艾滋病实验室危害评估课件

艾滋病实验室危害评估艾滋病实验室危害评估 1 1.艾滋病实验室危害评估 1.一、一、危险程度分类危险程度分类n n（一一）分分类类 危危险险度度分分级级 传传染染病病管管理理n n（二二）实实验验室室操操作作与与生生物物安安全全防防护护实实验验室室级级别别要要求求2 2.一、危险程度分类（一）分类 危险度分级 传染病管理2.二二、背背景景资资料料：n n（一一）一一般般生生物物学学特特性性n n 1.病病原原学学特特性性 n n 2.培培养养特特性性n n（二二）艾艾滋滋病病毒毒对对外外界界环环境境的的稳稳定定性性n n1.自自然然环环境境中中的的稳稳定定性性与与对对温温度度的的敏敏感感性性 2.化化学学因因子子的的敏敏感感性性n n 3.对对紫紫外外线线等等的的敏敏感感性性3 3.二、背景资料：（一）一般生物学特性3.二二、背背景景资资料料n n（三三）HIV的的致致病病性性 n n（四四）HIV的的传传播播途途径径n n（五五）艾艾滋滋病病的的预预防防、诊诊断断和和治治疗疗n n 1.预预防防n n 2.诊诊断断 n n 3.治治疗疗4 4.二、背景资料（三）HIV的致病性 4.n n三、拟从事实验活动的危险性分析及三、拟从事实验活动的危险性分析及相应的预防措施相应的预防措施n n四、工作人员的预防接种和工作人员四、工作人员的预防接种和工作人员素质素质n n五、评估结论五、评估结论n n（一）实验活动的防护措施（一）实验活动的防护措施n n（二）感染的控制和健康监护（二）感染的控制和健康监护 5 5.三、拟从事实验活动的危险性分析及相应的预防措施5.一、危害程度分类一、危害程度分类n n（一）分类（一）分类（一）分类（一）分类 危险度分级危险度分级危险度分级危险度分级 传染病管理传染病管理传染病管理传染病管理 根据根据20062006年中华人民共和国卫生部制定的年中华人民共和国卫生部制定的 人间传染的病原微生物名录人间传染的病原微生物名录 实验室生物安全通用要求实验室生物安全通用要求（GB19489-2004GB19489-2004）WHOWHO实验室生物安全手册实验室生物安全手册（第三版（第三版.2004.2004），Human Human immunodeficiency virusimmunodeficiency virus（HIVHIV）typy1 and 2 virustypy1 and 2 virus人类获得性免疫缺陷病毒（艾滋病毒人类获得性免疫缺陷病毒（艾滋病毒I I型和型和IIII型）属于危害型）属于危害程度第二类的病原微生物程度第二类的病原微生物,其危险度其危险度级。级。根据根据20062006年年中华人民共和国传染病防治法中华人民共和国传染病防治法，艾滋病属，艾滋病属于乙类传染病。于乙类传染病。6 6.一、危害程度分类6.微微生生物物危危害害程程度度分分级级n n等级等级等级等级危害危害危害危害 （低个体危害，低群体危害）（低个体危害，低群体危害）（低个体危害，低群体危害）（低个体危害，低群体危害）：不会导致健：不会导致健：不会导致健：不会导致健康工作者和动物致病、的康工作者和动物致病、的康工作者和动物致病、的康工作者和动物致病、的)：能引起人或动物发病，但一：能引起人或动物发病，但一：能引起人或动物发病，但一：能引起人或动物发病，但一般情况下对健康工作者、细菌真菌、病毒和寄生虫等生物般情况下对健康工作者、细菌真菌、病毒和寄生虫等生物般情况下对健康工作者、细菌真菌、病毒和寄生虫等生物般情况下对健康工作者、细菌真菌、病毒和寄生虫等生物因子因子因子因子 n n危害等级危害等级危害等级危害等级 (中等个体危害，有限群体危害群体、家畜或中等个体危害，有限群体危害群体、家畜或中等个体危害，有限群体危害群体、家畜或中等个体危害，有限群体危害群体、家畜或环境不会引起严重危害的病原体。