科学技術の急速な進歩により、今世紀末の世界の状況を予測することは困難です。しかし、すでに明らかになっているいくつかの主要なトレンドに基づいて、ある程度の判断を下すことができます。3つの主要な技術分野、すなわち半導体チップ、医薬品、バイオテクノロジーは、それらに関連するクリーンルーム技術とともに、機会と課題の両方に直面しています。
2001年の中国科学技術協会の年次会議で、陳寧楊教授は、技術開発の原動力となる3つの分野、つまり今後30〜40年の3つの主要な戦略的方向性について指摘しました。
建物や家から車、人体、工場、店舗に至るまで、ほぼすべてのものへのチップの普及。
医学と医薬品の急速な進歩。
バイオエンジニアリング。
3つの戦略的方向性の1つであるチップ製造には、空気清浄技術における産業用クリーンルームによって提供される微小環境が必要です。医学、医薬品、バイオエンジニアリングには、生物学的クリーンルームが必要であり、医学と医薬品は主に一般的な生物学的クリーンルームを必要とし、バイオエンジニアリングは主にバイオセーフティクリーンルームを必要とします。クリーンな建物の微小環境技術が、これらの3つの戦略的方向性と密接に関連していることは明らかであり、今日、それらから新たな課題に直面しています。
半導体集積回路チップの開発速度は、他のどの技術よりも速く、集積密度は約3年ごとに4倍になります。人工知能の急速な進歩により、世界的なチップ不足が発生しており、自動車用チップの不足により自動車生産が減少しています。現在、2nm精度のチップはすでにメーカーの目標であり、チップ集積回路の製造には、環境中の粒子サイズのさらに厳格な制御が必要です。間違いなく、エレクトロニクス産業は、クリーンルームの要件を引き続き支配しています。
医学と医薬品は、公共の安全と健康に密接に関連しています。医学における生物学的クリーンルームの最初の適用は、1966年1月に米国で建設されたクリーン手術室でした。クリーン手術室は、紫外線などの従来の消毒方法を、空気清浄技術に置き換え、全プロセスでの汚染制御を可能にします。このような環境では、感染率を90％以上削減でき、患者に害を及ぼす可能性のある抗生物質の必要性を大幅に減らすか、排除することができます。たとえば、1989年から1990年にかけて、上海長征病院はクリーン手術室で9,337件のクラスI手術を行い、感染は1件もありませんでした。同様に、1995年から1996年にかけて、北京301病院は16,427件のクラスI手術で感染ゼロを報告しました。2012年のジャーナル「Tumor」の記事によると、中国における白血病の発生率は10万人あたり5.17人で、死亡率は10万人あたり3.94人でした。その結果、白血病の治療と、そのような治療のための生物学的クリーンルームの開発が、中国でますます注目を集めています。クリーン手術室やクラス100の血液病棟の建設に関する理解は、当初、海外で働く医療スタッフの国際的な経験と観察から得られましたが、病院の建物全体に空気清浄が必要であるという認識は、主に国内の経験から生まれました。2003年以降、最も重要な反省点の1つは、病院建設において、建設業者と設計者が「建物」だけに焦点を当て、「空気の質」を無視することが多かったことです。一部の医療スタッフは、呼吸器感染症のエアロゾル感染よりも接触感染を優先しましたが、後者はより爆発的で広範囲に広がり、感染量が少ないため、より危険です。たとえば、感染には1億個の野兎病菌を摂取する必要がある一方、10〜50個吸入するだけで発熱を引き起こす可能性があります。
吸入アデノウイルスの平均感染量は、組織培養の半分です。
Q熱リケッチアの場合、呼吸器系に1つの粒子が沈着するだけで感染を引き起こす可能性があります。
緑膿菌はかつて空気感染する可能性は低いと考えられていましたが、火傷病棟の天井のほこりや空気中での検出により、空気感染のリスクが浮き彫りになりました。
