实验室生物安全(8).ppt

实验室生物安全,前言,实验室感染事件对人类健康造成了极大的威胁。实验室感染事件不仅损害实验室工作人员的健康，给所在单位、部门带来不利影响，甚至可造成环境安全（如危害物的泄露、排放等）和社会安全（如危险品的逸出、丢失等）事故。工作人员发生实验室感染的概率较普通人群高57倍。2011年太原市共发生11起职业暴露，其中3起为刚入职场新人。发生职业暴露的人员超过300人。,前言,19世纪末已有实验室相关性霍乱、破伤风和伤寒感染等的报道。1941年Meyer和Eddie报道实验室工作人员因处理微生物标本时吸入含有布鲁氏杆菌的灰尘而引发了实验室相关布鲁氏杆菌感染。1967年德国马尔堡小镇一个实验室用来自乌干达的猴子做脊髓灰质炎疫苗的研究，由于操作不慎感染了“马尔堡病毒”，造成37人染病，其中14死亡。,前言,2003年9月9日，新加坡一名患者被确诊感染了非典病毒。这名27岁的新加坡华人男子是新加坡国立大学专门研究西尼罗病毒的微生物实验室的一名研究生。由名专家组成的国际调查小组认为，不恰当的实验程序、以及西尼罗病毒样本与非典冠状病毒在实验室里的交叉感染，可能是这名患者感染非典病毒的原因。2003年12月17日，台湾军方医学院防非典研究所的一名研究人员在进行灭菌工作时，由于未严格按操作规程操作，灭菌不彻底而感染非典。,前言,为查找2004年4月传染性非典型肺炎疫情在北京、安徽发生的原因，卫生部成立了调查组，对疫情的来源进行了专项调查。WHO的专家参与了部分调查工作。调查结果如下：疫情来自实验室内感染，引起实验室感染的环节为病毒灭活不彻底。中国疾病预防控制中心病毒预防控制所腹泻病毒室跨专业从事非典病毒研究，采用未经论证和效果验证的非典病毒灭活方法，在不符合防护要求的普通实验室内操作非典感染材料，发现人员健康异常情况未及时上报。,前言,实验室生物安全问题可能直接涉及到国家安全。2001年美国9.11事件后又遭受炭疽恐怖事件，于10月5日起，在佛罗里达、纽约、新泽西州陆续出现了由邮递白色粉末引发的13例炭疽病例和感染者，发现45例感染者，其中5人死亡。恐怖主义分子利用的生物战剂即用作伤害人和动植物的致病微生物及其产生的毒素，其中危险性和毒性最大、传染性最强的生物战剂是由鼠疫杆菌、天花病毒和炭疽杆菌等制造成的。,相关的法律法规,WHO：实验室生物安全手册-1983年第1版；2003年第2版；欧洲经济共同体（EEC）委员会指令93/88（1996年）：对微生物危害等级进行分类（仅限于对人类有致病性的微生物，不包括对植物和动物有致病性的微生物）加拿大：实验室生物安全指南，1990年第1版美国（NIH/CDC）：微生物和生物医学实验室生物安全手册1999年4月第4版1995年，英国ACDP修订了根据危害和防护分类的生物因子的分类,相关的法律法规,国内：实验室生物安全通用要求（GB19489-2004），2004。第一个实验室生物安全国家标准，国家质量检验检疫总局和国家标准化管理委员会发布，2004年10月1日起实施。微生物和生物医学实验室生物安全通用准则（W5233-2002），2002病原微生物实验室生物安全管理条例（中华人民共和国令第424号），2004年11月5日起实施。医疗废物管理条例，2003年6月16日温家宝总理签发。,相关概念,生物安全 是避免或控制生物因子特别是意外的和有意的利用生物因子对人员的暴露和伤害的意识、措施、技术。实验室生物安全 为了避免各种有害生物因子造成的实验室生物危害而采取的防护措施（硬件）和管理措施（软件）。国家标准实验室生物安全通用要求对生物安全的定义是：避免危险生物因子造成实验室人员暴露、向实验室外扩散并导致危害的综合措施。生物安全实验室 具有一定的生物安全防护水平的实验室统称为生物安全实验室。（分4级）,有关概念,定向气流 在气压低于外界环境的生物安全实验室中，从污染程度较低且压力较高的区域向污染程度较高且压力较低的区域流动的可控制的气流。气溶胶 悬浮于气体介质中的粒径一般为 0.001-100 m的固态或液态微小粒子所形成的稳定的分散体系。