实验室导致严重疾病，环境不会引起严重危害的病原体。实验室导致严重疾病，环境不会引起严重危害的病原体。实验室导致严重疾病，环境不会引起严重危害的病原体。实验室导致严重疾病，具备有效治疗和预防措施，并且传播风险感染有限具备有效治疗和预防措施，并且传播风险感染有限具备有效治疗和预防措施，并且传播风险感染有限具备有效治疗和预防措施，并且传播风险感染有限 7 7.微生物危害程度分级等级危害 （低个体危害，低群体危害）微微生生物物危危害害程程度度分分级级n n危害等级危害等级危害等级危害等级 （高个体危害，低群体危害）：能引起人类或动（高个体危害，低群体危害）：能引起人类或动（高个体危害，低群体危害）：能引起人类或动（高个体危害，低群体危害）：能引起人类或动物严重疾病，或成严造重经济损失，但通常不能因偶然接触物严重疾病，或成严造重经济损失，但通常不能因偶然接触物严重疾病，或成严造重经济损失，但通常不能因偶然接触物严重疾病，或成严造重经济损失，但通常不能因偶然接触而在个体间传播，或能使用抗生素、抗寄生虫药治疗的病原而在个体间传播，或能使用抗生素、抗寄生虫药治疗的病原而在个体间传播，或能使用抗生素、抗寄生虫药治疗的病原而在个体间传播，或能使用抗生素、抗寄生虫药治疗的病原体体体体 n n危害等级危害等级危害等级危害等级 (高个体危害，高群体危害高个体危害，高群体危害高个体危害，高群体危害高个体危害，高群体危害)：能引起人类或动：能引起人类或动：能引起人类或动：能引起人类或动物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接或间接或因偶物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接或间接或因偶物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接或间接或因偶物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接或间接或因偶然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物间传播的病原体间传播的病原体间传播的病原体间传播的病原体8 8.微生物危害程度分级危害等级（高个体危害，低群体危害）：能 n n运输包装分类运输包装分类n nA UN2814（仅病毒培养物为（仅病毒培养物为A类）类）n nB UN3373（诊断标本、临床标本、生命物质）（诊断标本、临床标本、生命物质）9 9.运输包装分类9.（二）实验室操作与生物安（二）实验室操作与生物安全防护实验室级别要求全防护实验室级别要求1.病毒培养病毒培养BSL-32.动物感染实验动物感染实验ABSL-33.未经培养的感染材料的操作未经培养的感染材料的操作BSL-24.灭活材料及无感染性材料的操作灭活材料及无感染性材料的操作BSL-1。1010.（二）实验室操作与生物安全防护实验室级别要求1.病毒培养B二、背景资料二、背景资料 n n（一）一般生物学特性（一）一般生物学特性（一）一般生物学特性（一）一般生物学特性n n1 1病原学特性病原学特性病原学特性病原学特性 人免疫缺陷病毒分两型，即人免疫缺陷病毒分两型，即人免疫缺陷病毒分两型，即人免疫缺陷病毒分两型，即HIV-1HIV-1和和和和HIV-HIV-2 2。两者均能引起艾滋病，均为单链。两者均能引起艾滋病，均为单链。两者均能引起艾滋病，均为单链。