生物安全是国家安全的重要组成部分,也是关键基础。本书立足实践经验,充分吸纳国内外研究与实践进展,紧密围绕从业人员安全,概述了实验室生物安全的相关概念、分级和分类、发展历程以及发展趋势,重点阐述了生物安全实验室的风险管理和运行管理,包括不同防护要求实验室的设施与环境、设备与材料、微生物操作技术、人员要求、样本管理要求和应急管理,以及管理体系、消毒灭菌、感染性物质运输和生物安保等各要素,并结合新技术、新方法、新思路,介绍了智慧化高等级生物安全实验室的最新发展动态。
样章试读
目录
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第1章 实验室生物安全概论 1
1.1 实验室生物安全相关概念 1
1.1.1 实验室生物安全和生物安全实验室 1
1.1.2 生物安全和生物安保 4
1.1.3 风险、风险管理和风险管控 6
1.2 生物安全实验室的分级和分类 9
1.2.1 生物安全实验室的分级 10
1.2.2 生物安全实验室的分类 11
1.3 生物安全实验室的发展历程 15
1.3.1 中外生物安全实验室的发展历程 15
1.3.2 中国生物安全实验室的发展历程 21
1.3.3 移动式生物安全实验室的发展历程 23
第2章 实验室生物安全风险管理 28
2.1 实验室生物安全风险管理概述 28
2.1.1 实验室生物安全风险管理概念与目标 28
2.1.2 生物安全风险管理相关参考 29
2.1.3 风险管理过程及风险评估框架 30
2.1.4 实验室风险管理范围 33
2.2 实验室生物安全风险管理过程 34
2.2.1 风险评估前期工作 35
2.2.2 风险评估 37
2.2.3 风险应对 41
2.2.4 监督检查及持续改进 43
2.2.5 风险管理过程记录与报告 44
2.2.6 风险再评估 45
2.3 实验室生物安全风险评估技术方法 46
2.3.1 常用风险评估技术方法 46
2.3.2 定量风险评估方法模型 49
2.3.3 新兴风险评估技术方法交叉使用发展方向 56
2.3.4 生物安全实验室风险评估研究进展 62
2.3.5 总结 64
2.4 实验室生物安全风险管理展望 64
第3章 实验室生物安全基础防护要求 67
3.1 实验室设施与环境 67
3.1.1 选址 67
3.1.2 建筑 67
3.1.3 装修 68
3.1.4 结构 68
3.1.5 空调、通风和净化 69
3.1.6 给水排水和气体供应 69
3.1.7 电气 70
3.1.8 消防及应急事故处理 70
3.1.9 动物实验室要求 70
3.2 实验室设备与材料 71
3.2.1 实验室设备管理的一般要求 71
3.2.2 基础防护型实验室常用设备 71
3.3 微生物操作技术 86
3.3.1 实验室良好行为准则 86
3.3.2 常用微生物操作规范 88
3.4 人员要求 89
3.4.1 人员配置要求 90
3.4.2 人员能力要求 90
3.4.3 人员培训要求 92
3.4.4 人员健康管理要求 93
3.4.5 人员评价要求 94
3.5 样本管理要求 95
3.5.1 样本接收 95
3.5.2 样本使用 95
3.5.3 样本保存 96
3.5.4 样本保藏 96
3.6 应急管理 97
3.6.1 基础防护型实验室突发事件 97
3.6.2 基础防护型实验室意外事故的应急管理 98
3.6.3 实验室应急预案 103
3.6.4 实验室突发事件的预防 104
第4章 实验室生物安全加强防护要求 106
4.1 实验室设施与环境 106
4.1.1 实验室选址 106
4.1.2 实验室围护结构 109
4.1.3 通风空调系统 111
4.1.4 给排水系统 114
4.1.5 电气与自控系统 115
4.1.6 实验室“三废”处理系统 117
4.1.7 消防 124
4.2 实验室设备与材料 124
4.2.1 生物安全柜 124
4.2.2 压力蒸汽灭菌器 126
4.2.3 传递窗、渡槽 128
4.2.4 独立通风笼具 129
4.2.5 动物隔离设备 130
