坐标武汉，中国唯一的P4实验室：防治疫情与病毒的最强堡垒

随着武汉肺炎疫情成为全国人民关注的焦点，武汉P4实验室也越来越受人关注。人类的历史也可以说是疾病的历史，尤其是黑死病、天花、霍乱等病原给人类带来了巨大的灾难。

中世纪黑死病导致了一半欧洲人2500万人的死亡。天花使美洲大陆1亿多土著减少到500-1000万人。霍乱在100年间仅在印度就造成死亡3800万人。第一次世界大战结束后H1N1西班牙流感，造成全世界2500万~4000万人死亡，相当于第一次世界大战死亡人数的4倍。

传染病对人类生命的威胁，使得各国都不断加大对预防和治疗传染病的投入，尤其是在生物安全实验室领域。而P4实验室就是世界生物安全领域最高级别的实验室，武汉P4实验室更是中国人对抗高危致病性传染病的最后堡垒。

一、武汉P4实验室

武汉P4实验室全称是中国科学院武汉国家生物安全实验室，建成于2015年01月31日，是中国大陆地区首个运行的P4实验室。标志着我国已经具有开展高级别高致病性病原微生物实验活动的能力和条件。武汉P4实验室是“中法新发传染病防治合作项目”重要内容之一，是国家投资建设的大科学工程装置之一。

武汉P4实验室承担三大功能，我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、我国生物安全实验室平台体系中的重要区域节点，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。

武汉P4实验室位于武汉市江夏区的中科院武汉病毒所郑店园区内。整个实验室呈悬挂式结构，共分为4层。从下自上，底层是污水处理和生命维持系统；第二层是核心实验室；第三层是过滤器系统；二层和三层之间的夹层是管道系统；最上一层是空调系统。

所有一层、三层、四层、夹层均是为了保证二层核心实验室的正常运行，保证实验室里面是单向气流，是一个负压状态。300多平米的二楼核心实验室区域大致分为3个细胞实验室、2个动物实验室、1个动物解剖室、消毒室等。 进入P4实验室要花费至少半小时进行层层消毒，包括沐浴、二更、缓冲等步骤，才能入内。

二、什么是P4实验室？

P是英文protection防卫和防护的意思。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。等级越高，就能研究具有更大传染性和危害性的病原。

由于传染病的传染性和危害性不同，传染病原分为四个危害等级。第一级危害群微生物：与人类疾病无关；第二级危害群微生物：造成人类疾病不严重，易于预防及治疗；第三级危害群微生物：可引起严重或致死的疾病，可能有预防和治疗的方法；第四级危害群微生物：可引起严重或致死的疾病，但通常无预防和治疗的方法，如炭疽杆菌、霍乱弧菌、埃博拉病毒、天花病毒等。

P4实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对人体具有高度的危险性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明，目前尚无有效的疫苗或治疗方法的致病微生物及其毒素。因此，人们也把 P4实验室称做“魔鬼实验室”。

P4实验室中装有特殊的空调系统，进入这里的空气温度与湿度预先设定，过滤程度达到99.999%，能保障空气在整个环境系统中一小时循环多次。实验室采用定向负压系统，核心区压强达到负40帕。实验室空气的流动，只能是通过高效过滤器从外面进来，保证实验室内的空气不向外流动。

典型的 P4实验室由更衣区、过滤区、缓冲区、消毒区、核心区组成。在实验室的四周装有高效空气过滤器。到达实验室的核心区，总共有10道门，最里面的7道门是互锁的。更衣区依次为外更衣室、淋浴室和内更衣室。消毒区为化学淋浴室，工作人员离开主实验室时首先经过化学淋浴消毒正压防护服表面。

核心区任何相邻的门之间都有自动连锁装置，防止两个相邻的门被同时打开。核心区里配有生物安全柜、超低温冰箱、离心机、电热细胞培养柜、显微镜和实验台、小型动物实验室等。生物安全柜顶上有一个直径0.5米左右的粗管子，直接通到房顶，它也是负压状态的，一些主要的操作都需要在生物安全柜中进行。

全球P4实验室

目前全球仅有法国、加拿大、德国、澳大利亚、美国、英国、中国、加蓬（法国巴斯德所）、瑞典和南非等国家拥有P4实验室。

三、武汉P4实验室的研究成果与本次新型冠状病毒

在传染病防控领域，武汉病毒所先后研制出人干扰素栓剂、四代艾滋检测试剂、埃博拉检测试剂（WHO验证）、防龋粘膜疫苗等产品。建有“抗病毒药物筛选评价平台”、“新型抗体优化筛选平台”、“生物制品内源和外源污染物的检测平台”、“农药第三方试验平台”等技术合作平台，在“疫苗与药物”、“新型生物检测技术”、“农业与功能微生物”等领域取得了系列科研成果。

查询武汉P4实验室网站的研究成果，获奖情况、论文情况、成果转化下均暂时无内容，显示“更新中”，只能在专著情况下看到2011年12月科学出版社出版的《中国生物安全法律法规标准英文汇编》和2015年6月科学出版社出版的《法国生物安全法律法规汇编》；在专利情况下，有2015年4月8日获得专利授权的实用新型专利《高级别防护实验室围护结构》和2017年7月7日获得专利授权的发明专利《防护实验室围护结构》。

非典发生后，武汉P4实验室的石正丽研究院带领团队追踪了13年，确定了SARS病毒的来源是云南的一种蝙蝠。

此次武汉肺炎一经出现，2019年12月底相关样品就直接送到了武汉P4实验室检测。严格来说，武汉P4实验室是用来研究比此次新型冠状病毒危害性更大的病毒，比如埃博拉等病毒。此次针对武汉肺炎的研究大多由国内的P3级别实验室进行。