實驗室是進(jin)行科研工(gong)作的(de)(de)必需(xu)場所，根據危險度等級，包括(kuo)傳(chuan)染病(bing)原的(de)(de)傳(chuan)染性和危害性，國際上將生物實驗室按照生物安全水平（Biosafety level，BSL）分(fen)為（防護等級Protection level）：P1，P2，P3和P4四個(ge)等級。

P1-P4實驗室可(ke)以承擔的工作也根據安(an)全等級進(jin)行劃分

其嚴格(ge)等(deng)級從(cong)低到高

P1實驗(yan)室：基(ji)礎(chu)實(shi)驗室(shi)，適合對人(ren)(ren)體、動植物或環境危害較低，不具(ju)有對健康(kang)成人(ren)(ren)，動植物致病的因(yin)子。

P2實驗(yan)室：基(ji)礎實驗室，適(shi)用于對人體、動植物或環(huan)境(jing)(jing)具有(you)中等危(wei)害或具有(you)潛在危(wei)險的致病因子，對健康成人、動物和(he)環(huan)境(jing)(jing)不會造成嚴重危(wei)害，有(you)有(you)效的預防和(he)治療措施。

P3實驗室：防(fang)(fang)護實(shi)驗室，適用(yong)于(yu)處理(li)對人(ren)體、動植(zhi)物或(huo)環境(jing)(jing)具有高(gao)度危(wei)害性，通過(guo)直接接觸或(huo)氣溶(rong)膠使人(ren)傳染上(shang)嚴重甚至是致命的疾(ji)病(bing)，或(huo)對動植(zhi)物和環境(jing)(jing)具有高(gao)度危(wei)害的致病(bing)因子(zi)，通常有預防(fang)(fang)和治療措施。

P4實驗室：最(zui)高(gao)(gao)級(ji)別防(fang)(fang)護實(shi)驗室，適用于對人體(ti)、動植物或(huo)環境具有高(gao)(gao)度(du)危(wei)害性，通過氣溶膠途(tu)徑傳播或(huo)傳播途(tu)徑不明，或(huo)未知的(de)、高(gao)(gao)度(du)危(wei)險(xian)的(de)致病(bing)因子。沒有預防(fang)(fang)和(he)治療措施。比(bi)如埃(ai)博拉病(bing)毒(du)。

生物(wu)安全實驗(yan)(yan)室(shi)(shi)的建(jian)設需(xu)要(yao)遵照已發布(bu)的《生物(wu)安全實驗(yan)(yan)室(shi)(shi)建(jian)筑技術規范》。根據規范，P2實驗(yan)(yan)室(shi)(shi)宜實施一(yi)級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)和二(er)級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)，而P3和P4實驗(yan)(yan)室(shi)(shi)需(xu)要(yao)設置一(yi)級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)和二(er)級(ji)屏(ping)(ping)障(zhang)。

一級(ji)屏障(zhang)(zhang)保障(zhang)(zhang)了實(shi)(shi)驗(yan)(yan)操作(zuo)者(zhe)與被操作(zuo)對象(xiang)之間(jian)的(de)(de)隔離(li)，包括生(sheng)物安全(quan)柜和(he)正(zheng)壓(ya)防護服(fu)等(deng)；二(er)級(ji)屏障(zhang)(zhang)則是保障(zhang)(zhang)了生(sheng)物安全(quan)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室與外部環境的(de)(de)隔離(li)，其中(zhong)就包括換氣(qi)系統，因此(ci)，一級(ji)屏障(zhang)(zhang)和(he)二(er)級(ji)屏障(zhang)(zhang)分別(bie)是實(shi)(shi)驗(yan)(yan)人員和(he)外界環境的(de)(de)保護傘。建筑技術規范中(zhong)也詳細制定了P3和(he)P4等(deng)級(ji)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室的(de)(de)主要房間(jian)，包括主(zhu)實驗室，主(zhu)實驗室緩沖間(jian)(jian)，隔(ge)離走廊，防護服更換(huan)間(jian)(jian)，準備間(jian)(jian)，淋浴區等的技術指標。超高的清潔級別(bie)，恒定范(fan)圍的溫度、濕(shi)度以及壓差都是實驗安全的保證。

生物安全實驗室二(er)級屏障的主要技術指標(biao)

