생물 안전도

1. 개요

생물 안전도는 생명과학 기술을 통해 만들어진 물질이 인체, 동물, 환경에 미치는 위험을 평가하고 관리하는 분야이다. 1943년 최초의 생물 안전 캐비닛이 제작된 이후, 생물 안전에 대한 연구와 시설이 발전해왔다. 생물 안전도는 병원체의 위험도에 따라 4단계(BSL-1 ~ BSL-4)로 분류되며, 각 단계별로 실험실의 안전 설비, 개인 보호 장비, 작업 절차 등이 규정된다. BSL-4는 가장 높은 수준의 안전 시설로, 에볼라 바이러스 등 치명적인 병원체를 다룬다. 대한민국은 2017년 질병관리청에 BSL-4 시설을 구축하여 운영하고 있으며, 전 세계적으로도 BSL-4 시설이 점차 확대되는 추세이다. 생물 안전 시설의 안전 관리는 매우 중요하며, 사고 발생 시 심각한 결과를 초래할 수 있다.

2. 역사

1943년, 당시 미 육군 군인이었던 허버트 켐프 주니어는 미국 육군 생물학전 연구소의 아놀드 G. 웨덤의 지시를 받아 최초의 3등급 생물 안전 캐비닛을 제작했다. 1955년 4월 18일, 미국 육군의 3개 주요 생물학전(BW) 연구소 운영에 공통적으로 적용되는 생물 안전, 화학, 방사선 및 산업 안전 문제에 대한 지식과 경험을 공유하기 위해 14명의 대표가 메릴랜드주 프레데릭의 캠프 데트릭에서 회의를 가졌다. 초기에는 최고 수준의 보안 허가를 받은 사람들에게만 회의 참석이 허용되었으나, 1957년부터 기밀 해제 세션을 포함하여 생물 안전 정보를 더 널리 공유하기 시작했다. 1964년에는 생물학전 프로그램과 관련 없는 정부 시설에서도 회의가 개최되었다.

이후 10년 동안, 생물 안전 회의는 병원성 미생물을 사용하여 연구를 후원하거나 수행하는 모든 연방 기관의 대표를 포함하도록 확대되었으며, 1966년에는 대학, 사설 연구소, 병원 및 산업 단지의 대표도 포함되기 시작했다. 1970년대 동안 회의 참여는 계속 확대되었고, 1983년에는 공식적인 조직 설립에 대한 논의가 시작되어, 1984년 미국 생물 안전 협회(ABSA)가 공식적으로 설립되었다.

1977년, 호주 과학 아카데미의 짐 피콕은 CSIRO의 호주 동물 건강 연구소 (AAHL)에 미국의 국립 보건원과 영국의 생물 격리 인프라 개발 요구 사항을 검토하도록 요청했다. AAHL은 "P4 이상"으로 분류되었으며, 이는 호주 법률의 기초가 되었다. 1985년에 개장한 AAHL은 4등급/P4 연구소이다.

2003년, 중국 과학원은 우한 바이러스 연구소(WIV)에 중국 본토 최초의 BSL-4 연구소 건설을 승인했다. 2007년에는 캐나다 인간 및 동물 건강 과학 센터가 현대 BSL4 연구소의 프로토타입이 되었다는 과학 검토 논문이 발표되었다.

2020년 코로나19 팬데믹 이후, 생물 격리 시설에서의 작업은 정치화되었으며, 2022년 러시아는 유엔에서 우크라이나 내 생물 연구소의 존재에 대해 질문했다. 2023년 수단 내전으로 인해 세계 보건 기구는 국립 공중 보건 연구소에 대해 우려를 표명했다.

3. 생물안전 등급 (Biosafety Level, BSL)

세계 보건 기구(WHO)가 제정한 Laboratory biosafety manual^영어 (실험실 생물 안전 지침)에 따라 각국에서 병원체의 위험성에 따라 4단계의 위험군이 정해져 있으며, 이에 따른 취급 레벨 (생물 안전 레벨)이 정해져 있다.
미생물・병원체 등은 그 위험성에 따라 각국에서 다음과 같은 4단계의 리스크 그룹으로 분류된다.