,有关概念,生物因子 一切微生物和其它相关的生物活性物质统称生物因子。生物危害 由生物因子形成的已有的和潜在的危险或威胁，称为生物危害。实验室相关感染：由于从事实验活动而发生的与操作生物因子相关的感染；在研究病原微生物中存在某种风险，如果在管理和操作病原体中一旦有所疏漏或错误就会发生实验室感染，造成威胁，进而可能造成病原体扩散或传染病流行。,病原微生物的分类,根据病原微生物实验室生物安全管理条例，按危害程度将病原微生物分为四类：第一类：使人或动物发生非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或已消灭的微生物。第二类：使人或动物发生严重疾病，较易在人-人、人-动物、动物-动物间传播的微生物。第三类：能引起人或动物发生疾病，但一般不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，具有有效治疗和预防措施的微生物。第四类：通常不会引起人或动物发生疾病的微生物。,生物安全防护水平,根据使用的一级和二级防护屏障的不同，实验室生物安全防护水平（biosafety level,BSL）分为四级。不同级别的生物安全防护实验室都是基于确保处理特定传染性病原体时的工作人员和环境的安全而进行设计的；按防护水平由低到高排列即：一级生物安全水平（BSL-1）二级生物安全水平（BSL-2）三级生物安全水平（BSL-3）四级生物安全水平（BSL-4）,低,高,防护水平,生物安全实验室分级,一级生物安全实验室（BSL-1）,BSL-1是围护屏障水平和生物安全级别最低的生物实验室，在该级别实验室中进行的操作都是在室内开放空间进行的，在其中活动所涉及的生物因子应是已知不引起健康成人感染的微生物，但是应注意这些微生物也许有可能引起幼儿、老人或免疫抑制患者的机会感染。,一级生物安全实验室（BSL-1）,实验室设计和建造的特殊要求：实验室应设洗手池实验室内地面应防滑无缝隙实验台表面应不透水，耐腐蚀、耐热。,二级生物安全实验室（BSL-2）,BSL-2主要用于处理中度危险的病原体，如沙门菌属和乙型肝炎病毒等，这些病原体可能通过意外的经口摄入或经皮肤、粘膜暴露而感染，在遵守标准操作程序的情况下，这些病原体的处理可在开放实验台进行，但是，如预期有发生喷溅或可产生气溶胶时应使用生物安全柜等。,二级生物安全实验室（BSL-2）,安全设备和个体防护：产生致病微生物气溶胶应在II级生物安全柜中进行，并使用个体防护设备。处理高浓度或大容量感染性材料必须在II级生物安全柜中进行，并使用个体防护设备。在实验室中应穿着防护服。离开实验室时必须脱下。用过的工作服应先在实验室中消毒，然后统一洗涤或丢弃。如可能发生感染性材料的溢出或溅出，宜戴两副手套。不得戴着手套离开实验室。,二级生物安全防护实验室,实验室设计和建造的特殊要求：应设置实施各种消毒方法的设施，如高压灭菌锅、化学消毒装置等对废弃物进行处理。应设置洗眼装置。实验室门宜带锁、可自动关闭。实验室不少于每小时3-4次的通风换气。,三级生物安全实验室（BSL-3）,BSL-3是为应对主要通过气溶胶传播的病原微生物如结核分枝杆菌等的实验室操作而设计的；BSL-3有严格的操作规程和程序，使用一级和二级防护屏障，同时对于诸如通风系统都有特殊的要求。,三级生物安全实验室（BSL-3）,实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死疾病的致病微生物及其毒素，通常已有预防传染的疫苗。艾滋病病毒的研究(血清实验除外)应在三级生物安全防护实验室中进行。,三级生物安全实验室（BSL-3）,安全设备和个体防护：实验室中必须安装级或级以上生物安全柜。所有涉及感染性材料的操作应在生物安全柜中进行。在进行感染性组织培养、有可能产生感染性气溶胶的操作时，必须使用个体防护设备。当不能安全有效地将气溶胶限定在一定范围内时，应使用呼吸保护装置。