生物安全实验室的分类与分级

生物技术是21世纪科学和产业发展的关键领域之一，而生物安全实验室又是发展这一领域的重要基础，那么到底什么是生物安全实验室？它又有什么样的分类与等级划分？建立生物安全实验室对我国生物安全和科学研究有什么重大意义？本节将为您展开详细的介绍。

作者：大阪大学 陈宇明

生物安全实验室的分类和分级

生物安全实验室根据所操作致病性生物因子(细菌、病毒等)的传播途径可分为A类和B类。A类指操作非经空气传播生物因子的实验室；B类指操作经空气传播生物因子的实验室。B类又可分为B1类和B2类两小类。B1类生物安全实验室指可有效利用安全隔离装置进行操作的实验室；B2类生物安全实验室指不能有效利用安全隔离装置进行操作的实验室。

根据实验室所处我们理对象的生物危害程度和采取的防护措施，把生物安全实验室分为四级，其中一级对生物安全隔离的要求最低，四级最高。一般以BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4（BSL: Biosafety Level 生物安全等级）进行分级，这些级别的设置是为了更好地保护实验室工作人员和周围环境。

以下是每个生物安全级别的解释，防护的不同之处及应用举例。（每个级别都利用先前级别的保护，并以此为基础）：

BSL-1：作为四个生物安全等级中的最低风险等级，适用于存在低风险的微生物和病原体的研究工作。对健康成年人没有或几乎没有感染威胁。在BSL-1实验室中进行操作可在开放式工作台上进行，且个人防护设备最少。可用标准门将实验室和设施与其他部分分隔开。应用举例：大肠杆菌等非致病性菌株在BSL-1实验室中进行研究。

BSL-2：此级别涵盖中度危险因素和导致轻度疾病的实验室。在此级别环境中的保护包括带有面罩的个人防护用品，使用生物安全柜（BSC）以及对人员进行危险物质处理方面的培训。实验室通常会具有自动关闭的门，在过滤掉废气后，房间很可能处于负压状态。应用举例：甲，乙或丙型肝炎病毒是可以在BSL-2实验室内处理的。

BSL-3：在生物安全性前两个级别的基础上，第3级设施将涉及可能通过吸入感染而致死的细菌或病毒的实验。对这些可通过空气进行传播的微生物进行操作的人员通常将进行免疫接种，并佩戴重负荷的个人防护用品和呼吸器。所有危险工作均在生物安全柜中进行，实验室将配备带锁和定向气流的双自动关闭门，以去除和过滤受污染的空气。工作服和工具也将被销毁并安全处置。应用举例：BSL-3级别实验室可开展针对黄热病或肺结核等疾病的研究。

BSL-4：作为最高的生物安全性，BSL-4实验室内进行具有极度高危险性的剧毒材料研究和气溶胶传播疾病研究，这些疾病几乎都是致命的，并且没有可用的疫苗或治疗方法。这些实验室的人员必须穿着高于之前等级要求的所有个人防护用品以及全身供气的正压服。对危险生物进行的一切研究工作都将在生物安全柜内进行，所有材料和衣服都将被净化或破坏。人员将接受严格的培训，以处理特定的危险物质和学会足够的个人防护措施。该级别实验室将与其他任何主要建筑物隔离，并安装大量自动门和气闸。实验室将拥有自己的专用空气供应以及真空管线和净化程序。要求BSL-4安全等级的实验室很少，通常是政府运营或大学研究机构。应用举例：BSL-4实验室将进行对埃博拉和生物武器等的研究。

建立生物安全实验室的重要意义

生物安全实验室的直接目的是保证研究人员不受实验因子的伤害，保护环境和公众的健康，保护实验因子不受外界因子的污染。同时也是为了建立科学、安全地研究传染病的平台，以便人类彻底战胜各种传染病，保障公共卫生安全。

