胡凌飞，靳爱军，张柯，刘波波，杜涛，李劲松，李娜

    近年来，高致病性病原微生物引发的烈性传染病在全球范围内呈现扩散趋势，新发突发传染病的不断暴发，人类社会公共健康和环境受到严重威胁，为保障国内控制传染病的突发事件应急安全以及提升生物国防实力的重大需求，世界各国开始加紧建设高等级病原微生物实验室[1-4]。2015 年初我国首个生物安全四级实验室(BSL-4)在中国科学院武汉病毒所竣工，成为国内首个生物安全防护等级最高的实验室。

    高等级生物安全实验室风险评估包括很多方面，有病原微生物危害评估、实验室试验活动风险评估、设施设备安全风险评估以及人员防护风险评估等。设施设备硬件条件是确保生物安全的基础，其中，一级防护屏障保护的目标是实验室工作人员，实现人员与操作对象(即感染性材料)之间的隔离，以消除或减少人员暴露于感染性材料。一级防护屏障包括动物隔离设备、生物安全柜、个人防护装备等。二级防护屏障保护目标是实验室的外部环境，防止实验中使用的感染性材料和实验活动过程中产生的感染性材料扩散到实验室外，造成外环境污染，引发传染性疾病的流行。二级防护屏障包括建筑结构、通风空调系统、消毒灭菌系统等[5-8]。本研究采用粘质沙雷菌和噬菌体 ΦX174 作为高致病性细菌和病毒的替代物，通过替代微生物气溶胶对 BSL-4 实验室的设施和关键防护设备进行生物防护风险的研究，为高等级生物安全实验室风险评估提供数据参考。

    1 材料与方法

    1.1 材料

    1.1.1 实验菌株 实验用菌株为粘质沙雷菌8039 由本所保藏，大肠杆菌(ATCC13706)和大肠杆菌噬菌体 ΦX174(ATCC13706-B1)购于ATCC 菌种保藏中心。采用普通营养琼脂培养基(TSA)、普通营养琼脂半固体培养基和营养肉汤培养基培养。

    1.1.2 主要试剂及仪器 生物气溶胶发生采样一体机和 Collison 气溶胶发生器为美国 BGI 公司产品；Andersen 六级空气微生物采样器为青岛众瑞智能仪器有限公司产品。

    1.2 方法

    1.2.1 生物防护效果测试系统 BSL-4 实验室设施和关键设备的生物防护效果测试系统包括生物气溶胶发生单元、生物气溶胶采集单元和生物气溶胶进样单元，如图 1 所示。利用此测试系统在运行正常的 BSL-4 实验室内测试生物安全设施设备是否存在生物安全风险。实验中气溶胶发生器为Collison 气溶胶发生器，高等级生物安全实验室设施设备的下游生物气溶胶浓度一般较低，因此下游生物气溶胶采集单元采用 Andersen 六级采样器 ......