武汉p4研究所分离出病毒（解密武汉P4病毒实验室）

新型冠状病毒的爆发再次将武汉P4实验室带回大众的视线中。

可能在此之前，大家对武汉P4实验室了解并不多，小编先向大家介绍下。

2015年01月31日，武汉P4实验室建成。2018年1月4日，正式通过了国家卫计委高致病性病原微生物实验活动现场评估，成为中国首个正式投入运行的P4实验室，也是目前亚洲第一个正式投入运行的P4实验室。

作为全球生物安全最高级别的P4实验室与高校科研的生物实验室、医疗系统的常规检测实验室又有什么不一样呢？

P级实验的分类

众所周知，实验室是进行科研工作的必需场所，根据危险度等级，包括传染病原的传染性和危害性，国际上将生物实验室按照生物安全水平（Biosafety level，BSL）分为P1（Protection level 1），P2，P3和P4四个等级，其中，P是英文protection防卫和防护的意思。

P1-P4实验室可以承担的工作也根据安全等级进行划分，其严格等级从低到高。

P1实验室：基础实验室，适合对人体、动植物或环境危害较低，不具有对健康成人，动植物致病的因子。

P2实验室：基础实验室，适用于对人体、动植物或环境具有中等危害或具有潜在危险的致病因子，对健康成人、动物和环境不会造成严重危害，可以达到有效的预防和治疗措施。

P3实验室：防护实验室，适用于处理对人体、动植物或环境具有高度危害性，通过直接接触或气溶胶使人传染上严重甚至是致命的疾病，或对动植物和环境具有高度危害的致病因子，通常有预防和治疗措施。

P4实验室：最高级别防护实验室，适用于对人体、动植物或环境具有高度危害性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明，或未知的、高度危险的致病因子。没有预防和治疗措施，比如埃博拉病毒。

本次战“疫”中，除了备受关注的武汉P4实验室，移动P3实验室也让人眼前一亮。

根据规范，P3和P4实验室需要设置一级屏障和二级屏障。一级屏障保障了实验操作者与被操作对象之间的隔离，包括生物安全柜和正压防护服等；二级屏障则是保障了生物安全实验室与外部环境的隔离，其中就包括换气系统，因此，一级屏障和二级屏障分别是实验人员和外界环境的保护伞。建筑技术规范中也详细制定了P3和P4等级实验室的主要房间，包括主实验室，主实验室缓冲间，隔离走廊，防护服更换间，准备间，淋浴区等的技术指标。超高的清洁级别，恒定范围的温度、湿度以及压差都是实验安全的保证。

P4实验室结构

各个国家“P4实验室”设计大同小异。典型的“P4实验室”由更衣区、过滤区、缓冲区、消毒区、核心区组成。此外，在实验室的四周装有高效空气过滤器。

武汉病毒所P4实验室，参照国际上高等级生物安全实验室的建设要求和中国相关的建设标准，在引进法国里昂P4实验室技术和装备基础上，中法双方设计单位合作完成了实验室的设计，历经逾十年终于建成世界上最先进的P4实验室。

在技术和装备上，引用法国里昂P4实验室“盒中盒”(boxinbox)的理念，整个实验室呈悬挂式结构，共分为4层。从下自上，底层是污水处理和生命维持系统；第二层是核心实验室；第三层是过滤器系统；二层和三层之间的夹层是管道系统；最上一层是空调系统。所有一层、三层、四层、夹层均是为了保证二层核心实验室的正常运行，保证实验室里面是单向气流，是一个负压状态。300多平米的二楼核心实验室区域大致分为3个细胞实验室、2个动物实验室、1个动物解剖室、消毒室等。

所有空气将经过两级高效过滤器处理后进行排放，固体污染物要经过高压灭菌锅处理，液体污染物要经过污水处理设备处理，以保证彻底杀灭病原，确保实验室里的病原不会泄露。确保“里面的东西不能出来，只有外面的东西有可能进去，就像一个密封的盒子”！

P4实验室拥有更为严格的人员进出制度，进入P3实验室可能需要花费10分钟，而进入P4实验室就要花费至少半小时进行层层消毒，包括沐浴、二更、缓冲等步骤，才能入内。

每个进入实验室的研究人员都必须换上隔离正压防护服，样子看起来很像“宇航服”。这种防护服头部是透明的充气罩，下端连接着一条蓝色的呼吸带，呼吸带另一端悬挂连接在屋顶的管道上，这样保证研究人员在防护服内进行呼吸循环，和外界空气不发生任何接触。

