武漢ウイルス研究所は、中国本土で初となるP4実験室を運営しています。高度な「P4バイオセーフティ実験室」はほとんどの国で1桁しか存在せず、ウイルス学研究の「空母」と見なされることがよくあります。これらの厳重封じ込め施設は、予防ワクチンや治療法のない致命的なウイルスの研究に焦点を当てているため、「悪魔の実験室」という異名を持っています。ハリウッドの大ヒット作に登場する世界的な生化学的危機は、通常、こうした特殊な封じ込め施設に端を発しています。

実際、「P4実験室」とは施設名ではなく、最高レベルのバイオセーフティ分類のことです。P4実験室はバイオセーフティレベル 4 (BSL-4), すなわち生物学的封じ込めエンジニアリングの最高レベルを表しています。現在、P4バイオセーフティ実験室は、エボラウイルス、天然痘、コロナウイルスの発生を含む、致死性の高い感染症の研究に対して最高レベルの生物学的封じ込めを提供しています。絶対的な安全性を確保するため、P4実験室の高度なインフラは、 抗菌クリーンルームパネル.

P4実験室は最高水準のバイオセーフティ防護を提供しますが、多額の資本投資と運用コストが多くの国での施設建設を制限しています。 Cnsterilezoomでは、信頼性の高い性能を保証し、クリーンルームの資材、機器、コンポーネントのリサイクル性を高め、製造および運用中のエネルギー消費を効果的に削減し、投資リスクを最小限に抑えるために、 モジュール式クリーンルームシステム の概念が導入されました。利用可能な統計によると、現在世界中には50を超えるP4バイオセーフティ実験室が存在しており、中国以外では、これらは確立されています 50 世界中にP4バイオセーフティ実験室があり、中国以外では、フランス、カナダ、日本、ドイツ、オーストラリア、アメリカ、イギリス、ガボン（パスツール研究所）、スウェーデン、南アフリカなどの国や地域に設置されています。

中国科学院および中国科学院武漢病毒研究所の運営下にある武漢国家生物安全実験室は、中国初の稼働中のP4施設であり、一般に「武漢P4実験室」として知られています。

P4バイオセーフティ実験室とは一体どのようなもので、なぜ番号が 4?

バイオセーフティ実験室は、取り扱う病原体の危険度に基づいて、4つの封じ込めレベルに分類されます：BSL-1, BSL-2, BSL-3, およびBSL-4. ここで、BSLはバイオセーフティレベル（Biosafety Level）の略であり、レベルが高いほどより高度な生物学的封じ込め保護を提供し、科学者がより危険で感染性の高い病原体を安全に研究できるようにします。さまざまな クリーンルームレベル の生物学的封じ込め実験室には、専門的なエンジニアリングと安全プロトコルが求められます。施設は、実験室の封じ込め設備と個人の防護措置に基づいてP1、P2、P3、P4に指定されています（ここで「P」は保護（protection）を表します）。

レベル 1 バイオセーフティ実験室（P1実験室）は、健康な成人に既知の病原リスクを与えない、十分に特徴づけられた微生物を対象に設計されています。こうした低リスクの病原体を扱うことによる、実験室スタッフおよび周辺環境への危険性は最小限です。そのため、基本的なP1実験室では特別な生物学的封じ込めバリアを必要とせず、標準的な微生物学実験の慣行に従って安全に研究を行うことができます。

レベル 2 バイオセーフティ実験室（P2実験室）は、作業員や環境に潜在的な危険をもたらす中等度リスクの微生物に対応しています。P2クリーンルームで作業する実験技術者は、病原体の取り扱いに関する専門的な訓練を受け、資格を持つ科学スタッフの監督のもとで手順を実施する必要があります。

バイオセーフティレベル 3 施設（P3実験室）は、主に呼吸器経路を介して伝播し、ヒトに重篤または致死的な疾患を引き起こす可能性のある病原性微生物および毒素を扱うように設計されています。吸入による曝露は重度かつ致死的となり得るリスクを伴いますが、この封じ込めレベルで管理される病原体に対しては、効果的な医療処置やワクチンが依然として利用可能です。

バイオセーフティレベル 4 施設は、「P4実験室」として広く認知されており、高リスクの病原性微生物およびその毒素に関する研究に指定されています。これらの致死的な病原体はエアロゾルまたは未確認の感染経路で広がり、現在、実証済みのワクチンや効果的な治療法はありません。