两者均能引起艾滋病，均为单链RNARNA病毒，分类上属于病毒，分类上属于病毒，分类上属于病毒，分类上属于逆转录病毒科逆转录病毒科逆转录病毒科逆转录病毒科(Retroviridae)(Retroviridae)，慢病毒亚科，慢病毒亚科，慢病毒亚科，慢病毒亚科 (Lentivirus)(Lentivirus)。本病毒为圆形或椭圆形，直径约。本病毒为圆形或椭圆形，直径约。本病毒为圆形或椭圆形，直径约。本病毒为圆形或椭圆形，直径约9090140nm140nm，外层为类脂包膜，表面有锯齿样突起，内有圆柱，外层为类脂包膜，表面有锯齿样突起，内有圆柱，外层为类脂包膜，表面有锯齿样突起，内有圆柱，外层为类脂包膜，表面有锯齿样突起，内有圆柱状核心，由状核心，由状核心，由状核心，由RNARNA逆转录酶、逆转录酶、逆转录酶、逆转录酶、DNADNA多聚酶和结构蛋白等组成。多聚酶和结构蛋白等组成。多聚酶和结构蛋白等组成。多聚酶和结构蛋白等组成。病毒的包膜是糖蛋白病毒的包膜是糖蛋白病毒的包膜是糖蛋白病毒的包膜是糖蛋白gp 120gp 120及及及及gp 41gp 41。gpl20gpl20为外膜蛋白，为外膜蛋白，为外膜蛋白，为外膜蛋白，gp 41gp 41为透膜蛋白为透膜蛋白为透膜蛋白为透膜蛋白(transmem(transmem brane protein)brane protein)，起，起，起，起协助协助协助协助HIVHIV进入宿主细胞的作用。结构蛋白包括进入宿主细胞的作用。结构蛋白包括进入宿主细胞的作用。结构蛋白包括进入宿主细胞的作用。结构蛋白包括p24p24核心蛋白核心蛋白核心蛋白核心蛋白和和和和p18p18基质蛋白。基质蛋白。基质蛋白。基质蛋白。1111.二、背景资料（一）一般生物学特性11.HIVHIV有有9 9个基因，其中个基因，其中3 3个基因编码结构蛋白，即群抗原基因个基因编码结构蛋白，即群抗原基因(group specific anti-gen(group specific anti-gen，gag)gag)编码核心蛋白编码核心蛋白p24p24，多聚酶，多聚酶基因基因(polymerase(polymerase，pol)pol)编码多聚酶，包膜蛋白基因编码多聚酶，包膜蛋白基因 (envelope(envelope，env)env)编码包膜蛋白编码包膜蛋白gpl20gpl20和和gp41gp41。尚有。尚有3 3个调节个调节基因，即反式激活因子基因，即反式激活因子 (transactivator(transactivator，tat)tat)对对HIVHIV基因起正基因起正调控作用，病毒蛋白表达调节因子调控作用，病毒蛋白表达调节因子(regulator of expression(regulator of expression of virion proteinsof virion proteins，rev)rev)能增加能增加gaggag和和envenv基因对结构蛋白的基因对结构蛋白的表达，和负因子表达，和负因子 (negative factor(negative factor，nef)nef)具有抑制具有抑制HIVHIV增殖作增殖作用。另外还有四个基因即病毒感染因子用。另外还有四个基因即病毒感染因子 (virion infectivity(virion infectivity factorfactor，vif)vif)，其作用是在一些细胞因子协同下促进，其作用是在一些细胞因子协同下促进HIVHIV在细胞在细胞内复制，内复制，R R蛋白蛋白(viral protein(viral protein，R.vpr)R.vpr)，能使，能使HIVHIV在巨噬细胞在巨噬细胞中增殖；中增殖；U U蛋白蛋白(viral protein(viral protein，U.vpu)U.vpu)仅存在于仅存在于HIV-1HIV-1中，中，它能促进它能促进HIV-1HIV-1从细胞膜上释放。从细胞膜上释放。