弘光科技大學 環境與安全衛生工程系 王俊欽 主任

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1 弘光科技大學 環境與安全衛生工程系 王俊欽 主任
實驗室生物性危害暨廢棄物處理 弘光科技大學 環境與安全衛生工程系 王俊欽 主任

2 學習目標 認識生物性危害的定義與特性 了解生物性物質之傳播途徑 學會生物危害的分級 認識生物性危害預防與控制

3 大 綱 單元 1 生物簡介 單元 2生物性危害的來源與傳播途徑 單元 3生物性危害的影響 單元 4 生物性危害的預防與控制 1.1 生物簡介
大 綱 單元 1 生物簡介 1.1 生物簡介 1.2 生物性危害的定義  單元 2生物性危害的來源與傳播途徑 2.1 來源 2.2 傳播途徑 單元 3生物性危害的影響 3.1 感染 3.2 過敏 3.3 中毒 3.4 其他 單元 4 生物性危害的預防與控制 4.1 預防 病原微生物之危險群分類 一般預防原則(環境管理、人員管理) 4.2 控制 消毒與滅菌 生物安全櫃 廢棄物處理

4 單元1 生物簡介

5 生物分類 非細胞生物 原核生物 真核生物(真核域) 微 生 物 病毒 古細菌域 (Archaea) 真細菌域 (Eubacteria)
真菌界(Fungi) 原生生物界(Protista或Protoctista) 類似植物的藻類 [Photosynthetic (plant-like) protists : algae] 類似菌類的原生菌類 [absorptive(fungus-like)protists，無特別名稱] 類似動物的原生動物類 [ingestive (animal like) protists : protozoa] 植物界(Plantae) 動物界(Animalia) 微 生 物 資料來源:維基百科 第2級 微生物的分類則包括非細胞生物的病毒、原核生物的古、真細菌以及真核生物中的真菌界還有原生生物界。 圖:古細菌和真細菌的形狀雖然很相似，但是基於rRNA序列的系統發生樹 ，在演化族譜上是屬於不同的領域，因此分為古細菌域、真細菌域、還有真核域(包含真菌、原生生物、植物和動物)。 補充說明：以下資料來自教育部數位教學資源入口網：國中生物科教材資源學習加油站（說明較為簡單） 原生生物界 　由化石得知，原生生物在15億年前即已存在，他是由原核生物演化來的。大部分的原生生物為單細胞，因此常被認為是最原始、最簡單的一群真核生物，是五界中在形態、解剖、生態和生活史上變異最大的一界。此界的界限不很明確，有些原生生物的演化分支很顯然的延伸入植物界、菌物界和動物界中。有些原生生物的細胞非常複雜，雖然只是單細胞的個體，但必需像植物體或動物體執行所有的新陳代謝。由此可知，真核生物的起源是生物演化史上的重要突破。 　五界系統中，將單細胞的真核生物歸在原生生物界 (KingdomProtista) 。生物學家在 1970年代和 1980年代又擴充了原生生物界的界限，而包含了原本在五界中屬於植物界和菌物界的多細胞生物，此種分類轉移是基於細胞構造和生活史的比較而得的。例如由證據指出，多細胞的海藻比較接近單細胞藻類，而比較不接近植物。此種膨脹的分類法中，使原生生物界包含了類似植物的藻類、類似菌類的原生菌類和類似動物的原生動物類。因為 「protist」 一字意謂著單細胞型式，有些學者認為既然已擴張此界的界限，而建議改名為 「Kingdom Protoctista」 。不管名稱如何，意即將所有不適合歸入植物、菌類或動物的真核生物皆放在此界中。 　幾乎所有的原生生物都進行有氧呼吸。他們的營養方式也是真核生物中變異最大的，有些為自營 (autotrophs) ，有些為異營 (heterotrophs) ，還有些為混合營養 (mixotrophs) 的，可行光合作用和異營 (如眼蟲) 。因此可用營養方式將原生生物分為三群 : 類似植物的藻類 (Photosynthetic (plant-like) protists : algae) 一含有葉綠體， 行光自營營養方式。 類似菌類的原生菌類 (absorptive(fungus-like)protists，無特別名稱)一吞噬有機物或分泌酵素，分解並吸收有機分子的異營營養方式。 類似動物的原生動物類 (ingestive (animal like) protists : protozoa)一吞噬大食物而為異營的營養方式。 一、藻類 　藻類包括好幾個相當不同的生物群，他們共同特點是具有光合作用的能力，而且保有在水中生長的原始習性，藻類異於植物之處，在於(1)單細胞藻類(unicellular algae)，其本身即可作為配子(gamete)，(2)一些多細胞藻類(multicellular algae)，其配子囊 (gametangium，產生配子的構造) 和孢子囊(sporangiun，產生孢子的構造) 為單細胞構造 ，(3)其餘的多細胞藻類，其配子囊為多細胞構造，但每個細胞都具有生殖能力，各產生一個配子。　 二、原生菌類 　原生菌類如黏菌 (slime molds) 和水黴 (water molds)，他們的外表特徵與菌物界的成員相似，且皆為異營，儲藏肝醣，細胞壁含纖維素與幾丁質 (chitin)，因此有些分類學家仍將黏菌與水黴歸在菌物界。但他們與菌物界的成員的關係並不密切，如他們有游走細胞 (swiwming cells)，具鞭毛 ; 或行變形蟲運動，而與菌類不同 ; 黏菌有吞噬作用，吞入固體食物，而菌類則分泌酵素，將食物分解而行吸收。此外，有些水黴會儲藏一種碳水化合物一mycolaminarin，此物質很像褐藻中的儲藏物質，但與菌類、植物、動物者不同。黏菌和水黴傳統上被視為菌類，但經由以上特徵，他們較適合歸在原生生物界。黏菌又分為原生質體黏菌 (plasmodial slime molds) 和細胞性黏菌(cellular slime molds)。水黴又分為單鞭毛可動細胞 (uniflagellate motile cells)和雙鞭毛可動細胞 (biflagellate motile cells) 。 三、原生動物　原生動物大都為可運動的掠食者或寄生者，可分為下列幾類 : 具鞭毛的原生動物 (flagellated Protozoans) 一如引起非洲昏睡病的 錐體蟲類(trypanosomes) 、 感染人類生殖道的滴蟲類(trichomonads)。 似阿米巴的原生動物 (amoeboid Protozoans) 一藉偽足移動，如有殼 或無殼的變形蟲 (amoebas)、有孔蟲類 (foraminiferans)、太陽蟲類 (heliozoans) 和放射蟲類 (radiolarians)。 孢子蟲類 (sporozoans) 一能滑行或不能運動，如瘧原蟲屬 (Plasmodium)會引起瘧疾。 纖毛蟲類 (ciliates) 一利用眾多的纖毛來運動和覓食，如草履蟲。

6 病毒 (Virus) 非細胞生物 20-300 nm (1 nm=10-9 m) 無完整細胞結構 核酸 + 蛋白質外殼 (外套膜) 絕對寄生
具專一性 如：流行性感冒病毒(A、B、C型)、(H1N1)新型流感病毒、SARS冠狀病毒、狂犬病毒、漢他病毒、愛滋病毒、口蹄病毒等 第1級 相較於其他種類的微生物，病毒主要具有三項特性： 體積相當小，平均在20-300奈米的範圍，有些甚至更小，例如：口蹄疫病毒約為10奈米；而有些病毒則可為數百奈米（如：天花病毒） 無完整的細胞結構，非為單一細胞個體：病毒的基本結構是以一蛋白質外殼圍繞其具有遺傳特性之核酸。 絕對寄生：缺酵素系統→不能獨立行使代謝功能（無代謝作用和生長現象）；病毒必須寄生在活細胞內才有生命現象（複製、增殖、遺傳）。 具專一性：每種病毒只能寄生在某些特定的細胞，如感冒病毒→主要感染上呼吸道的皮膜細胞 圖:由圖可看出病毒體積比細菌相對還的小，屬奈米等級。而真核生物的體積則比細菌在更大。

7 流感與新型流感 流感：A(全面大流行,較受重視)、B、C型 H1N1新型流感 [Influenza A(H1N1) virus]
其外套膜，由兩型表面糖蛋白所覆蓋，分別為具特異性的血凝素(Hemagglutinin，H)以及神經氨酸酵素(Neuraminidase，N)的抗原，其核心為單股RNA。 常見為H3N2, H1N1, H5N1(禽流感) H1N1新型流感 [Influenza A(H1N1) virus] 屬於A型流感病毒 通常不會感染人類，但可能豬隻感染H1N1後，與禽流感或人流感之病毒基因混合重組→人類接觸→人傳人→大流行。 第2級 根據各種流感病毒本身抗原結構的不同，流感病毒又可分為Ａ型、Ｂ型、Ｃ型（或及Ｄ型）三大型；Ａ型流感病毒可感染多種動物，也是人類流感的主要病原體之一。反之，Ｂ型流感病毒、Ｃ型流感病毒及Ｄ型流感病毒較少流行。流感病毒顆粒的外膜為脂質雙層結構，由兩型表面糖蛋白所覆蓋，分別存有具特異性的血凝素(Hemagglutinin，H)以及神經氨酸酵素(Neuraminidase，N)的抗原，其核心為單鍵核糖核酸蛋白(如圖)，根據病毒外膜抗原結構 可分不同的亞型。 H1N1新型流感，屬於A型流感病毒，常見病毒為H1N1、H1N2、H3N1與H3N2。 H1N1新型流感病毒通常不會感染人類，但可能豬隻感染H1N1後，與禽流感或人流感之病毒基因混合重組，人類可能在接觸感染的豬隻或身處受H1N1新型流感污染的環境之下感染H1N1新型流感後，由人傳人的方式引發流行。

