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生物安全是國家安全的重要組成部分，與國家核心利益密切相關(guān)，日益受到各國政府高度重視，在我國也已納入國家安全戰(zhàn)略。生物安全實(shí)驗(yàn)室是指針對病原微生物，通過規(guī)范的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建造、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配置、個(gè)人防護(hù)裝備的使用，嚴(yán)格遵從標(biāo)準(zhǔn)化的工作操作程序和管理程序等，可以保證工作人員、周圍環(huán)境和實(shí)驗(yàn)因子安全的實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)傳染病原的傳染性和危害性，國際上通常將生物安全實(shí)驗(yàn)室分為 P1、P2、P3 和 P4 4 個(gè)生物安全等級。P3、P4 實(shí)驗(yàn)室是操作危險(xiǎn)等級較高的病原微生物時(shí)實(shí)現(xiàn)生物安全的重要手段，屬于高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室。我國相關(guān)部門已陸續(xù)頒布標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范對高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、硬件配套設(shè)施及生物防護(hù)條件提出要求，其中生物安全關(guān)鍵設(shè)備如隔離器、生物安全柜、高效過濾單元、壓力蒸汽滅菌器、污水處理系統(tǒng)、環(huán)境消毒設(shè)備的性能對于保障實(shí)驗(yàn)室生物安全、保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員健康至關(guān)重要。依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，本研究對國內(nèi)某動物三級生物安全實(shí)驗(yàn)室( ABSL － 3) 內(nèi)的核心區(qū)和緩沖間內(nèi)雙扉壓力蒸汽滅菌器、序批式污水處理系統(tǒng)和過氧化氫蒸汽消毒器的滅菌與消毒性能進(jìn)行了驗(yàn)證。現(xiàn)將有關(guān)結(jié)果報(bào)告如下。
材料與方法
一：蒸 汽 滅 菌 器
二：序批式污水處理系統(tǒng)
三：過氧化氫蒸汽消毒器
四：生物指示劑包括嗜熱脂肪桿菌( ATCC 7953) 芽孢和枯草桿菌黑色變種( ATCC 9372) 芽孢制備的菌片; 化學(xué)指示物包括壓力蒸氣滅菌專用 121 ℃ 和132 ℃指示卡( 國內(nèi)產(chǎn)品) 。所用培養(yǎng)基包括兩種細(xì)菌芽孢專用恢復(fù)培養(yǎng)用營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基，為國內(nèi)市售產(chǎn)品。
試驗(yàn)方法
雙扉壓力蒸汽滅菌器鑒定
①滅菌效果驗(yàn)證: 依據(jù) RB /T 199 － 2015《實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生物安全性能技術(shù)規(guī)范》，分別使用化學(xué)指示卡( 121 ℃ 和132 ℃ ) 及嗜熱脂肪桿菌( ATCC 7953) 芽孢生物指示物對 2 臺雙扉壓力蒸汽滅菌器進(jìn)行滅菌效果驗(yàn)證。
②B － D 檢測: 依據(jù) RB /T 199 － 2015《實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生物安全性能技術(shù)規(guī)范》，使用 B － D 測試包對 2臺雙扉壓力蒸汽滅菌器進(jìn)行冷空氣排除和蒸汽穿透效果驗(yàn)證。
序批式污水處理系統(tǒng)滅菌效果驗(yàn)證