工作人员在进入实验室工作区前，应在专用的更衣室穿着背开式工作服。一次性手套必须先消毒后丢弃。在实验室中必须配备有效的消毒剂、眼部清洗剂或生理盐水，可配备应急药品。,四级生物安全防护实验室（BSL-4）,BSL-4用于可引起致命疾病的病原体的处理和实验操作；这些病原体（如出血热病毒）可能通过气溶胶传播，没有有效的疫苗预防，没有有效的治疗方法；BSL-4实验室的实验操作一般应在级生物安全柜内进行，或由身着正压防护服的工作人员进行操作处理；BSL-4实验室应是完全独立的实验室，其通风系统和废弃物处理亦应完全独立。,生物安全防护屏障,实验室安全防护屏障,一级屏障：个人防护装备，室内防护装置二级屏障：设施结构、通风系统等严格的实验室管理制度标准化操作规程（SOP）合格的操作人员,一级防护屏障,个人防护装备：着装室内防护装置：生物安全柜,个体防护装备,个体防护装备,二级防护屏障（建筑）,实验室通风系统实验室设施：消防、应急供电、应急淋浴以及洗眼设施等；实验室结构安排：（围护结构、消毒系统、废弃物处理处置系统等),其他防护措施,安全意识，个人保健：容易疏忽，嫌麻烦等了解工作性质及病原特点：不同病原体熟悉实验室及仪器设备：严格执行SOP良好的操作习惯：严格执行各项制度：避免形式主义,通风橱、超净工作台、生物安全柜,通风橱,超净工作台,生物安全柜,通风橱,通风橱是为在化学实验过程中清除腐蚀性化学气体和有毒烟雾而设计的，可以保护操作者，因此，操作挥发性、刺激性有毒物质时要在通风橱里进行，但通风橱不能有效保护操作对象不受污染。,超净工作台,超净工作台是为了保护试验品（样品）而设计的，通过吹过工作区域的垂直或水平层流空气防止试验品受到工作区域外粉尘活细菌的污染，但对操作者和环境不提供保护。用于对人体没有直接伤害的常规细菌的操作实验。,生物安全柜,定义：生物安全柜是通过负压、HEPA过滤、气幕和机械屏障的原理实现物理防护功能，防止产生生物气溶胶、防止空气对样品的污染，保护工作人员、环境和样品的设备。简而言之，生物安全柜是负压过滤排风柜。作用：主要是保护屏障：防止生物有害气溶胶逃逸；保护操作人员；或保护样品。,生物安全柜分类,BSC 级生物安全柜,气流原理和通风橱一样，不同之处在于排气口装有HEPA；操作窗口呈负压状态，工作时外部空气由操作窗口吸进，而不可能由操作窗口逸出，故可保证工作人员不受侵害，但不能保证实验对象不受污染。,BSC 级生物安全柜,装有2个HEPA；工作时，操作窗口内空气为经HEPA净化的无涡流的单向流空气；当操作窗口玻璃窗打开时，外部空气由操作窗口吸进，而不可能从操作窗口逸出；既能保证操作人员不受侵害，也能保证操作对象不受污染。,BSC 级生物安全柜,三级生物安全柜是为4级实验室生物安全等级而设计的，柜体完全气密，工作人员通过连接在柜体的手套进行操作，俗称手套箱；试验品通过双门的传递箱进出安全柜以确保不受污染，适用于高风险的生物试验。,实验室感染及防护,可能产生各种严重程度微生物气溶胶的实验室操作,仪器使用中的相关危险,病原微生物实验室的生物危险,微生物气溶胶吸入刺伤、割伤皮肤、黏膜污染食入感染的实验动物咬伤不明原因的实验室相关感染,防护重点：尽可能地防止气溶胶的产生！规范工作人员的操作过程；避免操作错误；正确使用仪器/器材/设备；改进传统操作方法。,第二环节：防止气溶胶扩散围场操作屏障隔开定向气流空气消毒个人防护有效拦截,围场操作：,是把微生物局限在一个空间内进行操作，使之不与人体直接接触，并与开放的空气隔离。例：生物安全柜可以把操作中产生的气溶胶局限在安全柜内，避免人的暴露。实验室也是围场，属于第二道防线，起到“双重保护”作用。,屏障隔离：,是指产生气溶胶或气溶胶突破围场后，防止气溶胶扩散的各种屏障。例：生物安全实验室及其缓冲室或通道（第二层围场），就能防止气溶胶进一步扩散。,定向气流：,是指控制实验室内空气的流动方向实验室区域外面的空气只能向实验室内流动；清洁区域空气只能向污染区域流动；污染轻的空气只能向污染重的区域流动。,空气消毒：,紫外线照射为常用的空气消毒方法但要注意：要经常测定紫外灯的照度，当照度降低后应及时更换。