疾控中心實驗室設計
生物安全防護試驗室是指實驗室的結構和設施、安全操作規程、安全設備能夠確保工作人員在處理含有致病微生物及其毒素時，不受實驗對象浸染，周圍環境不受污染。根據微生物及其毒素的危害程度不同，分為4級，一級最低，四級最高。生物安全防護一級實驗室一般適用于對健康成年人無致病作用的微生物;二級適用于對人和環境有中等潛在危害的微生物;三級適用于主要通過呼吸途徑使人傳染上嚴重的甚至是致死疾病的致病微生物或其毒素;四級適用于對人體具有高度的危險性，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。
它是一個設施齊全，功能完備，智能化程度較高，有高度的安全保護措施的新醫療建筑。從其進出的人、材、物都要滿足生物安全標準的要求，排出的空氣(氣體)、水(液體)、廢棄物和垃圾都要達到勞動保護和環境保護要求。實驗室的試驗品和產成品要嚴格登記備案，要有專門的庫房和車輛，庫房要與實驗室連成一體，車輛要專車專用，并且達到生物安全標準的要求。
一、總體布局
疾(ji)控中心實驗室的(de)建(jian)設要符合(he)國家現行的(de)有關(guan)生物(wu)安全標準。
疾控中(zhong)心實(shi)驗(yan)室(shi)(shi)(shi)的(de)空氣(qi)具有潔凈度的(de)要(yao)求(qiu)，潔凈等級按病原性微生(sheng)物(wu)(wu)實(shi)驗(yan)和污染程(cheng)度確定，其(qi)地理位置應選擇遠離人(ren)煙稠密(mi)、交(jiao)通繁(fan)忙和空氣(qi)、水源、噪聲嚴重污染地區(qu)(qu)。疾控中(zhong)心實(shi)驗(yan)室(shi)(shi)(shi)要(yao)按照功能用途劃區(qu)(qu)布置，將實(shi)驗(yan)室(shi)(shi)(shi)與各區(qu)(qu)嚴格分開，人(ren)流、物(wu)(wu)流路(lu)徑(jing)分明，有污染排放的(de)區(qu)(qu)域要(yao)設(she)(she)在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi)(shi)(shi)的(de)下風(feng)向，吸風(feng)口(kou)設(she)(she)在(zai)上風(feng)向，實(shi)驗(yan)室(shi)(shi)(shi)周圍不宜種(zhong)植飛(fei)揚(yang)花粉、絨毛和落葉的(de)植物(wu)(wu)。
疾控中心實(shi)驗(yan)(yan)室不(bu)同(tong)于(yu)其他(ta)醫療(liao)工程。其區別(bie)在(zai)于(yu)，不(bu)僅(jin)要求防(fang)止環境因素對實(shi)驗(yan)(yan)室的污染和實(shi)驗(yan)(yan)之間(jian)的交叉污染，同(tong)時還要防(fang)止實(shi)驗(yan)(yan)過程中所使用(yong)的生物危害和潛在(zai)生物危害不(bu)致(zhi)向周(zhou)圍(wei)環境釋放造成(cheng)污染。
二、設計概念
1.設計理念
(1)確認實驗室內的物理控制對產品、環境和操作人員的保護作用;
(2)確(que)定潔(jie)凈區(qu)(qu)、非潔(jie)凈區(qu)(qu)、污(wu)染區(qu)(qu)和半污(wu)染區(qu)(qu)，以及(ji)連帶輔助區(qu)(qu)的功(gong)能(neng)和用途;
(3)確定需(xu)要(yao)(yao)封(feng)閉(bi)或(huo)不需(xu)要(yao)(yao)封(feng)閉(bi)的(de)操作(zuo)區域;
確定(ding)一(yi)次(ci)屏障(zhang)、二次(ci)屏障(zhang)的凈(jing)化控制方(fang)法;
(5)試驗和化驗要(yao)合理的分開(kai)
(6)暖通空調、真空、壓縮空氣、供水系統、消毒滅菌要符合GMP要求;
