神祕的“武漢P4實驗室”,世界級病毒研究機構!

在中國科學院武漢病毒研究所江夏園區,坐落着一棟建築方方正正的四層灰色大樓,從外觀上看,它與普通實驗樓別無二致。“大隱隱於市”,這個看起來像身着灰色短褐普通人的它,卻是一個不折不扣的“武林高手”。它就是目前亞洲第一個正式投入運行的P4實驗室——武漢國家生物安全(四級)實驗室(武漢P4實驗室)。

神祕的“武漢P4實驗室”,世界級病毒研究機構!

武漢P4實驗室

  • 什麼叫P4?

P是英文protection防衛和防護的意思。中文名生物安全四級實驗室,根據傳染病原的傳染性和危害性,國際上將生物安全實驗室分爲P1、P2、P3和P4四個生物安全等級。等級越高,就能研究具有更大傳染性和危害性的病原。

P4實驗室是專用於烈性傳染病研究與利用的大型裝置,也是人類迄今爲止能建造的生物安全防護等級最高的實驗室。如埃博拉病毒等對人體具有高度危險性、但尚無預防和治療方法的病毒必須在P4實驗室中進行研究,因此P4實驗室被譽爲病毒學研究領域的“航空母艦”。

現在的武漢P4實驗室還包括有P3和P2實驗室等相關配套設施,被納入國家大科學設施管理,以“公開、透明、共享”爲運行基礎,服務於全球公共衛生安全。

在武漢P4實驗室,將會研究世界上最危險的病毒樣本;作爲獲得國家衛健委批准的國家級病毒保藏中心,武漢P4實驗室將爲埃博拉等談之色變的病毒提供研究平臺;作爲聯合國病原研究的參考實驗室,將來可針對新型病毒快速檢測,出具報告。

據瞭解,目前除中國外,全球公開擁有P4實驗室的僅有法國、加拿大、德國、澳大利亞、美國、英國、加蓬(法國巴斯德所)、瑞典和南非等國。

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法國里昂P4實驗室被譽爲世界上最先進的生物安全實驗室

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里昂P4實驗室內景

  • P4實驗室是怎樣保證那些可怕的病毒安全得呆在裏頭的呢?

我們要讓病毒無處可逃——“盒中盒”鋼鐵之軀困住病毒。

武漢P4實驗室採用鋼龍骨-不鏽鋼面板圍護結構,將核心實驗室分爲一個個的隔斷房間。每個房間都有自身的功能,如細胞實驗室、動物解剖室、消毒室,這樣可以形成有層次、更安全的防護體系。

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“盒中盒”圍護結構

核心實驗室內部是負壓空間,也就是說實驗室的內部壓強小於外部壓強,空氣“只能進不能出”。而且每一個房間的氣壓都是遞減的,這樣可以保證空氣只能從低風險的潔淨區流向高風險的污染區。

P4圍護結構的氣密性已經足以將病毒們牢牢罩在實驗室裏頭,但爲了避免意外事故或者惡意襲擊帶來的風險,武漢P4實驗室在各房間組成的圍護結構之外還建立一個立體的“環形走廊”,它與圍護結構一道形成“盒中盒”的空間結構,可以更好防範病原微生物的意外泄露。

  • P4實驗室是如何保護科研人員的呢?

我們要保護科研人員避免暴露於病原中——“宇航服”爲科學家保駕護航。

科學家通常兩人一組進入實驗室,穿着像宇航服一樣的正壓防護服,這種防護服頭部是透明的充氣罩,下端連接着一條藍色的呼吸帶,呼吸帶另一端懸掛連接在屋頂的管道上。專門的生命支持管道會向防護服內提供新鮮呼吸空氣,研究人員在防護服內進行呼吸循環,和外界空氣不發生任何接觸。

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正壓防護服

防護服內的正壓狀態可以讓正壓服離開供氣導管的兩分鐘時間內持續保障內部工作人員的呼吸供氣,也便於工作人員移動時更換供氣導管。

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身穿正壓防護服的科研人員在武漢P4實驗室進行適應性演練

研究人員出來時,還要經過化學淋浴消毒,殺滅可能沾染的病毒。

最後,過濾滅菌讓病毒一個也不能被放過。

實驗室內的廢氣將經過兩級高效過濾器處理後進行排放,感染性材料和被污染的器具等固體污染物要經過雙扉滅菌器高壓蒸汽滅菌處理,打包裝袋,運到專業醫療廢棄物公司做無害化焚燒處理。運輸過程由專車託運,全程與實驗室保持信息反饋液體則要經密閉管道收集後經高溫滅菌處理後無害化排放,以保證徹底殺滅病原,嚴防死守,確保實驗室裏的病原無處“逃亡”。

武漢P4實驗室內的防護措施遠不止上述幾點。經過十多年的風雨磨礪,實驗室還建立了一支可以開展安全操作和研究的服務隊伍,形成了成熟的應急處置的運行管理模式和應急反應體系。

中國科學院武漢病毒研究所

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