HIV-2HIV-2核苷酸序列中近核苷酸序列中近4040一一5050与与HIV-1HIV-1相同，在基因组中，不存在相同，在基因组中，不存在vpuvpu基因而有基因而有X X蛋蛋白白(viral protein(viral protein，X Xvpx)vpx)，这是，这是HIV-2HIV-2在淋巴细胞和巨噬在淋巴细胞和巨噬细胞增殖时所必需，且能促进病毒粒子的形成。细胞增殖时所必需，且能促进病毒粒子的形成。HIV-2HIV-2毒力较毒力较弱，临床上潜伏期较长，进展为弱，临床上潜伏期较长，进展为AIDSAIDS所需时间亦较久所需时间亦较久。1212.HIV有9个基因，其中3个基因编码结构蛋白，即群抗n n根据根据envenv基因基因V3V3段碱基排列的不同，段碱基排列的不同，HIV-1HIV-1可分为可分为9 9个亚型即个亚型即A A、B B、C C、DD、E E、F F、GG和和OO亚型。亚型。n nHIVHIV既有嗜淋巴细胞性又有嗜神经性，主要感染既有嗜淋巴细胞性又有嗜神经性，主要感染CD4+TCD4+T淋巴细胞，也能感染单核巨噬细胞、淋巴细胞，也能感染单核巨噬细胞、B B细胞细胞和小神经胶质细胞、骨髓干细胞等。和小神经胶质细胞、骨髓干细胞等。HIVHIV侵入人体后虽然能刺激机体产生抗体，但中和侵入人体后虽然能刺激机体产生抗体，但中和抗体很少，且作用极弱。在血清中同时有抗体和病抗体很少，且作用极弱。在血清中同时有抗体和病毒存在的情况下，此血清仍有传染性。毒存在的情况下，此血清仍有传染性。1313.根据env基因V3段碱基排列的不同，HIV-1可分为9个亚型二二、背背景景资资料料n n 2.培培养养特特性性n n人的外周或骨髓中淋巴细胞经PHA刺激4872小时作体外培养（培养液中加IL2）12周后，病毒增殖可释放至细胞外，并使细胞融合成多核巨细胞，最后细胞破溃死亡。亦可用传代淋巴细胞系如HT-H9、Molt-4细胞作分离及传代。1414.二、背景资料 2.培养特性14.二、背景资料二、背景资料n nHIV动物感染范围窄，仅黑猩猩和长劈猿，一般多用黑猩猩做实验。用感染HIV细胞或无细胞的HIV滤液感染黑猩猩，或将感染HIV黑猩猩血液输给正常黑猩猩都感染成功，但无论黑猩猩或长臂猿感染后都不发生疾病。1515.二、背景资料HIV动物感染范围窄，仅黑猩猩和长劈猿，一般多用二、背景资料二、背景资料（二）艾滋病毒对外界环境的稳定性（二）艾滋病毒对外界环境的稳定性n n1.1.自然环境中的稳定性与对温度的敏感性自然环境中的稳定性与对温度的敏感性自然环境中的稳定性与对温度的敏感性自然环境中的稳定性与对温度的敏感性 HIVHIV对热对热敏感。敏感。56563030分失去活性，但在室温保存分失去活性，但在室温保存7 7天，仍天，仍保持活性。不加稳定剂病毒保持活性。不加稳定剂病毒-70-70冰冻失去活性，冰冻失去活性，而而35%35%山梨醇或山梨醇或50%50%胎牛血清中胎牛血清中-70-70冰冻冰冻3 3个月个月仍保持活性。仍保持活性。n n2.2.化学因子的敏感性化学因子的敏感性化学因子的敏感性化学因子的敏感性 对消毒剂和去污剂亦敏感，对消毒剂和去污剂亦敏感，0.2%0.2%次氯酸钠次氯酸钠0.1%0.1%漂白粉，漂白粉，70%70%乙醇，乙醇，35%35%异异丙醇、丙醇、50%50%乙醚、乙醚、0.3%H2O20.5%0.3%H2O20.5%来苏尔处理来苏尔处理55能灭活病毒，能灭活病毒，1%NP-401%NP-40和和0.5%triton-X-1000.5%triton-X-100能灭活病毒而保留抗原性。能灭活病毒而保留抗原性。n n3.3.对紫外线等的敏感性对紫外线等的敏感性对紫外线等的敏感性对紫外线等的敏感性n nHIV0.1HIV0.1甲醛溶液、紫外线和甲醛溶液、紫外线和 射线不敏射线不敏 1616.