依據(jù)RB /T 199 － 2015《實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生物安全性能技術(shù)規(guī)范》，使用嗜熱脂肪桿菌( ATCC 7953) 芽孢生物指示物對該系統(tǒng)運(yùn)行一個(gè)滅菌周期( 滅菌溫度 125 ℃，20 h 以上) 后的效果進(jìn)行驗(yàn)證。
過氧化氫蒸汽消毒器消毒效果驗(yàn)證
參考2002 年版《消毒技術(shù)規(guī)范》，采用汽霧過氧化氫消毒機(jī)，使用枯草桿菌黑色變種芽孢菌片分別對 ABSL－ 3 核心區(qū)、緩沖間及高效過濾單元進(jìn)行消毒效果驗(yàn)證。
結(jié)果
壓力蒸汽滅菌器鑒定
分別將化學(xué)指示卡、嗜熱脂肪桿菌芽孢生物指示物及 B － D 測試包按要求放入待檢測的兩臺壓力蒸汽滅菌器內(nèi)。運(yùn)行檢測程序后，化學(xué)指示卡指示色塊完全變?yōu)楹谏c標(biāo)準(zhǔn)色一致; 嗜熱脂肪桿菌芽孢生物指示物經(jīng) 56 ℃ 培養(yǎng) 48 h 后，培養(yǎng)基顏色仍為紫色陰性結(jié)果，陽性對照為黃色; B － D 測試包內(nèi)測試圖由黃色變?yōu)榫鶆蚝谏Ｒ虼耍瑝毫φ羝麥缇麒b定合格。
污水處理系統(tǒng)效果驗(yàn)證
將嗜熱脂肪桿菌芽孢生物指示物放入序批式高溫污水處理系統(tǒng)測試口，運(yùn)行一個(gè)消毒周期( 滅菌溫度 125 ℃，20 h 以上) 后取出，在 56 ℃ 培養(yǎng)箱培養(yǎng) 48 h 后觀察，培養(yǎng)基顏色仍為紫色陰性結(jié)果，陽性對照變?yōu)辄S色。判定污水處理系統(tǒng)滅菌效果驗(yàn)證合格。
過氧化氫蒸汽消毒器消毒效果驗(yàn)證
ABSL － 3 核心區(qū)和緩沖間環(huán)境消毒效果驗(yàn)證 將枯草桿菌黑色變種芽孢菌片布置 16 個(gè)采樣點(diǎn)( 具體布點(diǎn)位置見圖 1) 。汽化過氧化氫消毒設(shè)備運(yùn)行一個(gè)消毒周期( 使用有效含量 35% 過氧化氫消毒 劑 噴 霧 時(shí) 間 79 min，噴 液 量 12 g /min，維 持50 min，噴液量 4 g /min，自行降解 145 min。消毒劑總注入量 1 148 g) ，待儀器檢測房間內(nèi)過氧化氫濃度降至 0． 9 ppm 后進(jìn)入房間，采用無菌操作方式取菌片放入培養(yǎng)基( 含經(jīng)鑒定合格的中和劑) 中，振打200 次，置于 37 ℃ 恒溫培養(yǎng)箱，同時(shí)設(shè)陽性對照組和陰性對照組，培養(yǎng) 7 d 觀察結(jié)果。結(jié)果顯示，在 95m3 的 ABSL － 3 核心區(qū)和緩沖間，溫 度 20． 4 ～24． 7 ℃，濕度 21% ～ 42% ，使用汽化過氧化氫消毒設(shè)備運(yùn)行一個(gè)消毒周期，對枯草桿菌黑色變種芽孢的殺滅對數(shù)值 ＞ 6． 0; 定性培養(yǎng)，結(jié)果顯示全部無菌生長( 表 1) 。
高效過濾單元消毒效果驗(yàn)證 根據(jù)高效過濾單元位置，將枯草桿菌黑色變種芽孢菌片布置 8個(gè)采樣點(diǎn)( 具體布點(diǎn)位置見圖 2) 。汽化過氧化氫消毒設(shè)備運(yùn)行一個(gè)消毒周期( 使用有效含量 35% 過氧化氫消毒劑，噴霧時(shí)間 49 min，噴液量 2． 3 g /min，維持 90 min，降解 30 min。消毒劑總注入量 112． 5 g) ，待儀器檢測房間內(nèi)過氧化氫濃度降至 10 ppm 后，采用無菌操作方式取樣放入培養(yǎng)基( 含經(jīng)鑒定合格的中和劑) 中，振打 200 次，置于 37 ℃ 恒溫培養(yǎng)箱，同時(shí)設(shè)陽性對照組和陰性對照組，培養(yǎng) 7 d 觀察結(jié)果。結(jié)果顯示，在環(huán)境溫度 20． 4 ～ 24． 7 ℃，濕度 21% ～42% 條件下，使用汽化過氧化氫消毒設(shè)備運(yùn)行一個(gè)消毒周期，對高效過濾單元不同位點(diǎn)布置的枯草桿菌黑色變種芽孢的殺滅對數(shù)值均 ＞ 6． 0，同時(shí)經(jīng)樣片中和肉湯管定性培養(yǎng)，結(jié)果顯示全部無菌生長
討論
