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　　作者 | 浪潮擊水，法學(xué)&軍事愛好者

　　如果你喜歡看科幻片的話，相信對這樣的情景并不陌生：某種病毒突然爆發(fā)并迅速傳播，往往只是一點(diǎn)小傷口，甚至只是暴露在空氣中就足以感染甚至死亡，令人無處遁逃……

　?。ㄉ镂ｋU(xiǎn)標(biāo)識——如果在街上看到一定要遠(yuǎn)離并及時(shí)報(bào)警）

　　現(xiàn)實(shí)雖然沒有科幻電影中描述的那么恐怖，但病毒及傳染病帶給人的恐懼，經(jīng)歷過2003年“非典”時(shí)期的人想必至今心有余悸。

　　正是在這樣的背景下，中國建設(shè)了國內(nèi)首座BSL-4實(shí)驗(yàn)室，用來滿足國家傳染病防治，維護(hù)生態(tài)環(huán)境安全以及國防建設(shè)的需要。

　?。ㄖ袊鬃鵅SL-4實(shí)驗(yàn)室剛落成時(shí)）

　　（一）生物本無貴賤之分，危險(xiǎn)卻有高下之別

　　BSL（biosafety level）即生物安全等級，是科學(xué)家對生物實(shí)驗(yàn)室里的研究對象——各種微生物的一種危險(xiǎn)度劃分，一共分為四級。

　　生物安全等級為一級的實(shí)驗(yàn)對象是所有微生物的“弟中弟”，這一級別的實(shí)驗(yàn)室適合于我們都非常熟悉的病源，例如麻疹病毒或者腮腺炎病毒，這些病原體不會經(jīng)常引發(fā)健康成人疾病，對于實(shí)驗(yàn)人員和環(huán)境潛在危險(xiǎn)很小。

　　這一級別的生物實(shí)驗(yàn)室，基本不需要特別的安全設(shè)施，一般按照高中學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)微生物操作進(jìn)行試驗(yàn)就沒問題。

　　生物安全等級二級與一級相去不遠(yuǎn)，適合于對人和環(huán)境有中度潛在危險(xiǎn)的病源，但與一級實(shí)驗(yàn)室相區(qū)別的是，實(shí)驗(yàn)室人員均需要接受過病源處理方面的特殊培訓(xùn)，并由有資格的科學(xué)工作者指導(dǎo)。

　　對于某些可能產(chǎn)生傳染性氣溶膠或飛濺物的過程——例如普通的流感病毒——應(yīng)該在生物安全柜或者其他物理遏制設(shè)備中進(jìn)行。

　　以上都屬于入門級的生物實(shí)驗(yàn)。

　?。ㄏ鄬Α伴_放”的BSL-2實(shí)驗(yàn)室）

　　生物安全三級的標(biāo)準(zhǔn)，則是現(xiàn)代科學(xué)應(yīng)用于臨床、診斷、教學(xué)、研究或者生產(chǎn)設(shè)施中最廣泛應(yīng)用的安全標(biāo)準(zhǔn)等級，在此安全標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)驗(yàn)的病毒若因?yàn)楸┞抖?，會引發(fā)嚴(yán)重的、可能致死的疾病，但是面對此類型的病原，人類仍有治愈方法，例如結(jié)核分枝桿菌，可以使用利福平、異煙肼、乙胺丁醇、鏈霉素等藥物作為一線藥物。

　　而作為生物安全的最高等級，BSL-4等級生物實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)的病原是一些極易傳播的、沒有有效疫苗或者治療方法，不知道其傳播方式甚至不知道其病原體的極其危險(xiǎn)的有毒物質(zhì)，致命性極強(qiáng)，例如埃博拉病毒，實(shí)屬病毒屆的“最強(qiáng)王者”了。

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　　也正因如此，世界上的BSL-4實(shí)驗(yàn)室技術(shù)水平要求極高，費(fèi)用開銷巨大，限制了諸多國家的研究和建造。

　　（二）“能操作”和“跑不了”的，BSL-4實(shí)驗(yàn)室難就難在兩次隔離

　　如上面所說，BSL-4實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)對象都是諸如埃博拉病毒、馬爾堡病毒這種既“活潑”又兇悍的“敵人”，因此在安全的條件下保證實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，讓研究人員既能安全操作，又要保證危險(xiǎn)的種子不散播到外界，這就是如何實(shí)現(xiàn)“兩次隔離”的困難。

　　1.如何防止實(shí)驗(yàn)人員受到感染（一次隔離）

　　在生化實(shí)驗(yàn)最頻繁的冷戰(zhàn)時(shí)期，有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示，截止1976年共發(fā)生實(shí)驗(yàn)室獲得性感染事件3000多例，排除幾十年前沒有科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)微生物操作準(zhǔn)則以及技術(shù)的落后，站在新世紀(jì)的生物實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來看，工作人員的發(fā)病率也比普通人平均高5到7倍。