8 古細菌域 (Archaea) 生存於極端環境，如深海、鹽湖、火山口等。 細胞膜脂肪與細胞壁構造與真細菌不同。 如嗜鹽菌、嗜熱菌、嗜酸菌等。
原核生物 生存於極端環境，如深海、鹽湖、火山口等。 細胞膜脂肪與細胞壁構造與真細菌不同。 如嗜鹽菌、嗜熱菌、嗜酸菌等。 第3級 古細菌域（Archaea）：一般生存於極端環境，如深海、鹽湖、火山口等。包括嗜鹽菌、一些超嗜熱菌、嗜酸菌等。與大多數細菌不同，它們只有一層細胞膜而缺少肽聚糖細胞壁。而且，絕大多數細菌和真核生物的細胞膜中的脂類主要由甘油酯組成，而古菌的膜脂由甘油醚構成。這些區別也許是對超高溫環境的適應。 圖:黃石公園中的嗜熱菌。

9 真細菌域 (Bacteria) 真細菌域 (Bacteria) 原核生物 細胞結構
0.5-1μm x 2-5 μm (1 μm = 10-6 m) 獨立自主 如：金黃色葡萄球菌、肺炎雙球菌、肉毒桿菌、炭疽桿菌、大腸桿菌及肺結核桿菌等 第1級 真細菌具有的主要特性為：完整細胞：包括了類核體、細胞質、核醣體、細胞壁、細胞膜、莢膜、鞭毛、纖毛等結構(如圖)。 體積較病毒大：一般細菌體積在一微米左右，然亦可長達數十微米。 獨立自主：由於具有完整細胞結構，所以細菌可以獨自生存並在自然環境中繁殖。也因為如此，在河川、海洋、自來水體、土壤甚至空氣中皆可發現細菌的存在。

10 細菌內毒素 (endotoxins) 革蘭氏陰性細菌 細胞壁外膜成份：脂多醣體 (lipopolysacchride, LPS)
原核生物 革蘭氏陰性細菌 細胞壁外膜成份：脂多醣體 (lipopolysacchride, LPS) 細胞分解時釋放 第2級 其中藉由空氣傳播者主要為細菌內毒素 (endotoxin) ，是革蘭式陰性細菌細胞壁外膜一種脂多醣體（lipopolysacchride）成分，包含脂質A與O-多醣。然當細胞分解時脂多醣體的成分可釋放至空氣中，人體暴露後可導致呼吸疾病。細菌內毒素對熱穩定，無法以高溫滅菌法將其破壞，然可在 50% 相對濕度下以環氧乙烷去其活性。 圖:細胞壁外層，還有一層膜，為細胞外膜，含有脂質A與O-多醣(脂多醣)成分

11 細菌外毒素(exotoxins) 多來自革蘭氏陽性細菌 蛋白質代謝物質 由細菌體內釋出 例如：破傷風桿菌、肉毒桿菌及白喉桿菌所產生的外毒素
原核生物 多來自革蘭氏陽性細菌 蛋白質代謝物質 由細菌體內釋出 例如：破傷風桿菌、肉毒桿菌及白喉桿菌所產生的外毒素 第2級 細菌外毒素則是由細菌體內釋出至寄主組織或循環系統的一種蛋白質代謝物質，多來自革蘭氏陽性細菌，外毒素的耐熱性差，但毒性較內毒素高，當吸入可產生外毒素的細菌（如：白喉桿菌），其在寄主體內生長代謝過程中即可產生高毒性之外毒素，造成寄主神經性、胃腸性、免疫性或血液方面的疾病。

12 細菌內孢子(endospores) 功能 細菌—抵抗惡劣環境 抗熱、乾燥、紫外線、化學物質 例如：炭疽桿菌
原核生物 功能 細菌—抵抗惡劣環境 抗熱、乾燥、紫外線、化學物質 例如：炭疽桿菌   Bacillus anthracis   破傷風桿菌 Clostridium tetani 第2級 endospore--內孢子,少數細菌在環境不適時，原生質濃縮形成一個休眠孢子，可幫助細菌度過惡劣環境，等環境適合後，再發育成新的個體。內孢子並非生殖方式：一個內孢子僅萌發為一個細菌。內孢子的殼非常緻密，且內部的含水量少，使得其對環境之抵抗力特別強：耐熱、耐寒、耐乾燥、耐化學藥品。 殺死內孢子的方法：1.高壓滅菌：1.1kgw/cm^2，121度C，15min 2.乾熱滅菌：160度，2hrs

13 真菌 (Fungi) 似植物體 缺乏葉綠素 本身酵素分解有機物
真核生物 似植物體 缺乏葉綠素 本身酵素分解有機物 包括：黴菌 (mold)、酵母菌(yeast)(2-10 μm)與蕈類(mushrooms) (larger size) 多細胞或單細胞結構 第1級 真菌是真核生物（Eukaryote）的一種，但與高等植物之不同處在於： 其結構似植物體：有匍匐以吸收營養的營養菌絲與向上生長產生孢子的繁殖菌絲，但其不具有如高等植物之根莖葉的分化。 缺乏葉綠素：故無法行光合作用。 酵素分解：營養之取得係以本身酵素去分解環境中的有機物，如：腐敗的落葉。 真菌的種類可分為三大類，分別為：黴菌（mold）（投影片上圖）、酵母菌（yeast）（投影片中圖）與蕈類（mushrooms）（投影片下圖）。其中蕈類與黴菌為多細胞的生物體，而自然界中的酵母菌多為單細胞結構；惟在實驗室特殊培養條件下亦可出現如黴菌般多細胞的菌絲結構型態。真菌常用於日常生活中，如食品發酵，衛生醫療(青黴素)或直接食用等

14 真菌毒素 (mycotoxins) 真菌的代謝產物 賦予一真菌超越其他真菌與細菌之競爭優勢
真核生物 真菌的代謝產物 賦予一真菌超越其他真菌與細菌之競爭優勢 具細胞毒性；可破壞許多細胞結構如：細胞膜，並干擾重要生命程序如：RNA與 DNA的合成 如：黃麴毒素、赭(棕)麴毒素等 第2級 真菌亦會產生對人體有害的成分，稱為真菌毒素（mycotoxin）。 此種化學物係在真菌代謝過程中所產生的代謝產物，產生的目的之一是為了能抑制其他菌種，進而賦予該菌超越其他真菌或細菌的競爭優勢。 然這種可抑制其他微生物的特性，同樣也對人體細胞產生毒性作用，甚至破壞許多細胞結構，如：細胞膜；並可干擾一些重要的生命程序，如：DNA與RNA的合成。

15 真菌孢子 (Fungal Spores) 有性孢子與無性孢子 功能—散播及繁殖 性質—抗性佳 真核生物
圖1：Aspergillus sp.之分生孢子產孢細胞及串生分生孢子 第2級 對真菌而言，孢子則是其常態環境下亦會產生的一種結構物，其目的是為了繁殖； 然為了達到此目的，通常需藉由風媒傳遞，也因此需要以孢子型態因應空氣中不良的環境條件，如：紫外線、乾燥、高溫等。 圖1：Aspergillus sp.之分生孢子產孢細胞及串生分生孢子 圖2：海生疫病菌屬Halophytophthora spinosa游走孢子囊(zoosporangium)表面具有刺狀飾物 真菌產生的孢子可以在適當的基質上繁殖，而且一棵子實體就可以產生十幾億個孢子。孢子分無性和有性兩種。無性孢子會產生獨立的菌絲體，而後能各自成長。而有性孢子有時也會先長出獨立的菌絲體，但通常它們必須和另一個獨立菌絲體融合之後，才能繼續生長。 孢子分為3大類： （1）分生孢子（condium）：由生殖菌絲的末端细胞分裂或收缩形成，也可在菌絲侧面出芽形成，有種形式 （2）葉狀孢子 （thallospore）：有3種-芽生孢子——出芽形成；厚膜孢子——胞漿濃縮，胞壁增厚而成；關節孢子——菌絲胞壁增厚，形成鏈狀排列的長方形節狀 （3）孢子囊孢子（sporangiospore）：菌絲末端膨大成囊状，内含許多孢子。 圖2：海生疫病菌屬Halophytophthora spinosa游走孢子囊(zoosporangium)表面具有刺狀飾物

