实验室生物安全和职业暴露简介

实验室生物安全简介周刚主要内容一、实验室生物安全概论二、实验室生物安全法律法规和标准三、实验室生物安全管理四、艾滋病职业暴露预防和处理一、实验室生物安全概论与致病微生物打交道就存在安全问题1976年英国某医学实验室的工作人员体检时发现结核菌感染者比其他人员高5倍1978年英国报告一个商业洗衣房因清洗来自一Q热实验室的内衣裤及外衣时发生6例雇员和1例参观者感染Q热1974年丹麦某医院临床生化检验室的工作人员肝炎发病率比普通人群高出7倍1992年美国报告因工作感染爱滋病的人员13例，其中有1例是实验室工作者，12例是临床医生或护士1993年国内某医院报告225名医院工作人员HBV检测结果，医生护士、食堂工作人员、检验人员、其中检验人员感染率最高，阳性率为81.2%。多为主观估计错误及操作失误引发最易受感染的人员依次为：实验室操作人员、动物饲养员、实验室技工、清洁员、文书人员、来访人员。门卫人员很少受感染。什么是实验室生物安全是指当实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及其毒素时，通过在实验室设计建造、使用个体防护装置、严格遵从标准化的工作及操作程序和规程等方面采取综合措施，确保实验室工作人员不受实验对象侵染，确保周围环境不受其污染。实验室生物安全防护目的保护操作者保护环境保护被操作对象生物安全实验室生物安全实验室biosafetylaboratory：通过防护屏障和配套管理措施，达到生物安全要求的生物实验室和动物实验室。包括主实验室及其辅助用房。防护屏障是通过规范的实验室设计、建造，实验室设备、个人防护装备等实现的。管理措施是建立实验室生物安全体系，严格遵从标准化的操作程序和管理制度等实验室生物安全的重点任务是实验室感染的控制，对周围环境影响的控制以及对感染性材料的管理控制。生物安全实验室的构成硬件：一级防护屏障二级防护屏障软件：管理机构规章制度标准操作程序良好的行为习惯生物安全实验室一级防护屏障一级防护屏障primarybarrier是通过个人防护装备、生物安全柜、负压罩等实现的操作者和被操作对象之间的隔离。一级防护包括两方面内容：（1）生物安全柜(biologicalsafetycabinet,BSC)和类似的设备等（2）个人防护装备(personal一级防护生物安全柜biosafetycabinet防止操作过程中含有危害性或未知生物气溶胶散逸的空气净化安全装置。核心是：高效滤器（HEPA)和风机生物安全柜的作用主要的保护屏障，防止生物有害气溶胶逃逸.保护操作人员-负压保护周边环境-HEPA可以保护样品-层流生物安全柜分级I级生物安全柜---保护工作人员和环境II级生物安全柜---保护工作人员、环境和试样（产品）III级生物安全柜---采用手套箱更严格地保护工作人员、环境和试样（产品）ClassII生物安全柜的分类A型生物安全柜II级1.A1型生物安全柜(无排风管路)70%柜内循环，30%空气排出，工作窗口流速为0.38m/s2.A2型生物安全柜(有排风管路)70%柜内循环，30%空气排至室外，工作窗口流速为0.51m/sB型生物安全柜3.II级B1型生物安全柜30%柜内循环，70%空气排出,工作窗口流速为0.51m/s4.II级B2型生物安全柜100%空气排出,工作窗口流速为0.51m/s安全柜的选择A类:用于不涉及有害化学品的日常的微生物实验B类:适用于操作放射性核素和挥发性化学品选A类还是B类生物安全柜的关键：不是生物因素，而是操作人员是否会用到挥发性的有害物质或放射性物质……II级生物安全柜内的准备工作在开始工作之前，准备一张特别的活动所需的材料检查清单，在生物安全柜内的放置必要的材料。因为安全柜的气幕防护屏障是很脆弱的，做好充分的准备是为了在正式工作时减少手臂穿越气幕的运动次数。操作者手臂横向快速地进出安全柜会干扰气幕，并损害安全柜所提供的局部防护屏障。手臂垂直于安全柜的操作口，进出时缓慢的移动，将减少这种危险。