高生物安全風(fēng)險生產(chǎn)車間設(shè)計特點及安全管理

麻然 田云 呂強

【摘? 要】新冠病毒在全世界范圍內(nèi)流行，相關(guān)疫苗的生產(chǎn)迫在眉睫。論文主要介紹了高生物安全風(fēng)險生產(chǎn)車間所需要具備的一些設(shè)計特點以及安全管理辦法。

【Abstract】The COVID-19 is prevalent all over the world， and the production of related vaccines is imminent. The paper mainly introduces some design characteristics and safety management methods required for production workshop with high biosafety risks.

【關(guān)鍵詞】新冠病毒;生物制品;生物安全

【Keywords】COVID-19; biological products; biosafety

【中圖分類號】R197.2;X961? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）10-0007-02

1 高生物安全風(fēng)險生產(chǎn)車間建立的背景

新冠肺炎疫情是新中國成立以來發(fā)生的傳播速度最快、感染范圍最廣、防控難度最大的一次重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件。面對來勢洶洶的疫情，在以習(xí)近平同志為核心的黨中央堅強領(lǐng)導(dǎo)下，中國采取最全面、最嚴格、最徹底的防控舉措。14億人民同舟共濟，眾志成城，與疫情展開頑強斗爭，付出巨大代價和犧牲。在全國人民共同努力下，中國疫情防控形勢持續(xù)向好、生產(chǎn)生活秩序加快恢復(fù)的態(tài)勢不斷鞏固和拓展。但真正意義上消滅并且控制新冠病毒只有靠疫苗。

由于新型冠狀病毒具有高度的傳染性，與往常的生產(chǎn)車間存在不適應(yīng)性，此次新冠車間全部要按照高生物安全風(fēng)險的防控要求建立。有別于之前只單方面滿足GMP的要求，此次的廠房設(shè)計上要同時滿足生物安全的要求以及GMP的要求，這對車間設(shè)計及后期施工增加了很大的難度。并且，在疫情肆虐的初期國內(nèi)還沒有相關(guān)生物安全的法規(guī)指南，只有借鑒國外的一些法規(guī)指南進行標(biāo)準(zhǔn)的指定。

新型冠狀病毒屬冠狀病毒科，為有包膜病毒，包膜上有放射狀排列的花瓣樣或纖毛狀突起，形似王冠，與經(jīng)典冠狀病毒相似。為單股正鏈RNA病毒，基因組結(jié)構(gòu)與其他冠狀病毒相似，屬于β類冠狀病毒。

2 高生物安全風(fēng)險生產(chǎn)車間的設(shè)計特點

平面布局——高生物安全風(fēng)險生產(chǎn)車間的選址宜遠離公共區(qū)域，應(yīng)為獨立建筑物。

壓差設(shè)置——應(yīng)將防護區(qū)內(nèi)氣壓控制為相對室外大氣負壓。涉及病原微生物操作的核心工作間（區(qū)）的氣壓（負壓）與室外大氣壓的壓差值應(yīng)不小于40Pa（高生物安全風(fēng)險車間為-50Pa），與相鄰工作走廊（或緩沖間）的壓差（負壓）應(yīng)不小于15Pa，其余房間與室外方向上相鄰相通房間的最小負壓差應(yīng)不小于10Pa。

圍護結(jié)構(gòu)——防護區(qū)內(nèi)圍護結(jié)構(gòu)的所有縫隙和貫穿處的接縫都可靠密封，穿墻管道使用穿墻密閉器。在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下，采用煙霧測試等目視方法檢查其圍護結(jié)構(gòu)的嚴密性時，所有縫隙無可見泄漏。防護區(qū)內(nèi)所有的門均可自動關(guān)閉。所有門均安裝閉門器，可實現(xiàn)門的自動關(guān)閉。在廢液滅活區(qū)的核心工作間和控制間之間設(shè)置觀察窗，材質(zhì)為耐撞擊、防破碎的鋼化玻璃。

