疾控中心類(lèi)實(shí)驗室的設計要素

一、總體布局

  疾控中心實(shí)驗室的建設要符合國家現行的有關(guān)生物安全標準。

  疾控中心實(shí)驗室的空氣具有潔凈度的要求，潔凈等級按病原性微生物實(shí)驗和污染程度確定，其地理位置應選擇遠離人煙稠密、交通繁忙和空氣、水源、噪聲嚴重污染地區。疾控中心實(shí)驗室要按照功能用途劃區布置，將實(shí)驗室與各區嚴格分開(kāi)，人流、物流路徑分明，有污染排放的區域要設在實(shí)驗室的下風(fēng)向，吸風(fēng)口設在上風(fēng)向，實(shí)驗室周?chē)灰朔N植飛揚花粉、絨毛和落葉的植物。

 疾控中心實(shí)驗室不同于其他醫療工程。其區別在于，不僅要求防止環(huán)境因素對實(shí)驗室的污染和實(shí)驗之間的交叉污染，同時(shí)還要防止實(shí)驗過(guò)程中所使用的生物危害和潛在生物危害不致向周?chē)h(huán)境釋放造成污染。

二、設計概念

1.設計理念

（1）確認實(shí)驗室內的物理控制對產(chǎn)品、環(huán)境和操作人員的保護作用；

（2）確定潔凈區、非潔凈區、污染區和半污染區，以及連帶輔助區的功能和用途；

（3）確定需要封閉或不需要封閉的操作區域；

（4）確定一次屏障、二次屏障的凈化控制方法；

（5）試驗和化驗要合理的分開(kāi)；

（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）確定不同區域的氣流流向和流速；

（8）確定原材料、設備、產(chǎn)品和生物廢料的流向；

（9）滿(mǎn)足“三廢”排放標準；

（10）確定人員，特別是關(guān)鍵實(shí)驗操作人員的流向和控制；

（11）確定防止潛在危害物質(zhì)釋放的措施；

（12）突發(fā)性“故障”的緊急關(guān)閉和自救方案；

（13）防火、保衛設施；

（14）備用：電源、通訊、控制設施。

2.生物危害因素
 

  生物危害的根源是病原微生物，其危害程度的大小取決于病原性微生物的種屬、形態(tài)、抗原、變異等特性以及人體的免疫防御功能。病原性微生物形成生物危害的致病作用，取決于病原性微生物的毒力、侵襲力、數量和侵入部位。

3.生物危害的污染途徑

  病原性微生物對實(shí)驗工作者的感染，一般都是意外的吸入、吞咽以及創(chuàng )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(shí)當場(chǎng)察覺(jué)，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(fā)于實(shí)驗室的環(huán)境氣氛中，除非濃度過(guò)高，形成可見(jiàn)的類(lèi)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(jué)。這些數量較小的病原性微生物隨著(zhù)氣溶膠進(jìn)行傳播，據統計實(shí)驗過(guò)程80%的感染都起因于氣溶膠的危害造成。氣溶膠是以膠體狀態(tài)懸浮在大氣中的液態(tài)或固體微粒，其直徑在0.01μm~200μm之間，一般約為1-5μm，是適宜引起感染作用的尺寸，肉眼不能發(fā)現。氣溶膠的顆粒大小與其危害程度的關(guān)系至關(guān)密切，顆粒越細，在空氣中的懸浮時(shí)間越長(cháng)，越容易穿透普通的過(guò)濾介質(zhì)，越容易潛入呼吸系統的深部。

