【新冠肺炎】揭开武汉病毒研究所P4实验室的神秘面纱

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不止是纳瓦罗,同属于对华鹰派的美国国务卿蓬佩奥坚持称“大量证据”指向“新冠肺炎病毒源于武汉实验室”。(Reuters)

当地时间5月10日,美国白宫贸易顾问纳瓦罗(Peter Navarro)仍然对媒体称,“我们知道病毒有可能来自(中国)P4地下室实验室。”纳瓦罗并说,新冠病毒爆发后60天,中国共产党摧毁特朗普(Donald John Trump)“漂亮的经济表现”。

从“病毒是从实验室泄漏”之说,到“新冠病毒源于人工合成”,虽然一直没有相关实证,但是已经被蒙上阴谋论色彩的新冠病毒来源争议,让武汉病毒研究所置身舆论旋涡。尤其是在中美‌疫情舆论战背景之下,美国一些政客坚持以这种传闻为借口批评中国,总统特朗普甚至也宣称美国政府正在调查新冠病毒是否源自武汉病毒研究所。种种传闻让武汉病毒研究所的神秘色彩更甚。

中科院武汉病毒所。(中国科学院官方网站)

谣言从何而起?

武汉病毒研究所到底是个什么机构?成立于1956年的武汉病毒研究所全称为中国科学院武汉病毒研究所,是中国政府成立的首批此类实验室之一。它最初只是一个微生物实验室,经过多年的发展,目前,作为中国唯一的P4生物安全实验室所在地,武汉病毒研究所据称能够处理世界上最致命的病毒,是专业从事病毒学基础研究及相关技术创新的综合性研究机构。这也是武汉病毒研究所此番被卷入传闻旋涡的最核心原因。

2019年年底至2020年年初,从中国武汉华南海鲜市场开始爆发的一场新型冠状病毒肺炎疫情,让原本并不为人关注的武汉病毒研究所进入人们的视野。2020年1月21日,即中国国家卫健委确定新冠病毒“人传人”的第二天,湖北成立新型肺炎应急科研攻关研究专家组,组长是武汉病毒研究所新发传染病研究中心主任石正丽。

石正丽人称“蝙蝠女侠”。在对SARS病毒溯源研究中,她领衔的团队经多年调查研究后证实蝙蝠是SARS冠状病毒的自然宿主,同时她还是后文将要讲述的武汉P4实验室的副主任。1月23日,石正丽团队公开研究成果:对新冠状病毒和SARS(非典)病毒的基因组成分析后证实,初始宿主是蝙蝠。武汉病毒研究所开始进入舆论场。

之后,因为出人意料的传播速度和死亡病例不断出现,舆论场恐慌情绪开始出现,对于疫情病毒到底来自哪里开始出现各种猜测。一些流传在社交媒体的文章,将新冠病毒视作人为制造的“生化武器”,甚也有传言称实验室泄漏病毒造成疫情。传闻的矛头指向,正是拥有中国首个且唯一的P4实验室,且又位于武汉的武汉病毒研究所。

武汉国家生物安全(P4)实验室。(中国科学院官方网站)

武汉P4实验室是什么样的存在?

根据传染病原的传染性和危害性,国际上将生物安全实验室分为P1、P2、P3和P4四个生物安全等级。所谓的P4实验室,是目前人类所拥有生物安全等级最高的实验室,被誉为病毒学研究领域的“航空母舰”。

从2003年立项启动,到2014年12月完成实验室的机电设备安装和装修工程,再到2018年1月通过评估投入使用,中国为建立一个P4实验室前后历经16年。

武汉P4实验室全称为中国科学院武汉国家生物安全实验室,位于湖北省武汉市江夏区中国科学院武汉病毒研究所郑店园区。其实武汉国家生物安全实验室并非只有一个P4实验室,它还包含两个P3实验室,上述3个实验室和武汉病毒所的多个P2实验室、普通实验室、实验动物设施及相关配套设施等共同构成了生物安全实验室团簇平台。

武汉P4实验室拥有专用于烈性传染病研究与利用的大型装置,如埃博拉病毒等对人体具有高度危险性、但尚无预防和治疗方法的病毒必须在P4实验室中进行研究。除中国外,目前全球公开拥有P4实验室的仅有法国、加拿大、德国、澳大利亚、美国、英国、瑞典和南非等国。

官方文件称,武汉P4实验室是中国传染病预防与控制的研究和开发中心、烈性病原的保藏中心和联合国烈性传染病参考实验室。官方将其视为中国“生物安全实验室平台体系中的重要区域节点”,将在国家公共卫生应急反应体系和生物防范体系中“发挥核心作用和生物安全平台支撑作用”。

疫情发生后武汉病毒所做了什么?

