探访我国首个P4生物安全实验室

    □本报记者 王 丹□

1月30日，科研人员在P4实验室内进行各项适应性实验演练。殷 刚摄

　　从武汉市中心向南驱车约1个小时到达武汉市江夏区，道路两旁的房屋逐渐稀疏。车辆驶入中国科学院武汉病毒研究所的大门，一栋灰白色、方方正正的建筑赫然耸立在园区西侧。这里就是我国首个P4实验室，三面邻山，交通便利，环境也相对独立。

　　据该实验室主任、中国科学院武汉分院院长袁志明介绍，国际上根据传染病原的传染性和危害性，将其分为4个不同的危害等级。埃博拉病毒、马尔堡病毒、天花病毒等引起人类严重或致死性疾病，无预防和治疗方法的病原被视为危害等级四级微生物，能够防止上述致病性微生物扩散的制度和人体防护措施是P4（Protection level4）生物安全实验室的基础。

　　从外观看，武汉P4实验室主楼就像一个超大的正方形盒子，建筑面积3000多平方米，棱角分明。

　　袁志明：实验室分为4层，底层是污水处理、制氧和生命保障设施等；二层是核心实验区，包括3个细胞水平实验室，2个动物实验室，1个解剖间以及1个菌毒种保存间；三层为线路管道；四层是送排风、生命维持等设备用房。

　　P4实验室是生物安全等级最高的实验室。在这里我们可以对包括埃博拉病毒在内的自然疫源性病毒和其他新发病毒开展研究，包括快速检测体系，分子流行病学、传染病病原微生物学、治疗性抗体、疫苗和药物评价研究、生物因子风险评估研究等。

　　P4实验室其实并不神秘，就是通过一系列的物理措施及严格的管理规范，确保操作者安全，确保环境安全，确保公众安全。

　　进入二层核心实验区，首先到达的是一圈并不宽敞的环形走廊，其中环绕的是真正进行烈性病原体研究的实验室。在这里，传统分割实验室的水泥墙壁被不锈钢钢板和超大玻璃窗代替，透过玻璃窗，能看到核心实验室内的二级生物安全柜、超低温冰箱、显微镜和实验台等诸多设备。

　　袁志明：核心区实验室的墙壁采用不锈钢激光焊接，完全由中国公司完成，达到国际标准。一根根直径2厘米左右的天蓝色软管从实验室的房顶垂下来，它们是生命支持管道，一端连接房顶上的空气管线，另一端连接正压工作服，向工作人员输送空气。在整个P4实验室中，核心实验区就像是“盒子中的盒子。”

　　P4实验室分成两种类型，安全柜型实验室和正压服型实验室。其中，安全柜型生物安全实验室是一系列三级生物安全柜的串联，病原体完全控制在安全柜内，研究人员通过手套箱完成实验操作。由于此类实验室运行成本较低，建设门槛不高，很容易被恐怖分子利用，同时由于其尺寸狭小，难以满足动物实验以及大型设备需要，因此正压服型生物安全实验室成为国际上新建P4实验室的主流。

　　记者看到，所谓的正压工作服，外形酷似宇航服，充入空气后，整个服装会膨胀起来，头部采用全透明设计，方便研究人员观察周围情况；同时正压工作服内配有耳麦，研究人员可以随时与管控人员沟通。

　　袁志明：实验室的风、水、物、人要进行周密管控。工作人员从环形走廊进入核心实验室，首先要在更衣区更换普通实验室服装，再进入另一道门穿上正压防护服。核心区任何相邻的门之间都有自动连锁装置，防止两个相邻的门被同时打开，从而避免室内空气的流通。离开主实验室时还要经过化学淋浴消毒正压防护服表面，这些化学试剂足以消灭所有病菌。

　　核心实验室采用定向负压系统和双层过滤系统，保证实验室内的空气只能通过高效过滤器排放，不会随意流向实验室外。需要带出实验室的废物首先要用洁净袋包装，然后通过双扉灭菌器高温消毒。废水要通过活毒废水处理装置高温高压消毒。

　　在实验室的出口处有一道加设的门槛，地漏、通风口等处也都设置了防护网。实验室内还备有急救医疗设施和用品，并设立了隔离室或隔离区。

　　袁志明：整个实验室在硬件上对意外事故应急处理做了周密部署。例如，为了避免因盛装病毒、病毒试验样品的器皿和试管因磕碰产生爆裂而导致的泼洒及至泄漏，不同级别实验室均设置独立排放系统以及生物消毒存放池等设施。门槛和防护网是为了防止实验动物逃逸。隔离和急救设施，则是以备高危实验人员因意外感染，对其进行医学观察和救治。

　　此外，整个建筑工程的抗震设防类别为甲类，参照武汉市建筑标准，按提高设防烈度二度设计，地震作用及抗震措施均按8度设计。建筑内部采取特殊密封措施，确保建筑墙体密闭。动力采用双电源供电，并设自备电源和应急不间断电源。所有生物安全设施设备（包括安全管理体系）在通过国家相关权威部门授权后才投入使用。