海關系統加強型生物安全二級實驗室的建設和管理探索
隨著經濟全球化進程的不斷深入,國家“走出去”戰略和“一帶一路”倡議的不斷推進,國際間貿易和人員往來愈加頻繁,由此帶來的傳染病跨境傳播的風險日益增加。過去十幾年,禽流感、SARS、甲流、埃博拉、寨卡、中東呼吸綜合征、新型冠狀病毒肺炎等新發或再發傳染病接連出現,極大地挑戰海關在口岸的疫情防控能力。因此需要更具專業性、嚴謹性、規范化的實驗室檢測系統,才能更好為衛生檢疫提供技術支持。
“健全口岸公共衛生體系,筑牢口岸檢疫防線”是習近平總書記對海關衛生檢疫工作提出的要求。《“健康中國2030”規劃綱要》提出要健全口岸公共衛生體系,建立全球傳染病疫情信息智能監測預警、口岸精準檢疫的口岸傳染病預防控制體系和種類齊全的現代口岸核生化有害因子防控體系,建立基于源頭防控、境內外聯防聯控的口岸突發公共衛生事件應對機制,健全口岸病媒生物及各類重大傳染病監測控制機制,主動預防、控制和應對境外突發公共衛生事件。為有效降低國際間傳染病傳入傳出風險,保障人民健康安全,保健中心生物安全二級實驗室建設也應順應時代發展的要求,根據防控需要不斷更新完善,持續提升檢測能力。
PART.1 實驗室建設相關法律法規和標準規范
主要包括《醫學生物安全二級實驗室建筑技術標準》《病原微生物實驗室生物安全通用準則》《實驗室生物安全通用要求》《生物安全實驗室建筑技術規范》《實驗室生物安全手冊》2004年第3版、《建筑給水排水設計規范》《潔凈室施工及驗收規范》《通風與空調工程施工質量驗收規范》,國家關于醫療機構臨床基因擴增檢驗實驗室管理辦法等系列文件。
PART.2 實驗室規劃設計
安全、效率、舒適是理想實驗室環境的三大要素。實驗室的建設,不僅是單純的建設實驗室與選購設備儀器,更多的是要考慮到實驗室的總體規劃,布局設計、配電、供水、通風、安全等。在通風方式上,各功能區間的壓力梯度、高效過濾送風,排風、相對濕度等設置均按照加強型生物安全二級實驗室的要求,其污染區、半污染區、清潔區分隔明確,布局合理。人流、物流、氣流走向充分考慮生物安全要求。進入實驗室大門設有門禁系統,設有自動閉門裝置。
本實驗室改造采用新的設計理念,各功能區設置獨立的空調機組和排風機組,避免出現交叉感染,同時可以單獨運行,具有節能減排等優點。設有PCR實驗室的四個基本功能區——試劑準備室、樣本制備室、產物擴增室、產物分析室,另有洗消室、更衣室、物資存放室、樣本保存室、抗體檢測實驗室、基因芯片檢測室等,是設計分區明確、功能設施完備、運行科學安全、智能應用便捷、兼具節能減排的標準化加強型生物安全二級實驗室。
PART.3 專業技術設計
-
3.1 通風空調
采用醫用型凈化空調,上送下排,潔凈度為十萬級;排風采用機械排風系統。空調機組與排風機組聯動控制。不同功能區設置了獨立的空調機組和排風機組,便于不同區域的壓差控制,避免出現交叉感染,使實驗室生物安全性更高。
-
3.2 給排水
3.2.1 設計原則 預測需水量,按各用水點用水要求,合理布置室內用水設施及管網,在滿足用水點用水量、水壓的要求及考慮施工及維修便捷的基礎上,盡可能縮短室內供水管線的總長度,并考慮降低工程造價和運行管理維護費用。
3.2.2 給水 洗手池供水均設有自動感應開關。實驗室設施給水從高位原有的超純水房用獨立的專用供水管路供水,在給水管和水龍頭附件設有逆止閥,防止倒流。
3.2.3 排水 實驗室廢水及空調冷凝水先進行污水處理設備化學消毒處理后經專用排污管道排入污水處理站,無害化處理后再排入市政管道。
-
3.3 強電
本工程用電等級為二級負荷。專用配電箱數量較多,兩層共計14個;UPS不間斷電源功率大、體積大、重量大;等電位箱數量多。設計和施工質量對于實驗室設備用電安全至關重要,需要進行隱蔽驗收和現場檢測。
-
3.4 弱電
實驗室弱電核心在于暖通專業的自控設計,主要包含送風與排風的聯動,生物安全柜排風與房間排風的互鎖,以及送排風的變頻系統控制。以下以該工程樣本制備室為例,進行介紹。
(1)排風互鎖聯動。該房間設置兩臺全排風II級B2型生物安全柜,分別對應兩個排風柱。生物安全柜開啟時,對應的排風柱閥門關閉;生物安全柜關閉時,對應的排風柱閥門開啟。這種互鎖聯動保證了實驗室運行狀態下時刻保持設計壓差的穩定性,確保實驗室生物安全。
(2)送排風聯動。為了確保實驗室負壓,送風和排風系統設計了聯動裝置,送風和排風的開啟和關閉同向聯動,但排風必須先于送風開啟,后于送風關閉。