16 原生生物界 (Protista或Protoctista)
藻類[Photosynthetic (plant-like) protists : algae] 似植物 具葉綠體，可行光合作用 原生菌類 [absorptive(fungus-like)protists，無特別名稱] 類似菌類 吞噬有機物或分泌酵素，分解並吸收有機分子 原生動物類 [ingestive (animal like) protists : protozoa] 最初的動物 掠食或寄生 如阿米巴原蟲、梨形鞭毛蟲、隱孢子蟲、瘧原蟲 第2級 原生動物意指 「最初的動物」，牠們具有掠食或寄生的習性，如阿米巴原蟲、梨形鞭毛蟲（如上圖，右:滋養體，左:核囊體）、隱孢子蟲、瘧原蟲、草履蟲和有孔蟲等。某些原生動物可能是多細胞動物的原始祖先。 藻類類似植物，具葉綠體可行光和作用 補充說明：以下資料來自教育部數位教學資源入口網：國中生物科教材資源學習加油站（說明較為簡單） 原生生物界 　由化石得知，原生生物在15億年前即已存在，他是由原核生物演化來的。大部分的原生生物為單細胞，因此常被認為是最原始、最簡單的一群真核生物，是五界中在形態、解剖、生態和生活史上變異最大的一界。此界的界限不很明確，有些原生生物的演化分支很顯然的延伸入植物界、菌物界和動物界中。有些原生生物的細胞非常複雜，雖然只是單細胞的個體，但必需像植物體或動物體執行所有的新陳代謝。由此可知，真核生物的起源是生物演化史上的重要突破。 　五界系統中，將單細胞的真核生物歸在原生生物界 (KingdomProtista) 。生物學家在 1970年代和 1980年代又擴充了原生生物界的界限，而包含了原本在五界中屬於植物界和菌物界的多細胞生物，此種分類轉移是基於細胞構造和生活史的比較而得的。例如由證據指出，多細胞的海藻比較接近單細胞藻類，而比較不接近植物。此種膨脹的分類法中，使原生生物界包含了類似植物的藻類、類似菌類的原生菌類和類似動物的原生動物類。因為 「protist」 一字意謂著單細胞型式，有些學者認為既然已擴張此界的界限，而建議改名為 「Kingdom Protoctista」 。不管名稱如何，意即將所有不適合歸入植物、菌類或動物的真核生物皆放在此界中。 　幾乎所有的原生生物都進行有氧呼吸。他們的營養方式也是真核生物中變異最大的，有些為自營 (autotrophs) ，有些為異營 (heterotrophs) ，還有些為混合營養 (mixotrophs) 的，可行光合作用和異營 (如眼蟲) 。因此可用營養方式將原生生物分為三群 : 類似植物的藻類 (Photosynthetic (plant-like) protists : algae) 一含有葉綠體， 行光自營營養方式。 類似菌類的原生菌類 (absorptive(fungus-like)protists，無特別名稱)一吞噬有機物或分泌酵素，分解並吸收有機分子的異營營養方式。 類似動物的原生動物類 (ingestive (animal like) protists : protozoa)一吞噬大食物而為異營的營養方式。 一、藻類 　藻類包括好幾個相當不同的生物群，他們共同特點是具有光合作用的能力，而且保有在水中生長的原始習性，藻類異於植物之處，在於(1)單細胞藻類(unicellular algae)，其本身即可作為配子(gamete)，(2)一些多細胞藻類(multicellular algae)，其配子囊 (gametangium，產生配子的構造) 和孢子囊(sporangiun，產生孢子的構造) 為單細胞構造 ，(3)其餘的多細胞藻類，其配子囊為多細胞構造，但每個細胞都具有生殖能力，各產生一個配子。　 二、原生菌類 　原生菌類如黏菌 (slime molds) 和水黴 (water molds)，他們的外表特徵與菌物界的成員相似，且皆為異營，儲藏肝醣，細胞壁含纖維素與幾丁質 (chitin)，因此有些分類學家仍將黏菌與水黴歸在菌物界。但他們與菌物界的成員的關係並不密切，如他們有游走細胞 (swiwming cells)，具鞭毛 ; 或行變形蟲運動，而與菌類不同 ; 黏菌有吞噬作用，吞入固體食物，而菌類則分泌酵素，將食物分解而行吸收。此外，有些水黴會儲藏一種碳水化合物一mycolaminarin，此物質很像褐藻中的儲藏物質，但與菌類、植物、動物者不同。黏菌和水黴傳統上被視為菌類，但經由以上特徵，他們較適合歸在原生生物界。黏菌又分為原生質體黏菌 (plasmodial slime molds) 和細胞性黏菌(cellular slime molds)。水黴又分為單鞭毛可動細胞 (uniflagellate motile cells)和雙鞭毛可動細胞 (biflagellate motile cells) 。 三、原生動物　原生動物大都為可運動的掠食者或寄生者，可分為下列幾類 : 具鞭毛的原生動物 (flagellated Protozoans) 一如引起非洲昏睡病的 錐體蟲類(trypanosomes) 、 感染人類生殖道的滴蟲類(trichomonads)。 似阿米巴的原生動物 (amoeboid Protozoans) 一藉偽足移動，如有殼 或無殼的變形蟲 (amoebas)、有孔蟲類 (foraminiferans)、太陽蟲類 (heliozoans) 和放射蟲類 (radiolarians)。 孢子蟲類 (sporozoans) 一能滑行或不能運動，如瘧原蟲屬 (Plasmodium)會引起瘧疾。 纖毛蟲類 (ciliates) 一利用眾多的纖毛來運動和覓食，如草履蟲。

17 高等植物 食用、吸入或接觸植物或其產物 吸入：花粉熱 接觸：乳膠過敏 風媒花 花粉→過敏原 與過敏抗體IgE結合→組織胺、發炎介質
過敏性鼻炎及過敏性結膜炎 接觸：乳膠過敏 乳膠蛋白 皮膚癢、起水泡等過敏性皮膚炎 1997年：台大醫院：6.8% 1998年：中部醫院：8.25% 杉木 第2級 人類可經由誤食有毒植物，或接觸、吸入其產生的過敏原而產生不良的健康效應。 會引起花粉熱的植物是靠風傳播花粉的風媒花 ，根據調查台灣以狗牙根、羊蹄、刺莧、油加利及木麻黃最常見。而日本以杉木居首(右圖)，美國以豕草最多(中圖) 。 由於花粉粒子相較於細菌或病毒而言相當地大(左圖)，花粉是過敏原的一種，它會與過敏抗體IgE結合刺激免疫細胞放出致敏物質（組織胺、發炎介質等），而產生鼻子癢、流鼻水、鼻塞、打噴嚏、眼睛癢、喉嚨癢、咳嗽等症狀，這就是所謂的『花粉熱』，它包括了過敏性鼻炎及過敏性結膜炎。 天然乳膠中的乳膠蛋白,是引起乳膠過敏最主要的元兇。戴乳膠手套最常發生的反應就是手部的接觸性皮膚炎。患者帶上乳膠手套後,手部會出現濕疹樣變化,發癢,發紅,甚至龜裂。 1997年：台大醫院發生率：6.8%,1998年：中部醫院：8.25% 豕草

18 高等動物 來源： 寵物或實驗動物 鼠、兔、貓、狗、猴等 造成風險的途徑與方式： 動物咬傷 皮屑 寄生於寵物身上的節肢動物 人畜共同傳染病
第2級 人類與其他高等動物接觸的機會很多，如：家中飼養的寵物、或是從事研究時的實驗動物，如：鼠兔貓狗猴等。與這些動物接觸所衍生的健康風險，主要有：動物攻擊人類的行為，吸入動物掉落的皮屑而引起過敏現象。另外當接觸的動物遭節肢動物寄生時，人類就可能面臨與節肢動物有關的健康危害；最後，有些病原菌可以同時造成人類與動物的感染，稱為人畜共同傳染病，例如：新城雞瘟病毒，此病毒會造成雞隻大量死亡；當感染的雞隻將病毒排出體外，人類吸入飛揚於空氣中具有感染力的病毒時，亦可能出現眼睛黏膜發炎的症狀。

19 節肢動物 節肢動物 蝨 蜱 蚤 蟎 蟑螂 宿主 人類、狗等 人類、鼠、貓等 傳播方式 叮咬 排泄物、軀殼的碎片 蟑螂 蚤 蜱 蟎 第2級
節肢動物常以哺乳類動物（如：鼠）或人類為宿主，藉由叮咬的方式，將其體內的病原菌注入人體，如體蝨、蜱以及跳蚤等 有些則會寄生於室內環境並以人類皮屑為其食物來源（如：塵蟎），或以人類食物為來源如蟑螂，塵蟎即蟑螂其排泄物皆為過敏原，人類會吸入其排泄物，而導致過敏症狀。 蟑螂 蚤 蜱 蟎

20 粒徑大小與停留時間 飛沫由患者噴出至空氣中，在空氣中沈降至地面所需的時間(20℃,1atm) 粒徑(μm) 時間 沈降速度(cm/s) 10
7~8 min 0.3 5 20~25 min 0.075 1 ~14 Hr 0.003 0.1 ~20 day 第3級 微生物粒徑大小與其在空氣中停留時間有關。微生物若由咳嗽噴出，其外面包覆有一層水分。咳嗽的粒徑大小約數十至數百μm之間。帶菌者說話或打噴嚏所噴出來的飛沫在在空氣中停留的時間與其飛沫大小有關，粒徑越小停留時間越長。若僅剩病毒(20-300nm)本身大小，則可在空氣中飄流20天之久。

21 粒徑大小與停留時間 不同粒徑的水滴完全揮發所需時間(溫度對其影響不大) (RH: 50％) (RH: 80％) 粒徑（μm） 時間(sec)
10 0.15 5 0.02 1 0.0017 第3級 但飛沫(約數十至數百μm)於空氣中，短時間內就可以蒸發，剩下細菌或病毒本身的大小，不同相對溼度會影響其蒸發速度，相對濕度越低其蒸發速度越快，若僅剩菌體其在空氣中停留的時間將更長。若其在環境中還保持活性，則傳播能力將加強，對人類的健康危害將加大。 粒徑（μm） 時間(sec) 10 0.375 5 0.05 1 0.0043