SARSウイルスのエアロゾル感染特性により、人々は病院の建物における空気清浄技術の重要性を真に認識するようになりました。
空気清浄技術のない病院の建物は時代遅れであると言えます。したがって、空気清浄技術を取り入れた現代の病院の建物計画には、以下が含まれる必要があります。
手術室システム
: クリーン手術室の建設;
病棟システム: 白血病、火傷、喘息、未熟児ケアのためのクリーン病棟;
看護ユニットシステム: 集中治療室（ICU）、臓器移植ユニット、心血管ケアユニット;
治療手術システム: インターベンション治療室、白血病治療室、感染症の剖検室;
実験室システム: 特殊検査室、臨床医学検査室、PCR検査室、生命科学検査室（バイオセーフティシステムを重視）;
機器室システム: 精密機器室;
隔離室システム: 空気感染症のための陰圧隔離室、観察室、陰圧手術室;
薬局システム: 特殊な投薬調剤センター;
クリーン補助室: 無菌供給室と使い捨て品保管室;
非クリーン補助室: 汚染廃棄物処理室と汚染物質回廊（外部への伝播を防ぐための汚染制御が必要）;
準クリーンエリア: 標準的な病院の空調を使用する待合室、治療室、検査室、診断室。
医薬品製造における清浄度技術の課題も前例のないものであり、特にGMPの実施後には顕著です。現在、中国はGMP（2010）（一般的にヒト用医薬品GMPとして知られています）と「獣医用医薬品製造品質管理」（2020）を施行しています。クリーンルームは、現在、製薬工場の基本的な要件となっています。3. バイオテクノロジー
1) 遺伝子工学遺伝子工学は、バイオエンジニアリングの重要な部分です。1973年にコクシから大腸菌への遺伝物質の転送が成功して以来、組換え遺伝子技術は急速に発展しました。その莫大な可能性を考えると、21世紀におけるその成長は無限です。しかし、バイオエンジニアリングの大部分には潜在的なリスク、特に潜在的に未知の有毒微生物の拡散による生物学的危険性が含まれています。米国の炭疽菌事件と世界的なSARSの発生は、そのような深刻な生物学的危険性の例です。これらの出来事は、すべての人への警告です。この危険はすべての人に影響を与える可能性があります。人口が多く、国際貿易を行っている我が国のような国にとって、パンデミック予防、動植物種および製品の研究、疾病管理には、バイオセーフティに準拠した建物の微小環境が不可欠です。新型コロナウイルス感染症の影響下で、我が国におけるバイオセーフティクリーンルーム（実験室）の建設は、前例のない勢いを経験しています。研究機関、病院、ワクチンメーカー、検査検疫機関、動植物疾病予防管理機関、およびあらゆるレベルの疾病管理センターは、バイオセーフティ実験室を緊急に必要としています。不完全な統計によると、米国には最高レベルのP4実験室が12あり、我が国には2つしかありません。P3実験室は1,500以上ありますが、我が国には約80あります。遺伝子工学に加えて、農業および林業における生命科学および特定の育種プロジェクトも、クリーンな環境を必要とします。2) 生物学的リスクレベル
生物学的医薬品は、生物学的プロセスを使用して製造される新しいクラスの医薬品を表しています。これらの生物学的に活性な薬剤は、無菌条件下で製造する必要があり、多くの場合、製造後に滅菌できないため、全プロセスでの微小環境制御が不可欠です。これらの製品の大部分も、バイオセーフティ対策を必要とします。これらの薬は、従来の手段では対処が困難な、がん、心血管および脳血管疾患、エイズ、遺伝性疾患などの主要な疾患の治療に主に使用されています。生物学的医薬品の世界市場は、年間平均12％の成長率を維持しています。米国のバイオテクノロジー企業の70％以上、およびヨーロッパの企業の50％以上が、医療用生物学的製品の研究開発に従事しています。したがって、ある意味では、バイオテクノロジーが21世紀の人類に直接与える影響は、チップの影響を超える可能性があり、その発展は、汚染制御と空気清浄、つまり空気清浄技術の中核機能と切り離すことはできません。