安保設(shè)施——設(shè)置物理性安全保障設(shè)施：包括視頻監(jiān)視系統(tǒng)、人臉識別門禁系統(tǒng)、空調(diào)自控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)視系統(tǒng)，能對所有故障進行報警。進入防護區(qū)、監(jiān)控室及重要設(shè)備機房的門均有門禁系統(tǒng)，只有獲得授權(quán)的人員才能進入。

電氣配電——BSL-3實驗室和ABSL-3中的a類和b1類實驗室應(yīng)按一級負荷供電，當(dāng)按一級負荷供電有困難時，應(yīng)采用一個獨立供電電源，且特別重要負荷應(yīng)設(shè)置應(yīng)急電源;應(yīng)急電源采用不間斷電源的方式時，不間斷電源的供電時間不應(yīng)小于30min;應(yīng)急電源采用不間斷電源加自備發(fā)電機的方式時，不間斷電源應(yīng)能確保自備發(fā)電設(shè)備啟動前的電力供應(yīng)。ABSL-3中的b2類實驗室和四級生物安全實驗室必須按一級負荷供電，特別重要負荷應(yīng)同時設(shè)置不間斷電源和自備發(fā)電設(shè)備作為應(yīng)急電源，不間斷電源應(yīng)能確保自備發(fā)電設(shè)備啟動前的電力供應(yīng)。

通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)——高生物安全風(fēng)險車間的空調(diào)系統(tǒng)是一套獨立的或者專用的送排風(fēng)系統(tǒng)，它是單向流動的（沒有循環(huán)），在防護區(qū)域內(nèi)必須提供定向的壓力梯度參數(shù)。分配到生物防護設(shè)施內(nèi)的空氣首先要經(jīng)過調(diào)節(jié)（加熱、冷卻、加濕、干燥、過濾），進入（供應(yīng)）設(shè)施的空氣體積和流速要與排出設(shè)施的空氣間通過控制實現(xiàn)平衡。送排風(fēng)絕對不可共用或者循環(huán)使用，排出的空氣要經(jīng)過過濾然后從氣孔排除，并且防止排出的空氣重新進入送風(fēng)系統(tǒng)，在控制排風(fēng)體積時，必須結(jié)合送風(fēng)體積，以保持適當(dāng)?shù)膿Q氣次數(shù)，并且在生物防護設(shè)施內(nèi)部的區(qū)域里形成負壓差。負壓區(qū)至BIBO的排風(fēng)管道采用304不銹鋼滿焊，不銹鋼板選用的厚度為1.5mm厚，利用隔膜泵對管路進行打壓試驗，現(xiàn)場執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)也更為嚴格，確保了排風(fēng)管路的強度以及嚴密性。負壓區(qū)壓差控制采用定變風(fēng)量閥，采用定送變排的控制方式，保證房間的壓力梯度以及風(fēng)量恒定。負壓區(qū)房間、排風(fēng)高效以及BIBO采用獨立消毒，在進行消毒時，關(guān)閉管路上相應(yīng)的生物安全密閉閥，利用VHP發(fā)生器產(chǎn)生汽化的過氧化氫進行房間、排風(fēng)高效以及BIBO的獨立消毒。

供水、供氣與排氣系統(tǒng)——防護區(qū)的非循環(huán)供水、供汽和供氣管道均設(shè)置倒流防止器，用于有效地防止回流污染。用于防護區(qū)設(shè)備的原位清洗（Clean in Place，CIP）系統(tǒng)的清洗用水不進行循環(huán)使用，直接排放至廢液滅活系統(tǒng)進行處理后排放。防護區(qū)內(nèi)工藝罐類、廢液滅活系統(tǒng)排水產(chǎn)生的廢氣均排至排氣系統(tǒng)，經(jīng)管道式呼吸過濾裝置兩級過濾后再外排。

污物處理及消毒滅菌系統(tǒng)——防護區(qū)內(nèi)污物均需通過高壓滅菌柜或VHP傳遞窗處理后傳出。防護區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的活毒廢水均排至廠房廢液滅活間，經(jīng)廢液滅活系統(tǒng)處理后外排至廠區(qū)污水管道。

