P3實驗室建設的背後：需求、成本和熱潮-財經新聞 - 臺灣新浪網

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　　P3實驗室建設的背後：需求、成本和熱潮

　　瞿依賢

　　編者按：新冠肺炎疫情洶湧來襲，中國遭遇了一場傳播速度最快、感染範圍最廣、防控難度最大的公共衛生事件。在應對疫情過程中，公共衛生體系、醫療服務體系暴露出來的短板和不足，正被越來越清晰地認識到並重視起來。

　　「補短板、堵漏洞、強弱項」的號召不斷體現在了一份份官方文件中，它們將如何在一線下沉、實踐，真正結成一張公共安全防護網，是全社會關心的話題。

　　為此，經濟觀察報組織了【公衛新章】系列報導，密切關注當下公共衛生體系建設中的新動態，例如高水平公共衛生學院、學科建設和人才儲備，傳染病預警機制建設和技術創新，基層醫療體系升級方式等等。

　　本文為系列第二篇，關注各地三級生物安全水平實驗室建設潮之下，如何在為應急留足彈性空間的同時減少資源浪費。

　　2020年1月3日，上海市公共衛生臨床中心（以下簡稱「上海公衛」）收到武漢市中心醫院一名不明原因發熱肺炎病人呼吸道樣本。1月5日凌晨，該病毒全基因組序列測出，病原學報告出爐。

　　上海公衛P3實驗室主任宋志剛回憶，整個測序過程用時不到40個小時，當時，上海公衛的P2實驗室正好在改造，P3空著，團隊就用P3實驗室做了當時還是未知病毒的病原學分析，「剛好歪打正著，在P2裏面做的話，風險還是比較高的，因為新冠病毒的感染性很強」。

　　宋志剛說的P2、P3是指生物安全實驗室的等級。國際上將生物安全實驗室分為P1、P2、P3和P4四個等級，P是指防護級別（Protectionlevel）。從P1到P4，防護級別從低到高，實驗室所承擔工作的安全等級也相應地從低到高。

　　P3實驗室是防護實驗室，適用於處理對人體、動植物或環境具有高度危害性，通過直接接觸或氣溶膠使人傳染上嚴重疾病甚至致命的病毒，如SARS、H7N9、MERS等。

　　根據規定，新冠病毒的保存、研究都需要在P3實驗室進行。經濟觀察報了解到，國內現有的P3實驗室數量在40-60個，無法滿足新冠病毒發病機制研究、新冠疫苗開發、新冠藥物篩選等科研需求，許多科研項目都在排隊。也因此，一批P3實驗室項目正在上馬的路上。

　　需求

　　南京大學生命科學學院院長、教授張辰宇的研究方向是微小RNA的抗病毒作用。他告訴經濟觀察報，疫情期間他有兩項研究需要用到P3實驗室，一個跟重症患者的指標相關，需要從患者的血清樣本中提取RNA，另一個是直接抑制病毒的實驗。

　　但南京大學沒有P3實驗室，張辰宇打電話給江蘇省疾控中心P3實驗室，這是江蘇省兩個P3實驗室之一，得到的回復是排不上隊。他又聯繫一位在抗疫一線的院士，院士讓他聯繫自己的學生，但情況還是一樣，排不上隊。最後張辰宇找了武漢P4實驗室的一個朋友，做了研究，不過這中間已經隔了一段時間，新冠病毒的科研應該緊急攻關，張辰宇感到遺憾和無奈。

　　事實上，張辰宇和他的團隊對P3實驗室早有需求，早在十幾年前，南京大學要建仙林校區時，張辰宇就提出生命科學學院大樓裏面應該有P3實驗室，但沒有得到各方的同意。2017年，他在接受採訪時說，因為沒有P3、P4，做不了實驗，只能到外面的實驗室去排隊，一排就是兩三年，非常受限。