科学技術の急速な進歩により、今世紀末の世界の状況を予測することは困難です。しかし、すでに明らかになっているいくつかの主要なトレンドに基づいて、ある程度の判断を下すことができます。3つの主要な技術分野、すなわち半導体チップ、医薬品、バイオテクノロジーは、それらに関連するクリーンルーム技術とともに、機会と課題の両方に直面しています。
2001年の中国科学技術協会の年次会議で、陳寧楊教授は、技術開発の原動力となる3つの分野、つまり今後30〜40年の3つの主要な戦略的方向性について指摘しました。
建物や家から車、人体、工場、店舗に至るまで、ほぼすべてのものへのチップの普及。
医学と医薬品の急速な進歩。
バイオエンジニアリング。
3つの戦略的方向性の1つであるチップ製造には、空気清浄技術における産業用クリーンルームによって提供される微小環境が必要です。医学、医薬品、バイオエンジニアリングには、生物学的クリーンルームが必要であり、医学と医薬品は主に一般的な生物学的クリーンルームを必要とし、バイオエンジニアリングは主にバイオセーフティクリーンルームを必要とします。クリーンな建物の微小環境技術が、これらの3つの戦略的方向性と密接に関連していることは明らかであり、今日、それらから新たな課題に直面しています。
半導体集積回路チップの開発速度は、他のどの技術よりも速く、集積密度は約3年ごとに4倍になります。人工知能の急速な進歩により、世界的なチップ不足が発生しており、自動車用チップの不足により自動車生産が減少しています。現在、2nm精度のチップはすでにメーカーの目標であり、チップ集積回路の製造には、環境中の粒子サイズのさらに厳格な制御が必要です。間違いなく、エレクトロニクス産業は、クリーンルームの要件を引き続き支配しています。
医学と医薬品は、公共の安全と健康に密接に関連しています。医学における生物学的クリーンルームの最初の適用は、1966年1月に米国で建設されたクリーン手術室でした。クリーン手術室は、紫外線などの従来の消毒方法を、空気清浄技術に置き換え、全プロセスでの汚染制御を可能にします。このような環境では、感染率を90％以上削減でき、患者に害を及ぼす可能性のある抗生物質の必要性を大幅に減らすか、排除することができます。たとえば、1989年から1990年にかけて、上海長征病院はクリーン手術室で9,337件のクラスI手術を行い、感染は1件もありませんでした。同様に、1995年から1996年にかけて、北京301病院は16,427件のクラスI手術で感染ゼロを報告しました。2012年のジャーナル「Tumor」の記事によると、中国における白血病の発生率は10万人あたり5.17人で、死亡率は10万人あたり3.94人でした。その結果、白血病の治療と、そのような治療のための生物学的クリーンルームの開発が、中国でますます注目を集めています。クリーン手術室やクラス100の血液病棟の建設に関する理解は、当初、海外で働く医療スタッフの国際的な経験と観察から得られましたが、病院の建物全体に空気清浄が必要であるという認識は、主に国内の経験から生まれました。2003年以降、最も重要な反省点の1つは、病院建設において、建設業者と設計者が「建物」だけに焦点を当て、「空気の質」を無視することが多かったことです。一部の医療スタッフは、呼吸器感染症のエアロゾル感染よりも接触感染を優先しましたが、後者はより爆発的で広範囲に広がり、感染量が少ないため、より危険です。たとえば、感染には1億個の野兎病菌を摂取する必要がある一方、10〜50個吸入するだけで発熱を引き起こす可能性があります。
吸入アデノウイルスの平均感染量は、組織培養の半分です。
Q熱リケッチアの場合、呼吸器系に1つの粒子が沈着するだけで感染を引き起こす可能性があります。
緑膿菌はかつて空気感染する可能性は低いと考えられていましたが、火傷病棟の天井のほこりや空気中での検出により、空気感染のリスクが浮き彫りになりました。