22 生物安全 主要著重在如何避免因人為利用、操控、運輸，或因交易 農、漁、畜產作物、野生物或微生物，而導致感染性病原、 入侵種、基因改造生物、基因改性活體及其產製品，危害 生物多樣性與人類之健康福祉。

23 生物性危害的定義 生物性危害(Biological hazards or Biohazards)
由生物性危害物質所造成的傷害即為生物性危害。 生物性危害物是指所有會造成健康影響的生物(或其產生不具活性的產物)。這些危害物質包含植物、節肢動物、鼠類和其他動物、真菌、細菌、病毒以及毒素和過敏原等。 A biological hazards or biohazards are all of the forms of life (as well as the nonliving products they produce) that can cause adverse health effects. These hazards are plants, insects, rodents, and other animals, fungi, bacterial, viruses, and a wide variety of toxins and allergens. (Yassi et al., 2001) 第3級 生物性危害物是指所有會造成健康影響的生物(或其產生不具活性的產物)。這些危害物質包含植物、節肢動物、鼠類等其他動物、真菌、細菌、病毒以及這種毒素還有過敏原等。由這些危害物質所造成的傷害即為生物性危害。

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31 單元2 生物性危害的來源與傳播途徑

32 生物性危害的來源 1.宿主：受感染的人或動物 2.環境中之病原： 人：肺結核、流感、腸病毒 動物：狂犬病、狂牛症 花粉 黴菌
污染水體中的退伍軍人菌 第1級 重點提示： 生物性危害的來源包括受感染的宿主與環境中的病原。 宿主包括受感染的人或動物。一些疾病主要經由受感染的人而傳播，例如肺結核、流感、腸病毒等。經由受感染動物而傳播的疾病，最為大家所熟知的是狂犬病、狂牛症。 一些造成生物性危害的因子存在於生活環境中，可經由各種暴露途徑（如吸入、食入或皮膚接觸）造成健康危害，例如花粉、黴菌與污染水體中的退伍軍人菌。

33 危害進入人體的途徑 吸入(Respiratory tract) 食入(GI tract)
肺結核、流感、麻疹 食入(GI tract)　 受污染之食物：傷寒、霍亂、A型肝炎 經由皮膚(Skin)或黏膜(Mucous membrane)　 血吸蟲病、砂眼、血液傳播的疾病 第1級 重點提示： 一般來說任何的危害進入人體都是經由吸入、食入、或體表的皮膚及黏膜。 吸入的危害，例如一些呼吸道疾病：肺結核、流感、麻疹。 在食入部份，通常是吃到受污染的食物或水所產生，例如：傷寒、霍亂、A型肝炎。 經由皮膚或黏膜造成的危害，例如血吸蟲病、砂眼、血液傳播的疾病（經針扎或傷口碰觸到污染的物質）。

34 生物性危害之傳播途徑 1a.宿主吸入 吸入 飛沫droplets ex：流感、腸病毒、 流行性腦脊髓膜炎 空氣airborne
間接傳播 飛沫droplets ex：流感、腸病毒、 流行性腦脊髓膜炎 直接傳播 吸入 空氣airborne ex：肺結核、麻疹 第1級 重點提示： 接下來的三張投影片是在看當危害的來源是宿主（即受感染的人或動物）時的危害傳播途徑。 經由吸入造成的健康危害，可分為直接及間接傳播傳兩種。 直接傳播主要是經由飛沫（因談話、 咳嗽等所產生）傳遞，如流感、腸病毒與流行性腦脊髓膜炎等。 間接傳播的部份則是經由空氣傳播（飛沫核），如肺結核與麻疹等。 補充說明： 一般呼吸道感染是因為暴露到飛沫(droplet)或飛沫核(droplet nuclei)中的病原菌所造成，其傳播方式分別稱為飛沫傳染及空氣(airborne)傳染。感染性飛沫的直徑 > 5 µm，離飛沫產生者3呎（約一公尺）以內的人可能會暴露到感染性飛沫 。飛沫核直徑1～5 µm，能長時間懸浮並傳播至遠處。

35 生物性危害之傳播途徑 1b.宿主食入 食入 直接傳播 間接傳播 機械性傳播(mechanical transmission)
病原僅機械性地被帶往傳染部位，如：蒼蠅 生物性傳播(biological vector-borne transmission) 病原需在病媒體內成長繁殖後才能傳播，如：蚊子 親吻 食入 直接傳播 間接傳播 媒介物 受污染之物品 ex：衣物、床單 水：霍亂、傷寒 食物：腸病毒、A型肝炎 病媒 第1級 重點提示： 經由食入進入人體的方式，也是分成直接傳播與間接傳播。 直接傳播如親吻。 間接傳播可經由媒介物或病媒進行傳播。 媒介物包括食物、受污染的物品與水等。 病媒則分為機械性傳播與生物性傳播。

36 生物性危害之傳播途徑 1c.宿主皮膚、黏膜 性行為、垂直感染、咬傷、接觸 Ex：梅毒、愛滋病、香港腳、 B型肝炎 間接傳播 直接傳播
皮膚黏膜 體液血液 尖銳物(針器、刀械)：B型肝炎 輸血：B型肝炎、愛滋病 病媒(蚊子)：登革熱、瘧疾 第1級 重點提示： 經由皮膚、黏膜進入人體的方式，同樣分成直接傳播與間接傳播。 直接傳播如性行為、母子垂直感染、咬傷（被感染的動物或人）與接觸等，傳播的疾病包括梅毒、愛滋病、香港腳與B型肝炎等。 間接傳播則可經由被污染的尖銳物(針器、刀械) 、輸血或病媒進行傳播。

37 生物性危害之傳播途徑 2.環境中之病原 吸入 食入 皮膚黏膜 空氣 ex：花粉熱、 退伍軍人症 黴菌 花粉 寄生蟲 細菌
‧ 黴菌 花粉 寄生蟲 細菌 媒介物(污水體、受污染的食物) ex：黃麴毒素、霍亂 食入 第1級 重點提示： 這張投影片是在看環境中病原的傳播途徑，包括了吸入、食入，以及經由皮膚黏膜。 吸入的途徑主要是吸入被污染的空氣，產生的疾病如花粉熱、退伍軍人症、humidifier fever等。 食入的途徑主要為攝入被污染的媒介物(污水體、受污染的食物) ，如黃麴毒素中毒、霍亂等。 從皮膚黏膜的途徑主要為穿透、傷口、接觸，例如血吸蟲病、破傷風等。 皮膚黏膜 穿透、傷口、接觸 ex：血吸蟲病、破傷風

38 單元3 生物性危害的影響

39 生物性危害 感染(Infection)：生物體在人體內生長繁殖所致(如：流行性感冒、麻疹、肺結核)
過敏(Allergy)：生物體以過敏原角色經重覆暴露致使人體免疫系統過度反應所致(如：過敏性肺炎、氣喘、過敏性鼻炎) 中毒(Toxicosis )：暴露於生物體所產生之毒素(細菌內毒素、細菌外毒素、真菌毒素)所致(如：發燒、發冷、肺功能受損) 其他：如心理恐慌等 第1級 重點提示： 生物性危害的標誌。 生物性危害包括感染、過敏、中毒以及其他影響（心理上的壓力）。 微生物以病原菌的型態進入人體後，若能抵抗人體吞噬與免疫機制，並可侵入特定細胞或組織中進行繁衍增生，引發人體生理功能的受損甚至死亡，此種健康效應稱之為「感染」。因此，「感染」的致病機轉需具有生物體在宿主體中大量繁殖的過程，換言之唯有具生命力的生物體才可能引發感染的風險。若生物體在環境中已經不具生命力，那麼即使進入人體，亦已無感染的可能。較為人們熟知的如：流行性感冒、麻疹以及肺結核等。 「過敏」通常是因人體重覆暴露於生物體組成成份中的某種物質，引發人體免疫系統過度反應所致的生理現象。不論過敏原是否具生命力皆不影響其致過敏的能力。環境中常見的生物過敏原為真菌的孢子與酵素、節肢動物的肢體碎片與排泄物（如：塵蟎的糞便）、高等植物所產生之花粉、花粉碎屑或植物纖維、以及高等動物的皮屑等。所引發的呼吸道過敏包括：氣喘（asthma）、過敏性肺炎（hypersensitivity pnuemonitis）與過敏性鼻炎（allergic rhinitis）。 中毒：「生物毒素」是生物產物中可造成人體發生毒性反應的物質。常見的微生物毒素有前面所述的細菌內毒素與真菌毒素，以及細菌外毒素（exotoxins）。以細菌內毒素為例，若人體大量或長期吸入細菌內毒素後，可能會引起發燒發冷等類似感冒之急性症狀。細菌內毒素被認為是造成畜牧業工作環境中職業性呼吸疾病、棉紡織工廠工人發燒症狀（cotton mill fever）以及使用增濕器造成的發燒症狀（humidifier fever）的原因之一。而長期暴露於細菌內毒素則可導致肺功能受損。 補充說明： 感染性因子進入人體後進行生長繁殖，即稱為感染，但有時並無明顯症狀。感染性疾病(infectious disease)是因感染所產生的臨床疾病。 過敏原是能引發過敏反應的生物性或化學性物質。動物及植物的蛋白通常是最強的過敏原。