房间其他人员的活动（例如，迅速运动，开、关房间门等）也同样可以干扰安全柜的空气保护屏障。在开始工作之前，操作者应该调整凳子高度，使自己的脸在前操作口之上。在手臂放进安全柜内大约一分钟之后，才能进行实验操作。这样可以使安全柜稳定，并且能让气流“清扫”掉手和臂表面的微生物污染物。当操作者的胳膊横放在前面的格栅上的时候，房间空气可能直接流动到安全柜的工作区域，而不是通过前面的格栅进风。轻微地提高胳膊会缓和这个问题。前面的格栅绝对不能让研究记录、废弃的塑料包装和吸液装置等阻挡。所有的操作应该在距离前面的格栅4英寸里面的工作面上进行。工作前的净化在开始工作之前要让安全柜的风机至少运行3-5分钟使安全柜内的空气进行净化。安全柜的工作台面、内壁（不包括送风滤器扩散板）和观察窗的内表面用消毒剂擦拭。再用无菌蒸馏水进行擦拭以清除残余的消毒剂。放到安全柜的容器和材料的表面应该以70%的乙醇擦拭，以减少将环境的杂菌带到安全柜内。定期的对孵箱和冰箱进行消毒生物安全柜内部材料的放置在安全柜的工作台面上可以放一块塑料衬底的能吸水的毛巾。所有的材料应该放在离安全柜前面的格栅和后面工作台面的边缘尽可能远的位置。容易产生气溶胶的设备（例如，旋转搅拌器，台式离心机）应该靠近安全柜的后部放置。操作时的动作应该从工作台面的清洁区到污染区。安全柜内材料的放置洁净培养物（左边）可以进行接种（中心）；用过的污染吸管放在浅的平底盘里，而其它污染的材料可以放在生物危害包（右边）中。这安排对于习惯于左手操作的人要颠倒过来。洁净污染II级生物安全柜内的操作在生物安全柜内所进行的许多普通过程可能产生喷溅或气溶胶。应该始终采用良好的微生物学技术，减少喷溅和气溶胶产生。II级生物安全柜的设计可以使水平方向喷出的孢子在14英寸的传播距离以内被安全柜向下流动的气流所俘获。因此，保持干净的材料离开产生气溶胶的活动至少1英尺以外将会减少交叉污染的可能性。个人防护装备(PersonalProtectiveEquipment,PPE)定义：是指用于防止工作人员受到物理、化学和生物等有害因子伤害的器材和用品。用途：在生物安全实验室中，这些器材和用品主要是保护实验人员免于暴露于生物危害物质（气溶胶、喷濺物以及意外接种等）危险的一种物理屏障。个人防护装备防护部位：1、眼睛、2、头面部、3、呼吸道4、躯体、5、手、足6、耳（听力）个人防护装备装备包括：1、眼镜安全镜、护目镜、紧急洗眼装置）2、口罩、面罩、防毒面具3、帽子4、防护衣(实验服、隔离衣、连体衣、围裙)5、手套6、鞋套等。７、听力保护器二级防护屏障secondarybarrier：是生物安全实验室和外部环境的隔离，也称二级隔离生物安全实验室二级防护屏障实验室的设施结构通风空调系统给水排水电气和控制系统二级隔离的防护能力取决于实验室分区和定向气流一般按照实验因子污染的概率把实验室分为洁净、半污染和污染三个区实验室分区的概念清洁区：是指在正常情况下不可能有实验因子的污染的区域。半污染区：是指在正常情况下只有轻微污染可能的区域。此区的功能是大量的准备工作,例如培养基、细胞、制剂的配制、低温冰箱的放置等。在此工作的人员要做好个人防护,如穿上一层防护服、戴口罩和手套等。污染区：是指操作实验因子的地方(BSL-3中心实验室),在操作过程中一定会有污染的区域,有潜在严重污染的可能。微生物危害等级分类《中国医学微生物菌种保藏管理办法》（1985年，卫生部批准实施）《实验室生物安全通用要求》《病原微生物实验室生物安全管理条例》与国外危害等级排序相反微生物危害等级(GB19489)GB19489-2004《实验室生物安全通用要求》（2004年10月1日实施）分级依据微生物的致病性；传播方式和宿主范围；具有的有效预防措施；具有的有效治疗措施分级危害等级I（低个体危害，低群体危害）危害等级Ⅱ(中等个体危害，有限群体危害)危害等级III（高个体危害，低群体危害）危害等级Ⅳ(高个体危害，高群体危害)微生物危害程度分级危险等级I（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。