李杨
昌吉回族自治州计量检定所 新疆 昌吉 831100
摘要：随着科技水平的不断提高，同时伴随着医疗水平的不断进步，目前在很多的医院中都相继建立了病源微生物实验室，目的就是为了能够更好的为临床诊断和治疗提供高效可靠的科学依据。同时对于一些不常见的病源微生物也能起到研究的作用，为日后治疗提供一定的基础。而在这些医学实验室中，都有一些病原体的存在，如果不对这些病原体进行妥善的操作，就会造成严重的后果；于是生物安全柜就出现了，它是专门用来操作病原体的工具，能够保证病原体不被泄漏。
关键词：生物安全柜 医学实验室 应用研究
前言：
生物安全柜主要就是通过把柜内的空气不断的向外界排出，以此来保证生物安全柜内的负压维持正常。空气主要从安全柜的前窗操作口进入，然后流向负压风道与柜体内部的空气进行融合，再进入静压箱，最后通过其内部的高效过滤器处理，处理之后的气体垂直向下，再以单向层流的状态进入操作区域。并且在操作区域内还有三面墙体，都是负压风道，于是就与外界形成了双层隔离状态。并且也正是因为周围空气为负压，进而保证了不会出现泄漏样品的情况，同时在安全柜中的气流方向是由外而内的，在安全柜的顶层也有高效过滤器，气溶胶不易溢出进入实验室内，所以在这里面进行病原体的提取和研究是安全的，并且也能够保证实验人员的安全。
一、生物安全柜的分类
生物安全柜在医疗器械的划分中属于三类，并且在生物安全柜中还分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级，同时这三类也分别运用于在不同的的生物安全等级的微生物检测要求中：
1.1Ⅰ级
这是相对使用在对微生物检测要求不高的实验室中，安全柜通过内部的排气系统进行工作时，优点是保证实验室的环境和实验人员不受到气溶胶的伤害，缺点就是不能保证产品不受到污染。它的排气方式也较为简单，从内部排出的空气到房间里，之后再循环到实验室当中，排气使用的是HEPA过滤器。
1.2Ⅱ级
对于Ⅱ级的生物安全柜来说，主要就是通过排气系统正确通风以及处理生物制剂和危险药物时，同时保护产品、实验室整体环境和实验人员的安全。采用的也是HEPA过滤器，作用方式与Ⅰ级相同，都是通过在外部排气之后再进入到房间进行循环作用，进气与排气过滤均是使用的HEPA过滤器。所以在一般的实验室中使用到这种级别的生物安全柜为多数，它能够满足大部分的生物实验要求。并且对于Ⅱ级生物安全柜来说，根据其入口气流速度和排风循环方式的不同，也可以分为A1、A2、B1、B2这四个等级[1]。
1.2.1在A1等级的安全柜里，工作的空气进口处吸入的最小平均风速保持在0.38m/s，之后在经过安全柜里的高效过滤器进行过滤，之后在垂直向下进行空气的排放，在这其中大概有70%是属于过滤的原有循环气体，剩下的大概30%属于从吸入口吸入的新鲜空气，之后在将原有循环气体的30%通过高效过滤器向外界进行排放。
1.2.2在A2等级的安全柜里，工作时的空气进口处吸入新鲜空气的最小平均风速保持在0.5m/s；之后在经过过滤器处理，也是垂直向下进行流动，在这里面有大概有70%是属于过滤的原有循环气体，剩下的大概30%属于从吸入口吸入的新鲜空气，之后在将原有循环气体的30%通过高效过滤器向外界进行排放，并且不再返回在实验室内，与A1不同，A1在排放到实验室中之后与新鲜空气混合后还会被吸入到安全柜内。
1.2.3在B1等级的安全柜里，工作时的空气进口处吸入新鲜空气的最小平均风速保持在0.5m/s；处理之后的空气垂直向下进行流动，大概有30%是属于过滤的原有循环气体，剩下的大概70%属于从吸入口吸入的新鲜空气，之后在将原有循环气体大部分通过高效过滤器排放到屋外，不再回到实验室内。并且所有已经受到生物体污染的风管和静压箱保持在负压，或者把它们围起来。
1.2.4在B2等级的安全柜里，工作时的空气进口处吸入新鲜空气的最小平均风速保持在0.5m/s；处理之后的空气垂直向下的气流都是经过空气吸入口吸入的新鲜空气，原有的循环气体经过处理之后排放到室外，不再回到实验室中。
1.3 Ⅲ级