40 第3級 重點提示： 一種另類的「感染」，男子吸入松樹種子，種子竟在肺裡生長成一顆小松樹。

41 心理恐慌 第3級 重點提示： 前述的健康影響指的是當生物危害物質已經侵入人體後所引發的生理病症，另一種危害則是屬於心理層面的壓力。 2003年冠狀病毒引起的嚴重急性呼吸道症候群（SARS）、2009年四月墨西哥爆發的新型流感（H1N1）以及911美國紐約市恐怖攻擊事件的後續效應即是生物危害引發的心理恐慌實例，當面臨不明之新興傳染病或是生物戰劑的威脅，人類社會顯現的是對防護具的強烈需求、預防或治療藥物的搶購、演練與消毒的加強動員等現象。事實上不論是一般民眾或是需要直接面對這類生物物質的工作人員而言，都將造成極大的心理壓力。

42 單元4 生物性危害的預防與控制

43 病原微生物之分類 ─依其危險性為基礎 （依據行政院國家科學委員會93年6月增修版之 「基因重組實驗守則」） 本頁重點如下
1.國科會基因重組實驗守則中將病原性微生物危險群分為四級(RG1, RG2, RG3, RG4) 2.病原性微生物危險群的分級是依據致病嚴重程度, 有無預防方法及治療方法而定 由於生物物質種類繁多，其所造成的健康危害程度亦不完全相同，為了能建立適當的管理預防對策，因此必須先依據其危害能力加以分類，也就是所謂的生物危害等級。目前國際上將生物依據危害分為四級，並以RISK GROUP（RG）稱之。我國在行政院國科會所訂定的基因重組實驗手則中亦採取此方式。以下即根據國科會的規範介紹生物危害等級的分類原則並舉例說明[3]。

44 第一級危險群 (Risk group 1, RG1)微生物
與健康成人疾病無關之微生物 例如: 1. 病毒 重組不含潛在致癌基因，且無輔助病毒存在下進行培養之第一型至第四型腺病毒相關病毒(Adeno-associated virus) 2.細菌 不產生內孢子的地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis) 非病原性大腸桿菌(Escherichia coli-k12) 第2級 本頁重點如下 1.RG1的定義 生物危害第一級（RG 1）： 第一級為通常不會引發人類疾病者，如：大腸桿菌 K12（Escherichia coli K12）；由於地球上所存微生物多數屬於不會導致人類疾病者，所以各國均未對第一級生物予以詳細表列。但對以下第二至第四級生物危害物種則以表列之。 生物安全第一類：生物病媒不會引致健康成人、動物產生疾病或者環境危險。實驗室無須與建築物中的一般區域隔離，一般不需特殊防護的設備及設施，但工作人員仍應接受實驗操作的特別訓練。

45 第二級危險群 (Risk group 2, RG2)微生物
此類微生物很少引起人類嚴重疾病，且通常有預防及治療的方法。 例如： 1.病毒 第1-4型登革熱病毒(Dengue virus serotype 1-4) A-E型肝炎病毒(Hepatitis A-E virus) 麻疹病毒(Measles virus) 腮腺炎病毒 (Mumps virus) A及B型克沙奇病毒(Coxsackieviruses type A & B) 2.細菌 (含披衣菌) 腸致病性、腸致毒性、腸侵襲性及攜帶有K1抗原的大腸桿菌(Escherichia coli) 幽門螺旋桿菌(Helicobacter pylori) 第2級 本頁重點如下 1.RG2的定義 生物危害第二級（RG 2）： 第二級為很少導致人類疾病，且通常具有預防及治療措施者，其種類含括病毒、批衣菌、細菌、真菌、寄生蟲；其中屬於第二級的病毒如：登革熱病毒（Dangue virus serotype 1-4）、肝炎病毒（Hepatitis A-E virus）、麻疹病毒（Measles virus）、腮腺炎病毒（Mumps virus）與克沙奇病毒（Coxsackie viruses type A&B）。 生物安全第二類：生物病媒可能會引致健康作業員、動物產生疾病或環境之中度風險。工作人員需受過使用致病物質的特殊訓練並由適任的專家指導，同時工作進行中應有門禁管制；需特別小心受污染的尖銳物品，可能產生氣膠或濺灑的操作程序，應使用生物安全櫃或各式物理性防護設備。

46 第二級危險群 (Risk group 2, RG2)微生物(續)
此類微生物很少引起人類嚴重疾病，且通常有預防及治療的方法。 例如： 3.真菌 新型隱球菌 (Cryptococcus neoformans) 馬菲氏青黴菌 (Penicillium marneffei ) 4.寄生蟲 人類鉤蟲 (Ancylostoma human hookworms) 吸蟲 (Heterophyes) 蟯蟲(Enterobius) 第2級 本頁重點如下 1.RG2的定義 生物危害第二級（RG 2）： 第二級為很少導致人類疾病，且通常具有預防及治療措施者，其種類含括病毒、批衣菌、細菌、真菌、寄生蟲；其中屬於第二級的病毒如：登革熱病毒（Dangue virus serotype 1-4）、肝炎病毒（Hepatitis A-E virus）、麻疹病毒（Measles virus）、腮腺炎病毒（Mumps virus）與克沙奇病毒（Coxsackie viruses type A&B）。 生物安全第二類：生物病媒可能會引致健康作業員、動物產生疾病或環境之中度風險。工作人員需受過使用致病物質的特殊訓練並由適任的專家指導，同時工作進行中應有門禁管制；需特別小心受污染的尖銳物品，可能產生氣膠或濺灑的操作程序，應使用生物安全櫃或各式物理性防護設備。

47 第三級危險群 (Risk group 3, RG3)微生物
此類微生物可引起人類嚴重或致死疾病，可能有預防或治療方法。 例如： 1.病毒與變性蛋白 (Prions) 傳染性海綿狀腦病，俗稱狂牛症(Transmissibles pongioform encephalopathies, TME) 漢他病毒(Hantavirus) 第1型及第2型人類後天免疫缺陷病毒(HIV type 1 & 2) 嚴重急性呼吸道症候群冠狀病毒( SARS-CoV) 第2級 本頁重點如下 1.RG3的定義 2.結核分枝桿菌和SARS病毒(冠狀病毒)屬於RG3微生物 生物危害第三級（RG 3）： 第三級為感染後可導致嚴重後果（如：可致死），且通常已有有效的治療或預防措施者，其包括了變性蛋白（Prions）、病毒、立克次體、細菌與真菌，病毒如：漢他病毒（Hanta viruses）、後天免疫不全症候群病毒（HIV type 1&2）與SARS冠狀病毒；細菌如：結核桿菌。 生物安全第三類：生物病媒可能產生健康成人致死的嚴重危險，並為氣膠傳播。實驗室須特殊設計與建造，同時工作人員應接受處理致病性及致命物質特別訓練，且由具備相當經驗且適任的科學家監督管理。處理感染性物質的過程需在生物安全櫃中進行，或使用其它物理性防範裝置，或工作人員穿配恰當保護性衣著與裝置

48 第三級危險群 (Risk group 3, RG3)微生物(續)
此類微生物可引起人類嚴重或致死疾病，可能有 預防或治療方法。 例如： 2.細菌(含立克次氏菌) 結核桿菌(Mycobacterium tuberculosis) 貝氏考克斯菌(Coxiella burnetii) 3.真菌 粗球黴菌(Coccidioides immitis) 莢膜組織胞漿菌(Histoplasma capsulatum) 非洲型莢膜組織胞漿菌(H. capsulatum var. duboisii) 第2級 本頁重點如下 1.RG3的定義 2.結核分枝桿菌和SARS病毒(冠狀病毒)屬於RG3微生物 生物危害第三級（RG 3）： 第三級為感染後可導致嚴重後果（如：可致死），且通常已有有效的治療或預防措施者，其包括了變性蛋白（Prions）、病毒、立克次體、細菌與真菌，病毒如：漢他病毒（Hanta viruses）、後天免疫不全症候群病毒（HIV type 1&2）與SARS冠狀病毒；細菌如：結核桿菌。 生物安全第三類：生物病媒可能產生健康成人致死的嚴重危險，並為氣膠傳播。實驗室須特殊設計與建造，同時工作人員應接受處理致病性及致命物質特別訓練，且由具備相當經驗且適任的科學家監督管理。處理感染性物質的過程需在生物安全櫃中進行，或使用其它物理性防範裝置，或工作人員穿配恰當保護性衣著與裝置

49 第四級危險群 (Risk group 4, RG4)微生物
可引起人類嚴重或致死的疾病，通常無預防及治療方法。 例如：病毒 沙狀病毒(Arenaviruses) 崩芽病毒(Bunyaviruses) 絲狀病毒(Filoviruses, ex:Ebola virus, Marburg virus) 泡疹病毒(Herpesviruses) 副黏液病毒(Paramyxoviruses) 第2級 本頁重點如下 1.RG4的定義 2.伊波拉病毒(Ebola virus)屬於RG4微生物 生物危害第四級（RG 4）： 第四級為可導致極嚴重的後果，具高度傳播能力，且幾乎無預防或治癒措施者，如：伊波拉病毒（Ebola virus）。 生物安全第四類：生物病媒可能產生健康成人致死的嚴重危險，並且其傳播的方式與醫療的方法仍無法獲得。實驗室設於不同棟或同棟建築內的管制區域，嚴格管制實驗室門禁並完全與其他區域隔離，工作人員則必須接受處理極度危險的感染性物質的特別訓練，充分了解標準及特殊操作、設備、實驗室的防護功能，並由具備相當經驗且適任的科學家監督管理。在此級設施中的工作區，所有活動皆限於第三級生物安全櫃中；或於第二級生物安全櫃中，工作人員穿著連身式具支持生命系統通風設備的正壓工作服。