　　國內另一所知名高校免疫研究人士也有類似的感受。感染免疫是這位專家的研究方向之一，在他看來，高校中微生物學、免疫學和感染病學都會有一些項目需要用到P3實驗室，但國內高校中只有復旦大學、武漢大學、中山大學、華南農業大學等少數幾所擁有P3實驗室。他曾經接到一份禽流感樣本，但是因為不具備實驗條件，最後放棄了樣本。

　　有些高校會選擇借用醫院、疾控的P3。上海公衛的P3實驗室，長期對全國的科研單位開放，除了上海的醫院、高校，曾有江蘇、溫州、西安等省市的科研團隊來做過實驗。

　　如果外部科研單位有需求，可以向上海公衛的生物安全委員會提出實驗項目申請，委員會會對項目的活動風險進行評估，衡量實驗室有沒有能力來承擔和規避這些風險的發生，同時兼顧已有的實驗時間安排，如果評估通過就可以開展。

　　多位業內受訪人士估計，中國目前的P3實驗室數量在40-60家，基本上分屬衛生系統、農業系統和海關係統管理。其中，疾控體系的P3實驗室多數利用率不高，更多是用於應急而不是科研。而國內科研水平排在前列的高校，又因缺乏P3實驗室而無法開展一些科研項目。

　　以新冠病毒為例，P2實驗室只能檢測新冠病毒的核酸片段，如果要分離、培養新冠病毒，需要有P3。具體來說，研究新冠病毒的致病機制、研發新冠疫苗、看一個葯是否對新冠病毒有用、病毒溯源、病毒的毒力研究等，都需要用到P3，顯然現有的P3實驗室數量無法滿足緊急的科研需求。

　　成本

　　2003年的SARS之後，國內新建了一批P3實驗室，上海公衛的P3實驗室就屬於其中之一，2004年開始建設，1年後建成，2008年奧運會期間投入使用，面積有800多平方米。

　　P3實驗室的建設成本和維護成本都很高。宋志剛說，當年的建設成本比現在低，大約2萬-3萬元/平方米。

　　關於運行和維護成本，他算了一筆賬：實驗室的全新風系統包括初效、中效和高效三套系統，每套系統都有幾十個過濾器，高效兩三年換一次過濾器，需要幾十萬；初效、中效半個月或一兩個月更換一次，也得幾十萬。平均下來，光是全新風系統和自控系統的維修和維護一年需要花費近100萬元。

　　此外，電源兩三年換一次五六十萬元，攤下來一年30萬左右。高壓滅菌器、送排風HEPA、生物安全櫃、實驗室密閉性等校驗費，每項都在1000元-3000元之間，實驗室有十幾台生物安全櫃，幾十個HEPA，再加上其他儀器，都需要年檢，每年的校驗費三四十萬。防護服、N95口罩、帽子、手套、正壓頭盔一套算下來，一個人進去一次需要150-200元……

　　江蘇省疾控中心P3實驗室規模相比上海公衛小一些，面積大概180多平方米，核心區約25平方米。江蘇省預防醫學會會長、原江蘇省疾控中心主任汪華回憶，江蘇省疾控中心的P3在2004年建成，整個實驗室的建設成本大概380多萬元，每年的維持費用在50萬-80萬元。

　　2004年，江蘇省疾控中心的P3實驗室就進行了SARS病原的研究，後來國家規定所有的SARS標本必須送到北京，工作就停掉了。在這之後，實驗室沒有再遇到高致病性病原引起的病情，平時大部分時間空置，偶爾用於結核病病原、愛滋病病原的研究。

　　雖然大部分時間沒有任務，但是如果長期不運行，儀器和通風系統會出問題，所以每天都要有人開關機。汪華說，「沒有樣品也要開要關，每天都要運轉」，所以運轉成本很高。

　　除了必要的維修維保，上海公衛P3實驗室每年運行天數超過250天，這在國內的P3實驗室中利用率很高。

　　宋志剛說，上海公衛的P3實驗室有4個核心工作間，因為既要做科研，又要做應急，所以需要保證任何情況下有1個核心工作間可以應急，其他3個核心工作間則幾乎每天都在運行。「本身我們中心內部每年就有2個億經費的科研項目，再加上外單位的項目，科研任務非常多，要一個一個排隊進去做實驗，而且一個實驗項目一旦進來，通常都需要幾個月連續運行。相對來說是國內運行效率比較高的實驗室，有些實驗室可能一年也開不了兩三次。」