作为拥有中国唯一P4实验室的研究机构,此番新冠肺炎疫情爆发后,武汉病毒研究所理所当然深度介入,成为中国官方指定的承担新冠肺炎防控科研攻关任务的主力之一。前文提及的新型肺炎应急科研攻关研究专家组组长石正丽,不仅是武汉病毒所新发传染病研究中心主任,也是武汉国家生物安全实验室(四级)副主任、生物安全三级实验室主任等。

早在2019年12月30日收到武汉市金银潭医院送来的不明原因肺炎相关样品后,武汉病毒研究所就连夜组队进行病原检测和鉴定工作,并向政府相关部门汇报。1月11日作为国家卫健委指定机构之一向世界卫生组织(WHO)提交病毒基因序列的,就是武汉病毒研究所。

中国政府的疫情防控过程中,武汉病毒所参与多项与疫情相关的科研任务,如众所周知的病毒检测,抗病毒药物及疫苗研制、恢复期患者血浆的中和抗体效价评价、动物模型建立和致病机制研究等。

具体分工方面,根据武汉病毒所相关负责的说法,该所中国家病毒资源库承担新冠病毒样本的收集和标准化入库工作,生物安全3级(P3)实验室、生物安全4级(P4)实验室主要负责实验室的正常运转和科研人员的安全防护,分析测试中心和实验动物中心分别负责各项大型仪器分析测试工作和提供实验动物保障。

实验室成立初期,科研人员在中科院武汉病毒所P4实验室进行演练。(中科院官方网站)

其中武汉病毒所与深圳联合医学科技有限公司合作研制的2019新冠病毒核酸检测试剂盒,已进入中国国家药品监督管理局应急审批程序。与珠海丽珠试剂股份有限公司合作研发的2019新冠病毒血清学检测试剂盒,2020年3月14日通过中国国家药监局审批,获得医疗器械注册证。

武汉病毒所还与解放军军事科学院军事医学研究院国家应急防控药物工程技术研究中心联合开展了上市药物、临床药物和候选药物的筛选和评价,发现磷酸氯喹、法匹拉韦等在体外细胞水平上能有效抑制2019新冠病毒的感染,正在进行其他药物的筛选与评价。同时,该所与国药集团中生公司合作开展全病毒灭活疫苗的研发,相关疫苗已于4月12日获中国国家药监局批准开展临床试验。

在动物模型构建方面,武汉病毒所已完成新冠肺炎恒河猴模型的建立,并通过科技部组织的新冠肺炎动物模型的评估,认为该模型构建成功,可用于致病机制、传播途径的相关研究,为病毒的疫苗和药物评价提供了重要平台。

P4实验室有哪些独特的防护措施?

那么,作为安全等级最高的实验室,在防止病毒外流方面,相比其他实验室,P4实验室有哪些独特的防护技术和措施?

武汉P4实验室主任袁志明曾对中国媒体表示,P4实验室的核心部分被不锈钢制围护墙体整体包围,形成“盒中盒”结构。核心实验室围护结构可保证足够的结构强度和密封性,形成静态密封。实验室动态密封采用负压技术保证各功能区之间严格有序的压差梯度,从而有效防止被传染性病原微生物污染的空气向污染概率低的区域及外环境扩散。

实验室排出的气体采用两级高效过滤器过滤后排放;实验室的废水经污水处理系统高温处理后排放;实验室内的污染废弃物经过双扉高压灭菌器高温高压处理后,交具备相应资质的医疗废物集中处置单位处理。人员经过进出通道时,采用化学淋浴装置对实验人员的正压防护服进行化学消毒处理。

P4实验室不仅拥有高标准的生物安全设施,还建立了严格的生物安全管理体系,包括科研项目、人员、实验动物、废弃物处理、感染性材料管理等一系列程序文件和标准操作手册。实验室的物理设施每年须接受第三方机构检测,实验室的运行须接受中国合格评定国家认可委员会监督评审和国家相关部门年度检查。

也正是在P4实验室的基础上,由中国科学院、中国国家卫健委和湖北省政府共同建设的中国科学院生物安全大科学研究中心方得以筹建成立。2019年11月1日,中国科学院生物安全大科学研究中心第一届理事会第一次会议在北京召开。

2019年11月1日下午,中国科学院生物安全大科学研究中心第一届理事会第一次会议在北京顺利召开。中科院副院长张涛、国家卫健委副主任曾益新、湖北省副省长肖菊华共同出席。(中国科学院官方网站)

P4实验室鲜为人知的实验流程

值得外界好奇的流程是,P4实验室工作人员日常的工作流程如何与众不同?据了解,所有在P4实验室科研人员必须经过系统的理论和实际操作培训,还需通过年度生理和心理健康评估。获得上岗资格后,经实验室主任同意才能获准进入实验室。

科研人员每次进入实验室前,生物安全人员须确认其基本身体状况(血压、体温等)正常,符合实验操作需要。

具有资格并获得授权的实验人员通过门禁系统进入P4环廊之后,需要查看实验室运行状态,填写《实验室人员进出登记表》,并通知监控中心。随后,实验人员再次通过门禁系统进入实验室第一更衣间,脱掉个人衣物,更换一次性内防护服,检查正压防护服的状态,然后穿上正压防护服,连接呼吸供气软管。

完成以上步骤后,实验人员通过化学淋浴间进入核心实验室开展工作。为确保生物安全和生物安保,实验室要求同一时间工作人员不得少于两人,任何人都不能独自进入实验室工作。

工作完成后,科研人员按照进入路线原路退出实验室。退出前须在化学淋浴间进行化学消毒剂消毒和清水冲洗,对正压防护服进行彻底消毒。脱掉内防护服后,所有人员必须进行卫生淋浴,然后穿上个人衣服,退出实验室,填写《实验室人员进出登记表》。一次实验活动完成。

可以认为,在重重防护流程以及设备的多重保护下,如美国政客所称的病毒从武汉P4实验室流出的可能性几乎不存在,但是这种概率显然并不为他们所关心。疫情出现经过5个月左右,有关新冠病毒本身的太多问号仍在困扰着全球科学家。它的疫源地在哪里?为什么有如此强大的传染能力?答案不出现争论不会止,科学家依然在努力寻找答案,政治家继续沉醉于话题操控。

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