探訪我國(guó)首個(gè)P4生物安全實(shí)驗(yàn)室

    □本報(bào)記者 王 丹□

1月30日，科研人員在P4實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行各項(xiàng)適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)演練。殷 剛攝

　　從武漢市中心向南驅(qū)車約1個(gè)小時(shí)到達(dá)武漢市江夏區(qū)，道路兩旁的房屋逐漸稀疏。車輛駛?cè)胫袊?guó)科學(xué)院武漢病毒研究所的大門，一棟灰白色、方方正正的建筑赫然聳立在園區(qū)西側(cè)。這里就是我國(guó)首個(gè)P4實(shí)驗(yàn)室，三面鄰山，交通便利，環(huán)境也相對(duì)獨(dú)立。

　　據(jù)該實(shí)驗(yàn)室主任、中國(guó)科學(xué)院武漢分院院長(zhǎng)袁志明介紹，國(guó)際上根據(jù)傳染病原的傳染性和危害性，將其分為4個(gè)不同的危害等級(jí)。埃博拉病毒、馬爾堡病毒、天花病毒等引起人類嚴(yán)重或致死性疾病，無(wú)預(yù)防和治療方法的病原被視為危害等級(jí)四級(jí)微生物，能夠防止上述致病性微生物擴(kuò)散的制度和人體防護(hù)措施是P4（Protection level4）生物安全實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)。

　　從外觀看，武漢P4實(shí)驗(yàn)室主樓就像一個(gè)超大的正方形盒子，建筑面積3000多平方米，棱角分明。

　　袁志明：實(shí)驗(yàn)室分為4層，底層是污水處理、制氧和生命保障設(shè)施等；二層是核心實(shí)驗(yàn)區(qū)，包括3個(gè)細(xì)胞水平實(shí)驗(yàn)室，2個(gè)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室，1個(gè)解剖間以及1個(gè)菌毒種保存間；三層為線路管道；四層是送排風(fēng)、生命維持等設(shè)備用房。

　　P4實(shí)驗(yàn)室是生物安全等級(jí)最高的實(shí)驗(yàn)室。在這里我們可以對(duì)包括埃博拉病毒在內(nèi)的自然疫源性病毒和其他新發(fā)病毒開展研究，包括快速檢測(cè)體系，分子流行病學(xué)、傳染病病原微生物學(xué)、治療性抗體、疫苗和藥物評(píng)價(jià)研究、生物因子風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究等。

　　P4實(shí)驗(yàn)室其實(shí)并不神秘，就是通過(guò)一系列的物理措施及嚴(yán)格的管理規(guī)范，確保操作者安全，確保環(huán)境安全，確保公眾安全。

　　進(jìn)入二層核心實(shí)驗(yàn)區(qū)，首先到達(dá)的是一圈并不寬敞的環(huán)形走廊，其中環(huán)繞的是真正進(jìn)行烈性病原體研究的實(shí)驗(yàn)室。在這里，傳統(tǒng)分割實(shí)驗(yàn)室的水泥墻壁被不銹鋼鋼板和超大玻璃窗代替，透過(guò)玻璃窗，能看到核心實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的二級(jí)生物安全柜、超低溫冰箱、顯微鏡和實(shí)驗(yàn)臺(tái)等諸多設(shè)備。

　　袁志明：核心區(qū)實(shí)驗(yàn)室的墻壁采用不銹鋼激光焊接，完全由中國(guó)公司完成，達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。一根根直徑2厘米左右的天藍(lán)色軟管從實(shí)驗(yàn)室的房頂垂下來(lái)，它們是生命支持管道，一端連接房頂上的空氣管線，另一端連接正壓工作服，向工作人員輸送空氣。在整個(gè)P4實(shí)驗(yàn)室中，核心實(shí)驗(yàn)區(qū)就像是“盒子中的盒子?！?