　　這對于在BSL-4實(shí)驗(yàn)室的工作人員可不是一個好消息，畢竟天天都參與研究并且長時(shí)間地接觸完全不可治愈的病原。

　?。ㄟ@是早年全球高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室發(fā)生過的部分事故）

　　2.如何防止病原逃逸到外界環(huán)境（二次隔離）

　　二次隔離的難度在于實(shí)現(xiàn)最大的容錯率和最小的失誤率，因?yàn)锽SL-4實(shí)驗(yàn)室中的病原體，一旦泄露，那真的就算是“生化危機(jī)”了。

　　1979年4月的斯維爾德洛夫斯克的炭疽泄露事件，被稱為“生物切爾諾貝利”，雖然只是等級BSL-3的病原在人煙稀少的西伯利亞的傳播，且根據(jù)專家估計(jì)飄出污染物不超過一千克，而炭疽孢子的質(zhì)量更是不超過一克，但是炭疽傳染性極強(qiáng)的特點(diǎn)仍然導(dǎo)致超過1000人死亡，而泄露的原因僅僅只是生產(chǎn)炭疽的工廠通風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)沒有按時(shí)清潔未發(fā)揮作用。

　　在事后的處理中，蘇聯(lián)軍方在醫(yī)院和平民區(qū)都大量噴灑氯水，在工廠附近的街道表面的泥土甚至都被挖走了一層以防止炭疽“死而復(fù)生”，若是換成諸如埃博拉病毒這種致死率更高，傳染性和生存能力更強(qiáng)的病原，后果更是不堪設(shè)想。

　　（三）雖不能笑傲群雄，亦屬迎頭趕上——中國的BSL-4實(shí)驗(yàn)室

　　對于上面的兩個難題，中國目前實(shí)驗(yàn)室生物安全防護(hù)設(shè)備的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了較為完善的階段，達(dá)到了大部分的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，獲得了大部分的授權(quán)專利。

　　在個人防護(hù)技術(shù)保障裝備方面，有包括呼吸道防護(hù)裝備面型適合度測試儀，Ⅱ、Ⅲ級生物安全柜，手套箱式生物隔離器等。

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　　在實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密防護(hù)設(shè)備方面，有包括生物安全型高效空氣過濾裝置，生物型密封閥，生物安全實(shí)驗(yàn)室氣密門，氣密性傳遞窗，渡槽傳遞裝置，管、線穿墻密封裝置等。

　　在生物安全四級實(shí)驗(yàn)室關(guān)鍵防護(hù)裝備研發(fā)方面，中國同樣取得了重大的突破，包括正壓防護(hù)服、實(shí)驗(yàn)室生命支持系統(tǒng)、化學(xué)淋浴設(shè)備，這些裝備足以在高標(biāo)準(zhǔn)的BSL-4實(shí)驗(yàn)室中保證防護(hù)服的正常工作，去除正壓防護(hù)服表面的生物污染。

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　　除了攻克核心設(shè)備的技術(shù)門檻，BSL-4實(shí)驗(yàn)室還需要整體的設(shè)計(jì)實(shí)力來完成實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。

　　中國首座BSL-4實(shí)驗(yàn)室位于湖北武漢，實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)為獨(dú)立的建筑物，建筑物內(nèi)部設(shè)置有非循環(huán)的通風(fēng)系統(tǒng)，平衡系統(tǒng)的供風(fēng)和排風(fēng)裝置，這套裝置可以保證在不同區(qū)域產(chǎn)生特定的氣壓差，保證氣流方向的恒定（從小危險(xiǎn)區(qū)域向潛在的大危險(xiǎn)區(qū)域），而同時(shí)HVAC控制系統(tǒng)（Heating, Ventilation and Air Conditioning，即一般說的暖通空調(diào)）可以保證實(shí)驗(yàn)室持續(xù)處于負(fù)壓環(huán)境。

　　在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，首先會通過更衣區(qū)和消毒區(qū)，進(jìn)入有關(guān)病原工作的房間，即一個特殊設(shè)計(jì)的防護(hù)服區(qū)域，實(shí)驗(yàn)人員不論進(jìn)出防護(hù)服實(shí)驗(yàn)室都設(shè)置有獨(dú)立的淋浴室，實(shí)驗(yàn)廢料要使用遏制屏障上的雙門高壓鍋、浸潤缸、煙熏消毒倉進(jìn)行滅菌消毒。

　　在核心防護(hù)區(qū)的墻面、地面、天花板均為密封板的內(nèi)殼，以便于煙熏并防止昆蟲進(jìn)入；在地板上的排水管設(shè)有存水彎，內(nèi)有對目標(biāo)病原顯效的化學(xué)消毒劑，并和廢液消毒系統(tǒng)直接連接，在其排水口部設(shè)有HEPA過濾器（High efficiency particulate air Filter，即高效空氣過濾器，是生物安全柜的核心部分）。

　　結(jié)語

　　武漢BSL-4實(shí)驗(yàn)室填補(bǔ)了中國生物安全體系空白，是應(yīng)對重大生物安全威脅的關(guān)鍵性大科學(xué)設(shè)施，今后將在中國新發(fā)傳染病防控、公共衛(wèi)生應(yīng)急反應(yīng)、新藥研發(fā)中發(fā)揮重要科技支撐作用，為帶動中國建立國際先進(jìn)的生物安全體系邁出關(guān)鍵一步。

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