高等级生物安全实验室风险案例分析和思考

随着我国首个生物安全四级实验室正式投入使用,我国已有能力开展一类病原体病毒培养和动物感染的研究工作。通过汇总近年来欧美发达国家高等级生物安全实验室的事故案例,分析了高等级生物安全实验室面临的安全风险,结合实验室生物安全管理的要求,探讨了防控高等级生物安全实验室安全风险的控制策略。     

中塞友好生物安全实验室埃博拉病毒核酸检测质量控制体系的建立

详细地阐述了中塞友好生物安全实验室实施埃博拉病毒核酸检测整个质量控制的过程,全面地展示固定P3实验室第一批检测队在埃博拉病毒病实验室检测中表现出的科学、严谨、准确与高效,为实验室检测工作提供参考和依据。首先描述了质控体系要点,包括了组织和人员管理、质量管理文件体系、仪器设备、检测试剂和耗材、审核、实验室空间和功能、实验室维护与安全保障等各个方面的质控要点。其次,从埃博拉病毒核酸检测前、检测中到检测后过程,分述了质控在埃博拉病毒检测整个流程的各个环节中的应用。技术精良的专业检测队伍和实行人性化管理是援非抗埃成功的基石;做好生物安全防护是有效质控和完成检测任务的前提;配备专业的后勤保障确实非常必要;中塞友好生物安全实验室的建立对于中塞友谊具有划时代的意义,该实验室将成为塞拉利昂今后最为重要的埃博拉病毒实验室检测基地。     

埃博拉假病毒小鼠攻毒模型的建立与评估

埃博拉病毒具有极大的危险性,对其活病毒相关的操作必须严格限制在生物安全四级实验室（BSL-4）中,阻碍了疫苗和治疗药物的研发进程。本研究将扎伊尔埃博拉病毒（EBOV）膜表面糖蛋白（GP）表达质粒与携带荧光素酶报告基因的pNL4-3.Luc.R-E-慢病毒载体共转染至HEK293T细胞,包装HIV骨架的EBOV GP-Fluc假病毒颗粒,建立了BSL-2条件下基于假病毒和生物发光成像（BLI）技术的BALB/c小鼠EBOV感染模型,并通过不同给药时间、途径和抗体种类的系统评估对其可靠性进行了验证。腹腔注射包含GP全长的假病毒在第4d可检测到集中于胸腺部位的最大发光信号,测试抗体在预防性静脉给药时可完全阻断假病毒的感染,在暴露后腹腔给药时表现出与其在活病毒小鼠模型中一致的保护效力。该模型为埃博拉病毒以及类似烈性病原体防治药物研发提供了一种简单有效的前期筛选方案。     

高级别生物安全实验室降低高致病性病毒实验生物安全防护水平的科研策略

高级别生物安全实验室的主要任务是探索高致病性病毒的致病、免疫机制,开发疫苗、药物和诊断试剂,保障人类和动物的健康.在高级别生物安全实验室内,高致病性病毒实验活动的经济成本和时间成本都是高昂的.为了安全、高效、低成本地开展科学研究,高级别生物安全实验室可采取降低高致病性病毒实验活动生物安全水平(例如生物安全四级降至二级)的科研策略,这些策略包括本科属的低致病性病毒、缺陷型病毒、病毒样颗粒、假病毒、重新编译遗传密码子和计算机辅助药物设计.     

血站实验室生物安全与防护

血站实验室每天要检测大量无偿献血者的血液样本,而血液样本都具有潜在的生物危害,如乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、梅毒和艾滋病病毒等。最新研究表明,血站检验人员存在职业暴露的危险因素,极易通过采血针刺伤、试管划伤、血液或粘膜污染等途径感染病毒[1]。随着社会的发展,医疗卫生与健康问题已成为社会关注焦点。所谓实验室生物安全是指在从事病原微生物实验活动的实验室中避免病原微生物对工作人员和相关人员的伤害。为保障实验室工作人员及献血者的安全,血站必须建立符合生物安全要求的实验室,对实验室进行生物安全管理的同时还要重视实验室生物安全防护[2]。本文就血站实验室生物安全及防护措施在人员培训、关键物料、环境和制度等方面提出自己的一些思考和建议。     

关于高级别生物安全实验室若干管理要素的探讨

目前,我国已有两家生物安全四级实验室和五十多家生物安全三级实验室完成建造并通过实验室认可。生物安全管理体系的技术要素和管理要素是确保高级别生物安全实验室生物安全的关键。本文探讨了高级别生物安全实验室区别于其他体系实验室(如ISO 17025检测和校准实验室与ISO 15189医学实验室)的若干个特征性管理要素,这些要素包括潜在污染的周期性评估、失活验证实验、分子诊断实验的无生物风险的阳性对照、微生物的不同封闭措施及生物安全文化。潜在污染的周期性评估与失活验证实验是高级别生物安全实验室日常管理的强制性措施。分子诊断实验的无生物风险的阳性对照与微生物的不同封闭措施应用于微生物实验(尤其是病毒学实验)从而降低暴露风险。生物安全文化应全面施行,以预防生物安全事件的再次发生。     

