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疫情凶险，研究人员当如何做好安全防护？
人阅读 发布时间：2020-02-19 12:07
2月11日，预印本网站medRxiv发表了一项由中外科学家联合完成的针对本次新冠肺炎疫情的最新研究，分析中纳入了截止到1月26日所收集到全部患者近九千例，包括4021个确诊病例和4845个疑似病例。根据统计结果，COVID-19预估整体死亡率为3.06%，基本传染数R0中位值为3.77，潜伏期中位值为4.75天。
报告表明，预估的新冠肺炎整体死亡率明显低于SARS(9.2%)和MERS (34.4%)，但传染能力明显高于后两者(SARS初始R0约为2.9，MERS R0<1)，且R0值3.77（95%置信区间3.51-4.05）相比于之前国家疾控中心1月29日发表在NEJM上的小规模病例（425例）研究报告所估算出的R0=2.0明显高出一截。
基本传染数R0是指没有被感染、且尚未接种疫苗的人群中单个感染者会传染的平均人数，很明显由于R0与传染人数的变化呈指数相关关系，因此其数值的微小增加将可能带来疫情严重性的显著变化，这与近期感染人数快速增长的事实相一致。
来源：丁香医生微信公众号2月13日数据
2020年1月底由疾控中心编著的《新型冠状病毒感染的肺炎公众防护指南》，明确指出新冠病毒感染的肺炎的传播途径包括直接传播、气溶胶传播和接触传播，显示新冠病毒具备极强的多途径传播特征。
面对猛如虎的新冠病毒，疫情凶险，作为一线的研究人员当需要进行新冠病毒相关研究时，应当遵循怎样的安全防护标准呢？
对此，国家卫健委在1月23日发布的《新型冠状病毒实验室生物安全指南（第二版）》对涉及新冠病毒的相关实验活动的生物安全提出了明确要求，其中对于不同样本的操作有不同级别的生物安全要求，其中明确规定：
（一）病毒培养：指病毒的分离、培养、滴定、中和试验、活病毒及其蛋白纯化、病毒冻干以及产生活病毒的重组实验等操作。上述操作应当在生物安全三级实验室（BSL-3）内进行。使用病毒培养物提取核酸，裂解剂或灭活剂的加入必须在与病毒培养等同级别的实验室和防护条件下进行，裂解剂或灭活剂加入后可比照未经培养的感染性材料的防护等级进行操作。实验室开展相关活动前，应当报经国家卫生健康委批准，取得开展相应活动的资质。
（二）动物感染实验：指以活病毒感染动物、感染动物取样、感染性样本处理和检测、感染动物特殊检查、感染动物排泄物处理等实验操作，应当在生物安全三级实验室（BSL-3）操作。实验室开展相关活动前，应当报经国家卫生健康委批准，取得开展相应活动的资质。
（三）未经培养的感染性材料的操作：指未经培养的感染性材料在采用可靠的方法灭活前进行的病毒抗原检测、血清学检测、核酸提取、生化分析，以及临床样本的灭活等操作，应当在生物安全二级实验室（BSL-2）进行，同时采用生物安全三级实验室的个人防护。
（四）灭活材料的操作：感染性材料或活病毒在采用可靠的方法灭活后进行的核酸检测、抗原检测、血清学检测、生化分析等操作应当在生物安全二级实验室（BSL-2）进行。分子克隆等不含致病性活病毒的其他操作，可以在生物安全一级（BSL-1）实验室进行。
简而言之，与病毒培养或者动物感染实验等相关的操作环节，全部应该在P3及以上级别的实验室里进行；如果要操作的样本具备感染性但未经培养，可以在P2级别实验室进行，但务必做好相当于P3实验室级别的个人安全防护（包括穿戴一次性连体防护服、佩戴N95医用口罩、护目镜、帽子、鞋套和双层手套等）；如样本已确认病毒灭活，可在P2级别实验室进行操作；只是分子克隆则可在P1级别即一般分子实验室进行。
除严格遵守各项实验室生物安全操作规程、做好个人安全防护之外，所采用的仪器设备是否具备生物安全性优化设计也是至关重要的因素。
在进行病毒感染机理等方面研究时，流式细胞分选仪是经常需要用到的研究工具，常被应用于分选特定细胞亚群对宿主免疫应答机制进行研究、或分离病毒感染的细胞类群进行遗传学分析。而当要操作的对象是新型冠状病毒感染样本这一类具备很强传染性的样本时，必须要考虑样本残留对后续实验工作的干扰以及对操作者人身安全的所带来的潜在危害。
然而传统流式分选仪受限于繁琐的管路设计，通常仅能采用酒精、漂白剂和无菌水冲洗管路的方法，既耗时耗力又常常难以保证效果， 因此在面对上述问题时显得力不从心。
为从根本上解决此类样本残留问题，索尼全自动流式细胞分选仪MA900和SH800S采用全部可更换式样本流路设计，并严控气溶胶扩散，免除研究者后顾之忧。
索尼MA900和SH800S系列产品采用一体化微流控芯片的液路设计。样本流路仅由两部分组成：一体化上样针(Sample Line)和分选芯片(Sorting Chip)。只需更换这两部分就可以免除样本前后交叉残留，且拆卸与安装均简单方便，软件有向导式界面指引，用户可在5分钟内独立完成更换操作。由此便可清除样本残留，免去前期样本对后续实验的干扰。因此非常适合对容易造成污染的微生物（细菌、真菌等）样本、或有严重生物危害的样本进行分选。索尼分选仪产品在艾滋病和登革热等病毒性传染病中的应用已多有报道（点击红色字体可穿越）。
Sony MA900和SH800S全部样本流路均可更换,免除交叉污染 (点击查看大图)
Sony MA900向导式操作界面 (点击查看大图)
值得一提的是，更换流路后的一切校准工作全部由仪器自动完成，无需任何人为调试，令研究人员可灵活地在不同类型样本的分选工作间快速切换。
全自动光路校准和液流设定，免除人为调试 (点击查看大图)
除此之外，索尼MA900和SH800S分选仪还可配备定制式Class II A2级别的生物安全柜，仪器内部达到了NSF49等十多项国际生物安全标准，并可配备气溶胶管理系统(AMS)，在用户进行诸如新型冠状病毒相关的生物危害性样本分选时，可清除收集仓里的有害气溶胶，为操作者提供多重生物安全保护。
