P1、P2、P3、P4生物安全实验室区别,看这里!

发表时间:2020-09-25 15:32
新型冠状病毒的快速传播将病毒又一次带入人们的视线,不仅医务和救援工作者在前线全力救治,科研人员也在紧锣密鼓地进行病毒研究以及药物实验。

那你可能想知道,进行病毒实验的实验室是什么样子?与学校里的生物实验室、医院里的检测实验室有什么不同呢?接下来,让我们一起认识一下生物安全实验室。



什么是生物安全实验室?


A: 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。


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。


  • 杆状细菌 Bacillus subtilis

  • Naegleria gruberi

  • 感染性犬肝炎病毒Infectious canine hepatitis virus

  • 大肠杆菌 E. coli


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,有有效的预防和治疗措施。


禁止外人进入实验区域,应配置生物安全柜和高温消毒灭菌装置。如果涉及到化学致癌物质、放射性物质和挥发性溶剂,则应在I级、II级B型生物安全柜中进行。

致病因子包括:


  • 麻疹病毒 Measles virus

  • 沙门氏菌 Salmonellae

  • 弓浆虫病 Toxoplasma spp.

  • 乙型肝炎 Hepatitis B virus


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。   


P4 实验室就是一个研究这些恐怖病毒的实验室。 因为 P4 实验室研究的传染性微生物一般都是无预防和治疗方法的病毒,也有人将 P4 实验室称为“魔鬼实验室”。





生物安全实验室的建设需要遵照的规范很多,其中最主要的规范有《生物安全实验室建筑技术规范》、《实验动物环境及设施》和《实验室生物安全通用要求》。


根据规范,P2实验室宜实施一级屏障和二级屏障,而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




你可能会好奇,最高级别的P4实验室具体是怎样的呢?

P4实验室作为最高级别的生物安全实验室,是应对高危险性、且无法预防和治疗的烈性病毒的利器。P4实验室一般为一栋独立的建筑物,如与其他级别生物实验室共用建筑物,也需要在建筑物中占据独立的隔离区域,并与附近的其他建筑物完全隔离。在常见的四层结构中,一层为污水处理与保障设备,二层为核心实验区,三层为排风管道过滤层,四层为空调设备与送排风管道   



P4实验室的基本特征
来源:National Institutes of Health, part of the United States Department of Health and Human Services