병원체 등의 위험성은 지역 환경에 따라 달라지므로, 병원체 등의 리스크 분류는 지역별로 정하도록 되어 있다(p. 2). 일본에서는 후생노동성 산하의 국립감염증연구소가 국립감염증연구소 병원체 등 안전 관리 규정(제3판)의 별표 2・별표 3 (p. 19-36)에서 일본 고유의 리스트를 작성했다. 특히 별표 3은 감염증법이 정하는 특정 병원체 등을 리스크 분류한 것이다.

;그룹 1
:인간 또는 동물에게 질병을 일으킬 가능성이 낮은 미생물.
;그룹 2
:인간 또는 동물에게 질병을 일으키지만, 실험자 및 그 집단이나 가축・환경에 심각한 재해를 일으킬 가능성은 거의 없다. 실험실 감염으로 중증 감염을 일으키더라도, 유효한 치료법・예방법이 있으며, 감염 확산도 제한적이다. 인플루엔자 바이러스 등.
;그룹 3
:인간 또는 동물에게 생사를 가를 정도의 중대한 질병을 일으키지만, 유효한 치료법・예방법이 있다. 황열 바이러스・광견병 바이러스 등.
;그룹 4
:인간 또는 동물에게 생사를 가를 정도의 중대한 질병을 일으키며, 쉽게 사람에서 사람으로 직접・간접 감염을 일으킨다. 유효한 치료법・예방법은 확립되지 않았다. 다수 존재하는 병원체 중에서도 독성 및 감염성이 최강 클래스이다. 에볼라 바이러스・마르부르크 바이러스・천연두 바이러스 등.

"생물 안전 등급"은 "위험군"에 대응한다. 예를 들어 위험군 3의 병원체는 생물 안전 등급 3 이상의 실험실에서 취급하도록 규정하고 있다.

다만 이것은 어디까지나 원칙이다. 예를 들어 위험군 2의 병원체라도 고농도의 에어로졸이 발생하는 작업 등에서는 생물 안전 등급 3의 실험실에서 수행하지 않으면 위험하다(p. 2-3).

각국이 별도로 정하는 위험군과는 달리, 생물 안전 등급의 요건은 다음과 같이 세계 공통이다().

* BSL-1 (레벨1): 미생물 실험실에서 특별히 격리될 필요가 없다. 일반적인 미생물 실험실에서 특별히 격리할 필요는 없으며, 일반인의 출입을 금지할 필요는 없지만, 16세 미만의 자의 입실은 금지한다. 실험실 내에서의 음식 섭취 및 흡연을 금지하며, 미생물을 취급하는 사람은 병원체 취급 훈련을 받은 사람이어야 한다.

* BSL-2 (레벨2): 허가된 인원만 입실이 가능하며 경고 표시가 필요하며 보호복을 착용해야 한다. 인체에 경미한 질병을 일으키거나, 치료가 비교적 쉬운 미생물을 취급한다. A형 간염, B형 간염, C형 간염, HIV 바이러스, 대장균, 포도상구균, 살모넬라, 열대열말라리아원충, 톡소포자충 등이 해당한다. 시설에는 오토클레이브가 설치되어 있는 것이 바람직하다. 생물학용 안전 캐비닛 (클래스 IIA 이상) 설치가 필요하며, 기본적으로 그 안에서 작업한다. 실험자는 작업복 또는 백의를 착용해야 한다.