(7)確定不(bu)同區域的氣(qi)流(liu)流(liu)向和流(liu)速;
(8)確定原材料、設備、產品和生物廢料的流向;
(9)滿足“三廢”排(pai)放標準;
(10)確定人員，特別是關鍵實驗操作人員的流向和控制;
確定防止潛在危(wei)害物質釋(shi)放的措施;
突發性(xing)“故障”的緊(jin)急關(guan)閉和自救方案;
(13)防火(huo)、保衛設施;
(14)備用：電源、通訊、控制設施。
2.生物危害因(yin)素
生(sheng)物危害的根源是病原微(wei)(wei)生(sheng)物，其危害程(cheng)度的大小(xiao)取決于病原性(xing)(xing)(xing)微(wei)(wei)生(sheng)物的種屬、形態、抗原、變異等(deng)特性(xing)(xing)(xing)以及人體的免疫防御功能。病原性(xing)(xing)(xing)微(wei)(wei)生(sheng)物形成(cheng)生(sheng)物危害的致病作(zuo)用(yong)，取決于病原性(xing)(xing)(xing)微(wei)(wei)生(sheng)物的毒(du)力(li)、侵襲力(li)、數(shu)量和侵入部位。
3.生物危害的污染途徑
病原性微生物對實驗工作者的感染，一般都是意外的吸入、吞咽以及創傷、接種或注射等途徑造成的。吞咽和皮膚接觸這兩種侵入方式均可在操作時當場察覺，能從操作步驟上注意防范。吸入途徑的感染，由于其數量較小，散發于實驗室的環境氣氛中，除非濃度過高，形成可見的類似霉菌孢子的云霧或成品飛揚的粉塵以外，一般往往難以察覺。這些數量較小的病原性微生物隨著氣溶膠進行傳播，據統計實驗過程80%的感染都起因于氣溶膠的危害造成。
氣溶(rong)膠是以膠體(ti)狀(zhuang)態懸(xuan)浮在大氣中的(de)(de)(de)(de)液(ye)態或固體(ti)微粒，其直徑在0.01μm~200μm之(zhi)間(jian)，一般約為1-5μm，是最(zui)適宜引(yin)起感(gan)染作用的(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)，肉眼不能發現。氣溶(rong)膠的(de)(de)(de)(de)顆粒大小與其危害程(cheng)度的(de)(de)(de)(de)關(guan)系(xi)至關(guan)密(mi)切，顆粒越細，在空(kong)氣中的(de)(de)(de)(de)懸(xuan)浮時(shi)間(jian)越長，越容(rong)易穿(chuan)透(tou)普通的(de)(de)(de)(de)過濾介質，越容(rong)易潛入呼吸系(xi)統的(de)(de)(de)(de)深部。
氣溶膠的幾種類型：
(1)滴核
溶液或懸浮液表面在操作時的振動等破壞性應力，則濺出液滴。微小的液滴經過大氣迅速蒸發，體積大為縮小，成為滴核。
如：用移液管連續稀釋，用平皿移種培養，對培養液強力振蕩，進行離心分離操作不慎而產生濺滴和發泡，或在實驗罐培養過程中通氣鼓泡，排氣夾帶液滴，取樣操作的液流噴射，液滴飛濺等。
(2)干粉
在某些常規操作散發的細微顆粒，在熱空氣對流循環下極易傳播。
如：打開菌種砂土管，撥(bo)動孢子菌落，粉碎(sui)凍干培養物，旋開盛有培養物的瓶(ping)蓋，拔出瓶(ping)塞等。
(3)浮塵
這類氣溶膠大都是已經被污染的粒屑，絨毛，皮膚屑，短纖維，灰燼，粉塵，塵團等。
4.常見的(de)實驗(yan)操作的(de)危(wei)險
液體操作、接種操作、瓊(qiong)脂培養、深層(ceng)培養、離心分離、注射操作、塞蓋操作，以及(ji)使(shi)用的器械、工具和器皿(min)等。
三、設計方案
自上所述，疾控中心實驗室的建設是一個分工極細、專業極強、施工技術極高的生物醫療工程。設計中還要注意到：
(1)征求使用者和操作者的意見，確定工藝流程圖;
(2)按照四類病原體的特性和污染途徑，確定控制技術方案和滅菌殺菌方案;