二、背景资料（二）艾滋病毒对外界环境的稳定性16.二、背景资料二、背景资料（三）（三）HIV的致病性的致病性n nHIV感染人体后直接和间接作用于CD4+T淋巴细胞，细胞功能受损和大量破坏，导致细胞免疫缺陷，免疫系统功能严重缺损因而促使并发各种严重的机会性感染和肿瘤的发生。发展到最后，导致艾滋病(获得性免疫缺陷综合征)常合并严重的机会感染，常见的有细胞（鸟分枝杆菌）、原虫（卡氏肺囊虫、弓形体）、真菌（白色念珠菌、新型隐球菌）、病毒（巨细胞病毒、单纯疱疹病毒，乙型肝炎病毒），Kaposis肉瘤或恶性淋巴瘤。最后死亡。1717.二、背景资料（三）HIV的致病性17.二、背景资料二、背景资料n n（四）（四）HIV的传播途径的传播途径n nHIV感染者和AIDS病人是传染源传播途径有：n n1性传播：通过男性同性恋之间及异性间的性接触感染。n n2血液传播：通过输血、血液制品或静脉嗜毒者共用不经消毒的注射器和针头n n3母婴传播：包括经胎盘、产道和哺乳方式传播。1818.二、背景资料（四）HIV的传播途径18.二二、背背景景资资料料n n（五）艾滋病的预防、诊断和治疗（五）艾滋病的预防、诊断和治疗1.1.预防预防预防预防 人类研究艾滋病疫苗已有人类研究艾滋病疫苗已有2020余年了，现余年了，现国际上已进行了国际上已进行了120120多个艾滋病疫苗的临床测试，多个艾滋病疫苗的临床测试，测试疫苗包括重组病毒载体疫苗、测试疫苗包括重组病毒载体疫苗、DNADNA疫苗、蛋疫苗、蛋白白/多肽疫苗以及不同疫苗的组合。无论是艾滋病多肽疫苗以及不同疫苗的组合。无论是艾滋病抗体疫苗还是细胞免疫疫苗均尚处于早期阶段，抗体疫苗还是细胞免疫疫苗均尚处于早期阶段，所研制的疫苗在理论上均难以克服艾滋病毒所带所研制的疫苗在理论上均难以克服艾滋病毒所带来的挑战。因为艾滋病毒来的挑战。因为艾滋病毒I I型至少包括型至少包括9 9个亚型和个亚型和众多的重组型。而且，病毒可不断通过遗传变异，众多的重组型。而且，病毒可不断通过遗传变异，逃逸免疫系统的识别与控制。至今还没有研制出逃逸免疫系统的识别与控制。至今还没有研制出有效预防艾滋病的疫苗。有效预防艾滋病的疫苗。1919.二、背景资料19.二、背景资料二、背景资料n n 2.诊断诊断 n n1）抗体检测n n筛查：主要有酶联免疫吸附试验（ELISA）n n确证：抗体筛查阳性者可做Western blot（WB，蛋白印迹法）进一步确证。n n2)抗原检测n n用ELISA检测P24抗原,在HIV感染早期尚未出现抗体时,血中就有该抗原存在.由于P24量太少,阳性率通常较低。现有用解离免疫复合物法或浓缩P24抗原，来提高敏感性。2020.二、背景资料 2.诊断 20.二二、背背景景资资料料n n 3）核酸检测n n用PCR法检测HIV基因，具有快速、高效、敏感和特异等优点，目前该法已被应用于HIV感染早期诊断及艾滋病的研究中。n n4）病毒分离n n常用方法为共培养法，即用正常人外周血液分离单个核细胞，加PHA刺激并培养后，加入病人单个核细胞诊断及艾滋病的研究。2121.二、背景资料 3）核酸检测21.二、背景资料二、背景资料n n3.治疗治疗n n已有的抗病毒药物和治疗方法，虽不能治愈艾滋病，但实施规范的抗病毒治疗可有效抑制病毒复制，降低传播危险，延缓发病，延长生命，提高生活质量。2222.二、背景资料3.治疗22.三、拟从事实验活动的危险性分三、拟从事实验活动的危险性分析及相应的预防措施析及相应的预防措施n n实验室检测：要求在生物安全二级防护实验室进行血清学检测，操作者应着防护装备，戴手套。实验室的污染废弃物均须无害化处理后方能移出实验室并交特种垃圾场处置。