SARSウイルスのエアロゾル感染特性により、人々は病院の建物における空気清浄技術の重要性を真に認識するようになりました。
空気清浄技術のない病院の建物は時代遅れであると言えます。したがって、空気清浄技術を取り入れた現代の病院の建物計画には、以下が含まれる必要があります。
手術室システム
: クリーン手術室の建設;
病棟システム: 白血病、火傷、喘息、未熟児ケアのためのクリーン病棟;
看護ユニットシステム: 集中治療室（ICU）、臓器移植ユニット、心血管ケアユニット;
治療手術システム: インターベンション治療室、白血病治療室、感染症の剖検室;
実験室システム: 特殊検査室、臨床医学検査室、PCR検査室、生命科学検査室（バイオセーフティシステムを重視）;
機器室システム: 精密機器室;
隔離室システム: 空気感染症のための陰圧隔離室、観察室、陰圧手術室;
薬局システム: 特殊な投薬調剤センター;
クリーン補助室: 無菌供給室と使い捨て品保管室;
非クリーン補助室: 汚染廃棄物処理室と汚染物質回廊（外部への伝播を防ぐための汚染制御が必要）;
準クリーンエリア: 標準的な病院の空調を使用する待合室、治療室、検査室、診断室。
医薬品製造における清浄度技術の課題も前例のないものであり、特にGMPの実施後には顕著です。現在、中国はGMP（2010）（一般的にヒト用医薬品GMPとして知られています）と「獣医用医薬品製造品質管理」（2020）を施行しています。クリーンルームは、現在、製薬工場の基本的な要件となっています。3. バイオテクノロジー
1) 遺伝子工学遺伝子工学は、バイオエンジニアリングの重要な部分です。1973年にコクシから大腸菌への遺伝物質の転送が成功して以来、組換え遺伝子技術は急速に発展しました。その莫大な可能性を考えると、21世紀におけるその成長は無限です。しかし、バイオエンジニアリングの大部分には潜在的なリスク、特に潜在的に未知の有毒微生物の拡散による生物学的危険性が含まれています。米国の炭疽菌事件と世界的なSARSの発生は、そのような深刻な生物学的危険性の例です。これらの出来事は、すべての人への警告です。この危険はすべての人に影響を与える可能性があります。人口が多く、国際貿易を行っている我が国のような国にとって、パンデミック予防、動植物種および製品の研究、疾病管理には、バイオセーフティに準拠した建物の微小環境が不可欠です。新型コロナウイルス感染症の影響下で、我が国におけるバイオセーフティクリーンルーム（実験室）の建設は、前例のない勢いを経験しています。研究機関、病院、ワクチンメーカー、検査検疫機関、動植物疾病予防管理機関、およびあらゆるレベルの疾病管理センターは、バイオセーフティ実験室を緊急に必要としています。不完全な統計によると、米国には最高レベルのP4実験室が12あり、我が国には2つしかありません。P3実験室は1,500以上ありますが、我が国には約80あります。遺伝子工学に加えて、農業および林業における生命科学および特定の育種プロジェクトも、クリーンな環境を必要とします。2) 生物学的リスクレベル
生物学的医薬品は、生物学的プロセスを使用して製造される新しいクラスの医薬品を表しています。これらの生物学的に活性な薬剤は、無菌条件下で製造する必要があり、多くの場合、製造後に滅菌できないため、全プロセスでの微小環境制御が不可欠です。これらの製品の大部分も、バイオセーフティ対策を必要とします。これらの薬は、従来の手段では対処が困難な、がん、心血管および脳血管疾患、エイズ、遺伝性疾患などの主要な疾患の治療に主に使用されています。生物学的医薬品の世界市場は、年間平均12％の成長率を維持しています。米国のバイオテクノロジー企業の70％以上、およびヨーロッパの企業の50％以上が、医療用生物学的製品の研究開発に従事しています。したがって、ある意味では、バイオテクノロジーが21世紀の人類に直接与える影響は、チップの影響を超える可能性があり、その発展は、汚染制御と空気清浄、つまり空気清浄技術の中核機能と切り離すことはできません。