50 危險群微生物與生物安全之對照表 生物安全等級 實驗室類型 實驗室操作規範 安全設備 第一等級(P1) 基礎教學、研究 優良微生物學技術
第一級 第一等級(P1) 基礎教學、研究 優良微生物學技術 無，開放式工作檯 第二級 第二等級(P2) 初級衛生服務、診斷服務、研究 優良微生物學技術加上防護衣、生物危害標誌 開放式工作檯加上防止氣霧外流之生物安全櫃 第三級 第三等級(P3) 特殊診斷服務、研究 同第二等級加上特殊防護衣、進入管制及定向氣流 生物安全櫃及(或)其他所有實驗室工作所需要之基本防護裝備 第四級 第四等級(P4) 具危險性病原體 同第三等級加上氣密門、出口淋浴及廢棄物之特殊處理 三級生物安全櫃或二級生物安全櫃並穿著正壓防護衣、雙門高壓蒸氣滅菌器(穿牆式)及經過濾之空氣 本頁重點如下 1.依照危險群分類將生物安全等級分為四級，一級研究室類型為基礎教學、研究用，隨著生物安全等級的增加，實驗室操作規範更為嚴格，實驗室的安全設備也必須更加齊全。

51 生物安全資料表 MATERIAL SAFETY DATA SHEET - INFECTIOUS SUBSTANCES(BSDS)
第七部分：建議預防措施 – 防護需求 – 個人防護具 – 其他預防措施 第八部分：處理資訊 – 洩漏 – 廢棄 – 儲存 第九部分：其他資訊 – 準備日期 – 準備單位 第一部分：感染性物質 – 名稱 – 同義名 – 特性 第二部分：健康危害 – 致病力 – 流行病學 – 宿主範圍 – 感染劑量 – 傳播方式 – 潛伏期 – 傳播力 第三部分：散播性 – 帶菌者 – 動物疾病 – 傳染媒介 第四部分：生存力 抗藥性 對殺菌劑的易感性 物理環境耐受度 離體環境存活力 第五部分：醫療 醫療監控 急救及治療 施打疫苗 預防方法 第六部分：實驗室危害 相關實驗室感染 檢體來源 主要危害 特殊危害 第3級 本頁重點如下 1.BSDS包含的重點有九部份

52 範例 第3級 本頁重點如下 1.登革熱病毒之BSDS範例說明

53

54

55 生物性危害一般預防原則 環境管理 人員管理

56 環境管理 清除污染源(最重要的預防管理項目) 維持環境清潔與衛生並定期消毒 控制環境濕度 空氣品質管理 第1級 本頁重點如下
1.生物性危害一般預防原則中, 環境管理方面以清除污染源為最重要的項目 生物危害預防與控制的一般原則，主要為污染源清除、控制環境中的溼度、並應維持環境清潔與衛生、定期進行消毒，同時也應注重空氣品質的管理此外，實驗室中的每個人都應遵守微生物實驗室操作守則，並使用適當的個人防護設備，同時每個人也應注重個人衛生，如：勤洗手等。而實驗室人員的健康管理，例如：操作B型肝炎病毒者可事先施打疫苗等，亦是預防的手段之一。

57 空氣品質管理 機械通風系統 －整體換氣：氣流型態與流向 －局部排氣：生物安全櫃 空氣清淨裝置 －高效率過濾濾材(HEPA filter)
－殺菌設備 負壓環境設計 －隔離病房、第三級生物安全實驗室(BSL-3) 第1級 本頁重點如下 1.生物性危害的一般預防原則中, 空氣品質管理包括機械通風系統, 空氣清淨裝置及負壓環境設計 空氣品質的管理主要透過整體換氣、空氣過濾與殺菌處理、負壓設計與局部排氣，達到所需的空氣品質，以去除或降低空氣中生物有害物質。另也配合使用局部排氣的設備在污染源產生處進行控制。 空氣品質的管理主要透過整體換氣、空氣過濾與殺菌處理、負壓設計與局部排氣，達到所需的空氣品質，以去除或降低空氣中生物有害物質。 整體換氣：整體換氣是採取不斷換氣的方式以稀釋或排除室內環境的有害物質。在設計上必須注意室內環境中空氣氣流流量是否充足、氣流走向是否無死角與氣流的穩定性。若室內具有特定生物危害物質的產生源（如：結核病患），則應維持氣流由低污染區走向高污染區的方向，也就是由低污染區送風，並將排氣位置設在靠近產生源之下風處。如此，產生源所產生的生物危害物質（此即為高污染區域），即可隨氣流就近自排氣口被带離，再經空調過濾及/或殺菌後排至室外。在這樣的設計下，產生源所散播的生物有害物質較不會污染整個環境。 空氣清淨處置：對於自排氣口排出的氣體，應經過不同等級過濾效果的過濾濾材截取空氣中的病原菌，並以高效率過濾濾材（HEPA）作為過濾裝置的最後一道把關。而為維持有效的過濾，在安裝過濾器時必須檢查所有接縫處以確保無洩漏之虞，濾材也須依使用狀況定期更換。除過濾外，亦可使用殺菌設備以去除生物危害物質的生物活性，可使用的方式如：紫外線、臭氧或光觸媒等；惟需注意其殺菌有效劑量之維持。 負壓設計：房內負壓設計是為了侷限病原菌向外逸散的可能性，避免其他地區人員的暴露。例如：結核病患住院時若屬於可散播病原菌之開放型患者，可使其居住於具有相對負壓的病房內以避免散播結核桿菌至室外環境。 局部排氣：局部排氣的理念是在生物有害物質產生處，以一動力抽氣方式將生物有害物質直接抽離排除，而非經全換氣的逐步稀釋。在生技產業或是研發單位操作生物物質時所使用的生物安全櫃(Biological Safety Cabinet ) 即是局部排氣的一種設計。

58 人員管理 加強個人衛生 (例如：洗手) 注意個人健康管理 (例如：施打B肝疫苗) 遵守標準微生物操作守則
使用個人防護設備 (最後一道預防管道) －穿著實驗衣 －佩戴手套及防護口罩 第1級 本頁重點如下 1.生物性危害的一般預防原則中, 使用個人防護設備(例如呼吸防護面罩)是最後一道防線 生物危害預防與控制的一般原則，主要為污染源清除、控制環境中的溼度、並應維持環境清潔與衛生、定期進行消毒，同時也應注重空氣品質的管理此外，實驗室中的每個人都應遵守微生物實驗室操作守則，並使用適當的個人防護設備，同時每個人也應注重個人衛生，如：勤洗手等。而實驗室人員的健康管理，例如：操作B型肝炎病毒者可事先施打疫苗等，亦是預防的手段之一。

59 標準洗手步驟 1.濕：在水龍頭下把手淋濕。 2.搓：擦上肥皂或洗手液 ，兩手 交叉並互相摩擦，兩手搓 揉手掌及手背，作拉手姿
建議加圖片 1.濕：在水龍頭下把手淋濕。 2.搓：擦上肥皂或洗手液 ，兩手 交叉並互相摩擦，兩手搓 揉手掌及手背，作拉手姿 勢以擦洗指尖，此動作至 少須20秒。 3.沖：用清水將雙手沖洗乾淨。 4.捧：捧水將水龍頭淋洗乾淨。 5.擦：用擦手紙、乾淨的毛巾或手 帕將手擦乾。 第3級 本頁重點如下 1.標準洗手的五大步驟: 濕搓沖捧擦 (見圖說明) 2.以肥皂搓揉雙手的時間至少20秒

60 標準微生物操作原則 實驗進行中的門禁管制 工作前後必須洗手 工作前後消毒工作檯面 減少噴濺及氣霧的產生
禁止工作時飲食、吸菸、處理隱形眼鏡及化妝 禁止以口吸取任何實驗相關液體 使用耐用、防漏密閉、可滅菌之容器盛裝實驗相關物品 使用防穿刺、防漏密封之容器運送尖銳物品與檢體 高溫高壓滅菌處理培養物及相關的感染性廢棄物 第2級 本頁重點如下 1.工作前與工作後均須洗手 2.工作前與工作後均消毒工作檯面 3.實驗進行中門禁管制 4.在講解使用防穿刺、防漏密封之容器運送尖銳物品與檢體時，強調使用過的針頭不可回套 對於所有進入微生物實驗室的人員，不論生物等級，有基本且務必遵守的原則，包括：實驗進行中的門禁管制、洗手、禁止飲食、抽煙、處理隱形眼鏡與化妝、定期消毒工作檯面、禁止以口吸取液體、盡可能減少噴濺及氣霧的產生、並使用耐用、防漏密閉、可滅菌之容器。另外，應以高溫高壓滅菌處理所有培養物、儲存物及其他具感染廢棄物，並以防穿刺、防洩漏、可密封的容器運送尖銳物品與檢體。 應穿著實驗衣進行試驗，並需配戴橡膠手套（須戴超過實驗外衣袖口） 易產生氣膠的試驗時，乾淨的試料應與之距離至少達30 公分以減小交叉感染的機率 生物櫃操作臺面，機台內壁及視窗內部玻璃等都應使用70%濃度的酒精加以擦拭其他消毒劑清潔之 操作臺面前方的格狀開口應儘量避免被手臂、紙張或試驗器具所阻礙 進行蒸氣高溫消毒前，已受污染物料必須被放入生物污染防治袋中或可丟棄式的器皿中 定期將培養器及冷凍室加以消毒 當試驗不慎導致危害藥品液體溢出時，若已流經安全櫃前後的格狀開口，則整個消毒的工作必須包括櫃內所有物品及安全櫃內部 暫時不使用安全櫃時，安全櫃必須進行最後的表面清潔工作