「P4実験室」は、バイオセーフティ封じ込めの最高レベルであり、エボラウイルス、天然痘、新規コロナウイルスなどの重篤な感染症の調査に特化した高度な研究施設です。さらに、未知の生物学的サンプルや、地球外の環境から持ち帰られた物品は、P4実験室で研究する必要があります。

したがって、「P4ラボ」は、ウイルス学研究の「空母」と称されることがよくあります。「P4実験室」内で調査される危険な感染症の原因物質には予防ワクチンや確立された医療処置がないため、「悪魔の実験室」と呼ばれることも少なくありません。

「P4実験室」は、厳格なエンジニアリングおよび安全基準を施行しています。P4実験室内での作業中、研究者は陽圧服を着用し、宇宙カプセル内の宇宙飛行士と非常によく似た環境で作業します。

標準的な「P4実験室」のレイアウトは、更衣室、ろ過エリア、緩衝ゾーン、消毒エリア、および中央のコアエリアで構成されています。さらに、厳重な生物学的封じ込めを維持するために、施設全体に高効率エアフィルターが組み込まれています。

実験室のコアエリア全体にわたって、 10 実験室クリーンルーム用ドア が設置されています。実際、10重の連続したアクセスバリアが施設を保護しています。さらに、内側の7つのクリーンルームドアは完全にインターロックされており、1つのクリーンルームドアが完全に閉まっていない場合、対応するクリーンルームドアを開くことができず、不要な空気の循環を防ぎます。

更衣施設は、外側の更衣クリーンルーム、シャワークリーンルーム、内側の更衣クリーンルームの順に配置されています。除染ゾーンはケミカルシャワールームとして機能し、スタッフは一次実験室から出る前に陽圧防護服の外側を消毒することができます。コアエリア内のすべての隣接するアクセスドアには、両方のドアが同時に開くのを防ぐ自動インターロック装置が備わっています。スタッフの更衣室を通して運搬できない資材、物品、および機器のために、メイン実験室の壁には、安全な移送と消毒のために二重扉オートクレーブ、浸漬殺菌タンク、燻蒸室、または滅菌装置を備えた換気パスボックスが組み込まれています。

コア実験室エリアには、生物学的安全キャビネット、超低温冷蔵庫、遠心分離機、電気熱式細胞培養キャビネット、顕微鏡、実験台、および小動物実験室スイートが完全に装備されています。生物学的安全キャビネットの真上には、直径約 0.5 メートルの頑丈な排気管があり、継続的な負圧の下で施設の屋上につながっています。重要な実験手順は、生物学的安全キャビネットの内部で直接行わなければなりません。

BSL-4 ラボラトリーは高圧蒸気滅菌器で滅菌し、密閉性のある透明なバッグの中にしっかりと封入した後、 パスボックス,を通って準備室へ移送しなければならない。BSL-4 施設を出る際、中心エリアのスタッフは、緩衝室へ進む前に、互いの全身を上から下まで徹底的に消毒しなければならない。スタッフは緩衝室で外側の防護服、マスク、外側の手袋を外し、滅菌容器または専用の滅菌バッグに入れる。

研究室のクリーンルームのドアを確実に閉めた後、スタッフは安全メガネを外し、除染のためにクリーンルームのパスボックスに入れる。その後、職員は追加の緩衝クリーンルームを通り抜けて準備室に戻る。

ここで作業員は残りの個人防護具をすべて外し、除染浴室ですぐにシャワーを浴びてから、研究室を出る。P4研究室は、厳格で高度な管理プロトコルのもとで運営されている。BSL-の絶対的な安全性を保証するため、4 研究室への立ち入りは、磁気キーカードまたは指紋による生体認証アクセス制御システムを持つ許可された人員に厳しく制限されており、すべての入退室はコンピュータシステムによって記録される。

病原体の封じ込めが破られると、広範囲にわたる感染症の発生を引き起こしたり、テロリストによって生化学兵器として悪用されるリスクが生じ、ハリウッドの生化学危機のような現実のシナリオを生み出す可能性があるため、すべての「P4研究室」は厳格なセキュリティプロトコルを遵守しなければならない。

記録によると、日本の最初のBSL-4 研究所が設立されたのは 1981,であるが、完成後に扱ったのは低リスクの病原体のみであり、運用上の安全性の懸念が完全に解決されたのは、ようやくのことである。 2015.