n n发生感染性材料的溢出/洒漏，必须使用吸水材料覆盖，使用0.5%的次氯酸钠或其他有效的消毒剂由外向中心喷洒，作用30min后移出。2323.三、拟从事实验活动的危险性分析及相应的预防措施23.四、工作人员的预防接种和工作四、工作人员的预防接种和工作人员素质人员素质n n根据根据中华人民共和国传染病防治法中华人民共和国传染病防治法全国艾滋病检测工全国艾滋病检测工作管理办法作管理办法全国艾滋病检测技术规范全国艾滋病检测技术规范WHOWHO实验室生实验室生物安全手册物安全手册等制定艾滋病检测实验室人员健康管理规定。等制定艾滋病检测实验室人员健康管理规定。n n1.1.经过规范的生物安全和艾滋病检测技术培训，并经过严格经过规范的生物安全和艾滋病检测技术培训，并经过严格考核合格者方能进入其相关实验操作区考核合格者方能进入其相关实验操作区n n2.2.实验室人员必须在身体状况良好的情况下，才能进入实验实验室人员必须在身体状况良好的情况下，才能进入实验室工作，皮肤破损者应有严格的保护措施或暂时停止工作。室工作，皮肤破损者应有严格的保护措施或暂时停止工作。n n3.3.建立健康监护档案，每年进行建立健康监护档案，每年进行HIVHIV抗体检测。由于人源物抗体检测。由于人源物质存在其他潜在的感染因子，应尽可能提供有效的预防接种，质存在其他潜在的感染因子，应尽可能提供有效的预防接种，如乙型肝炎疫苗的接种等。如乙型肝炎疫苗的接种等。n n4.4.贵州省贵州省CDCCDC艾滋病确证中心实验室共有技术人员艾滋病确证中心实验室共有技术人员8 8名名,其中其中申请进入申请进入BSL-2BSL-2的人员的人员8 8名名,所有技术人员均参加过生物安全所有技术人员均参加过生物安全培训培训,经检测经检测HIVHIV抗体阴性抗体阴性,健康状态良好健康状态良好.2424.四、工作人员的预防接种和工作人员素质根据中华人民共和国传五、评估结论五、评估结论n n （一）实验活动的防护措施（一）实验活动的防护措施n n 凡是涉及HIV检测的操作,均可能发生通过破损的皮肤和黏膜接触、锐器刺伤等实验室意外感染，因此涉及HIV阳性样本的操作应在A2型生物安全柜中进行。上岗前必须接受严格的生物安全及艾滋病检测技术培训，按照BSL-2实验室级别进行个人防护。实验完毕后能高压的废弃物在实验室内121高压处理20min后才允许运出实验室，不能高压的物品用0.5%有效氯的次氯酸钠浸泡30min以上。2525.五、评估结论 （一）实验活动的防护措施25.五、评估结论五、评估结论n n（二）感染的控制和健康监护（二）感染的控制和健康监护从事HIV研究的实验室工作人员必须在身体状况良好的情况下，才能进入BSL-2实验室工作，出现下列情况不能进入：孕妇和免疫力低下者，手部、颜面部皮肤破损且不易防护者，已经在BSL-2实验室控制区域内连续工作8小时或由于其他原因造成的处于疲劳状态者都不宜从事HIV的检测操作。2626.五、评估结论（二）感染的控制和健康监护从事HIV研究的实验五、评估结论五、评估结论（二二）感感 染染 的的 控控 制制 和和 健健 康康 监监 护护 从事HIV研究的实验室工作人员在进入实验室操作之初，必须先检测HIV抗体，以后每年定期复检。一旦发生实验室操作暴露（职业暴露），应报告实验室负责人和单位负责人，立即进行暴露级别评估，必要时使用基本用药程序/强化用药程序进行药物阻断，并进行36个月的医学随访，给出医学结论，职业暴露感染者报卫生行政主管部门处理。2727.五、评估结论（二）感染的控制和健康监护27.参考文献 中华人民共和国传染病防治法人间传染的病原微生物名录 实验室生物安全通用要求（GB19489-2004）WHO实验室生物安全手册全国艾滋病检测工作管理办法全国艾滋病检测技术规范2828.参考文献 28.2929.谢谢！29.