危险等级Ⅱ(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体。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。微生物危害程度分级危险等级III（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体。危险等级Ⅳ(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，或动物与人，或人与动物，或动物与动物间传播的病原体。微生物危害等级(国务院条例)《病原微生物实验室生物安全管理条例》分级依据病原微生物的传染性、感染后对个体或者群体的危害程度将病原微生物分为四类一类是指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二类是指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微生物危害等级(国务院条例)三类是指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四类是指在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物第一类、第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物各种病原微生物的危害等级分类参见卫生部《病原微生物名录》生物安全分级根据所操作的生物因子的危害程度和采取的防护措施，将生物安全防护水平(biosafetylevel，BSL)分为4级，Ⅰ级防护水平最低，Ⅳ级防护水平最高。以BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4表示实验室的相应生物安全防护水平。生物安全实验室的分级实验室分级处理对象危险等级BSL-1对人体和环境危害较低，不会引发健康成人疾病Ⅰ级四类BSL-2对人体和环境有中等危害或具有潜在危险的致病因子Ⅱ级三类BSL-3主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致命疾病的致病因子。通常有预防治疗措施Ⅲ级二类BSL-4对人体有高度危险性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明的微生物。尚无预防治疗措施Ⅳ级一类BSL-1实验室实验室的门应有可视窗并可锁闭，门锁及门的开启方向应不妨碍室内人员逃生。应设洗手池，宜设置在靠近实验室的出口处。在实验室门口处应设置挂衣装置，可将个人服装与实验室工作服分开放置。实验室的墙壁、天花板和地面易清洁、不渗水、耐化学品和消毒剂的腐蚀。地面应防滑，不得铺设地毯。BSL-1实验室实验室台柜和座椅应稳固，边角应圆滑。实验室台柜等和摆放应便于清洁，实验室台面应防水，耐腐蚀、耐热和坚固。实验室应有足够的空间和台柜等摆放实验室设备和物品。应根据工作性质和流程合理摆放实验室设备、台柜、物品等，避免相互干扰、交叉污染，并不妨碍逃生和急救。实验室可以利用自然通风。如果利用机械通风，应避免交叉污染。BSL-1实验室如果有可开启的窗户，应安装可防蚊虫的纱窗。实验室内应避免不必要的反光和强光。若操作刺激或腐蚀性物质，应在30内设洗眼装置，必要时应设紧急喷淋装置。若操作有毒、刺激、放射性挥发物质，应在风险评估的基础上，配备适当的负压排风柜。BSL-1实验室若使用高毒性、放射性物质，应配备相应的安全设施、设备和个体防护装备，应符合国家、地方的相关规定和要求。若使用高压气体和可燃气体，应有安全措施，应符合国家、地方的相关规定和要求。应设应急照明装置。应有足够的电力供应。BSL-1实验室应有足够的固定电源插座，避免多台设备使用共同的电源插座。应有可靠的接地系统，应在关键接点安装漏电保护装置或监测报警装置。供水