生物安全柜的科學選型和合理應用

李珊珊

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生物安全柜的科學選型和合理應用

李珊珊①

[摘要]目的：醫療機構中的生物安全柜種類繁多，在使用時常遇到選型的困難。科學選型需要因實驗要求而選擇合適的安全柜設備，以有效防止因操作的病原微生物擴散而造成人員傷害和環境污染。方法：按照工作特點、實驗室級別、實際開展檢測項目以及操作的病原微生物的危險水平等情況，確定需要配備的生物安全柜級別。結果：按照不同類型的實驗，正確選擇合適的生物安全柜，可使實驗中生物安全得到明顯的提高，不良事件發生率由原來的12%降為3%；實驗人員的安全得到提升。結論：通過對生物安全柜明確使用和選型的方法，既可提高檢測人員生物安全意識，又能夠加強生物安全標準化、制度化和規范化管理機制的落實，避免使用中的生物安全問題，提高實驗室工作效率和實驗質量，保障實驗人員的生物安全。

[關鍵詞]生物安全；防護技術；科學選型；生物污染；生物安全柜

①荊州市中心血站質管科 湖北 荊州 434000

李珊珊,女,(1979-),本科學歷，主管技師。荊州市中心血站質管科，從事血液質量控制管理工作。

目前，生物安全柜廣泛應用在醫療衛生、疾病預防與控制、食品衛生、生物制藥、環境監測以及各類生物實驗室等領域，是保障生物安全和環境安全的重要基礎[1]。WHO《實驗室生物安全手冊》提出，生物安全柜可以有效地減少由于氣溶膠暴露所造成的實驗室感染以及培養物交叉污染。生物安全柜同時也能保護操作人員和環境，防止操作的病原微生物擴散造成人員傷害和環境污染。

1　生物安全柜的選型方法

中華人民共和國醫藥行業標準YY0569-2005生物安全柜規定了生物安全柜的強制性行業標準，獲得國家食品藥品監督管理局頒發的三類醫療器械注冊證的產品，符合行業標準，是生物安全柜選型的首要條件。

1.1生物安全柜防護水平的差異

生物安全柜可分為Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級三種類型。其選型和使用的關鍵是：①高效過濾膜；②柜體結構和氣密性；③防泄露測試；④優化的氣流流速和優良的風機；⑤必不可少的報警功能[2]。

(1)Ⅰ級生物安全柜可保護工作人員和環境而不保護樣品。排氣口安裝有高效粒子過濾器，將外排氣流過濾，防止微生物氣溶膠擴散造成污染。生物安全柜本身無風機，依賴外接通風管中的風機帶動氣流，由于不能保護柜內產品，目前已較少使用。

(2)Ⅱ級生物安全柜是目前應用最為廣泛的柜型。與I級生物安全柜不同的是，未經過濾的進氣流會在到達工作區域前被進風格柵俘獲，試驗品不會受到外界空氣的污染。Ⅱ級生物安全柜經過HEPA過濾的垂直層流氣流從安全柜頂部吹下，下沉氣流不斷吹過安全柜工作區域，以保護柜中的試驗品不被外界塵埃或細菌污染。

(3)Ⅲ級生物安全柜是為生物安全防護等級為四級的實驗室而設計，柜體完全氣密，工作人員通過連接在柜體的手套進行操作，試驗品通過雙門的傳遞箱進出安全柜以確保不受污染，適用于高風險的生物試驗，如進行SARS、埃博拉病毒相關實驗等。

1.2生物安全水平

實驗室選擇生物安全柜時，應根據傳染性微生物安全級別和對個人、環境及社會提供的保護情況選取不同的級別[3-4]。

(1)生物安全一級(BSL-1)適用于非常熟悉的病源。該病源不會經常引發健康成人疾病，對實驗人員和環境潛在危險小，一般不要求也不使用生物安全柜。

(2)生物安全二級(BSL-2)適合于對人和環境有中度潛在危險的病源，可選用I、Ⅱ級生物安全柜。

(3)生物安全三級(BSL-3)適用于臨床、診斷、教學、研究或者生產設施，在該級別中開展有關內源性和外源性病原的工作。最好選用Ⅱ級或Ⅱ級以上生物安全柜，實驗室需要特殊設計和施工，室內為負壓。

(4)生物安全四級(BSL-4)適用于對生命有高度危險的病原或外源性病原。可通過氣溶膠而致實驗室感染或未知傳染風險，且引起致命的有關病原，應選用Ⅲ級生物安全柜及正壓防護服，如SARS病毒、Ebola病毒對人或環境具有中度潛在危險，對攜帶該病毒的患者樣本處理均應在生物安全二級(BSL-2)或二級以上實驗室中進行，為了對操作人員和環境及樣品均提供有效的保護，實驗室應選用二級以上或全排風式生物安全柜(B2型)[5]。

2　生物安全柜的應用標準

2.1生物安全柜類型

根據對生物遏制程度的不同，生物安全柜可分為3種類型：Ⅰ級、Ⅱ級(A1、A2、B1、B2型)和Ⅲ級(見表1)。

表1　生物安全柜按對生物遏制程度分類使用情況表

表1顯示，Ⅱ級生物安全柜能基本滿足臨床實驗室的工作需要[6]。國家行業標準規定A2型安全柜可以用于進行以微量揮發性有毒化學品和痕量放射性核素為輔助劑的微生物實驗，但必須加裝外排管道。如果有毒化學品或放射性核素用量較大則應當使用完全外排的B2型安全柜[7-8]。