4.常見(jiàn)的實(shí)驗操作的危險

  液體操作、接種操作、瓊脂培養、深層培養、離心分離、注射操作、塞蓋操作，以及使用的器械、工具和器皿等。

三、設計方案

  自上所述，疾控中心實(shí)驗室的建設是一個(gè)分工極細、專(zhuān)業(yè)*、施工技術(shù)*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(jiàn)，確定工藝流程圖；②按照四類(lèi)病原體的特性和污染途徑，確定控制技術(shù)方案和滅菌殺菌方案；③根據氣溶膠特性和實(shí)驗操作的危險，制定出潔凈度、氣流流向、流速和壓差梯度參數；④有實(shí)驗動(dòng)物的實(shí)驗室自成一區，獨立傳遞，動(dòng)物尸體要*焚尸滅菌后，才能傳出；⑤確定所有的實(shí)驗設備、工具、箱柜、臺案數量和尺寸；⑥確定實(shí)驗室的預警、關(guān)閉、自救和逃生方案。

1.人流和物流

（1）人流：

 初更室—氣閘更衣室—淋浴更衣室—緩沖室—進(jìn)入實(shí)驗區。離開(kāi)時(shí)進(jìn)入凈身室（房間負壓），脫下身上所有的衣物，衣物放入雙門(mén)藥液浸泡柜（或其他方式消毒柜）內（雙門(mén)藥液浸泡柜的門(mén)設計成控制式的，不允許同時(shí)打開(kāi)）；然后進(jìn)入淋浴室淋??；淋浴后進(jìn)入記錄室，登記記錄自己的工作和身體污染情況，然后拿著(zhù)身體狀況表進(jìn)入體檢室，作污染和常規檢查或住室觀(guān)察，無(wú)問(wèn)題進(jìn)入氣閘更衣室換上自己的衣服下班。

（2）物流

  物流：設計成單向性的，從專(zhuān)門(mén)的庫房（或暫存間）進(jìn)入緩沖間，再進(jìn)入實(shí)驗室。離開(kāi)時(shí)必須通過(guò)雙門(mén)熱壓滅菌鍋進(jìn)入另一個(gè)緩沖間（雙門(mén)熱壓滅菌柜的門(mén)設計成控制式的，不允許同時(shí)打開(kāi)）。任何物料只要進(jìn)入實(shí)驗區，就不能原路返回。

2.三廢處理

a.廢水：廢水處理的方法是根據廢液的性質(zhì)確定的處理方法的。一般采取的方法有：化學(xué)處理方法、物理處理方法、生物處理方法。

由于疾控實(shí)驗室排放廢水里包含大量細菌病毒，而且還有重金屬和有機物，成分復雜，所以常常采用絮凝沉淀、生物降解、多重吸附、消毒殺菌、復合過(guò)濾為一體的處理模式。

b.廢氣：廢氣處理可采用的方法有：加熱滅菌方法、高效過(guò)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。

3.建筑

  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(dòng)情況下不產(chǎn)生裂紋和縫隙，建筑為單層和多層均可。盡可能是獨立的多層建筑，按工藝要求分層劃區，便于實(shí)驗和管理。

（1）墻板和頂板：室內裝修材料與潔凈廠(chǎng)房的裝修材料不一樣，彩鋼復合板不宜在疾控中心實(shí)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）根據病原性微生物的生物危害和致病特點(diǎn)，要合理匹配實(shí)驗室房間和凈化設施，每個(gè)實(shí)驗項目與凈化設施要自成系統，而且操作中的傳遞距離要近，盡可能是在凈化設施內傳遞，這樣凈化設備可以制造成群組性的，傳遞停留處設有氣閘倉，而且每個(gè)實(shí)驗階段的凈化設備要獨立房間自成系統，房間之間用氣閘倉連接，防止環(huán)境污染。

  不同的實(shí)驗項目，采取不同的潔凈技術(shù)手段。如放射性元素的實(shí)驗室凈化，就區別于其它的實(shí)驗室凈化。在制造凈化設備時(shí)，在結構上要安裝防射線(xiàn)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(shù)，并且根據放射性元素的衰變期來(lái)決定排放控制方法和時(shí)間。在制造凈化設備時(shí)，可以安裝機械手和電視監控系統。

  疾控中心實(shí)驗室要有高水平的自動(dòng)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(fēng)機，要害房間要安裝緊急關(guān)閉系統和自救逃生系統，確保疾控中心實(shí)驗室的安全使用。