* BSL-3 (레벨3): 완전 봉쇄가 필요하고 복도 출입이 제한되며 고성능 필터가 필요하다. 흡입 경로를 통해 심각하고 치명적인 질병을 유발할 수 있는 미생물을 다룬다. 결핵균, SARS-CoV, 중동호흡기증후군 코로나바이러스, SARS-CoV-2, 리프트밸리열, 치쿤구니야열, 황열, 앵무새병 클라미디아, 베네주엘라 이콰인 뇌염 바이러스, 동부 말 뇌염, 큐열 바이러스, 리케차 리케치, 브루셀라, 웨스트나일열, 야토병균 등이 있다. 복도 출입은 제한되며, 백의 등으로 갈아입기 위한 전실(에어 샤워 등)을 설치하고, 앞뒤 문을 동시에 열지 않아야 한다. 벽, 바닥, 천장, 작업대 등 표면은 소독 및 세척 가능해야 한다. 오토클레이브는 실험실 내에 설치하는 것이 바람직하며, 실험실 벽 내에 고정된 양면 오토클레이브도 권장된다. 동물 실험은 생물학적 안전 캐비닛 안 또는 음압 아이솔레이터 안에서 수행한다. 작업원 명부에 기재된 자 이외의 출입은 엄격히 금지된다.

* BSL-4 (레벨4): 샤워실이 필요하고 방호복이 없으면 입실할 수 없다. 모두 탈의하고 우주복 같이 생긴 양압 보호복을 입는다. 별도의 산소공급을 위한 공기튜브가 연결되어 있다. 에볼라바이러스, 마르부르크 바이러스, 라싸 바이러스, 천연두 등은 반드시 레벨4에서만 실험 가능하다. 인체에 매우 치명적인 질병을 일으키며, 치료법이 없거나 제한적인 미생물을 취급하는 최고 수준의 생물 안전 시설이다. 에볼라 바이러스, 마버그 바이러스 등이 대표적인 예시이다. 실험실 폐기물은 멸균 처리 후 배출된다.

질병관리청은 2017년 BSL-4 실험실을 설치하여 최고위험 병원체에 대한 연구 및 대응 능력을 강화하고 있다. 원래 BSL-4 실험실은 미국 질병통제예방센터, 프랑스 파스퇴르 연구소 등 극소수 국가만 보유했었으나, 점차 확대되어 2014년에는 전 세계 21개국에 설치되었다. 생물무기금지협약은 군사적 목적의 바이러스 보유, 생산, 수출입을 금지하지만, 평화적 목적의 바이러스 보유, 생산, 수출입은 허용한다.

일본의 경우, 국립 감염증 연구소와 이화학연구소에만 레벨 4 실험실이 설치되어 있다. 2015년 (헤이세이 27년) 8월 7일, 후생노동성은 국립 감염증 연구소 무라야마 청사를 일본 최초의 BSL-4로 지정했다. 2019년 현재, 나가사키 대학에서 BSL-4 시설 건설이 진행되고 있다.

과거에는 물리적 봉쇄 (Physical containment^영어)라고 불렸고, P4라고도 불렸지만, P가 Pathogen^영어 (병원체)나 Protection level^영어 (방어 레벨)의 약자로 해석되면서 혼란이 발생하여, 현재는 생물 안전 레벨 또는 BSL 명칭을 사용하게 되었다。

3.1. BSL-1

생물 안전 1등급(BSL-1)은 건강한 사람에게 질병을 일으키지 않는 특징이 잘 알려진 물질을 다루는 데 적합하다. 일반적으로 이러한 물질은 실험실 인력과 환경에 최소한의 잠재적 위험을 가해야 한다. 이 수준에서는 다른 수준에 비해 예방 조치가 제한적이다. 실험실 인력은 실험실 출입 시 손을 씻어야 하며, 일반적으로 실험실 구역에서는 음식물 섭취 및 음료 섭취가 금지된다. 잠재적으로 감염성이 있는 물질은 표백제 또는 아이소프로판올과 같은 화학 물질을 첨가하거나 다른 곳에서 오염 제거를 위해 포장하여 폐기하기 전에 오염 제거해야 한다. 개인 보호 장비는 인력이 유해 물질에 노출될 수 있는 상황에서만 필요하다. BSL-1 실험실은 실험실 출입을 제한하기 위해 닫을 수 있는 문이 있어야 하지만, 일반 건물에서 격리할 필요는 없다.