我国政府一向从保证人民健康和促进社会经济发展的根本目的出发，把传染病防治作为卫生工作的重要组成部分，并取得了巨大成就。但是，随着世界环境的变化，我们正面临着新的挑战。例如，我国乙型肝炎病毒携带者占世界1/3；我国现有结核病人500万，占世界1/4，每年死亡人数大约15万人，是青年人的第一杀手； 据不完全统计，全球发现的32种新传染病有一半以上已经在我国出现。

2002年11月中旬在广东开始出现的“传染性非典型肺炎”(SARS)和2020年出现在武汉的新型冠状病毒肺炎严重威胁到我国国民生命安全。还有些发源于国外的传染病，如埃博拉出血热、马尔堡出血热、拉沙热等都是目前无法治疗的烈性传染病，一旦传人后果不堪设想。因此，我们必须加强生物防护能力的建设，提高实验室研究能力，以应对下一场可能到来的公共卫生危机。

二十世纪下半叶，生命科学与技术异军突起，日新月异，取得了极为辉煌的成就。但是，一个不容忽视的问题却摆在我们的面前，生命科学和技术的迅速发展在给人类带来福音的同时，也可能给人类造成生物威胁。因此，生物安全实验室的建立无疑加强了我国的生物国防安全。

我们不断面临着新的国际政治、经济和军事环境，生物威胁已经不仅局限于生物(战)恐怖，还包括生物事故、生物灾难、新发传染病、动物疫病，对国家安全、社会稳定、人民健康、经济发展带来巨大威胁等。目前畜牧业已成为我国农村经济的重要组成部分，其产值占农业总收入比重已超过30％。但我国动物防疫形势不容乐观，动物疫病每年造成200亿元的直接损失和300亿元的间接损失，成为畜牧业发展的瓶颈。更为严重的是，已有的和新发的人畜共患病一旦传播给人造成流行，后果不堪设想，因此建立生物安全实验室也是动物防疫的需要。

我国改革开放以来，经济稳步快速发展，国际地位不断提高，国际往来日益频繁，进出口额不断扩大，出入境人员、物资中有关生物安全的课题面临新的挑战。一方面要完善规章制度加强管理，另一方面更要提高各种生物危害的侦察能力、实验室的检测能力，特别是要加强对具有潜在威胁、国内没有的和未知的病原微生物的检验工作。

此外，在全球，医院感染已经成为重大问题。2003年SARS流行期间，我国医院内感染病例占病人总数的20％左右，医护人员高比例的感染造成了社会的极大恐慌。实际上，医护人员的职业性感染早就存在，例如结核病房医护人员和临床检验人员的感染率远高于正常人群，因此临床检验工作也需要生物安全实验室。

最后，GOARN监测网络离不开生物安全实验室 GOARN监测网络是WHO建立的全球传染病突发预警和应对的网络(The Global Outbreak Alert and Response Network，GOARN)。它是成员国内，地区、实验室、国际组织等形成的专业技术协作网络，它有效使用各方面资源应对传染病的威胁，抵御突发传染病的全球传播。

参考文献：

National Research Council. Biosafety in the Laboratory: Prudent Practices for Handling and Disposal of Infectious Materials. Washington, DC: The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/1197.

World Health Organization. Laboratory biosafety manual. – 3rd ed. ISBN 92 4 154650 6 (LC/NLM classification: QY 25) WHO/CDS/CSR/LYO/2004.11

章欣. 生物安全4级实验室建设关键问题及发展策略研究[D].中国人民解放军军事医学科学院,2016.

周登仁,李明奎,王艳燕,黄桂花.实验室生物安全和实验室分级及适用范围[J].中国热带医学,2005(02):344-345.

白翠,刁鹏翔,王楠,郑聪,李海燕.生物安全实验室的一些概念[J].吉林畜牧兽医,2020,41(03):60.

中国生物器材网-生物安全实验室的分级与分类http://www.bioequip.com/showarticle.asp?ID=453083539

维基百科 生物安全等级https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%82%A4%E3%82%AA%E3%82%BB%E3%83%BC%E3%83%95%E3%83%86%E3%82%A3%E3%83%BC%E3%83%AC%E3%83%99%E3%83%AB