高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室通常是指 P3、P4 生物安全實(shí)驗(yàn)室，一般用于操作危險(xiǎn)等級較高的病原微生物如主要通過呼吸途徑使人傳染上嚴(yán)重的甚至是致死疾病的致病微生物或毒素; 或者對人體具有高度的危險(xiǎn)性，通過氣溶膠途徑傳播或傳播途徑不明、目前尚無有效疫苗或治療方法的致病微生物或其毒素。
高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室在標(biāo)本處理、儀器設(shè)備使用、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)動物處理、廢物處理等多個(gè)環(huán)節(jié)均有可能產(chǎn)生生物污染。生物安全實(shí)驗(yàn)室的核心是安全，包括實(shí)驗(yàn)結(jié)束。對于批量廢物、廢液的處理，以及實(shí)驗(yàn)室環(huán)境空氣、關(guān)鍵大型儀器設(shè)備如排風(fēng)高效過濾器、生物安全柜、隔離器、動物籠具等，采取安全、有效的消毒滅菌措施，建立客觀、科學(xué)的消毒滅菌效果評價(jià)方法與指標(biāo)，對于保障實(shí)驗(yàn)室生物安全、保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員健康是十分必要的。
在本研究中，根據(jù)雙扉壓力蒸汽滅菌器、序批式污水處理系統(tǒng)、過氧化氫蒸汽消毒器的相關(guān)消毒機(jī)理與作用方式，分別依據(jù)或參考我國 RB /T199 －2015《實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生物安全性能技術(shù)規(guī)范》與 2002年版《消毒技術(shù)規(guī)范》相關(guān)方法開展消毒滅菌效果性能評價(jià)，根據(jù)生物、化學(xué)指示物的顏色或菌量變化進(jìn)行結(jié)果判定，驗(yàn)證各種關(guān)鍵設(shè)備的消毒滅菌效果，為相關(guān)實(shí)驗(yàn)室安全性判定提供依據(jù)。
國外發(fā)達(dá)國家如法國、美國、德國等在高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室方面起步較早，發(fā)展較快。針對高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室關(guān)鍵設(shè)備如化學(xué)淋浴消毒裝置通常采用各國生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)。廢水處理系統(tǒng)、動物殘?bào)w處理系統(tǒng)也沒有制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通常借鑒蒸汽滅菌器及動物屠宰處理設(shè)備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對于高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室并不完全適合。對于環(huán)境消毒設(shè)備，國外有針對醫(yī)療環(huán)境消毒滅菌效果評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)，但對于高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室環(huán)境消毒并沒有針對性標(biāo)準(zhǔn)。近年來開始應(yīng)用并推廣的汽化過氧化氫等設(shè)備，在美國也多為環(huán)保署、醫(yī)療保健流行病學(xué)會、感染控制與流行病專業(yè)學(xué)會、醫(yī)療保健環(huán)境學(xué)會等相關(guān)機(jī)構(gòu)在關(guān)注其效果評價(jià)。在歐洲，法國已形成針對汽化過氧化氫系統(tǒng)的測試標(biāo)準(zhǔn)NF72 － 281，但其他國家還未采用，該標(biāo)準(zhǔn)正在進(jìn)行評估以成為歐洲標(biāo)準(zhǔn)