2.2生物安全柜規范使用

實驗室管理部門以及技術指導部門必須加強對生物安全柜使用技術規范的培訓，明確生物安全柜的工作原理、注意要點、消毒方法及檢測維護頻率等內容[9-10]。合理規范地使用生物安全柜是確保二級病原微生物實驗室生物安全、防止實驗室感染的關鍵。使用時要特別注意以下6個方面。

(1)使用人員穿戴專門的手套、凈化服、護目鏡和口罩，只將雙手伸入生物安全柜內，避免作劇烈動作，避免咳嗽、打噴嚏或說話，應嚴格遵守各項無菌操作規則。在生物安全柜內的所有操作應在工作臺中央部位進行。操作時應避免打開窗戶、空調及風扇，以免破壞生物安全柜的定向氣流；避免長期使用而不進行性能維護和檢測，防止生物安全柜的氣密性以及風機、高效過濾膜性能降低[11]。

(2)生物安全柜內應避免使用明火。若操作中使用揮發性及易燃物質時會造成危險。應使用電熱套或可拋的加熱環。

(3)當少量溢灑時用吸收紙巾立即處理，并用消毒液擦洗臺面及內部所有物品；若發生大量溢灑，安全柜內所有物品都應進行表面消毒并從安全柜取出，在確保排水閥關閉后，將消毒液倒在工作臺面上，使液體通過格柵流到排水盤上。使用注射器針頭避免垂直刺入，與瓶塞保持30o，可明顯減少瓶塞微粒的污染，同時要減少穿刺次數。

(4)注意廢棄物的處理。注射器及針頭放在專用帶蓋的垃圾桶內、封口，由專人送供應室毀形處理。

(5)重視清潔和消毒。柜中所有的物品都應移出柜外，柜內工作臺表面和柜的內壁應用漂白粉或75%乙醇消毒。關機前再運行5 min，對殘留氣體進行凈化。

(6)定期清潔工作面下面的區域。生物安全柜在移動以及更換過濾器之前，必須清除污染。對其運行性能以及完整性進行認證，以檢查其是否符合國家及國際的性能標準[11-12]。

3　生物安全柜的選型要點

當前，國內許多實驗室在選擇Ⅱ級生物安全柜時，大多選擇Ⅱ級B2型。通常認為在BSL-2實驗室中使用Ⅱ級B2型生物安全柜，生物安全防護更好。其實不然，所有Ⅱ級生物安全柜的生物防護性能是一致的，不存在越高越好。正常情況下使用壽命為5年，如果使用這種全排風式的Ⅱ級B2型，其使用壽命將極大地縮短；頻繁更換HEPA，也將嚴重影響工作[13]。依自身的工作特點、實驗室級別、實際開展檢測項目及操作的病原微生物的危險水平等情況來確定需要配備的生物安全柜級別。如開展普通細菌培養以及甲、乙和丙型肝炎檢測的實驗室應選擇Ⅰ級或Ⅱ級生物安全柜；開展了艾滋病檢測或梅毒抗體檢測的實驗室則至少需要選擇Ⅱ級生物安全柜才能保證工作人員的安全。Ⅲ級生物安全柜在BSL-4實驗室使用，基層醫院應用的較少，通常不作考慮[14]。因此，按照在實驗中進行實驗種類的分析和選型，確定不同的要求，參考相應的適用范圍進行實驗，使生物安全得到明顯的提高，不良事件發生率由12%降低為3%；實驗人員的安全得到了提升，加強了實驗室的生物安全操作管理。

4　結語

合理選型并規范使用生物安全柜是確保二級病原微生物實驗室生物安全、防止實驗室感染的關鍵，生物安全性應以“預防為主，防患于未然”[16]。實驗室管理部門以及技術指導部門必須加強對生物安全柜使用技術規范的培訓，強化安全意識，加強生物安全標準化、制度化、規范化管理，規范操作程序，提高實驗室操作人員總體水平。

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Scientific selection and reasonable application of biological safety cabinet in blood stations

/LI Shan-shan//China Medical Equipment,2016,13(3):126-128.

[Abstract]Objective:There are many different kinds of biological safety cabinets,it make some difficulties in the allocation.Scientific selection which based experimental requirements choose the right equipment match experiments,it can effectively prevent the spread of pathogenic microorganisms of operation personnel damage and environmental pollution.Methods:According to its working characteristics,different laboratory levels,detection items and actual operation of dangerous levels of pathogenic microorganisms,to determine the matched biological safety cabinet.Results:According to the different experiments correctly,choose the appropriate biological safety cabinet,bio-safety has been obviously improved,the incidence of adverse events decreased from 12% to 3%;the experimenter's security has improved.Conclusion:Through the use of biological safety cabinet clear and selection method,can not only improve biological testing of safety consciousness,but also strengthen the biological safety standardization,institutionalization and standardization of the management mechanism,avoid the use of biological safety,improve the quality of the efficiency of laboratory work and experiment,laboratory personnel biological safety.

[Key words]Biological safety;Protection technology;Scientific selection;Biological pollution;Biological safety cabinet[First-author’s address]Quality Management Division,Jingzhou City Blood Bank,Jingzhou 434000,China.

收稿日期：2016-01-24

作者簡介

DOI:10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.03.037

[文章編號]1672-8270(2016)03-0126-03

[中圖分類號]R197.39

[文獻標識碼]A