現在、中国のほかに、公式に「P4研究所」施設の運用が認められている国には、フランス、カナダ、日本、ドイツ、オーストラリア、アメリカ、イギリス、ガボン（フランス・パスツール研究所）、スウェーデン、南アフリカが含まれる。不完全な統計によると、 50 世界中で50を超える「P4研究所」が現在稼働している。

中国本土には、中国科学院武漢国家生物安全実験室と、ハルビンにある動物疫病制御国家高レベル生物安全実験室という、2つの稼働中のP4生物安全実験室がある。

2003年の 2003 SARSの流行を受けて、中国科学院はP4実験室の建設開始を決定した。武漢P4実験室は2005年に国家発展改革委員会から正式な認可を受け、公衆衛生、医学、科学技術の分野における中国とフランスの画期的な共同プロジェクトとなった。 2005, serving as a landmark collaborative project between China and France in the fields of public health, medical science, and technology.

この実験室は、フランスのリヨンP4実験室の技術と設備を統合して高病原性病原体検査施設を構築したもので、細胞レベルの生物安全実験室、新興感染症研究スペース、病原体保存施設（BSL-4, BSL-3, およびBSL-2 ユニット、一般実験室、動物飼育室、関連するサポートインフラストラクチャなどの付属施設を含む）が含まれている。

2018年スペル修正のためそのまま使用: On November 27, 2018 (2018-11-27)、武漢P4実験室建設プロジェクトは正式な検収に合格し、国内で初めて稼働するP4レベルの生物学的安全実験室となりました。実験室の設計は、フランス・リヨンのP4実験室のボックス・イン・ボックス構造に似たコンセプトを採用しています。施設建設を担当したエンジニアリング部門の技術者によると、完成したP4実験室は 4階建ての吊り構造を備えています。

下から順に、1階には汚水処理および生命維持システムが収容され、2階にはコア実験室があり、2階と3階の間のサービス中間層には配管システムが通り、3階には空気ろ過システムがあり、最上階には空調システムが収容されています。すべての排気は、2段階の高効率微粒子フィルターを通過した後でのみ排出されます。固形廃棄物はオートクレーブで処理され、液体廃棄物は専門の汚水除染設備で処理されることで、病原体の完全な死滅が達成され、実験室の病原体が封じ込めから逃げ出すことが確実に防止されます。

「ボックス」の内側では、中心となる2階の実験室の面積が 300 平方メートルを超えています。レイアウトは 3 室の細胞実験室、 2 室の動物実験室、 1 動物解剖室、および消毒室に分かれています。すべての実験装置は安全かつ安定して稼働しており、武漢の極端な酷暑と厳寒に耐えてきました。その冷暖房システムは完全に装備されて稼働しており、マイナス 10 ℃から、連続する高温の 40 ℃。実験室への入室には、1人あたり約 15 から 20 分かかります。

中国科学院武漢国家生物安全実験室の公式ウェブサイトによると、同施設のスタッフには、研究員の袁志明（Yuan Zhiming）、石正麗（Shi Zhengli）、宋冬林（Song Donglin）、准研究員の鄭達生（Zheng Dasheng）、黄燕（Huang Yan）、上級エンジニアの呉佳（Wu Jia）、童瀟（Tong Xiao）、および上級実験員の張華軍（Zhang Huajun）が含まれています。

さらに、ハルビンにある動物疾病予防管理国家高レベル生物安全実験室は、世界で構築されたものの1つです 4 大動物用バイオセーフティレベル 4 施設。

として開始 2004 年のプロジェクトとして、同研究所は2012年に建築設計と建設を完了し、2015年の5月と12月に検収を終え、2018年7月に中国合格評定国家認可委員会（CNAS）の認定を取得しました。この実験室では、ウマ、ウシ、ヒツジ、ブタ、家禽などのほか、マウスやサルなどの従来の実験動物を含む、あらゆる動物感染試験を実施することができます。 2012, 検収完了は5月および月 12 の 2015、2018年 7 月に出ロイヤル・オブ・サーティフィケーション（ 2018。この実験室では、ウマ、ウシ、ヒツジ、ブタ、家禽などのすべての動物感染試験のほか、マウスやサルなどの従来の実験動物を用いた試験も実施できる。

この実験室は中国農業科学院ハルビン獣医研究所の支援を受けている。メディアの報道では、中国で初めて設計、建設、管理された完全に独立した生物学的安全実験室であるとされているが、実験室自体はこの情報を公式には公表・確認していない。