疾控中心實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)

疾控中心實(shí)驗(yàn)室（又稱生物安全實(shí)驗(yàn)室）。它是一個(gè)設(shè)施齊全，功能完備，智能化程度較高，有高度的安全保護(hù)措施的新醫(yī)療建筑。從其進(jìn)出的人、材、物都要滿足生物安全標(biāo)準(zhǔn)的要求，排出的空氣（氣體）、水（液體）、廢棄物和垃圾都要達(dá)到勞動(dòng)保護(hù)和環(huán)境保護(hù)要求。實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)品和產(chǎn)成品要嚴(yán)格登記備案，要有專門的庫(kù)房和車輛，庫(kù)房要與實(shí)驗(yàn)室連成一體，車輛要專車專用，并且達(dá)到生物安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。

一、總體布局
疾控中心實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要符合國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)生物安全標(biāo)準(zhǔn)。 疾控中心實(shí)驗(yàn)室的空氣具有潔凈度的要求，潔凈等級(jí)按病原性微生物實(shí)驗(yàn)和污染程度確定，其地理位置應(yīng)選擇遠(yuǎn)離人煙稠密、交通繁忙和空氣、水源、噪聲嚴(yán)重污染地區(qū)。疾控中心實(shí)驗(yàn)室要按照功能用途劃區(qū)布置，將實(shí)驗(yàn)室與各區(qū)嚴(yán)格分開，人流、物流路徑分明，有污染排放的區(qū)域要設(shè)在實(shí)驗(yàn)室的下風(fēng)向，吸風(fēng)口設(shè)在上風(fēng)向，實(shí)驗(yàn)室周圍不宜種植飛揚(yáng)花粉、絨毛和落葉的植物。 疾控中心實(shí)驗(yàn)室不同于其他醫(yī)療工程。其區(qū)別在于，不僅要求防止環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)室的污染和實(shí)驗(yàn)之間的交叉污染，同時(shí)還要防止實(shí)驗(yàn)過程中所使用的生物危害和潛在生物危害不致向周圍環(huán)境釋放造成污染。

二、設(shè)計(jì)概念
1.設(shè)計(jì)理念
1）確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的物理控制對(duì)產(chǎn)品、環(huán)境和操作人員的保護(hù)作用；
2）確定潔凈區(qū)、非潔凈區(qū)、污染區(qū)和半污染區(qū)，以及連帶輔助區(qū)的功能和用途；
3）確定需要封閉或不需要封閉的操作區(qū)域；
4）確定一次屏障、二次屏障的凈化控制方法；
5）試驗(yàn)和化驗(yàn)要合理的分開；
6）暖通空調(diào)、真空、壓縮空氣、供水系統(tǒng)、消毒滅菌要符合GMP要求；
7）確定不同區(qū)域的氣流流向和流速；
8）確定原材料、設(shè)備、產(chǎn)品和生物廢料的流向；
9）滿足“三廢”排放標(biāo)準(zhǔn)；
10）確定人員，特別是關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)操作人員的流向和控制；
11）確定防止?jié)撛谖：ξ镔|(zhì)釋放的措施；
12）突發(fā)性“故障”的緊急關(guān)閉和自救方案；
13）防火、保衛(wèi)設(shè)施；
14）備用：電源、通訊、控制設(shè)施。

2.生物危害因素
生物危害的根源是病原微生物，其危害程度的大小取決于病原性微生物的種屬、形態(tài)、抗原、變異等特性以及人體的免疫防御功能。病原性微生物形成生物危害的致病作用，取決于病原性微生物的毒力、侵襲力、數(shù)量和侵入部位。

3.生物危害的污染途徑
病原性微生物對(duì)實(shí)驗(yàn)工作者的感染，一般都是意外的吸入、吞咽以及創(chuàng)傷、接種或注射等途徑造成的。吞咽和皮膚接觸這兩種侵入方式均可在操作時(shí)當(dāng)場(chǎng)察覺，能從操作步驟上注意防范。吸入途徑的感染，由于其數(shù)量較小，散發(fā)于實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境氣氛中，除非濃度過高，形成可見的類似霉菌孢子的云霧或成品飛揚(yáng)的粉塵以外，一般往往難以察覺。這些數(shù)量較小的病原性微生物隨著氣溶膠進(jìn)行傳播，據(jù)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程80%的感染都起因于氣溶膠的危害造成。

氣溶膠是以膠體狀態(tài)懸浮在大氣中的液態(tài)或固體微粒，其直徑在0.01μm~200μm之間，一般約為1-5μm，是最適宜引起感染作用的尺寸，肉眼不能發(fā)現(xiàn)。氣溶膠的顆粒大小與其危害程度的關(guān)系至關(guān)密切，顆粒越細(xì)，在空氣中的懸浮時(shí)間越長(zhǎng)，越容易穿透普通的過濾介質(zhì)，越容易潛入呼吸系統(tǒng)的深部。