高校实验室病原微生物管理现状调查及对策

【背景】近年来埃博拉病毒等病原微生物大范围传播引发了严重的公共安全问题,生物实验室安全管理受到各国政府的高度重视。【目的】了解国内高校病原微生物的管理状况,为实验室生物安全管理提供针对性举措。【方法】在查阅资料、与生物安全管理人员座谈的基础上设计调查问卷,对50所高校的341名师生进行调查并统计分析。【结果】国内高校实验室在病原微生物的安全教育、安全管理制度建设、实验室规范化建造、生物废弃物处置、实验室安全设施维护等方面存在明显不足。【结论】高校应严格落实安全管理责任制,采取措施消除各类安全隐患。     

ReEBOV抗原快速检测试剂盒用于检测埃博拉病毒感染:现场验证研究

正目前,埃博拉病毒感染的诊断需将静脉血样运送至生物安全实验室,用实时RT-PCR进行检测,检测周期过长,导致病人病情恶化,感染加剧。因此,对于该病毒感染的诊断迫切需要床前快速检测     

埃博拉病毒感染的实验室检测方法

2014年初,西非埃博拉病毒感染暴发,且流行呈播散趋势,引起全球高度重视。由埃博拉病毒引起的埃博拉病毒病具有潜伏时间短、发病急、传染性强和致死率高的特点,目前尚无预防疫苗和特异治疗药物。早诊断并隔离治疗可降低病毒的传播风险,这对准确、快速和敏感的实验室检测方法的需求增加。现将有关埃博拉病毒感染实验室检测方法作简要综述。     

ReEBOV抗原快速检测试剂盒用于检测埃博拉病毒感染:现场验证研究

正目前,埃博拉病毒感染的诊断需将静脉血样运送至生物安全实验室,用实时RT-PCR进行检测,检测周期过长,导致病人病情恶化,感染加剧。因此,对于该病毒感染的诊断迫切需要床前快速检测手段。本文作者报道Corgenix ReEBOV抗原快速检测试剂盒现场验证的结果。作者对塞拉利昂两个临床中心的106名疑似埃博拉病毒感染者的指尖针刺采血进行快速诊断试     

高等级病原微生物实验室建设科技进展

高等级病原微生物实验室是生物安全级别最高的防护实验室,是从事高致病性病原微生物检测和科学研究的重要技术平台,也是保护实验室工作人员不被感染、外界环境不受污染的防护屏障。近年来,强致病性微生物引发的烈性传染病在全球范围内逐步扩散。世界各国为满足应急控制传染病突发事件以及提升生物国防实力的重大需求,纷纷开始加紧建设高等级病原微生物实验室。阐述了世界生物安全实验室的发展历程与等级划分,各国高等级病原微生物实验室的建设进展与成果以及我国高等级病原微生物实验室在关键技术、装备研发以及国产化四级模式实验室建设等方面所取得的科技进展,并对未来科技发展方向进行了展望。     

埃博拉出血热及埃博拉病毒的研究进展

埃博拉病毒可以引起一种人畜共患烈性传染病,即埃博拉出血热,此病于1976年始发于埃博拉河流域,并且于该区域严重流行,故而得名。人类一旦感染埃博拉病毒,死亡率可高达88%,从而引起医学界的广泛关注,世界卫生组织已将埃博拉病毒列为对人类危害最为严重的病毒之一。深入地了解埃博拉出血热及埃博拉病毒,及其致病机理,对于埃博拉出血热的预防和控制具有非常重要的意义。     

埃博拉病毒莱斯顿亚型实时荧光定量PCR检测方法的建立

本研究的目的为建立一种灵敏、快速、定量检测埃博拉病毒莱斯顿亚型核酸的实时荧光定量PCR检测方法及试剂盒。首先选择埃博拉病毒莱斯顿亚型的保守基因NP基因作为检测靶目标,筛选出保守序列并设计合成一对特异性引物。然后将连有NP全长基因的重组质粒作为定量标准品,将10倍系列稀释的重组质粒进行荧光定量PCR扩增,绘制标准曲线,并进行重复性、灵敏度及特异性检测。结果显示建立的埃博拉病毒莱斯顿亚型荧光定量PCR检测方法,其灵敏度可达102拷贝/μL,不同梯度标准品间线性关系(R2)达0.997,斜率为-0.3101,扩增效率为110.145%,所有标准品均在79.94℃出现尖且窄的特异性熔解峰。利用该检测系统可以快速定量检测埃博拉病毒莱斯顿亚型核酸,灵敏度高、重复性好,可用于基础及临床实验室对埃博拉病毒莱斯顿亚型感染的快速诊断和临床效果的监测,具有实际的应用价值。     