每2-4周用酒精棉球擦拭灯管，以防灰尘污垢阻碍紫外线穿透。也可使用喷雾消毒方法等,防止个人暴露,病原微生物感染力和致病力再强，只要不与人体接触（包括呼吸道），就不会发生作用，感染就不会发生。戴乳胶手套，穿防护服，戴口罩，防护眼镜等等。,有效拦截,是指围场内空气外排时的净化处理，用符合要求的HEPA滤膜处理，以保证不污染环境，保护公众健康。,污水的处理,被感染性物质污染或可能污染的水都视为污水，在流出实验室之前必须经过有效的消毒或灭菌。,感染性材料的操作与防护规范,一、实验室标本的安全操作,（一）、标本的采集1、采集血液应由受过训练的人员完成。应使用一次性安全真空采血器。采血时应戴上手套、口罩，必要时戴防护眼镜和穿隔离衣。2、用毕的针头应打入专用的容器内消毒后再作处理。不能将针头再插入针头套内，不能用手接触针头。3、用于盛装感染性标本的容器最好采用坚固、不易破碎的塑料制品；盖子或塞子盖好后不应有液体渗漏。4、容器应正确的贴上标签以利于识别，标签上应有样品的名称、采集日期、编号等必要的信息。,（二）、标本的实验室内运输为防止发生意外渗漏或溢出，在实验室内运输标本时，应使用金属或塑料材质的第二层容器。第二层容器：应该有标本容器的支架，将标本容器固定在支架上，以使其保持直立。应耐高压或能抵抗化学消毒剂的腐蚀，以便能够定期清除污染。容器封口处最好有一个衬圈，以防止发生渗漏。,（三）、标本的接受1、大规模接受标本的实验室应在专用的房间或区域进行。2、对于病源已知的按国家规定可在BSL-2操作的病原微生物或未知的感染性材料，最低应在一个专用区域或房间接受，并在生物安全柜内打开外包装，操作人员应穿防水的防护服，戴生物安全专用口罩和眼罩、手套。3、按国家规定需要在BSL-3或以上级实验室操作的病原微生物或标本，应按国家规定的防护等级，在相应级别的实验室的安全柜内打开，并采取相应的防护措施。4、不应在普通的BSL-1实验室接受标本。5、接受标本应由2人进行。,（四）、标本包装的打开1、接收并打开标本包装的人员应受过防护培训（尤其是处理破裂的或渗漏的容器）并应知道所操作标本的潜在的健康危害，操作时要采取合适的防护措施，必须戴手套。推荐使用眼部和粘膜保护装置（护目镜或面罩/头盔）。2、所有标本应该在生物安全柜里打开包装，同时备有消毒剂以便随时处理可能出现的标本泄漏。打开包装前应先仔细检查每个容器的外观、标签是否完整，标签、送检报告与内容物是否相符，是否有污染以及容器是否有破损等，要登记详细的报告单并记录处置方法。3、打开标本管的塞子时，应在手里先垫上一块吸水纸或纱布再握住塞子，防止溅出。,（五）、血清分离的实验技术规范1、操作时要戴手套及配戴眼睛和黏膜保护装置。2、只有良好的实验室技术才能避免溅出和气溶胶产生，或将这种可能性降至最低。吸取血液及血清时要小心，不要倾倒。严禁用嘴吸液。3、吸管用后应完全浸没在适当的消毒液中，并且在处理前，或洗刷及灭菌再利用前要浸泡足够长时间。带有血凝块的废弃标本管等，加盖后应当放到适当的、防渗漏的容器中，以备高压或焚烧。5、应备有合适的消毒液，用以随时清除溅出物及溢出物。,二、仪器设备、器械使用注意事项,（一）、生物安全柜的使用,只有鼓风机开着和气流指示在安全的位置时，才能使用EPC。玻璃挡板必须限制在固定的位置和高度。EPC中使用的装置和物品应保持在最小量，并且放置应不阻挡空气流动。生物安全柜内台面应有放置废弃物的容器。,（一）、生物安全柜的使用,工作结束之后，所有装置和容器在移出EPCs之前，应对其表面消毒，然后再清除所有废弃物，再用75%酒精消毒操作台表面。在进行这一操作的过程中EPCs鼓风机应保持运转。禁止使用酒精灯；工作前后至少五分钟内保持鼓风机运转。定期维护。,（二）、离心机的使用,离心机是最容易导致污染也是最常用的设备！离心管在转子中呈辐射对称或中心对称放置，离心管个数达不到要求时添置配平管；配平时应该使用蒸馏水、70%乙醇或异丙醇，不应该使用盐水或次氯酸盐溶液。