4.2.6 空间消毒设备(VHP气体消毒) 131
4.2.7 头面部防护装备 132
4.2.8 身体防护装备(防护服) 134
4.3 微生物操作技术 135
4.3.1 细胞学实验 135
4.3.2 小动物(小鼠)实验 136
4.3.3 大动物(非人灵长类)实验 137
4.4 人员要求 138
4.4.1 人员培训和考核要求 138
4.4.2 人员健康要求 141
4.5 样本管理要求 142
4.5.1 样本采集 142
4.5.2 样本接收 143
4.5.3 样本保藏 143
4.5.4 样本领取和转运 144
4.5.5 样本销毁 145
4.6 应急管理 145
4.6.1 实验室意外事故应急管理 145
4.6.2 设施设备意外事故应急管理 150
4.6.3 自然灾害意外事故应急管理 154
第5章 实验室生物安全最高防护要求 159
5.1 实验室设施与环境 159
5.1.1 建筑规划与结构体系 159
5.1.2 实验室类型 160
5.1.3 围护结构 161
5.1.4 布局设计 163
5.1.5 通风空调系统 165
5.1.6 动物生物安全实验室最高防护要求 166
5.2 实验室设备与材料 167
5.2.1 Ⅲ级生物安全柜 167
5.2.2 动物隔离装置 169
5.2.3 解剖台(柜) 171
5.2.4 生命支持系统 173
5.2.5 气密门 175
5.2.6 双扉压力蒸汽灭菌器 177
5.2.7 化学淋浴消毒装置 179
5.2.8 个体防护装备要求 181
5.2.9 材料要求 184
5.3 微生物操作技术 184
5.3.1 生物安全柜型生物安全实验室 185
5.3.2 正压防护服型生物安全实验室 185
5.4 人员要求 185
5.4.1 人员配置要求 186
5.4.2 人员管理基本要求 186
5.4.3 人员培训和考核要求 188
5.4.4 人员能力评价要求 191
5.4.5 人员健康监测要求 191
5.5 菌(毒)种及样本管理要求 193
5.5.1 菌(毒)种及样本包装、运输管理 193
5.5.2 菌(毒)种及样本使用管理 193
5.5.3 菌(毒)种及样本保藏管理 193
5.6 应急管理 194
5.6.1 应急管理总体要求 194
5.6.2 应急处置预案与应急处置程序 194
第6章 实验室生物安全管理体系 198
6.1 管理体系的来源和发展 198
6.1.1 体系的定义和内涵 198
6.1.2 质量管理体系的定义和内涵 199
6.2 质量管理体系的基本原则 199
6.2.1 基本原则概述 199
6.2.2 基本原则的内容及其理解实施 199
6.3 实验室管理体系的创建 203
6.3.1 管理体系的基本要素 203
6.3.2 管理体系创建的要求 205
6.3.3 管理体系创建的过程 206
6.4 实验室生物安全管理体系的创建 210
6.4.1 生物安全管理体系框架 210
6.4.2 生物安全管理体系内容 211
6.5 实验室生物安全管理体系的运行 212
6.5.1 安全计划 212
6.5.2 安全检查 213
6.5.3 内部审核 214
6.5.4 管理评审 217
6.5.5 持续改进 220
第7章 消毒灭菌 223
7.1 实验室消毒灭菌基本原则 223
7.1.1 消毒灭菌方法选择 223
7.1.2 消毒灭菌质量控制 224
7.1.3 消毒过程安全防护 224
7.2 实验室主要消毒灭菌方法 225
7.2.1 物理消毒方法 225
7.2.2 化学消毒方法 227
7.3 实验室消毒灭菌对象 231
7.3.1 实验室环境表面消毒 231
7.3.2 实验室空气消毒 232
7.3.3 实验室关键设备及物品消毒 232
7.4 实验室消毒灭菌效果验证 234
7.4.1 压力蒸汽灭菌器灭菌效果验证 234
7.4.2 污水消毒设备消毒灭菌效果验证 235
7.4.3 排风高效空气过滤装置消毒灭菌效果验证 236
7.4.4 化学淋浴消毒装置消毒效果验证 236