　　熱潮

　　5月20日，國家發改委、國家衛健委、國家中醫藥管理局聯合發佈《公共衛生防控救治能力建設方案》，提出全面改善疾控機構設施設備條件，實現每個省至少有一個達到生物安全三級（P3）水平的實驗室，每個地級市至少有一個達到生物安全二級（P2）水平的實驗室，具備傳染病病原體、健康危害因素和國家衛生標準實施所需的檢驗檢測能力。

　　四五月疫情向好，多地已經將P3的建設提上日程。

　　廣東省科技廳原廳長、韶關市市長王瑞軍在今年兩會期間透露，廣東省已在推進位定《廣東省生物安全實驗室體系建設方案（2020-2025）》，廣東省要規劃新建大約20個P3實驗室，改擴建已有的8個P3實驗室，「希望三年內我們能夠解決基本的P3實驗室的需求，在5年內至少建成一個P4實驗室」。

　　王瑞軍同時表示，美國有近1500個P3實驗室，幾乎只要是醫療機構或醫學院都有設置。相比較而言，中國缺乏高等級生物安全實驗室，短板突出。

　　也是在全國「兩會」期間，全國人大代表、四川大學華西醫院院長李為民說，四川將建兩個P3實驗室，有望在一年內建成並投入使用。

　　5月，北京市疫情防控新聞發佈會上，北京市衛健委主任雷海潮表示，北京尚沒有一所P3實驗室，未來將加強P3實驗室建設。

　　福建省福州市也在5月公佈即將建設新的市疾控中心，因舊址僅設置P2實驗室，無法滿足國家公共衛生應急防控體系提升建設的要求，新的大樓將設P3實驗室。

　　疫情的中心地武漢也在加快行動。4月，湖北省發改委官網批複了華中科技大學實施應急防控P3實驗室及檢測中心建設項目，算上A2及A3實驗室、P2及P3實驗室、應急生物樣本庫、傳染病研究室、生化檢測研究中心等建設內容，該項目估算總投資近17億元。

　　跟美國擁有近1500個P3實驗室比較，國內的P3實驗室數量看上去有點「相形見絀」。

　　宋志剛的研究方向是病原微生物的鑒定，他認為中美P3實驗室數量差別很大的一個原因是，中國P3實驗室的建設標準比美國高很多，按照國內的標準，美國的P3隻相當於中國的P2+，但就算是這樣，國內的生物安全實驗室跟美國比仍然有差距，「我們國家這麼大，人口有這麼多，傳染病每年都或大或小發生，每個省一個P3實際上是有必要的。但是建設目的和建設地點要斟酌一下，不能想建哪就建哪。如果利用率很差，運行成本和維護成本又很高，不能夠起到應有的作用，也是很大的浪費。」

　　汪華觀察到，江蘇省內最近想申請P3的機構很多，都想新建，或者在現有的基礎上改建、擴建。他認為P3的建設不能單純跟美國的數字比較，要看整體的工作水平和工作能力，現在也有很多地方提出來要建P4實驗室，國家應該從整體上進行規劃，各個省也要看自己的情況。比如江蘇，葯企多，開發生物製劑、診斷試劑的企業非常多，廣東情況也同樣，可以多建。「P3也有分類，有的是細胞水平的，有的可以做小動物實驗，要有完整的評估。」汪華說，就算地方政府願意支持，但是現在一個P3的建造成本普遍達到1200萬-1500萬元，需要有統一的規劃，「它不是趕時髦」。

　　張辰宇想要的P3實驗室也有了著落，2019年1月，南京大學與江北新區合作共建南京大學人工智慧生物醫藥技術研究院，研究院包含了P3實驗室的大樓在今年5月動工。原本計劃在2020年底竣工，疫情耽擱了時間，張宇辰說可能要到2021年完工。他還在等待。

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