）；♦可能会扩大微生物的宿主范围或改变病原微生物对于已知有效治疗方案敏感性的所有基因技术；♦当地是否能进行有效的预防或治疗。第一节实验室生物安全概述三、病原微生物的分类管理第一节实验室生物安全概述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》《实验室生物安全通用要求》(GB19489-2004)WHO《生物安全手册》(第三版，2004)四类在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物。Ⅰ级（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。Ⅰ级（无或极低的个体和群体危险）不太可能引起人或动物致病的微生物。三类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。Ⅱ级(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微生物。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。Ⅱ级（个体危险中等，群体危险低）病原微生物能够对人或动物致病，但对实验室工作人员、社区、牲畜或环境不易导致严重危害。实验室暴露也许会引起严重感染，但对感染有有效的预防和治疗措施，并且疾病传播的危险有限。管理条例通用要求WHO安全手册第一节实验室生物安全概述二类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生物。Ⅲ级（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微生物。Ⅲ级（个体危险高，群体危险低）病原微生物通常能引起人或动物的严重疾病，但一般不会发生感染个体向其他个体的传播，并且对感染有有效的预防和治疗措施。管理条例通用要求WHO安全手册第一节实验室生物安全概述一类能够引起人类或动物严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物。Ⅳ级(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，人与动物，动物与动物间传播的病原微生物。Ⅳ级（个体和群体的危险均高）病原微生物通常能引起人或动物的严重疾病，并且很容易发生个体之间的直接或间接传播，对感染一般没有有效的预防和治疗措施。管理条例通用要求WHO安全手册第一节实验室生物安全概述四、实验室生物安全的重要意义第一节实验室生物安全概述是建立病原微生物研究安全平台的需要是生物防护（国防）的需要是出入境检验检疫的需要是动物防疫的需要是传染病的预防与控制的需要是医院感染控制的需要GOARN监测网络离不开生物安全实验室第二节生物安全实验室与设备要求一、实验室生物安全防护水平分级《实验室生物安全通用要求》（GB19489-2008）根据生物安全实验室所操作的生物因子的危害程度及采取的防护措施，将生物安全实验室的生物安全防护水平分为4级。分级处理对象BSL-1对个体和群体低危害，不具有对健康成人、动物致病的致病因子。BSL-2对个体中等危害，对群体危害较低，对人和动物有致病性，但对健康成人、动物和环境不会造成严重危害。具有有效的预防和治疗措施。BSL-3对个体高度危害，对群体危害程度较高。通过直接接触或气溶胶使人传染上严重的甚至是致命疾病的致病因子，通常有预防和治疗措施。BSL-4对个体和群体具有高度危害性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明，或未知的、高度危险的致病因子。没有预防和治疗措施。第二节生物安全实验室与设备要求一、实验室生物安全防护水平分级危害等级生物安全水平实验室类型实验室操作安全设备Ⅰ级BSL-1（基础实验室）基础的教学、研究GMT不需要；开放实验台Ⅱ级BSL-2（基础实验室）初级卫生服务；诊断、研究GMT加防护服、生物危害标志开放实验台，此外需BSC用于防护可能生成的气溶胶Ⅲ级BSL-3（屏障实验室）特殊的诊断、研究在二级生物安全防护水平上增加特殊防护服、准入制度、定向气流BSC和／或其他所有实验室工作所需要的基本设备Ⅳ级BSL-4（高度屏障实验室）危险生物因子研究在三级生物安全防护水平上增加气锁入口、出口淋浴、污染物品的特殊处理Ⅲ级BSC或Ⅱ级BSC加正压服、双开门高压灭菌器（穿过墙体）、经过滤的空气与病原微生物危害等级相对应的生物安全水平、实验室类型、实验室操作以及主要安全设备的要求。第二节生物安全实验室与设备要求1.清洁区：为未被病原微生物污染的区域，包括办公室、休息室、培养基配制室与试剂储藏室等，此区域禁止带入细菌检验标本。2.半污染区：为可能被病原微生物污染的区域如缓冲间、工作服放置室、走廊等。3.