每一个p4实验室都是一个完整、国际先进的生物安全体系，为科研人员们提供安全、可靠的科研环境。

全球P4实验室分布

除中国外，全球公开的仅有法国、加拿大、德国、澳大利亚、美国、英国、加蓬（法国巴斯德所）、瑞典和南非9个国家拥有P4实验室。

实验室的分类

按学科划分

• 化学实验室

化学实验室主要从事无机化学、有机化学、高分子化学等领域的研究、分析和教学工作。一般包括理化实验室、精密仪器室、天平室、标液室、药品室、储藏室、高温室、纯水室等。

这主要是进行样品处理、容量分析、离心、沉淀、过滤等常规实验和操作或仪器分析等。

• 生物实验室

生物实验室分为动物学实验室、植物学实验室和微生物实验室。

1. 动物实验室

动物学中常见的毒理实验是从生物医学角度研究化学物质对生物机体的损害作用及其机制，其实验室是进行毒性鉴定、安全性评价和功能机制的检验和研究的场所，包括普通动物实验室和洁净动物实验室，一般由前区、饲养区、动物实验室、辅助区组成。

2.植物学实验室

植物学实验室主要进行植物解剖、制片染色、细胞化学成分的测定，微生物检测、基因的分离纯化、体外扩增技术、蛋白质定量测定、电泳分析等实验。

3.微生物实验室

微生物实验室分为病原微生物实验室和卫生微生物实验室。

（1）病原微生物实验室

病原微生物实验室主要以病毒及细菌的鉴定和分类为主，实验室涉及1~4类病毒（菌），危害比较大，这种危害包括对人的危害、对环境的危害，同时包括了对实验对象的危害。所以，病原微生物实验室应在特殊的实验室生物安全实验室中完成。

（2）卫生微生物实验室

卫生微生物实验室主要以产品检测和检验为主，危害较小或无危害，实验室对象主要以食物、化妆品、空气和水等，重点注意的是环境对样品或样品之间的污染，所以卫生微生物实验室主要在洁净实验室中完成。

• 物理实验室

物理实验室包括电学实验室、热学实验室、力学实验室、光学实验室、综合物理实验室等。

按实验室特性划分

按实验室特性划分可分为干性实验室与湿性实验室、主实验室与辅助实验室、常规实验室、特殊实验室与危险性实验室。

• 干性实验室与湿性实验室

干性实验室是指精密仪器室、天平室、高温室等不使用或较少使用水的实验室。

湿性实验室是指进行样品处理、容量分析、离心、沉淀、过滤等常规实验而需要配备给排水的实验室。

• 主实验室与辅助实验室

1.主实验室与辅助实验室

主实验室是指进行分析、研究等核心实验的主要实验室，如精密仪器室等。

2.辅助实验室

辅助实验室是指为实现核心实验的辅助性实验室，如天平室、高温室、样品室等。

3.常规实验室与特殊实验室

（1）常规实验室

常规实验室是指无压差及净化要求的普通化学实验室、生物实验室及物理实验室。

（2）特殊实验室

特殊实验室是指洁净实验室、防静电实验室、恒温恒湿实验室、移动实验室等满足特殊需要的实验室。特殊实验室还包括生物安全实验室、辐射性实验室、易燃易爆危险品实验室等对人或环境有潜在危险性的实验室。

按行业划分

按行业划分可分为疾病预防控制中心实验室、出入境检验检疫系统实验室、产品质量检验机构实验室、农产品检验机构实验室、药品检验机构实验室、医学检验机构实验室、分析测试中心实验室、科研孵化器实验室、公安系统实验室、水质检验实验室、环境检测实验室、核电系实验室、数学系统实验室、工厂实验室等。

虽然行业实验室根据其行业特性有不同的名称，其实都离不开干性实验室或湿性实验室的范畴，属于化学实验室、生物实验室或物理实验室。

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参考文献：

《实验室分类与P4实验室》，实验室综合服务

《囚禁致命病毒的武汉P4实验室到底有多牛？》，Science科学

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