來源: 生(sheng)物安全實(shi)驗室建(jian)筑技術規范 GB 50346-2011

你可(ke)能會(hui)好奇，最高(gao)級別的P4實驗室具體是怎樣的呢(ni)？

P4實驗室(shi)作為(wei)最高級別(bie)的(de)(de)生(sheng)物(wu)(wu)安全實驗室(shi)，是應對高危險性(xing)、且無法預(yu)防和治療的(de)(de)烈性(xing)病毒的(de)(de)利(li)器(qi)。P4實驗室(shi)一般為(wei)一棟獨立(li)的(de)(de)建筑物(wu)(wu)，如與(yu)其他級別(bie)生(sheng)物(wu)(wu)實驗室(shi)共用建筑物(wu)(wu)，也(ye)需(xu)要在(zai)建筑物(wu)(wu)中占(zhan)據獨立(li)的(de)(de)隔(ge)離區域，并與(yu)附近的(de)(de)其他建筑物(wu)(wu)完全隔(ge)離。在(zai)常(chang)見的(de)(de)四(si)層結(jie)構中，一層為(wei)污水處(chu)理與(yu)保(bao)障設備，二層為(wei)核心實驗區，三層為(wei)排風管(guan)道過濾(lv)層，四(si)層為(wei)空調設備與(yu)送排風管(guan)道。

P4實驗室的基(ji)本特(te)征

來源：National Institutes of Health, part of the United States Department of Health and Human Services

進入普通(tong)實(shi)驗室時，實(shi)驗人(ren)員(yuan)僅(jin)需實(shi)驗服，手套和(he)面(mian)部防護等裝備。而高等級(ji)實(shi)驗中有潛在(zai)的危險(xian)致病因子，研究人(ren)員(yuan)要怎樣保護自身呢？

我們前面提到(dao)了，一級屏障保障了實(shi)(shi)驗(yan)(yan)人(ren)員與潛在(zai)(zai)毒菌的(de)隔離(li)。在(zai)(zai)進(jin)入高(gao)等級實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室(shi)前，人(ren)員需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)經(jing)過多(duo)(duo)道(dao)程(cheng)序(xu)，包括外更衣間(jian)，淋浴間(jian)，內(nei)更衣間(jian)，緩沖間(jian)等，從外面進(jin)到(dao)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室(shi)內(nei)部可(ke)能需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)20-30分(fen)鐘(zhong)。因此，實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室(shi)工作(zuo)人(ren)員在(zai)(zai)上崗前都(dou)需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)接(jie)受嚴格的(de)培(pei)訓(xun)，上崗后必須確保遵守使用流程(cheng)。為了使科研人(ren)員與潛在(zai)(zai)的(de)病原(yuan)隔離(li)，進(jin)入實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室(shi)需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)穿(chuan)著(zhu)(zhu)獨立供氧的(de)正壓(ya)防(fang)護服。在(zai)(zai)防(fang)護服中，實(shi)(shi)驗(yan)(yan)人(ren)員所呼吸的(de)空(kong)氣來源(yuan)于(yu)獨立的(de)空(kong)氣系(xi)統，并且在(zai)(zai)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室(shi)中活動需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)更換呼吸管(guan)，這也是為什么(me)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)室(shi)中會吊著(zhu)(zhu)很多(duo)(duo)螺旋狀管(guan)子(zi)。

對(dui)于(yu)P2級別及以上(shang)的(de)實(shi)(shi)驗室(shi)，按照規定須配備有生物安全柜（Biosafety cabinet，BSC），操作(zuo)有危險的(de)病(bing)原都需要在柜內(nei)完成。生物安全柜是(shi)一(yi)種(zhong)負(fu)壓式裝備，根據循環風和排風比(bi)例也分(fen)為不同的(de)級別，其通過將(jiang)柜內(nei)空氣(qi)不斷抽出(chu)，以保證柜內(nei)的(de)負(fu)壓，來防(fang)(fang)止實(shi)(shi)驗操作(zuo)中(zhong)產生的(de)氣(qi)溶膠向外擴散(san)。實(shi)(shi)驗完成后，人員在離開實(shi)(shi)驗室(shi)時，要進(jin)行化(hua)學淋浴消毒，消滅一(yi)切可能(neng)沾(zhan)染到的(de)病(bing)毒，最終才(cai)能(neng)層層脫掉防(fang)(fang)護裝置(zhi)。

電影《傳染病》中，身著防護服(fu)進行實驗的場景

來(lai)源：電影《傳(chuan)染病》 2011

電影《傳染病》中，進入P4實驗室(shi)的(de)片段

關病(bing)原的(de)盒(he)子

科學家們可能會在實(shi)驗(yan)室中研究(jiu)危險的(de)(de)致病(bing)(bing)因子，而實(shi)驗(yan)室是如(ru)何(he)確保了實(shi)驗(yan)室內部的(de)(de)病(bing)(bing)原不向外擴(kuo)散的(de)(de)呢？