61 減少噴濺的產生 未加蓋試管或容器中的液體在振盪過程中，容易產生噴濺和細小液滴而造成危害
第3級 資料來源：WHO & DIH,

62 標準脫除手套步驟 1.以戴手套的右手抓住近手腕處左手手套的外面，將 手套翻轉脫下。 2.用脫下手套的左手插入右手套內，以外翻的方式脫
下右手手套。 注意事項： 1.整個過程中以不碰觸手套外側為原則，即手套對手 套、皮膚對皮膚的方式進行。 2.當手套很髒時，應先以清水清洗過後再脫除。 3.脫除的手套須置於生物廢棄物處理桶(袋)中。 第2級 本頁重點如下 1.脫除手套以不碰觸手套外側為原則 2.脫除手套視同生物醫療廢棄物處理

63 消毒與滅菌

64 消毒與滅菌 名詞定義： 滅菌及消毒之清潔： 消毒 (disinfection)：使用物理或化學方法殺菌，但未必能殺死內孢子。
滅菌 (sterilization)：摧毀或去除所有等級微生物和其內孢子的過程。 滅菌及消毒之清潔： 灰塵、污物以及有機物是為生物棲身之所，並可能影響殺菌劑之殺菌作用，必須經過預先清潔才能實現消毒及滅菌之目的。 第1級 本頁重點如下 1.消毒與滅菌定義之不同

65 化學性方法(一)酒精消毒法 消毒原理： 注意事項：
75%酒精可使病原體蛋白質凝固，達到殺菌效果；95%酒精會使菌體外層產生一層保護莢膜，而影響消毒效果。 注意事項： 可有效消滅細菌營養體、真菌和含脂病毒，但對內孢子無效，對無外套膜病毒(如：腸病毒)效果不穩。 長期和重複使用後也可能對橡膠或部分塑膠造成退色、膨脹、硬化和破裂。 簡易配製方法為3份95%酒精加1份水，稀釋後濃度為71.25%。 第1級 本頁重點如下 1.75%酒精消毒的原理：使病原體蛋白質凝固 2.酒精對內孢子及無外套膜病毒的消毒效果不佳 3.75%酒精配製方法

66 化學性方法(二)氯液消毒法 消毒原理： 注意事項： 使菌體產生氧化作用。
若是含5%次氯酸鈉，建議以1：100 稀釋。也就是1 份漂白水加99份的冷水作為表面消毒。 漂白水會刺激黏膜、皮膚和呼吸道，且會在光或熱下分解，並容易與其他化學物質(如：鹽酸)起反應，產生有毒氣體。 第1級 本頁重點如下 1.未稀釋的漂白水在陽光下會釋出有毒氣體▪次氯酸鈉會隨時間漸漸分解，因此不要過量儲存，以免影響殺菌功能。▪若要使用稀釋的漂白水，應當天配製並標示日期名稱，而未使用的的部分在24小時之後應丟棄。▪有機物質會降低漂白水效果，在消毒之前該先將待消物品表面的有機物情除乾淨。 2.氯液對金屬有腐蝕性

67 物理性方法(ㄧ)紫外線照射 消毒原理： 注意事項： 波長254nm的紫外線會使細胞的DNA發生變化，造成喪失繁殖的能力。
紫外線的穿透度極低，無法 消毒到物品的背面或內側。 消毒時間約20分鐘以上，依 菌種而異，對孢子及芽孢殺 菌效果差。 對人體細胞有破壞作用。 第1級 本頁重點如下 1.紫外燈管和套管表面有灰塵和油污時，會阻礙紫外線透過，因而應經常擦拭。 2.紫外燈開始啟用後，其紫外線強度會逐漸衰退，故需注意燈管壽命，要定期更換燈管。即使燈管仍可開啟，不表示還有紫外線存在，我們看到的亮光是可見光中的紫光，紫外線是看不到的。 3.消毒時間至少20分鐘 4.UV消毒對孢子及芽孢殺菌效果差

68 物理性方法(二)高壓蒸氣滅菌法 滅菌原理： 注意事項：
利用高壓高熱的水分子均勻滲透入，使病原體受熱、濕的作用，使蛋白質凝固變性，可消滅所有微生物。 注意事項： 不適用於不耐熱或不耐濕之物品。 操作條件： - 134℃，3 min - 126℃，10 min - 121℃，15 min - 115℃，25 min 如果生物醫療廢棄物經高溫高壓滅菌後要當作一般事業廢棄物處理時，則高溫蒸氣滅菌法需依照衛生署公告的條件進行 第1級 本頁重點如下 1.滅菌週期時間短，對環境無毒性。 2.高溫高壓滅菌釜設定的條件多為121 ℃，滅菌量多時，時間則需超過15分鐘，以確保物品內部滅菌完全。 3.滅菌原理：使蛋白質凝固變性

69 物理性方法(三)光觸媒 消毒原理： 注意事項： 在受光激發後，於觸媒(二氧化鈦)表面產生活性位置以進行光催化反應。
需使用紫外光(λ=365nm)，才能激發二氧化鈦產生並產生具強氧化還原力的自由基。 微生物需接觸到光觸媒表面才能起反應，殺菌時間要30分鐘以上。 紫外線不能直接照射到人體的肌膚，眼睛不可直視 。 第2級 本頁重點如下 1.光觸媒殺菌時間至少30分鐘 2.光觸媒：包括二個要件即紫外光和二氧化鈦

70 生物安全櫃

71 生物安全櫃(Biosafety Cabinet, BSC) vs. 無菌操作台
利用乾淨之負壓層流空氣來隔絕其內部空氣外洩 主要目的：保護使用人及實驗室，順便保護產品 依防護效能： Class I：不常見 Class II：較常見 應有NSF/ANSI (美規)/BS EN 12469:2000(歐規)認證 分類及效能排序：A1, A2(原B3), B1, B2 Class III：生物安全等級第4級適用 正壓無菌操作台：保護產品，空氣會外洩 Class II A2 第1級 本頁重點如下 1.對人員的保護主要透過其所具有的金屬或玻璃板的阻隔(Class I, II)，或是固定式手套的完全隔離設計(Class III)，達到物理性的屏障； 另對於具有開口操作區域之生物安全櫃，則再加以氣體屏牆的方式阻止氣櫃內部的氣體向外逸散，避免危及操作人員。 2.對於操作產品的品管則是透過過濾內部下吹氣流使其成為潔淨的空氣後，始得接觸操作物的方式，達到無污染操作物的目的。 3.對於將排出櫃體的空氣則採過濾的方式予以除塵處理。 4.第二級安全櫃結構設計亦如圖所示，與第一級生物安全櫃不同在於其可提供無菌的動物組織、細胞培殖與微生物試驗操作，因此安全櫃具有可提供櫃內操作物的潔淨保護。 5.防護原理是以櫃內層流配合高效率過濾濾網的使用來提供一個無菌的操作環境。安全櫃運轉時，實驗內空氣流進前方開口，流入操作區域下方的循環室用，以不流經過操作物為原則，藉以保護產品的安全。而後，流經高效率過濾濾材回到操作區的氣體必須維持層流之流場，以保護人員不受操作物逸散的污染，以達到保護操作物與隔離外氣的功能，以將安全櫃工作臺面的交叉污染減到最低。排氣則需通過高效率過濾濾材，可以被再循環回實驗室裡或被排出至建築物外。因此此級安全櫃可提供人員、環境及產品三層面的保護。

72 正壓無菌操作台 非生物安全櫃，空氣往外吹，無保護使用者功能 UV燈開啟期間需遮光 (通常是用布幕)
上方初級濾網應定期自行更換 (例：每500 hr) 氣流方向 第1級 本頁重點如下 1.氣流由風扇經上方初級濾網吸入風扇區，由風扇吹下向HEPA濾網，經HEPA滤網之正壓無塵氣流水平流經操作台面，由正面開口流向操作者。 2.與操作台面垂直之格狀物為HEPA濾網，應依製造商使用說明定期更換。 3.初級濾網因暴露在外，因此在平時風扇未開機時，可加以遮蓋，防止落塵，以延長使用期限。 4.更換初級濾網時，可順便清理內部之風扇及相關設備。

73 Class II 生物安全櫃使用注意事項 原則不應在操作台面上使用明火：會影響層流氣流 不應遮住排氣篩網：會影響層流氣流
使用時玻璃窗應下拉至定位(約20 cm)，不能過高 上方開口為濾清空氣出口，不可遮住，應常清理 開UV燈時要拉下玻璃窗，此玻璃窗可遮蔽UV Type A1操作台面下方有初級濾網，可自行定期更換 HEPA濾網應定期由專人更換 防護效能應每年定期驗證 第1級 本頁重點如下 1.使用明火應留意避免火災。 2.玻璃窗開口高度應固定，可選用有警鈴者，或自行標記。 3.UV燈有使用期限，應依製造商規定，並定期自行檢點。 4.防護效能可先自行以發煙管檢視外部煙流是否皆流進BSC前方進行篩網，如不符合，應與廠商連絡維修。

