实验室生物安全名词有哪些关键解释?

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第一部分:核心概念与原则

实验室生物安全

指在实验室活动中,采取一系列综合措施,防止实验人员、相关人员以及社会公众和自然环境因接触病原微生物或有毒有害物质而受到感染、伤害或污染,同时保护实验样本的完整性和真实性,确保实验活动安全有序进行的一门科学。

实验室生物安全名词解释

生物危害

指由微生物(如细菌、病毒、真菌、寄生虫)或其毒素、生物毒素、重组体、动物过敏原等生物因子,以及基因修饰生物体等,对人类、动植物或环境构成的潜在危害。

生物安全水平

根据所操作的生物因子的种类、传染性、感染后对个体的危害程度、以及所采取的防护措施的有效性,将实验室生物防护水平划分为不同等级,国际上通常分为BSL-1至BSL-4四个等级,对应动物实验室则为ABSL-1至ABSL-4。

生物安全柜

为操作原代培养物、菌毒株以及诊断性标本等具有潜在感染性实验材料时,用来保护操作者本人、实验室环境以及实验样品,使其避免暴露于上述操作过程中可能产生的感染性气溶胶和溅出物而设计的负压过滤排风柜,是实验室生物安全一级防护的核心设备。

气溶胶

指悬浮于气体介质中的粒径一般为0.001~100微米的固体或液体微粒,在实验室中,离心、混匀、移液、开盖等操作都可能产生感染性气溶胶,是呼吸道感染的主要途径。

实验室生物安全名词解释

医疗废物

指医疗卫生机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或间接感染性、毒性以及其他危害性的废物,在生物安全领域,特指含有生物危害的废物,如培养物、标本、一次性耗材等。


第二部分:实验室分级与操作规范

BSL-1 (生物安全水平一级)

  • 适用对象:已知对成人健康不造成危害,且对动物、植物或环境危害极低的微生物。
  • 操作规范:在标准的微生物学操作规程下进行,实验室入口处可张贴生物危害警告标志,不需要特殊通风设备。
  • 示例:用于教学的大肠杆菌 K-12 构建体、枯草芽孢杆菌等非致病性或机会性致病菌。

BSL-2 (生物安全水平二级)

  • 适用对象:对人或环境有中等潜在危害的病原体,可通过皮肤、黏膜、消化道等途径暴露感染。
  • 操作规范:在 BSL-1 的基础上,增加以下要求:
    • 实验室入口张贴生物危害警告标志,并限制进入。
    • 可能产生感染性气溶胶的操作必须在生物安全柜中进行。
    • 佩戴防护眼镜、实验服、手套等个人防护装备。
    • 制定并执行生物危害应急处置程序。
  • 示例:乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、流感病毒、沙门氏菌、弓形虫等。

BSL-3 (生物安全水平三级)

  • 适用对象:能通过呼吸道途径传播,引起严重甚至致命性疾病的本土或外来病原体。
  • 操作规范:在 BSL-2 的基础上,增加以下要求:
    • 实验室为独立的、可控出入的区域,双门通道。
    • 所有实验活动必须在 Class II 或 III 级生物安全柜中,或通过其他有效的物理隔离装置(如密封离心机杯)进行。
    • 实验室必须配备独立的送风、排风系统,确保气流方向由清洁区流向污染区,并经过高效过滤器过滤后排出。
    • 工作人员需经过专业培训,并进行健康监测。
  • 示例:结核分枝杆菌、布鲁氏菌、炭疽芽孢杆菌、SARS冠状病毒、MERS冠状病毒、高致病性禽流感病毒等。

BSL-4 (生物安全水平四级)

  • 适用对象:能引起严重且致命性疾病,易于通过气溶胶传播,目前缺乏有效治疗或预防手段的危险病原体。
  • 操作规范:最高级别的防护,在 BSL-3 的基础上,增加以下要求:
    • 通常为独立的建筑物或隔离区域。
    • 必须使用 Class III 级生物安全柜(即“手套箱”),或穿着正压式个人防护服,通过一个特殊的空气锁进入实验室。
    • 所有进入实验室的材料、物品必须经过严格的双高压灭菌或化学消毒程序才能移出。
    • 供水、供电、供气、排风等系统均需有冗余备份和紧急预案。
  • 示例:埃博拉病毒、马尔堡病毒、拉沙病毒、天花病毒等。

第三部分:人员与组织管理

生物安全负责人

由实验室设立单位任命,负责实验室生物安全全面管理的人员,其主要职责包括:制定和审核生物安全手册、监督规章制度的执行、组织安全培训、处理生物安全事件等。

实验室准入制度

指对进入实验室的人员进行资格审核和授权的管理制度,只有经过相关培训、考核合格,并经批准的人员才能进入相应级别的实验室工作。

健康监测

指对实验室工作人员进行定期的健康状况检查和评估,通常包括上岗前的体检、定期体检以及暴露后的跟踪随访,以预防和早期发现实验室获得性感染。

生物安全手册

实验室生物安全管理的纲领性文件,详细规定了实验室的生物安全方针、目标、组织结构、各级人员的职责、各项操作规程、应急预案、废弃物处理流程等内容,是实验室所有人员必须遵守的行动指南。


第四部分:应急与事件处理

暴露

指实验人员因皮肤、黏膜或伤口接触了感染性物质,或被感染性气溶胶、飞溅物污染,或被污染的锐器刺伤、割伤等情况。

生物安全事件

指在实验室活动中,发生或可能发生病原体泄漏、人员感染、环境污染等意外情况,可能对人员健康、环境或社会造成危害的事件。

应急预案

为应对可能发生的生物安全事件而预先制定的详细行动方案,内容包括:事件的报告流程、现场控制措施、人员疏散与救援、医疗救护、污染区消毒、信息发布等。

事故报告

指发生生物安全事件后,当事人或目击者必须立即向实验室负责人和生物安全负责人报告,并按照规定程序进行记录和处理的过程。


第五部分:设备与设施

高效空气过滤器

指对空气中粒径大于等于0.3μm的颗粒物,其过滤效率不低于99.97%的过滤器,是生物安全实验室和洁净室的核心部件,用于对送入和排出实验室的空气进行净化,防止病原体扩散。

个人防护装备

指为保护实验室人员免受生物、化学、物理等危害而穿戴或使用的各种装备的总称,在生物安全领域,主要包括:

  • 实验服/隔离衣
  • 手套
  • 护目镜/防护面罩
  • 呼吸防护器(如N95口罩、医用防护口罩)
  • 正压式个人防护服(用于BSL-4实验室)

锐器伤

指被针头、手术刀、玻璃制品等尖锐物体刺伤或割伤皮肤黏膜的意外伤害,是实验室人员发生血源性病原体(如HIV、HBV、HCV)职业暴露的主要途径。


第六部分:特殊领域

基因修饰生物体

指通过基因工程技术改变了其遗传物质的生物体,GMOs的生物安全是实验室生物安全的重要组成部分,需要对其潜在的环境释放风险和健康风险进行严格评估和管理。

生物安保

与生物安全密切相关但概念不同,生物安全主要关注“意外”的生物危害,目标是防止人员、环境和社区因实验室活动而受到无意的伤害,生物安保则主要关注“故意”的恶意使用,目标是防止病原体、毒素等生物材料被盗窃、滥用或恐怖袭击,以保护国家安全。

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