(3)根據(ju)氣溶膠特性和實(shi)驗操(cao)作的危險，制定出潔凈度、氣流(liu)(liu)流(liu)(liu)向、流(liu)(liu)速和壓差(cha)梯度參數(shu);
(4)有實驗動物的實驗室自成一區，獨立傳遞，動物尸體要完全焚尸滅菌后，才能傳出;
(5)確(que)定所(suo)有的實驗設備、工具、箱(xiang)柜(ju)、臺案數(shu)量和尺寸(cun)
確定實驗室的預警、關閉、自救和逃生方案;
人流和(he)物(wu)流
(1)
人流：
初更室—氣閘更衣室—淋浴更衣室—緩沖室—進入實驗區。離開時進入凈身室(房間負壓)，脫下身上所有的衣物，衣物放入雙門藥液浸泡柜(或其他方式消毒柜)內(雙門藥液浸泡柜的門設計成控制式的，不允許同時打開);然后進入淋浴室淋浴;淋浴后進入記錄室，登記記錄自己的工作和身體污染情況，然后拿著身體狀況表進入體檢室，作污染和常規檢查或住室觀察，無問題進入氣閘更衣室換上自己的衣服下班。
(2)物流
物(wu)流：設(she)計(ji)成單(dan)向性的(de)，從(cong)專門(men)的(de)庫(ku)房(或(huo)暫存間)進入緩沖間，再進入實驗室。離(li)開(kai)時必須通過雙門(men)熱壓滅(mie)菌鍋(guo)進入另(ling)一(yi)個緩沖間(雙門(men)熱壓滅(mie)菌柜的(de)門(men)設(she)計(ji)成控(kong)制(zhi)式的(de)，不(bu)(bu)允許同時打開(kai))。任(ren)何(he)物(wu)料只要進入是實驗區，不(bu)(bu)能原路返回。
(3)三廢處理
a.廢液
廢液處理的方法是根據廢液的性質確定的處理方法的。一般采取的方法有：化學處理方法、物理處理方法、生物處理方法。
b.廢氣
廢氣處理可采用的方法有：加熱滅菌方法、高效過濾器方法、混合滅菌方法、火焰滅菌方法等。
c.固體廢料
固體廢料的處理方法有：蒸汽滅菌方法、氣體熏蒸方法、液體浸泡方法、輻射滅菌方法、焚燒處理方法等。
2.建(jian)筑(zhu)
主體結構采用土建方法，有抗8級以上地震能力，在溫度變化和振動情況下不產生裂紋和縫隙，建筑為單層和多層均可。最好是獨立的多層建筑，按工藝要求分層劃區，便于實驗和管理。
墻板和頂板
室內裝修材料與潔凈廠房的裝修材料不一樣，彩鋼復合板不宜在疾控中心實驗室中使用;原因在于板與板之間的插接縫隙太大，雖然打膠密封，但在四季溫度變化中很快裂出縫隙。
(2)地面
地面應光滑、平整、不起灰、耐腐蝕、耐沖擊、不積聚靜電、易除塵清洗。
(3)根據(ju)病原性微(wei)生(sheng)物的(de)生(sheng)物危害和致(zhi)病特(te)點，要(yao)合理匹配實驗室房(fang)間(jian)和凈化(hua)設(she)施(shi)，每(mei)個實驗項目與凈化(hua)設(she)施(shi)要(yao)自(zi)成(cheng)系統(tong)，而(er)且操作中的(de)傳遞距離要(yao)最(zui)近，最(zui)好是在凈化(hua)設(she)施(shi)內傳遞，這樣凈化(hua)設(she)備可以制造成(cheng)群組性的(de)，傳遞停留處(chu)設(she)有氣(qi)(qi)閘倉(cang)，而(er)且每(mei)個實驗階(jie)段(duan)的(de)凈化(hua)設(she)備要(yao)獨立房(fang)間(jian)自(zi)成(cheng)系統(tong)，房(fang)間(jian)之(zhi)間(jian)用氣(qi)(qi)閘倉(cang)連接，防止環境污染。
（4）不同的實驗項目，采取不同的潔凈技術手段。如放射性元素的實驗室凈化，就區別于其它的實驗室凈化。在制造凈化設備時，在結構上要安裝防射線穿透的材料，根據放射性元素的慣性和擴散原理，采用霧化離心技術，并且根據放射性元素的衰變期來決定排放控制方法和時間。在制造凈化設備時，可以安裝機械手和電視監控系統。
（5）疾控中心實驗室要有高水平的自動化控制系統和安全報警系統，有的房間要設立平衡壓力的值班風機，要害房間要安裝緊急關閉系統和自救逃生系統，確保疾控中心實驗室的安全使用。