74 生物醫療廢棄物暫存與管理 (血液、細胞組織檢體、動物)
生物醫療廢棄物暫存與管理 (血液、細胞組織檢體、動物) 2017/2/26 74

75 生物醫療廢棄物之定義 衛生保健廢棄物(Healthcare waste) ：WHO
從衛生保健機構產生的廢棄物，包括診斷、治療、預防、復健以及相關研究行為所產生的廢棄物。 生物醫療廢棄物(Biomedical waste) ：台灣 指醫療機構、醫事檢驗所、醫學實驗室、工業及研究機構生物安全等級第二級以上之實驗室、從事基因或生物科技研究之實驗室、生物科技工廠及製藥工廠，於醫 療、醫事檢驗、驗屍、檢疫、研究、藥品或生物材料製造過程中產生的廢棄物，包括：基因毒性廢棄物、廢尖銳器具、感染性廢棄物。 第2級 本頁重點如下 1.臺灣生物醫療廢棄物的定義及包含項目

76 生物醫療廢棄物之處理流程 包括三大步驟─貯存、清除及處理 貯存之前須先做好收集、分類、包裝及標誌 第2級 本頁重點如下
1.生物醫療廢棄物的處理流程依序為貯存、清除及處理 2.2007年新公告的生物醫療廢棄物標誌：注意顏色、形狀、圖示

77 生物醫療廢棄物之分類及貯存方式 可燃性醫療廢棄物
以紅色可燃容器密封貯存，並標示生物醫療廢棄物標誌；其於常溫下貯存者，以一日為限，於攝氏五度以下冷藏者，以七日為限，攝氏零度以下冷凍者，以三十日為限。 不可燃性醫療廢棄物 以不易穿透之黃色容器密封貯存，並標示生物醫療廢棄物標誌；該項廢棄物須進行滅菌處理。 (貯存時間、溫度及生物醫療廢棄物標誌，應標示於容器明顯處) 第1級 本頁重點如下 1.生物醫療廢棄物可分為可燃性及不可燃性二種 2,貯存容器：可燃性廢棄物以紅色為主、不可燃性廢棄物以黃色為主 3.可燃性廢棄物以焚化處理、不可燃性廢棄物以滅菌處理 4.可燃性廢棄物的貯存時間依貯存溫度而定，最長不得超過30天

78 資料來源：行政院環保署 醫療機構事業廢棄物管理作業參考手冊(97年版)
第3級 本頁重點如下 1.可燃性與不可燃性廢棄物容器的顏色不同 2.塑膠袋類的密封方式: 以鵝頸式綑綁密封 資料來源：行政院環保署　醫療機構事業廢棄物管理作業參考手冊(97年版)

79 資料來源：行政院環保署 醫療機構事業廢棄物管理作業參考手冊(97年版)
第3級 本頁重點如下 1.廢尖銳器具容器的特點: 防漏, 不易穿透, 蓋子可緊扣在容器上 資料來源：行政院環保署　醫療機構事業廢棄物管理作業參考手冊(97年版)

80 不可燃性廢棄物 可燃性廢棄物 使用加蓋不會滲流之容器可用金屬或高密度塑膠容器 針頭、刀片等拋棄式銳器需棄置於加蓋且防穿刺之硬殼容器中
第3級 本頁重點 1.紅色區塊為一般可燃性的醫療廢棄物貯存須注意的事項 2.黃色區塊為不可燃性醫療廢棄物或需要滅菌處理的醫療廢棄物 ，滅菌過後以一般事業廢棄物處理，如滅菌後為可燃性物質就依照燃燒法處理，不可燃物質則回收或以其他方法處理 消毒或高溫高壓滅菌後重複使用 的污染 (有潛在感染性) 材料(如血清瓶、玻璃吸量管) 含感染性物質之廢棄物需滅菌後以事業廢棄物丟棄(如手套、拋棄式離心管、採血管等) 80

81 消毒或高溫高壓滅菌後重複使用的 污染(有潛在感染性) 材料
0.5% 漂白水 任何高溫高壓滅菌後重複使用的污染 (有潛在感染性) 材料不應事先清洗 任何必要的清洗、修復必須在高壓滅菌或消毒後進行。 不理想 垂直浸泡(無法全部浸泡到) Ex. 1.操作RG1及一般細胞培養使用的吸量管，需浸泡消毒液後再行清洗 2.操作RG2以上的感染性材料，玻璃吸量管或血清瓶等重複用之材料在操作過程中可先浸泡消毒液，並經高溫高壓滅菌後再清洗。 第2級 本頁重點 1.已污染的玻璃吸量管正確的消毒方式(0.5%漂白水, 水平浸泡) 水平浸泡(卸下吸量管前先吸消毒液，再將其全部浸泡到消毒盒中)

82 動物屍體之暫存與處理 動物房舍中必須設置容量充足的冷藏設備以暫時貯存屍體。
屍體由冷凍庫取出後需先解凍再予焚化以避免燃燒不完全及浪費燃料。解凍時亦須在適當的場所，以避免解凍水之污染(防漏容器)。 無害性動物屍體，直接做掩埋處理或焚化；感染性的動物屍體應該以裝載生物危害物質的塑膠袋妥善包裝，經高溫高壓滅菌後，再以一般處理無害性動物屍體方法貯存、掩埋或焚化。 放射性動物屍體，應以裝載放射性物質的塑膠袋妥善包裝，利用專用烘箱，以60-70℃將屍體水分烘乾，為避免烘乾過程產生惡臭，可利用微波爐加熱使水分分離。經乾燥後的動物屍體可依廢棄放射性材料處理。 第1級 本頁重點 1.無害性動物屍體：指未投藥、感染病原微生物或放射性物質的動物屍體 2.感染性的動物屍體：使用經殖入重組DNA或剔除某基因，使基因體永久改變之完整基因轉殖動物的實驗，及使用含重組DNA之存活微生物的動物實驗。而後者，除了只有垂直性傳染的病毒外，所有實驗不得在P1的條件進行，基本的實驗條件應為P2級。至於基因轉殖動物的實驗條件評估，在特殊狀況下，如增加重組病原體感染力或使動物宿主產生不良的症狀，則需提高基因轉殖動物實驗條件的基準。 (1)任何要送入脊椎或無脊椎動物的真核細胞病毒基因，只要是少於整個病毒基因體之三分之二，就可在LS-1的防護條件及適合該物種的環境下進行。攜有不具感染力之病毒載體的動物亦得在LS-1的防護條件及適合該物種的環境下進行實驗。在實驗前，實驗人員必需證明所使用之DNA不具複製病毒之能力。 (2)任何不包含在上項1.中所敘述之動物實驗，必需由研究機構生物實驗安全委員會決定其防護條件。

83 直接焚燒的生物性污染材料或滅菌完焚燒的污染材料 (如無害性動物或感染性動物的器官或屍體)
第2級 本頁重點 1.動物屍體與器官之包裝以紅色塑膠袋(外有生物醫療廢棄物標誌)盛裝, 並暫存於4℃冰箱內 直接焚燒的生物性污染材料或滅菌完焚燒的污染材料 (如無害性動物或感染性動物的器官或屍體) 83

84 國內一般學術機構實驗室廢棄物處理現況 感染性廢棄物進行適當分類並使用正確容器儲存 感染性廢棄物棄置清運前進行滅菌處理 管制、除污與廢棄物管理
不備有BSC (BSL1) (N=121) 備有BSC(BSL2) (N=161) 感染性廢棄物進行適當分類並使用正確容器儲存 74 61.2% 136 84.5% 感染性廢棄物棄置清運前進行滅菌處理 103 85.1% 151 93.8% 第3級 本頁重點 1.本表為我國勞工安全衛生研究所委託研究團隊進行我國各學校及研究單位「 BSL2實驗室安全設施調查」廢棄物管理現狀，結果可發現BSL1實驗室在感染性廢棄物分類、使用正確容器及滅菌後清運棄置等廢棄物管理較差。BSL2實驗室亦有15% 左右沒有正確分類及使用適當容器。 參考來源：行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所科技研究發展計畫 , BSL2實驗室安全設施調查( IOSH99-H999) 84

85 國內一般學術機構實驗室廢棄物處理現況(續)
未使用防漏容器、未加蓋 第3級 本頁重點 1.本表為我國勞工安全衛生研究所委託研究團隊進行我國各學校及研究單位「 BSL2實驗室安全設施調查」廢棄物管理現狀，結果可發現BSL1實驗室在感染性廢棄物分類、使用正確容器及滅菌後清運棄置等廢棄物管理較差。BSL2實驗室亦有15% 左右沒有正確分類及使用適當容器。 未使用防漏容器、未加蓋 未使用可耐高溫高壓之生物醫療廢棄物垃圾袋 參考來源：行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所科技研究發展計畫 , BSL2實驗室安全設施調查( IOSH99-H999) 85

86 致 謝 協助本教材之製作 長庚大學呼吸照護學系 萬國華老師 台北醫學大學公共衛生學系 趙馨老師 中國醫藥大學口腔衛生學系 林文海老師
致 謝 長庚大學呼吸照護學系 萬國華老師 台北醫學大學公共衛生學系 趙馨老師 中國醫藥大學口腔衛生學系 林文海老師 中山醫學大學醫學檢驗暨生物技術學系 林克亮老師 台大環境衛生研究所 張慧嫺小姐 協助本教材之製作