污染区（操作区）：为已被病原微生物污染的区域，用于接收临床标本，进一步接种、分离培养、鉴定和药敏试验及结果报告等工作。（一）临床微生物实验室布局二、临床微生物实验室布局与基本要求第二节生物安全实验室与设备要求1．BSL-1和BSL-2实验室设计的安全原则在设计实验室时应考虑可能造成实验室安全问题的情况，主要包括：气溶胶形成处理高浓度微生物节肢动物和啮齿动物的侵扰仪器设备过多和过度拥挤无关人员未经允许进入实验室一些特殊样品和试剂使用的工作流程（二）实验室设计和建造的特殊要求第二节生物安全实验室与设备要求2．BSL-1设计和建造要求无需特殊选址每个实验室应设洗手池，宜设置在靠近出口处实验室的墙壁、天花板和地面应平整实验台面应防水，耐腐蚀、耐热实验室中的橱柜和实验台应牢固实验室如有可开启的窗户，应设置纱窗在实验室工作区外应有存放外衣和私人物品的设施实验室门应设有门禁系统，能控制进入实验室内应保证工作照明，避免不必要的反光和强光应有适当的消毒设备（二）实验室设计和建造的特殊要求第二节生物安全实验室与设备要求3．BSL-2设计和建造要求除了具备BSL-1实验室的设计和建造要求之外，还有如下要求：应设置实施各种消毒方法的设施，如高压灭菌器安全系统应当包括消防、应急供电、洗眼器以及应急喷淋装置实验室门宜带锁、可自动关闭。实验室的门应有可视窗实验室出口应有发光指示标志不需特殊的通风设备，可采取窗户自然通风，同时安装纱窗应有足够的储存空间摆放物品以方便使用有可靠和充足的电力供应和应急照明（二）实验室设计和建造的特殊要求第二节生物安全实验室与设备要求一级生物安全水平实验室示意图二级生物安全水平实验室示意图BSL-1实验室与BSL-2实验室安全设备和个体防护的要求区别：三、安全设备和个体防护第二节生物安全实验室与设备要求BSL-1实验室BSL-2实验室安全设备对高压灭菌、离心机安全罩没有要求，必要时可配生物安全柜应配备Ⅱ级生物安全柜、高压蒸汽灭菌器，根据实验内容，确定是否需要安装洗眼器个体防护工作服、手套防护服、手套、帽子、口罩、护目镜第三节生物安全实验室操作技术规范一、实验室准入要求1.禁止非工作人员进入实验室。参观实验室等特殊情况须经实验室负责人批准后方可进入。2.实验室的门应保持关闭。3.BSL-2实验室入口处应贴有国际通用的生物危害警告标志，其下部应注明实验室的生物安全等级、实验室名称、负责人姓名和联系电话等有关信息4.进入动物房应当经过特殊批准，禁止将无关动物带入实验室。第三节生物安全实验室操作技术规范二、实验室操作要求1.所有实验操作要按尽量减少微小液滴和气溶胶产生的方式来进行。2.以移液器吸取液体，禁止舔标签。3.应限制使用皮下注射针头和注射器。4.尽可能应用一次性注射器，用过的针头禁止折弯、剪断、折断、重新盖帽，禁止用手从注射器上取下针头。用过的针头必须放入防穿透的锐器盒中。非一次性利器必须放入锐器盒中并运送到特定区域进行高压灭菌。5.禁止用手处理破碎的玻璃器具。装有污染针、利器及破碎玻璃的容器在丢弃之前必须高压灭菌。第三节生物安全实验室操作技术规范二、实验室操作要求6.实验室必须制定并严格执行处理溢出物的标准操作规程。7.在处理完感染性实验材料和动物以及其他有害物质后，脱掉手套后及离开实验室前，都必须洗手。8.禁止在实验室工作区进食、饮水、吸烟、处理隐形眼镜、化妆及储存食物。9.每天工作结束后应消毒工作台面，具有潜在危害性的材料溅出后要随时消毒。第三节生物安全实验室操作技术规范二、实验室操作要求10.所有培养物、废弃物在运出实验室之前必须进行高压灭菌。需运出实验室灭菌的物品必须放在专用密闭防漏的容器内储存、运输。11.实验室的文件纸张只有保证未受到污染才可带出。12.将生物安全程序纳入标准操作规范或生物安全手册，由实验室负责人专门保管，工作人员在进入实验室之前要阅读规范并按照规范要求操作。13.工作人员要接受有关的潜在危险知识的培训，掌握预防暴露以及暴露后的处理程序。每年要接受一次最新的培训。第三节生物安全实验室操作技术规范三、感染性物质的操作与处理（一）感染性物质的操作1.标本采集：必须有掌握相关职业知识和操作技能的工作人员进行采集，并根据采集的标本中可能含有病原微生物的危害程度而采取相应的个人防护。2.标本运送：采集的标本应采取防止污染工作人员、患者及环境的方式在医疗机构内运送。第三节生物安全实验室操作技术规范（一）感染性物质的操作3.标本接收和打开：需要接收大量标本的实验室应当设专门的房间或空间。标本的内层容器应在生物安全柜内打开，并备好消毒剂。第三节生物安全实验室操作技术规范（一）感染性物质的操作4.血清分离：操作时应戴手套并注意眼睛和黏膜的防护。5.感染性物质冻干管的开启和储存：冻干管的开启应在生物安全柜中进行。首先清洁外表面，在管上靠近棉花或纤维塞的中部锉一痕迹，用一团酒精浸泡的棉花将管包起来以保护双手，然后从锉痕处打开。将顶部小心移去并按污染材料处理。缓慢向管中加入液体重悬冻干物，避免出现泡沫。第三节生物安全实验室操作技