离心管和标本容器最好使用塑料制品，使用前应检查有无破损，必须在安全柜内打开盖子。离心中途发生断电情况下，断开仪器电源，应待离心机转子自然减速停下，不可强行打开离心机舱门强迫转子停下。,（三）、吸管和移液器的使用,严禁用嘴吸液，应使用机械移液装置。所有的吸管都应该有棉塞以减少对移液器或吸球的污染。BSL-2级以上的实验室，最好避免使用玻璃吸管。严禁用带有注射针头的注射器吸液。移液器由较大刻度调至较小刻度时，缓慢调至所需刻度，小心不要超越即可；而当需要增加刻度时，先调超1/3圈，再缓慢减少至所需刻度，小心不要超越刻度。移液器用完后要归到最大计量的位置，防止久而久之弹簧失去弹性。,三、意外事故应对和急救,发生职业暴露后应采取哪些紧急措施？,1、接触完整皮肤：肥皂液和流动水清洗被污染皮肤 75%酒精或0.5%碘伏进行局部消毒2、接触粘膜：生理盐水或流动水反复冲洗被污染的黏膜（15分钟以上）3、锐器伤：轻轻由近心端向远心端挤压，避免挤压伤口局部，尽可能挤出损伤处的血液，再用肥皂水和流动水冲洗，并用75%酒精或0.5%碘伏消毒，包扎伤口。,医务人员接触病人血液、体液及被血液、体液污染的物品时或进行有可能接触病人血液、体液的诊疗和护理操作时，应当采取哪些防护措施？,1、进行可能接触病人血液、体液、分泌物、排泄物的诊疗和护理操作时必须戴手套；2、操作完毕脱去手套后，立即洗手或手消毒。3、有可能发生血液、体液飞溅到医务人员的面部时，应当戴具有防渗透性能的口罩、防护眼镜；4、有可能发生血液、体液污染医务人员的身体时，应当穿戴具有防渗透性能的隔离衣或围裙。,菌（毒）液外溢在台面、地面和其他表面,1、处理人员应戴手套，穿防护服，必要时需进行脸和眼睛防护。2、用布或纸巾覆盖并吸收溢出物。3、向纸巾上倾倒适当的消毒剂，并立即覆盖周围区域。通常可以使用5%漂白剂溶液（次氯酸钠溶液）；4、使用消毒剂时，从溢出区域的外围开始，向中心进行处理。5、作用适当时间后（例如30分钟），将所处理物质清理掉。如果含有碎玻璃或其他锐器，则要使用簸箕或硬的厚纸板来收集处理过的物品，并将它们置于可防刺透的容器中以待处理。6、对溢出区域再次清洁并消毒（如有必要，重复第2-5步）。7、将污染材料置于防漏、防穿透的废弃物处理容器中。8、如果实验表格或其他打印或手写材料被污染，应将这些信息复制，并将原件置于盛放污染性废弃物的容器内。在成功消毒后，通知主管部门目前溢出区域的清除污染工作已经完成。,菌（毒）液外溢在防护服上,立即进行局部消毒，更换。污染的防护服用消毒液浸泡后进行高压灭菌处理。,菌（毒）液外溢在皮肤粘膜,这种情况被视为有很大的危险；应立即停止工作能用消毒液的部位可进行消毒流水冲洗15-29min，处理后安全撤离视情况隔离观察，期间根据条件进行适当的预防治疗。,刺伤、切割伤或擦伤后处理程序,立即停止工作伤口挤血，水或消毒剂冲洗消毒。应脱下受害人的防护服并进行消毒处理。观察和必要的预防治疗。要记录受伤原因和相关的病原微生物，并保留医疗记录。,发生职业暴露后的报告流程,紧急处理,报告本科医感管理小组,协助紧急处理,当天书面报告院感染管理科,职业暴露调查,填写职业暴露登记表,评估预后情况,制定处理方案,HBV/HCV/HIV/TP检测,预防接种预防用药,追踪观察,提出治疗方案,实验室人员的防护要点,进入实验室应穿隔离衣、戴手套，必要时戴防护眼镜；不用戴手套的手触摸暴露的皮肤、口唇、眼睛、耳朵和头发等；禁止在实验室内吃、喝、抽烟和使用化妆品。一般不要穿高跟鞋或露脚趾的凉鞋。操作时手套破损，应立即丢弃、洗手并戴上新手套。实验室应备有必要的消毒剂和消毒设施。应把所有的标本都看作潜在的危险物质。抽屉、柜子门打开后及时关上，避免伤害到他人。,标本的运送均应放在有盖的容器中；操作时如有标本或试剂外溅应及时消毒。工作完毕，要对工作台面消毒。工作结束后，在收检和消毒工作台面时应小心避免被利器损伤。工作完毕，脱去手套后洗手，在脱去工作衣，用肥皂和流动水洗手。最后一个离开实验室的人，要检查门、窗、水、电是否关闭。,实验室人员的防护要点,谢谢！,