科学研究者在P4实验室进行适应性实验训练,科研人员穿着具有生命维护系统功能的正压防护服进入P4实验室
《人民日报》编辑表示,近年来,新的传染病在世界范围内有扩散的倾向。例如,2003年在我国发生的重症急性呼吸综合征(SARS)、2014年在非洲发生的埃博拉流行等,这些烈性病毒引起的疾病在给人类带来巨大恐慌的同时,也严重影响了世界经济和社会的发展
P4实验室(Protect4)是人类迄今为止建设的生物安全防护等级最高的实验室,根据国际惯例,只能在P4实验室研究埃博拉等烈性病毒。1月31日,中国首个P4实验室-中国科学院武汉国家生物安全实验室(武汉P4实验室)在湖北武汉竣工。这意味着今后中国人可以在自己的实验室独立开展烈性病原体的实验研究
整个实验大楼都像密封的箱子,污水处理、生命维护、过滤器等系统保障实验室的安全运行
新建的P4实验室位于武汉市江夏区的中国科学院武汉病毒所郑店区。从外观上看,与普通科学实验大楼没有明显区别。一进去,就会发现这个实验室确实不同。
进入实验室,整个实验大楼呈悬挂结构,像密封箱。最底层是污水处理和生命维护系统,第二层是核心实验室,第三层是过滤系统,第二层和第三层之间的夹层是管道系统,第一层是空调系统。事实上,整栋大楼只有第二层是真正的实验室区域,其他各层的任务是保证二层核心实验室的正常运行。中国科学院武汉分院院长、P4实验室主任袁志明说。
核心实验室区域面积300多平方米,厚金属门分为3个细胞实验室、2个动物实验室、1个动物解剖室和1个菌种保藏室、消毒室等。
与普通实验室不同,科研人员在进入P4实验室前必须更换专用的正压工作服,进行层层消毒,包括入浴、缓冲等步骤,整个过程至少需要30分钟
据介绍,新建的P4实验室可以同时容纳12名实验者,允许进入实验室的科学研究者必须接受严格的训练。目前,中国科学院武汉病毒所已有6名科研人员通过训练,取得法国BSL-4(相当于P4)的使用许可证,另外2名科研人员在国外接受训练。
据中国科学院武汉病毒所所长陈新文介绍,物理保护由隔离设备、实验室设计和实验实施三个方面构成,根据个人、环境和社会提供的保护程度,分为BSL-1、BSL-2、BSL-3和BSL-4四个等级。P4实验室归属于BSL-4档次,是人类迄今为止能够建造的生物安全防护档次最高的实验室。
根据国际惯例,只能在P4实验室研究埃博拉等烈性病毒。对于新发现的病毒,首先应该在高级生物安全实验室确定。陈新文说。
P4实验室可分为安全柜型实验室和正压服型实验室两种。安全柜型实验室比较传统,通过手套箱完成整个实验操作。其缺点是建设门槛低,内部尺寸狭小,不能满足和适应大型仪器的使用需求。
正压服型实验室有很大的工作空间,在里面工作时,实验人员必须穿个人防护正压服,安全性也非常高。目前,国际上新建的BSL-4实验室大多采用正压服型生物安全实验室,我国此次建成的实验室也属于此类。袁志明说。
实验室一直是单向气流,处于负压状态。科学研究人员通过独立的氧气供应系统呼吸,与外部空气无接触
实验室研究的对象是危害等级最高的烈性病毒,到底不安全吗?病毒会泄露吗?
安全性是我们考虑的首要问题。袁志明说,为此,主要采取两种措施保障。
首先,采用一些物理防护设施,确保实验室病原不感染人和环境泄漏。例如,所有空气都用高效过滤器过滤,所有污水都用污水处理系统灭菌,所有固体废弃物都用高压灭菌。
实验室采用不锈钢板、激光焊接的方式建设,保证密封性。同时,实验室里总是单向气流,处于负压状态,里面的东西不能出去,就像密封的箱子一样。袁志明说。
其次,对进入实验室的工作人员的保护措施也非常严格。科研人员人员通常两人一组进入实验室,穿着像宇航服一样的正压工作服,拥有独立的供气系统,将研究人员和实验室隔绝。人员出来时进行化学淋浴,消除正压工作服表面的病原等
记者在现场看到,实验者穿的正压工作服的头部是透明的充气罩,下端连接着蓝色的呼吸带,呼吸带的另一端挂在屋顶的配管上,科学研究者在防护服内进行呼吸循环
除此之外,实验室在设计之初也充分考虑了如何防止和应对地震等自然灾害。我们实验室抗震等级为八级,同时,一旦发生各种灾难性事件,立即启动最高等级的应急预案。袁志明说。