Sony MA900和SH800S配备定制式生物安全柜及气溶胶控制系统
(点击查看大图)
大疫当前，举国同心。隔离病毒，不隔离服务，索尼生命科学中国团队将始终作为研究者的可靠伙伴，为保障研究工作、打胜这场战“疫”保驾护航！
参考资料：
1.https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.10.20021675v1
2.Li Q, Guan X, Wu P, et al. Early Transmission Dynamics in Wuhan, China, of Novel Coronavirus–Infected Pneumonia. New England Journal of Medicine, 2020 Jan 29
3.http://www.nhc.gov.cn/jkj/s3577/202001/c67cfe29ecf1470e8c7fc47d3b751e88.shtml
4.http://www.nhc.gov.cn/qjjys/s7948/202001/0909555408d842a58828611dde2e6a26.shtml?from=singlemessage
5.Zanini F, Pu SY, Bekerman E, Einav S, Quake SR,Single-cell transcriptional dynamics of flavivirus infection. Elife.2018 Feb 16;7.
本文产品仅供研究使用，不可用于临床诊断与治疗。
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报告表明，预估的新冠肺炎整体死亡率明显低于SARS(9.2%)和MERS (34.4%)，但传染能力明显高于后两者(SARS初始R0约为2.9，MERS R0<1)，且R0值3.77（95%置信区间3.51-4.05）相比于之前国家疾控中心1月29日发表在NEJM上的小规模病例（425例）研究报告所估算出的R0=2.0明显高出一截。
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2020年1月底由疾控中心编著的《新型冠状病毒感染的肺炎公众防护指南》，明确指出新冠病毒感染的肺炎的传播途径包括直接传播、气溶胶传播和接触传播，显示新冠病毒具备极强的多途径传播特征。
面对猛如虎的新冠病毒，疫情凶险，作为一线的研究人员当需要进行新冠病毒相关研究时，应当遵循怎样的安全防护标准呢？
对此，国家卫健委在1月23日发布的《新型冠状病毒实验室生物安全指南（第二版）》对涉及新冠病毒的相关实验活动的生物安全提出了明确要求，其中对于不同样本的操作有不同级别的生物安全要求，其中明确规定：
（一）病毒培养：指病毒的分离、培养、滴定、中和试验、活病毒及其蛋白纯化、病毒冻干以及产生活病毒的重组实验等操作。上述操作应当在生物安全三级实验室（BSL-3）内进行。使用病毒培养物提取核酸，裂解剂或灭活剂的加入必须在与病毒培养等同级别的实验室和防护条件下进行，裂解剂或灭活剂加入后可比照未经培养的感染性材料的防护等级进行操作。实验室开展相关活动前，应当报经国家卫生健康委批准，取得开展相应活动的资质。
（二）动物感染实验：指以活病毒感染动物、感染动物取样、感染性样本处理和检测、感染动物特殊检查、感染动物排泄物处理等实验操作，应当在生物安全三级实验室（BSL-3）操作。实验室开展相关活动前，应当报经国家卫生健康委批准，取得开展相应活动的资质。
（三）未经培养的感染性材料的操作：指未经培养的感染性材料在采用可靠的方法灭活前进行的病毒抗原检测、血清学检测、核酸提取、生化分析，以及临床样本的灭活等操作，应当在生物安全二级实验室（BSL-2）进行，同时采用生物安全三级实验室的个人防护。
（四）灭活材料的操作：感染性材料或活病毒在采用可靠的方法灭活后进行的核酸检测、抗原检测、血清学检测、生化分析等操作应当在生物安全二级实验室（BSL-2）进行。分子克隆等不含致病性活病毒的其他操作，可以在生物安全一级（BSL-1）实验室进行。
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参考资料：
1.https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.10.20021675v1
2.Li Q, Guan X, Wu P, et al. Early Transmission Dynamics in Wuhan, China, of Novel Coronavirus–Infected Pneumonia. New England Journal of Medicine, 2020 Jan 29
3.http://www.nhc.gov.cn/jkj/s3577/202001/c67cfe29ecf1470e8c7fc47d3b751e88.shtml
4.http://www.nhc.gov.cn/qjjys/s7948/202001/0909555408d842a58828611dde2e6a26.shtml?from=singlemessage
5.Zanini F, Pu SY, Bekerman E, Einav S, Quake SR,Single-cell transcriptional dynamics of flavivirus infection. Elife.2018 Feb 16;7.
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