　　P4實(shí)驗(yàn)室分成兩種類型，安全柜型實(shí)驗(yàn)室和正壓服型實(shí)驗(yàn)室。其中，安全柜型生物安全實(shí)驗(yàn)室是一系列三級(jí)生物安全柜的串聯(lián)，病原體完全控制在安全柜內(nèi)，研究人員通過(guò)手套箱完成實(shí)驗(yàn)操作。由于此類實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行成本較低，建設(shè)門檻不高，很容易被恐怖分子利用，同時(shí)由于其尺寸狹小，難以滿足動(dòng)物實(shí)驗(yàn)以及大型設(shè)備需要，因此正壓服型生物安全實(shí)驗(yàn)室成為國(guó)際上新建P4實(shí)驗(yàn)室的主流。

　　記者看到，所謂的正壓工作服，外形酷似宇航服，充入空氣后，整個(gè)服裝會(huì)膨脹起來(lái)，頭部采用全透明設(shè)計(jì)，方便研究人員觀察周圍情況；同時(shí)正壓工作服內(nèi)配有耳麥，研究人員可以隨時(shí)與管控人員溝通。

　　袁志明：實(shí)驗(yàn)室的風(fēng)、水、物、人要進(jìn)行周密管控。工作人員從環(huán)形走廊進(jìn)入核心實(shí)驗(yàn)室，首先要在更衣區(qū)更換普通實(shí)驗(yàn)室服裝，再進(jìn)入另一道門穿上正壓防護(hù)服。核心區(qū)任何相鄰的門之間都有自動(dòng)連鎖裝置，防止兩個(gè)相鄰的門被同時(shí)打開，從而避免室內(nèi)空氣的流通。離開主實(shí)驗(yàn)室時(shí)還要經(jīng)過(guò)化學(xué)淋浴消毒正壓防護(hù)服表面，這些化學(xué)試劑足以消滅所有病菌。

　　核心實(shí)驗(yàn)室采用定向負(fù)壓系統(tǒng)和雙層過(guò)濾系統(tǒng)，保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣只能通過(guò)高效過(guò)濾器排放，不會(huì)隨意流向?qū)嶒?yàn)室外。需要帶出實(shí)驗(yàn)室的廢物首先要用潔凈袋包裝，然后通過(guò)雙扉滅菌器高溫消毒。廢水要通過(guò)活毒廢水處理裝置高溫高壓消毒。

　　在實(shí)驗(yàn)室的出口處有一道加設(shè)的門檻，地漏、通風(fēng)口等處也都設(shè)置了防護(hù)網(wǎng)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)還備有急救醫(yī)療設(shè)施和用品，并設(shè)立了隔離室或隔離區(qū)。

　　袁志明：整個(gè)實(shí)驗(yàn)室在硬件上對(duì)意外事故應(yīng)急處理做了周密部署。例如，為了避免因盛裝病毒、病毒試驗(yàn)樣品的器皿和試管因磕碰產(chǎn)生爆裂而導(dǎo)致的潑灑及至泄漏，不同級(jí)別實(shí)驗(yàn)室均設(shè)置獨(dú)立排放系統(tǒng)以及生物消毒存放池等設(shè)施。門檻和防護(hù)網(wǎng)是為了防止實(shí)驗(yàn)動(dòng)物逃逸。隔離和急救設(shè)施，則是以備高危實(shí)驗(yàn)人員因意外感染，對(duì)其進(jìn)行醫(yī)學(xué)觀察和救治。

　　此外，整個(gè)建筑工程的抗震設(shè)防類別為甲類，參照武漢市建筑標(biāo)準(zhǔn)，按提高設(shè)防烈度二度設(shè)計(jì)，地震作用及抗震措施均按8度設(shè)計(jì)。建筑內(nèi)部采取特殊密封措施，確保建筑墻體密閉。動(dòng)力采用雙電源供電，并設(shè)自備電源和應(yīng)急不間斷電源。所有生物安全設(shè)施設(shè)備（包括安全管理體系）在通過(guò)國(guó)家相關(guān)權(quán)威部門授權(quán)后才投入使用。