首先，所有(you)生(sheng)(sheng)物實驗都要(yao)按照國家規定的(de)微生(sheng)(sheng)物安全等(deng)級(ji)在相應安全等(deng)級(ji)的(de)實驗室中進行（詳(xiang)細(xi)參考《人間傳染(ran)的(de)病原微生(sheng)(sheng)物名錄(lu)》）。

普通實驗(yan)室接觸不到也不具(ju)有(you)致病性(xing)病毒(du)的(de)實驗(yan)權限(xian)，但需要在操(cao)作(zuo)中遵循微生物(wu)學操(cao)作(zuo)技(ji)術規范（GMT），并且與非致病性(xing)病毒(du)接觸的(de)器械(xie)和耗(hao)材需要經過酒(jiu)精或高壓消毒(du)，廢棄物(wu)放(fang)入專用的(de)醫(yi)療廢物(wu)垃圾(ji)袋，以保證生物(wu)安(an)全(quan)。

各級(ji)生(sheng)物安(an)全實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)室的(de)(de)二級(ji)屏障保障了致病因子無法出(chu)逃。實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)人(ren)員在從緩沖間進(jin)(jin)(jin)出(chu)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)室內部需要經(jing)過(guo)層(ceng)層(ceng)關卡。對(dui)于P3和P4實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)室來說，進(jin)(jin)(jin)入方(fang)向的(de)(de)每一道門(men)氣壓都會逐(zhu)漸降低，即定向負壓系統(tong)，同時(shi)設(she)有多(duo)道安(an)裝(zhuang)連鎖(suo)裝(zhuang)置的(de)(de)門(men)，保證無法同時(shi)打(da)開(kai)兩道門(men)，以防止空氣流(liu)通。實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)室內部的(de)(de)空氣必(bi)須經(jing)由高效過(guo)濾(lv)器過(guo)濾(lv)后才可(ke)向外排放；實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)產生(sheng)的(de)(de)固體(ti)廢棄物，必(bi)須經(jing)過(guo)徹底的(de)(de)滅(mie)菌消毒，才可(ke)以進(jin)(jin)(jin)行(xing)無害化(hua)焚(fen)燒處(chu)(chu)理(li)(li)(li)；實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)室產生(sheng)的(de)(de)污水(shui)也經(jing)由污水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)系統(tong)進(jin)(jin)(jin)行(xing)了完善的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)；至于實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)人(ren)員穿著的(de)(de)防護服則更加不會被放過(guo)，嚴格的(de)(de)化(hua)學淋浴消毒可(ke)以消滅(mie)一切沾染到的(de)(de)病原。總之，沒有經(jing)過(guo)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)的(de)(de)氣體(ti)，固體(ti)和液體(ti)是不會離開(kai)實(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)室的(de)(de)。

那你可(ke)能想問，如果斷(duan)電了(le)怎(zen)么辦(ban)？排(pai)風(feng)系統(tong)出故障(zhang)了(le)怎(zen)么辦(ban)？不(bu)用(yong)(yong)擔心！高(gao)等級的生物安(an)(an)全(quan)(quan)實(shi)驗室(shi)都遵照(zhao)了(le)其(qi)建設(she)標準，設(she)置(zhi)了(le)備用(yong)(yong)電源和備用(yong)(yong)排(pai)風(feng)機，不(bu)間斷(duan)地保障(zhang)實(shi)驗室(shi)內的負壓環境，維護實(shi)驗室(shi)安(an)(an)全(quan)(quan)。也就(jiu)是(shi)說，生物安(an)(an)全(quan)(quan)實(shi)驗室(shi)就(jiu)像一個盒(he)子(zi)，用(yong)(yong)各種手段(duan)把病原“關”在里面。

目前，全(quan)國不少的(de)生物(wu)安(an)全(quan)實驗室都加入到新(xin)型冠狀病(bing)毒的(de)研究，有(you)的(de)在開展檢(jian)測工作，有(you)的(de)在抓緊時間進行科研攻關，為(wei)早日(ri)解決疫情作出努力。讓我們向奮(fen)斗(dou)在一線(xian)的科研(yan)工作(zuo)者(zhe)和醫(yi)務工作(zuo)者(zhe)致敬！