7.4.5 动物残体处理系统灭菌效果验证 236
7.4.6 气(汽)体消毒设备消毒灭菌效果验证 236
7.4.7 物品和环境表面消毒效果的监测 237
7.4.8 消毒剂的质量监测 237
7.4.9 纠正及验证措施 238
第8章 病原微生物菌(毒)种及样本运输 239
8.1 国内外感染性物质运输管理概况 239
8.1.1 国际运输管理 239
8.1.2 国内运输管理 241
8.2 感染性物质分类 241
8.2.1 A类感染性物质 242
8.2.2 B类感染性物质 243
8.3 感染性物质运输包装 244
8.3.1 三层包装系统 244
8.3.2 A类感染性物质的包装要求 245
8.3.3 B类感染性物质的包装要求 246
8.3.4 冷藏或冷冻运输的包装要求 247
8.4 病原微生物运输管理 249
8.4.1 运输审批要求 249
8.4.2 运输审批流程 249
8.4.3 运输要求 251
8.4.4 机构内转运要求 251
8.4.5 意外事件处置 252
8.4.6 意外事件报告 252
8.4.7 处罚 253
第9章 生物安保 254
9.1 生物安保概述 254
9.1.1 实验室生物安保和生物恐怖主义风险 255
9.1.2 实验室生物安保和国际义务 256
9.1.3 实验室生物安保和国家法规 257
9.2 生物安保风险评估 257
9.2.1 生物安保风险评估方法 259
9.2.2 评估病原体 259
9.2.3 评估潜在敌对者 262
9.2.4 评估场景 263
9.2.5 描述风险 265
9.2.6 风险降低 267
9.3 生物安保主要内容 268
9.3.1 物理安保 269
9.3.2 人员安保 270
9.3.3 材料安保 273
9.3.4 运输安保 274
9.3.5 信息安保 275
9.4 生物安保实施 276
9.4.1 人员配置 277
9.4.2 系统设计 278
9.4.3 应急响应小组 280
9.4.4 性能测试 280
9.4.5 体系文件 281
9.4.6 评估和审核 282
9.4.7 培训和演练 283
第10章 智慧化高等级生物安全实验室 287
10.1 生物安全实验室及智慧化关键技术简介 287
10.1.1 生物安全实验室与实验室生物安全 287
10.1.2 实验室管理现状 288
10.1.3 智慧化高等级生物安全实验室关键技术发展现状 289
10.2 智慧化高等级生物安全实验室概念、设计要求与建设目标 293
10.2.1 智慧化高等级生物安全实验室概念 293
10.2.2 智慧化高等级生物安全实验室设计要求 295
10.2.3 智慧化高等级生物安全实验室建设目标 299
10.3 智慧化高等级生物安全实验室硬件模块建设 301
10.3.1 通风空调系统硬件及要求 301
10.3.2 环境控制系统硬件及要求 309
10.3.3 计算机网络系统配置 312
10.4 高等级生物安全实验室智慧化管理系统设计 314
10.4.1 高等级生物安全实验室智慧化管理系统的设计思路 314
10.4.2 高等级生物安全实验室智慧化管理系统的设计方案 315
10.4.3 实验室自控系统的控制策略 325
10.5 智慧化高等级生物安全实验室评价体系构建 334
10.5.1 智慧化高等级生物安全实验室评价指标构建原则 335
10.5.2 智慧化高等级生物安全实验室评价指标确定 335
10.6 未来智慧化高等级生物安全实验室所面临的挑战 339
10.6.1 如何在保证能源供应的同时实现"碳中和"的目标 339
10.6.2 如何保证实验室网络生物安全 340
10.6.3 如何将"智慧化"真正应用于高等级生物安全实验室 340
第11章 实验室生物安全发展趋势 345
11.1 实验室生物安全管理 345
11.1.1 基于活动风险的管理模式 345
11.1.2 基于风险防控的管理体制 347
11.2 实验室生物安全新领域和新技术 353
11.2.1 风险评估 353
11.2.2 智慧化和无人化 354