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生物安全实验室（biosafety laboratories）适用于动、植物生物病原体的临床检验、培养分离、纯化鉴定，以及各种生物因子的基础研究、诊断和防治用药品和试剂的应用性研究等工作。生物安全实验室建设需要通过规范的实验室设计。同时，实验设备的安装配置、个人防护装备的正确使用，标准化的工作操作程序和管理规程等，都是确保操作生物危险因子的工作人员不受实验对象的伤害，确保环境不受其污染，确保实验因子保持原有本性的条件。
2003年的“非典”（国际上称之为SARS），和2005年至今几乎每年都会发生的禽流感，是我国近年来发生的大规模、大范围的人畜共患疫情，为我国人类和动物疾病预防与控制敲响了警钟，也将提高国家生物安全领域的研究和实验水平提到战略高度。
动物生物安全实验室的设施设计不同于普通生物安全实验室，有其独特的问题。在一般实验室，危害的产生是由工作人员失误或设备故障引起的，对动物实验室而言，动物自身的活动也能产生新的危害，如动物活动产生的气溶胶或通过抓咬可使动物管理和实验人员受到外伤和感染，这就需要在设施设计和动物实验设备选用时进行周密与细致的考虑。并且，在设计和建造动物生物安全实验室时，还应该考虑减少人流和物流交叉污染的危险。本章重点介绍高级别动物生物安全实验室的布局考虑与设备配置。
按国标要求，生物安全实验室分为4个级别，分别为一、二、三、四级生物安全实验室，其中三、四级生物安全实验室为高级别生物安全实验室。对应不同的实验类型确定不同的实验室类型，是高级别生物安全实验室设计首先要考虑的问题。
生物安全实验室选址、内部布局除满足国家相关部门标准和要求外，应充分考虑生物安全的特殊要求，必要时，应事先征询消防主管部门的建议。实验室的安全保卫应符合国家相关部门对该类设施的安全管理规定和要求，具体要求及措施如下。
生物安全实验室的合理布局应使工作人员工作方便，并满足实验室生物安全的需要。设计生物安全实验室，首先必须作相关的实验危险性评估，根据危险性定位实验室生物安全水平，通过对病原微生物种类、用量、实验方法、是否进行动物实验进行风险性评估来确定合适的实验室类型，而且在设计前期要与使用者进行充分的沟通，详细了解他们的工作习惯，操作过程，如设计动物生物安全实验室，还需要了解动物实验室内饲养动物的生理特点和生活习性。在确保生物安全前提下尽量简化工艺流程，方便工作，节能环保。
合理规划实验室布局，很重要的一点就是要确定各种要素的流动方式，包括人员、动物、物品。每种要素在不同的区域可以被定义为洁净的、可能被污染的或确定被污染的。因此，在每个区域的设计中需要分别考虑采用不同的应对措施，保证所有的要素离开实验区域时都是干净的，详见表1-2-1。
表1-2-1 动物生物安全实验室的布局与工艺要求
注：1.ABSL-2实验室动物饲养应在安全隔离装置内从事可能产生有害气溶胶的活动；排气应经HEPA过滤器的过滤后排出。当不能满足时，应使用HEPA过滤器过滤动物饲养间排出的气体。
2.ABSL-3中的b2类动物饲养间，应根据风险评估的结果，确定其排出的气体是否需要经过两级HEPA过滤器的过滤后排出。
高级别动物生物安全实验室剖面布局通常采用3～5层竖向功能分区的结构形式。顶部为高效空气过滤器和空调设备层（1～2层），中间层为实验室生物安全防护区，一层底部为活毒废水处理间和活毒废水管道夹层（1～2层），详见图1-2-1和图1-2-2。
图1-2-1 澳大利亚动物健康实验室剖面示意图
图1-2-2 加拿大人类及动物健康中心实
国内生物安全实验室通常为一层。实验室通常不设排水管道，实验废水收集经高压灭菌器灭菌送出。实验室送、排风为上送下排，送风像洁净室一样采用高效过滤风口，排风高效过滤器放在排风口位置。高效空气过滤器和风管布置在实验室的吊顶内，空间狭小，不便于维修。
所有可能进出实验区域的人员包括：实验人员、后勤人员、设备维护人员、管理人员及外来人员（包括物品运送人员及访问人员），根据不同人员不同时间的授权可以进入不同区域，不同区域入口处设置人员或自动监控措施以保证实验室安全。
进入三级或四级生物安全实验区必须有相对独立的入口。通常在此入口处设登记准入、授权进入、自动监视等措施，控制人员进入。
进入实验区人员在清洁衣物更换间将所有日常衣物除去，穿过淋浴间，在防护服更换间穿上防护区内专用洁净工作服，如果是进入四级生物安全实验区，则需更换内防护服。离开时在防护服更换间脱去防护服，淋浴，再进入洁净衣物更换间穿上日常衣物。这种设计更有利于保护防护区外的环境。
实验区内有1间以上核心实验室，则需要设走廊，进入防护区的人员可以通过此走廊进入实验辅助区，如准备间、库房等，也可进入不同核心实验室。四级生物安全实验区内走廊通常为环形。