丝状病毒糖蛋白突变及治疗性抗体的研究进展

埃博拉病毒(Ebola virus,EBOV)和马尔堡病毒(Marburg virus,MARV)同属丝状病毒科,均是传染率和致死率极高的四级烈性病毒,可感染人类及非人灵长类动物等。病毒表面的糖蛋白(glycoprotein,GP)与受体结合、病毒入胞密切相关,是导致病毒致病性最重要的蛋白,在抗体和疫苗的研发中被认为是重要靶点。在EBOV暴发期间已有4种针对GP的抗体(ZMAPP、Regn-EB3、m Ab114和MIL77)成功救治了多名感染EBOV的患者,但目前还没有MARV抗体进行过临床试验。现就丝状病毒EBOV和MARV的GP突变及治疗性抗体作一概述。     

科研快讯

<正>PLoS Pathog:埃博拉病毒蛋白导致大量炎症和血管渗漏发表在PLOS Pathogens杂志上的一则报告:覆盖在病毒表面的,并在感染过程中从受感染细胞脱落的埃博拉病毒GP蛋白,可以引发免疫反应失调,影响血管的通透性。埃博拉病毒有7个基因。其中一个叫GP,其编码两个相关的蛋白质:一个较短的分泌蛋白,一个为更长的贯穿病毒膜、伸出病毒表面的蛋白。在病毒感染中,一些表面的GP被一个人源酶切断,并随后从被感染的细胞脱落。大量脱落的GP和分泌的GP存在于受感染人类和动物的血中。没有利用完整的埃博拉病毒开展工作,Viktor Volchkov和同事在组织培养中制造出脱落的GP和分泌的GP,利用这些蛋白质在人细胞中测试其作用。他们发现,脱落的GP而不是分泌的GP能够结合巨噬细胞和树突状细胞,这两类细胞是埃博拉病毒感染的靶细胞。     

假病毒的应用研究进展

利用野生型病毒株研究病毒的生物学特性及其与宿主细胞相互作用的机制是病毒学领域常用的研究方法,但前提条件是此类病毒能够在体外培养,且传染性和致病性低,对人身安全和环境不构成威胁。对于一些传染性强、致死率高,体外培养难以获得,且需在高级别生物安全实验室操作的病毒,如H7N9、H5N1、SARS和埃博拉病毒等,体外研究其生物学特性有较大的困难和局限性。因此,寻求一种替代真病毒的方法来研究特定病毒特性势在必行。体外构建假病毒由于具有生物安全性高、宿主嗜性广、稳定性强等优点,受到人们的关注,已广泛应用于疫苗研发、病毒与宿主细胞之间的相互作用、病毒敏感细胞的筛选、中和抗体和中和抗原表位研究等方面,这是一种非常安全有效的研究手段。现就此进行综述,并总结相关领域的研究进展。     

抗埃博拉病毒核蛋白NP人-鼠嵌合抗体的研究

埃博拉病毒感染致死率最高可达90%,属烈性传染病,检测诊断对于疫情控制就显得异常重要。目前我国实验室通过实时定量荧光PCR检测埃博拉病毒核酸进行确诊,但耗时相对较长,对检测的人员和仪器要求较高。ELISA法检测血清是病原学诊断的主要指标,该种检测方法简单易操作,能够有效判断患者是否感染埃博拉以及感染程度,可用于流行病学调查,血清学指标的检测可以作为核酸检测的有力补充。由于埃博拉出血热在我国境内尚无病例出现,尤其需要储备血清学检测阳性质控物。通过基因工程抗体技术构建并表达抗埃博拉病毒核蛋白NP人-鼠嵌合抗体,为埃博拉出血热血清学检测做人源阳性对照储备。采用RT-PCR技术,从分泌抗埃博拉核蛋白单克隆抗体的鼠杂交瘤细胞株中分离克隆抗体轻重链可变区基因,对其进行序列分析。根据序列分析的结果,设计特异性引物将鼠源抗体可变区基因VH、VL分别克隆至携带有人抗体轻重链恒定区基因的真核表达载体HL51-14,瞬时转染293T细胞,表达并纯化获得人鼠嵌合IgG抗体,随后对其进行了免疫学检测和功能鉴定。结果表明正确构建抗埃博拉病毒核蛋白人鼠嵌合抗体真核表达载体,成功表达并纯化获得两株人鼠嵌合单抗。     

腺病毒载体疫苗对埃博拉感染的非人灵长类提供暴露后保护

正埃博拉病毒(EBOV)在其感染的人群中引起高达90%的致死性疾病。疫苗中,只有疱疹性口炎病毒平台已经成功地在非人灵长类动物中提供了暴露后的保护。在这里,作者表明,人类腺病毒5型(Ad5)作为载体的佐剂疫苗(Ad5-扎伊尔埃博拉病毒糖蛋白)在埃博拉病毒攻击后30 min和24 h进     

DC-SIGN与病原体感染

C型凝集素DC—SIGN因参与艾滋病毒（HIV）感染并介导免疫启动而成为凝集素家族的研究焦点。DC—SIGN不仅参与HIV感染,而且与多种细菌、病毒和寄生虫等病原微生物的感染有着密切联系。如丙型肝炎病毒（HCV）、埃博拉病毒、巨细胞病毒、SARS病毒、结核杆菌、幽门螺杆菌以及利什曼原虫等。DC—SIGN可能在病原微生物的慢性感染和免疫逃避中发挥着重要作用。