自控、監(jiān)視與報警系統(tǒng)——車間外圍圍欄設(shè)有人臉識別體溫監(jiān)測系統(tǒng)和圍欄周界紅外對射報警系統(tǒng);車間防護區(qū)、主要工藝房間、監(jiān)控室及重要設(shè)備機房的門均設(shè)有人臉識別門禁系統(tǒng)，保證只有獲得授權(quán)的人員才能進入;車間內(nèi)部互鎖門以及人臉識別門禁室內(nèi)側(cè)均設(shè)置緊急開關(guān)，需要時，可立即解除互鎖及門禁電鎖。啟動高生物安全風(fēng)險區(qū)送排風(fēng)系統(tǒng)時，應(yīng)先啟動防護區(qū)排風(fēng)，后啟動送風(fēng);關(guān)停時，應(yīng)先關(guān)閉送風(fēng)，后關(guān)排風(fēng)。空調(diào)自控啟停順序與此相同。送排風(fēng)均為雙備。監(jiān)控室及防護區(qū)中心房間均有報警燈（帶蜂鳴器），緊急報警為紅色聲光報警，車間及監(jiān)控室人員同時會接收紅色聲光報警。

通訊系統(tǒng)——防護區(qū)的資料和數(shù)據(jù)，通過采用視頻攝像機拍照截圖方式傳出。監(jiān)控室和車間主要工藝房間內(nèi)安裝有電話通訊系統(tǒng)。同時，監(jiān)控室和高生物安全風(fēng)險區(qū)域及高生物安全風(fēng)險區(qū)域外側(cè)走廊還安裝有對講系統(tǒng)。

3 高生物安全風(fēng)險生產(chǎn)車間的安全管理

首先，要建立生物安全第一的管理理念。以往的疫苗生產(chǎn)車間遵循的都是以GMP為首要標(biāo)準(zhǔn)的管理理念，而在高生物安全風(fēng)險車間內(nèi)要建立生物安全第一的管理理念。每個進入車間的員工必須經(jīng)過嚴格的崗位培訓(xùn)，即使他們之前在低生物安全風(fēng)險車間內(nèi)工作過，再進入高等級生物安全風(fēng)險實驗室工作前也應(yīng)重新進行系統(tǒng)培訓(xùn)后再上崗。其次，要對生物安全有深刻的認知，操作人員要對違規(guī)操作高度敏感，要對可能發(fā)生危險的地方保持警惕，如果發(fā)生意外事故要能夠按照安全管理手冊中的規(guī)定冷靜地處理事故，將事故的影響范圍縮減到最小。

車間應(yīng)建立高生物風(fēng)險車間的相關(guān)安全手冊，在文件中應(yīng)明確高生物安全風(fēng)險區(qū)域人流、物流及進出規(guī)定。對高生物安全風(fēng)險車間生產(chǎn)的病毒的生物危險進行描述，并且應(yīng)包含高生物安全風(fēng)險區(qū)域事件事故應(yīng)急處置預(yù)案等。車間人員應(yīng)熟練掌握安全手冊內(nèi)的所有內(nèi)容。

建立并執(zhí)行嚴格的監(jiān)管審批制度，成立生物安全委員會，要充分發(fā)揮生物安全委員會的職能，提高對高生物安全風(fēng)險車間使用的審查能力。

4 結(jié)語

安全第一是生物安全的精髓，要做到這一點，必須建立高可靠性組織安全管理模式，一是團隊成員每個人必須隨時對“什么是錯誤的，我們怎么預(yù)防”保持警惕;二是工作人員必須對違規(guī)操作高度敏感;三是整個安全管理體系應(yīng)當(dāng)具備彈性，使得系統(tǒng)出現(xiàn)問題后能夠最小化風(fēng)險并及時恢復(fù)生產(chǎn);四是工作人員必須認識到操作環(huán)境是復(fù)雜、可變的;五是嚴格執(zhí)行雙人工作制度，提高安全系數(shù)。從一定程度上講，如果事先做到足夠的風(fēng)險預(yù)判和預(yù)案支持，大多數(shù)事故都可以避免。

【參考文獻】

【1】趙赟力，郭瑩，羅伯勛.生物制品行業(yè)工程項目質(zhì)量管理體系的建立[J].機電信息，2014（20）：10-13.

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