通过缓冲进入三级生物安全实验室核心间，如需要可在缓冲再进行一次更衣。如进入正压服型四级生物安全实验室核心间，则须在外防护服更换间穿正压防护服并穿行化学淋浴间进入。离开时须先进行化学淋浴，再进入外防护服更换间脱防护服。这种设计可以减少防护区域内，如走廊、准备间的感染可能，并能防止各核心实验室之间的交叉感染。
进入核心实验室的工作人员，除着防护服外，还须穿戴其他的个人防护设备，如手套、护目镜、面具、头部面部保护罩等。
生物安全实验室需要的物品主要为实验耗材、样品、试剂、实验人员防护服等，动物生物安全实验室还有动物饲料、垫料、笼盒、动物实验解剖用具（含尖锐物品）等。物品流动路线根据不同的要求可采取以下不同的方式。
（一）进出物品可在防护区走廊交叉
适用于ABSL-3中a类或b1类实验室，及ABSL-4实验室。
洁净物品通过双扉高压灭菌器、传递窗送入防护区内走廊，再分别通过传递窗或随人带入各核心实验室。ABSL-3实验室污染物品在各核心实验室经过表面灭菌后传递至走廊打包，再通过生物安全型双扉高压灭菌器灭菌后传出。ASBL-4实验室污染物品需通过实验室内设置的生物安全型灭菌器灭菌后传出。
洁净工作服或内防护服灭菌后送至防护区外洗衣间清洗后，再经过高压灭菌送入防护服更换间。
尽可能不使用尖锐器具。所有能够进行处理的尖锐物品都应该直接置于密封、抗刺戳，且能够进行处理的容器中，该容器还要在明显的地方贴上相应的警示标签。
大型设备，如动物笼架具、生物安全柜等，通过设备出入口进入实验防护区，BSL-3和ABSL-3中a类或b1类实验室设备出入口可为单门，ABSL-3中b2类实验室和BSL-4及ABSL-4实验室设备出入口必须为气锁。需要运出时必须先在实验室内消毒，再通过设备出入口送出。大型设备进出时，所要进入或退出的核心实验室都是实验进行完毕并已经过消毒的房间。
（二）进出物品单向流动，无交叉
适用于ABSL-3中b2类实验室有多个核心间。
洁净物品通过双扉高压灭菌器、传递窗送入防护区内走廊，再分别通过传递窗或随人带入各核心实验室。污染物品通过污染走廊送至解剖间，通过解剖间的双扉高压灭菌器灭菌后传出。
此方案物品在防护区内单向流动，清洁段与污染段完全分开，避免各核心间交叉污染。
动物生物安全实验室的动物流动路线是以动物进入实验室为起点，以动物尸体处理为终点。采用隔离器饲养的小动物生物安全实验室，可共用防护区走廊作为进出通道，但实验完毕经解剖的小动物必须经过高压灭菌才可拿出。ABSL-3中b2类实验室自起点至终点，动物按单方向移动，无交叉往复。如果同一个实验区既有大动物饲养间又有小动物饲养间，则宜按动物单向流动设计。
动物入口为动物进入实验区的一个交接整理场所。SPF级小动物在动物入口房间内拆除外包装后，再通过传递窗送入实验区；普通级大动物在此处清洗并烘干。
缓冲间是将实验控制区与外部环境分隔开的房间，在ABSL-3中的b2类实验室和ABSL-4实验室，通常在此房间出入口设两道气密门。动物由此入口通过一道气密门进入缓冲间，动物进入后将其关闭，再由控制区内人员打开另一道气密门，将动物带入防护区内走廊。
具有多间核心动物实验室需设防护区内走廊，防护区内走廊是动物进入各动物实验室的交通道路。通过这条走廊，动物可分别进入不同实验室。大动物实验室走廊内设大动物控制栏（门），用于限定大动物行进位置和方向。
动物饲养间为污染区，感染的小动物和中等动物（如犬、猴）须饲养在负压隔离通风笼架或隔离器内；大动物（牛、马）为开放式饲养，动物饲养区与人员工作区以足够高度、强度的围栏分隔，进行接种、取血等动物实验操作或近距离观察时，由动物保定装置限制动物活动，并根据不同级别的动物实验采用不同防护装备进行个人保护。
ABSL-3中b2类实验室如果有多个动物实验室，则须在解剖间与动物饲养间之间设共用的污染走廊。各动物房至污染走廊及污染走廊至解剖间的门宜为气密门。走廊内设大动物控制栏（门），用于限定大动物行进位置和方向。走廊顶部可设电动葫芦，方便运送已死亡的大动物。污染走廊的压力低于动物房，高于解剖间。
活的动物要在解剖间实施安乐死，如有大动物，解剖间内须设动物限制栏，以满足注射、取样、处死等工作需求。小动物或中等动物解剖须在生物安全柜或负压解剖台上进行，大动物解剖可采用普通升降式解剖台。解剖间顶部宜设电动葫芦输送动物尸体。解剖间内宜设冰柜或冷冻室暂存动物尸体。
动物尸体根据尸体大小、处理量，可采用生物安全型双扉高压灭菌器、组织处理器等不同方式处理，但均需验证证明其通过有效的灭菌后，方可拿出。
在实验室入口位置处设置正压缓冲或一更作为一个压力隔断，洁净的空气压向内外两侧，保证了内外环境气流不相互交叉。
为保证实验室气流定向流动并且更容易控制，实验室相邻区域根据不同要求设置10～25Pa压差，通常三级大动物生物安全实验室和四级生物安全实验室的压力梯度为-25Pa。