氣溶膠的幾種類型：
1)滴核 溶液或懸浮液表面在操作時(shí)的振動(dòng)等破壞性應(yīng)力，則濺出液滴。微小的液滴經(jīng)過大氣迅速蒸發(fā)，體積大為縮小，成為滴核。如：用移液管連續(xù)稀釋，用平皿移種培養(yǎng)，對(duì)培養(yǎng)液強(qiáng)力振蕩，進(jìn)行離心分離操作不慎而產(chǎn)生濺滴和發(fā)泡，或在實(shí)驗(yàn)罐培養(yǎng)過程中通氣鼓泡，排氣夾帶液滴，取樣操作的液流噴射，液滴飛濺等。
2)干粉 在某些常規(guī)操作散發(fā)的細(xì)微顆粒，在熱空氣對(duì)流循環(huán)下極易傳播。 如：打開菌種砂土管，撥動(dòng)孢子菌落，粉碎凍干培養(yǎng)物，旋開盛有培養(yǎng)物的瓶蓋，拔出瓶塞等。
3)浮塵 這類氣溶膠大都是已經(jīng)被污染的粒屑，絨毛，皮膚屑，短纖維，灰燼，粉塵，塵團(tuán)等。

4.常見的實(shí)驗(yàn)操作的危險(xiǎn)
液體操作、接種操作、瓊脂培養(yǎng)、深層培養(yǎng)、離心分離、注射操作、塞蓋操作，以及使用的器械、工具和器皿等。

三、設(shè)計(jì)方案
自上所述，疾控中心實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是一個(gè)分工極細(xì)、專業(yè)極強(qiáng)、施工技術(shù)極高的生物醫(yī)療工程。設(shè)計(jì)中還要注意到：
1）征求使用者和操作者的意見，確定工藝流程圖；
2）按照四類病原體的特性和污染途徑，確定控制技術(shù)方案和滅菌殺菌方案；
3）根據(jù)氣溶膠特性和實(shí)驗(yàn)操作的危險(xiǎn)，制定出潔凈度、氣流流向、流速和壓差梯度參數(shù)；
4）有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)室自成一區(qū)，獨(dú)立傳遞，動(dòng)物尸體要完全焚尸滅菌后，才能傳出；
5）確定所有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、工具、箱柜、臺(tái)案數(shù)量和尺寸；
6）確定實(shí)驗(yàn)室的預(yù)警、關(guān)閉、自救和逃生方案；

1.人流和物流
1) 人流： 初更室—?dú)忾l更衣室—淋浴更衣室—緩沖室—進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū)。離開時(shí)進(jìn)入凈身室（房間負(fù)壓），脫下身上所有的衣物，衣物放入雙門藥液浸泡柜（或其他方式消毒柜）內(nèi)（雙門藥液浸泡柜的門設(shè)計(jì)成控制式的，不允許同時(shí)打開）；然后進(jìn)入淋浴室淋浴；淋浴后進(jìn)入記錄室，登記記錄自己的工作和身體污染情況，然后拿著身體狀況表進(jìn)入體檢室，作污染和常規(guī)檢查或住室觀察，無問題進(jìn)入氣閘更衣室換上自己的衣服下班。

2）物流 物流：設(shè)計(jì)成單向性的，從專門的庫(kù)房（或暫存間）進(jìn)入緩沖間，再進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。離開時(shí)必須通過雙門熱壓滅菌鍋進(jìn)入另一個(gè)緩沖間（雙門熱壓滅菌柜的門設(shè)計(jì)成控制式的，不允許同時(shí)打開）。任何物料只要進(jìn)入是實(shí)驗(yàn)區(qū)，不能原路返回。

3）三廢處理
a.廢液 廢液處理的方法是根據(jù)廢液的性質(zhì)確定的處理方法的。一般采取的方法有：化學(xué)處理方法、物理處理方法、生物處理方法。
b.廢氣 廢氣處理可采用的方法有：加熱滅菌方法、高效過濾器方法、混合滅菌方法、火焰滅菌方法等。
c.固體廢料 固體廢料的處理方法有：蒸汽滅菌方法、氣體熏蒸方法、液體浸泡方法、輻射滅菌方法、焚燒處理方法等。

2.建筑
主體結(jié)構(gòu)采用土建方法，有抗8級(jí)以上地震能力，在溫度變化和振動(dòng)情況下不產(chǎn)生裂紋和縫隙，建筑為單層和多層均可。最好是獨(dú)立的多層建筑，按工藝要求分層劃區(qū)，便于實(shí)驗(yàn)和管理。疾控中心實(shí)驗(yàn)室要有高水平的自動(dòng)化控制系統(tǒng)和安全報(bào)警系統(tǒng)，有的房間要設(shè)立平衡壓力的值班風(fēng)機(jī)，要害房間要安裝緊急關(guān)閉系統(tǒng)和自救逃生系統(tǒng)，確保疾控中心實(shí)驗(yàn)室的安全使用。

總之，我國(guó)的病原性微生物實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，還在發(fā)展階段，我們要向外國(guó)學(xué)習(xí)先進(jìn)的方法和經(jīng)驗(yàn)，少走彎路。并且按照病原性微生物實(shí)驗(yàn)室的規(guī)律建設(shè)出中國(guó)的病原性微生物疾控中心實(shí)驗(yàn)室來。