P4是世界上最安全的實(shí)驗(yàn)室嗎

 

  15年天津爆炸事件、清華何添樓火災(zāi)，16年上海中科院的火災(zāi)，一次次事故不斷挑戰(zhàn)著人們的神經(jīng)，生化實(shí)驗(yàn)室儼然成了最危險(xiǎn)的地方，讓廣大實(shí)驗(yàn)員戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢，如履薄冰，不禁疑惑：世界上就沒(méi)有最安全的實(shí)驗(yàn)室嗎?也許，有人會(huì)想到P4實(shí)驗(yàn)室。P4實(shí)驗(yàn)室真安全嗎?

 

P4實(shí)驗(yàn)室并非完全安全 生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室一般分為四級(jí)，按照密封程度來(lái)分，一級(jí)最低，四級(jí)最高，目前，只有武漢大學(xué)擁有武漢國(guó)家生物安全實(shí)驗(yàn)室(武漢P4實(shí)驗(yàn)室)，P4實(shí)驗(yàn)室一般用于研究利用烈性病原體，如埃博拉，SARA，或者是傳播機(jī)理尚未弄清的病毒。據(jù)悉，目前包括中國(guó)在內(nèi)，全球公開(kāi)擁有P4實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家僅有10個(gè)。

圖為武漢P4實(shí)驗(yàn)室。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)室呈懸掛式結(jié)構(gòu)，共分為4層。從下自上，底層是污水處理和生命維持系統(tǒng);第二層是核心實(shí)驗(yàn)室;第三層是過(guò)濾器系統(tǒng);最上一層是空調(diào)系統(tǒng)。 隔離正壓防護(hù)服，透明的充氣罩，藍(lán)色呼吸帶另外一端懸掛連接在屋頂?shù)墓艿郎?，這樣保證研究人員在防護(hù)服內(nèi)進(jìn)行呼吸循環(huán)，和外界空氣不發(fā)生任何接觸。

 

所有進(jìn)入P4實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)員必須接受嚴(yán)格的培訓(xùn)，據(jù)悉，當(dāng)初6名中科院武漢病毒所的科研人員獲得了法國(guó)BSL-4(相當(dāng)于P4)使用許可證書后才上崗。但事實(shí)是，在這樣的實(shí)驗(yàn)室里你就安全，可以“隨意”了嗎?

 

09年3月，德國(guó)漢堡BernhardNocht熱帶醫(yī)學(xué)研究所一名女科學(xué)家曾在為一只實(shí)驗(yàn)鼠注射埃博拉病毒時(shí)被刺到而被懷疑感染埃博拉病毒進(jìn)行隔離觀察，而這名女科學(xué)家出事的實(shí)驗(yàn)室恰恰就是P4實(shí)驗(yàn)室，所以，世界上最安全的實(shí)驗(yàn)室是?不好意思，沒(méi)有!只有心中有安全防護(hù)意識(shí)的實(shí)驗(yàn)員，才能保證自己的安全。

 

未知感染危險(xiǎn)率高目前高校實(shí)驗(yàn)室多為生物安全防護(hù)三級(jí)實(shí)驗(yàn)室(Biological safety protection third-level laboratory)，三級(jí)實(shí)驗(yàn)室一般適用于處理那些主要通過(guò)呼吸途徑使人感染甚至致死的微生物或病毒。 圖為科研人員在P3實(shí)驗(yàn)室分離非典型肺炎病原體 P3實(shí)驗(yàn)室規(guī)定，禁止在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室同時(shí)進(jìn)行兩種以上危險(xiǎn)微生物的操作，但是新加坡國(guó)立大學(xué)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)人員同時(shí)進(jìn)行了西尼羅河病毒和具有活性的SARS冠狀病毒研究，造成交叉感染，致使一名研究生感染SARS病毒。

 

P3實(shí)驗(yàn)室規(guī)定，處理危險(xiǎn)微生物前，研究人員需做好個(gè)人防護(hù)工作，而中國(guó)臺(tái)灣某病毒實(shí)驗(yàn)室研究人員在發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸艙內(nèi)的實(shí)驗(yàn)廢棄物塑料袋破損時(shí)，仍然未戴手套處理，感染SARS病毒。

 

根據(jù)科學(xué)家Sulkin和Pike調(diào)查的實(shí)驗(yàn)室相關(guān)感染3921例(來(lái)自5000多個(gè)生物實(shí)驗(yàn)室)數(shù)據(jù)顯示，低于20%的生物實(shí)驗(yàn)室獲得性感染與已知的事故有關(guān)，80%的報(bào)告事例與實(shí)驗(yàn)室人員暴露感染性氣溶膠(由固體或液體小質(zhì)點(diǎn)分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系，又稱氣體分散體系，如未燃盡的燃料所形成的煙)有關(guān)。

 

“這就說(shuō)明，八成的感染是未知的，而恰恰是這種未知的感染最難及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，造成的隱患最大。”在中科院生物物理研究所感染與免疫研究中心都培雙教授看來(lái)，極微小的氣溶膠是引發(fā)事故的罪魁禍?zhǔn)?。大多?shù)實(shí)驗(yàn)室在生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量高濃度含有害微生物的培養(yǎng)基、培養(yǎng)液，有些甚至未經(jīng)滅菌處理就直接外排，進(jìn)入下水管道。高校的下水道系統(tǒng)很多并非獨(dú)立，而是與周圍居民的下水道相連，有的甚至直接排到水溝里。

 

 圖為實(shí)驗(yàn)室研究人員。

 

雖然實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢棄物每次并不是很多，但日積月累，量還是很可觀的，需要加強(qiáng)統(tǒng)一處理監(jiān)管力度。生物實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液一般可分為化學(xué)性污染和生物污染兩種，其中化學(xué)污染又分為有機(jī)和無(wú)機(jī)。有機(jī)污染多為有機(jī)試劑和有機(jī)樣品污染，實(shí)驗(yàn)室中的有機(jī)試劑大部分情況下只是起溶劑的作用，因此，消耗的有機(jī)溶劑會(huì)以各種形式排放到周圍環(huán)境，排放量就相當(dāng)于消耗量。

 

有機(jī)樣品污染包括一些劇毒的有機(jī)樣品，如農(nóng)藥、苯并(α)芘、黃曲霉毒素、亞硝胺等。無(wú)機(jī)物污染有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的污染，重金屬污染，氰化物污染等。其中汞、砷、鉛、鎘、鉻等重金屬的毒性不僅強(qiáng)，且有在人體中有蓄積性。生物性污染包括生物廢棄物污染和生物細(xì)菌毒素污染，常見(jiàn)的生物廢棄物包括標(biāo)本，如尿液、血液、糞便、痰液等，實(shí)驗(yàn)用品，如器械、細(xì)菌培養(yǎng)基和指示劑。

 

世界上沒(méi)有最安全的實(shí)驗(yàn)室，任何被忽視的小細(xì)節(jié)都可能造成無(wú)法挽回的損失，作為奮斗在一線的實(shí)驗(yàn)室人員，天天與各種危險(xiǎn)的病毒、細(xì)菌打交道，更應(yīng)該懂得生命的可貴，嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的操作規(guī)范，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)室習(xí)慣，才能給自己量身打造一個(gè)“世界上最安全的實(shí)驗(yàn)室”。