这是最高级的一种生物安全柜，整体都是完全气闭式的，同时为了能够最大限度的保证不受到污染，在对样品进行测试时还需要通过双门分动箱进出。一般情况下这种生物安全柜都会配有双排气的HEPA过滤器，HEPA过滤器放置在新鲜空气源中，这种安全柜一般应用于高风险样品检测和实验，如埃博拉病毒、新冠病毒等。
二、生物安全柜的安装使用
2.1合理使用安全柜
安全柜在使用过程中需要严格的按照要求进行操作，例如在启动安全柜时要按要求进行消毒，保证安全柜内处于无菌状态，柜内的样品、工具等都要合理的进行放置，定期的对安全柜进行密闭检测和维护。生物安全柜本身就是用来进行高风险的实验检测的，所以一旦安全柜出现泄漏时，就会造成实验室及实验人员受到污染。并且对于安全柜来说，所使用的气幕非常的脆弱，很容易就会受到污染和损坏[2]。因此，在实验室内，对于安全柜前窗位置的气幕不能随意的打开，需要打开时应当动作轻柔，并且避免手臂频繁的进出安全柜，防止与气幕接触造成损坏和污染。同时在安全柜进行工作时，也应当避免人员频繁的在实验室中走动，人员在走动时会造成空气的端流出现，增加微生物气溶胶溢出的风险。
2.2合理使用安全柜
在目前很多的实验室中，很多存在着使用医用洁净工作台的现象，错误的认为医用洁净台与安全柜的外观相同，在使用的功能上也大致相似。但实际情况却是这两者之间有着很大的不同，医用洁净台在空气过滤器处理空气之后，垂直向下吹向操作台，进而保护样品不受到污染。但是在操作区内的空气是属于正压，气流就会不同程度的向外界溢出。它只能保护样品不受到污染，而不能保护实验室和实验人员的安全，如果把安全柜与医用洁净台混用，就很容易造成样品与人员受到污染。
三、生物安全柜的养护
定期对生物安全柜进行养护，不仅能确保产品的性能，还可适当延长其使用寿命。考虑到设备自身的复杂性，在制定养护计划时，需要配套制定维修、保养人员的自我防护制度以及专业知识的培训制度，确保养护人员的能力足够。在维修过程中，原则上通风机应处于关闭状态，若因特殊原因需要打开生物安全柜的通风系统，需要事先进行甲醛熏蒸，待充分消毒（以致病性生物危害有效杀灭为度）后，再开启通风机[3]。而在日常养护阶段，设备使用前后严格按照说明书进行清洁、消毒，工作完成后取出废弃物，对工作平台进行消毒，通过气流循环排出残留的污染物，是保证设备安全性的可行措施。有资质的专业人员才能实施针对过滤器的维护与更换。在风速得到相应的调节之后仍然出现低于目标的问题时，则需要进行更加高效的过滤器的更换，并通过定期对其实施清洗和采取手持相关设备来对实验室风速进行测定的方法，掌握和控制风速，促进其满足使用需求。
四、使用生物安全柜的注意事项
在对生物安全柜进行使用时，还应当注意以下事项：
4.1严格穿戴防护服
在使用安全柜之前，就应该严格的穿戴好防护服，但是防护服整体较为宽大，因此当手臂进入到安全柜之后，就会使防护服的袖口就可能会堵塞进气格栅，当在安全柜内的样品较多时或者实验员较多时，就会直接堵塞住进气格栅，使得安全柜内的气流受到影响。因此，在穿戴好防护服之后，就应该对手臂袖口处进行束缚，确保不会堵塞进气格栅。
4.2生物贵内物品不宜过多
在安全柜内所放置的物品不能过多，这是因为在安全柜的空气是从上向下流动的，风速稳定，这种趋于单一的空气流动就很容易包含有污染物颗粒，当安全柜内的物品放置过多时，就会造成物品不同程度的污染，同时有交叉污染的风险。
结语：
当前，生物安全柜被广泛应用于现代生物技术的研发、临床应用。为保证生物安全柜的应用效果，实验室应当积极完善现有管理制度，同时关注使用过程的监督、控制以及日常养护，为生物安全柜的安全性、稳定性提供有力保障。
参考文献：
[1]马骏. Ⅱ级生物安全柜流入气流测量结果不确定度评定[J]. 品牌与标准化, 2020, No.365(06):66-68.
[2]赵婉. 对生物安全柜检测方法的理解[J]. 数码世界, 2020, No.173(03):256-256.
[3]胡凯, 马宏, 贾松树,等. 实验室生物安全风险评估的现状与思考[J]. 医学动物防制, 2020(9).