(3)空調、送風和排風的系統集成。暖通系統的集成,可以一鍵啟動和關閉空調機組和排風機,也可以實時監控凈化空調送風管的溫度、濕度、風速,同時便于實驗室人員操作。
-
3.5 消防
本工程只涉及改造區域非潔凈區的報警和應急照明、疏散等。
-
3.6 結構加固
對空調機房、屋面室外機、超低溫冰箱等重量較大的設備擺放位置進行結構承載計算,對相應樓板采取粘鋼及聚合物砂漿粉刷進行及時加固。
PART.4 實驗室管理
-
4.1 健全實驗室生物安全管理體系
4.1.1 根據實驗室新布局,明確劃分實驗室污染區、半污染區及清潔區,建立實驗室各區域人員準入制度,嚴格控制不同區域人員的準入。所有樣本要經過專門的通道進入實驗室,對不同的樣本設有專柜、單獨保藏。使用樣本時嚴格按照操作規程,避免工作人員的實驗室感染。
4.1.2 規范新增樣本的檢測流程、操作規程,并建立應急處置預案。
4.1.3 根據不同的實驗室區域和不同樣本檢測流程,嚴格規范個人防護等級要求,確保實驗室人員的生物安全。
4.1.4 對實驗室不同污染等級區域,制定嚴格的廢棄物收集及處理制度。所有棄置的生物標本、培養物和被污染的廢棄物,均需經過高壓消毒或其他無害化處理后統一交由具有相關資質的醫療廢棄物處理公司統一銷毀,做到日產日清。有害氣體、污水、廢液等處理應符合相關的要求,經無害化處理后排放。
4.1.5 更新實驗室清潔消毒措施,實驗結束后通過紫外線、過氧化氫消毒機等對實驗室室內空氣、物表進行消毒,做到徹底消毒,不留死角。
4.1.6 更新實驗室內儀器設備、器械及試劑的使用、保養、維護方法。定期對設施設備進行檢查,排除隱患,確保實驗室設施安全可靠,正常運轉。
-
4.2 建立并嚴格落實實驗室監督機制
開展實驗室生物安全監督是確保實驗室生物安全的重要手段。建立實驗室生物安全檢查制度,由實驗室生物安全監督員組負責對實驗室生物安全進行定期或不定期檢查,監督生物安全制度的執行和檢查實驗室技術規范和操作規程的落實情況。同時實驗室要開展日常自查、巡查。通過監督檢查和自查的形式,及時發現問題,解決問題,避免安全事故的發生。
-
4.3 加強實驗室工作人員培訓與管理
提升實驗室工作人員安全意識和技能是實驗室生物安全管理的核心內容。制定年度生物安全培訓、考核計劃,組織全員(包括實驗室管理人員、技術人員、樣本運送人員、保潔員等)進行生物安全培訓,在此基礎上針對不同的工作崗位開展專項生物安全培訓。培訓工作應持續有效,培訓后應對參加培訓的人員進行考核,考核形式可采取多樣化,如筆試、口試、實操等,考核合格后頒發相關崗位的上崗證,方可開始實驗工作,所有資格證都應有明確的有效期,需要定期換證。并且需按照檔案資料管理制度保存生物安全工作人員的培訓和考核檔案。
PART.5 結束語
此實驗室建設屬于改造項目,原實驗室大樓距離周邊人居環境較近,雖對屋頂風機采取增加消音器、改變排氣流向、增加風機隔音箱等措施,以降低噪音,且各時段所監測的噪聲值也符合《聲環境質量標準》。但對附近居民還是造成影響,建議實驗室建設如果有條件應另選新址,并充分考慮對附近居民生活的影響。
本實驗室設置了獨立的空調機組和排風機組,此設計可根據需要獨立開啟相關機組,節能減排,不足是增加機組數量和吊頂內的管道數量,造成機房、屋頂較為擁擠,且噪聲較大,因此在設計階段要充分考慮機房、屋頂的建筑空間,避免出現過于密集的情況。
設計前要充分考慮空調機房、屋面室外機、超低溫冰箱等重量較大的設備擺放位置的結構承載問題,有利于及時采取相應的結構補強措施,避免出現安全隱患或影響工程進度。
實驗室建設是一個復雜的系統工程,前期的調研和設計至關重要。設計文件對于建筑條件(包括承載能力、水電接口等)的匹配程度直接影響施工安全、質量、工期和造價。施工過程中,需要繪制甘特圖進度表,理順工作搭接關系。管理人員對于關鍵節點質量控制、工序安排必須具備專業的能力,現場監督到位。驗收階段,涉及安全和重要功能的,必須有第三方檢測報告和相應施工質量記錄。
綜上,實驗室從設計和建設開始就應該融入實驗室生物安全各個要素,充分考慮實驗室使用后生物安全管理體系運行要求,同時還需及時根據實驗室活動等情況的變化對各項管理制度及時進行更新,以確保各項制度的可行性、有效性。通過對此次實驗室建設和管理的探索,積累一定經驗與見解,希望對系統內其他口岸在衛生檢疫實驗室建設和管理上能有所借鑒。
文章作者:祖騰 陳珍 李揚盛 [廈門國際旅行衛生保健中心]
蔡志宏 [廈門海關]