이 수준의 생물 안전은 대장균(Escherichia coli)과 포도상구균(Staphylococcus)의 비병원성 균주, 고초균(Bacillus subtilis), 사카로미세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 및 인간 질병에 기여할 것으로 의심되지 않는 다른 유기체를 포함한 여러 종류의 미생물을 다루는 데 적합하다. BSL-1 실험실을 유지하는 것이 비교적 쉽고 안전하기 때문에, 이러한 실험실은 일반적으로 고등학교와 대학교에서 교육 공간으로 사용된다.

일반적인 미생물 실험실에서 특별히 격리할 필요는 없으며, 일반인의 출입을 금지할 필요는 없지만, 16세 미만의 자의 입실은 금지한다. 실험실 내에서의 음식 섭취 및 흡연을 금지하며, 미생물을 취급하는 사람은 병원체 취급 훈련을 받은 사람이어야 한다.

3.2. BSL-2

인체에 경미한 질병을 일으키거나, 치료가 비교적 쉬운 미생물을 취급하는 BSL-2는 중간 정도의 위험성을 지닌 병원균을 연구할 수 있다. A형 간염, B형 간염, C형 간염, HIV 바이러스, 대장균, 포도상구균, 살모넬라, 열대열말라리아원충, 톡소포자충 등이 해당한다. 유럽 연합은 미국과 달리 HIV와 B형 간염을 BSL-3에서 처리하는 것이 가장 좋은 위험군 3 물질로 분류한다.

BSL-2는 BSL-1에서 사용되는 모든 예방 조치를 따르며, 몇 가지 추가적인 예방 조치가 취해진다.

* 실험실 직원은 병원성 물질 취급에 대한 특별 훈련을 받으며, 유능한 과학자의 지시를 받는다.
* 작업이 진행 중일 때 실험실 접근이 제한된다.
* 감염성 에어로졸 또는 비말이 생성될 수 있는 특정 절차는 생물 안전 캐비닛 또는 기타 물리적 격리 장비에서 수행된다.
* 오염된 날카로운 물건에 대해 극도의 주의를 기울인다.
* 시설에는 오토클레이브가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
* 생물학용 안전 캐비닛 (클래스 IIA 이상) 설치가 필요하며, 기본적으로 그 안에서 작업한다.
* 실험자는 작업복 또는 백의를 착용해야 한다.

프리온은 변종 크로이츠펠트-야코브병 (vCJD)과 같은 프리온 질환을 전파하는 감염성 물질로, 일반적으로 생물 안전 수준 2 이상에서 처리된다.

종명이 불분명한 검체 등 "적절한 위험 평가를 실시하기 위해 필요한 정보가 (중략) 부족한 경우 (중략)에는 기본적인 봉쇄 조치 - 생물 안전 레벨 2"를 적용한다(p. 8; 원문p. 8).

3.3. BSL-3

BSL-3는 흡입 경로를 통해 심각하고 치명적인 질병을 유발할 수 있는 미생물을 다루는 작업에 적합하며, 임상, 진단, 교육, 연구, 생산 시설 등에서 사용된다. 이러한 미생물에는 결핵균, SARS-CoV, 중동호흡기증후군 코로나바이러스, SARS-CoV-2, 리프트밸리열, 치쿤구니야열, 황열, 앵무새병 클라미디아, 베네주엘라 이콰인 뇌염 바이러스, 동부 말 뇌염, 큐열 바이러스, 리케차 리케치, 브루셀라, 웨스트나일열, 야토병균 등이 있다.

BSL-3 실험실은 BSL-1, BSL-2의 예방 조치에 더해 추가적인 조치가 필요하다. 모든 실험실 직원은 의료 감시를 받고 관련 예방 접종을 제공받아야 하며, 감염성 물질 관련 모든 절차는 생물안전작업대 내에서 수행해야 한다. 실험실 직원은 앞면이 막힌 보호복(예: 뒤에서 묶는 가운)을 착용해야 하며, 사용 후 폐기하거나 오염 제거해야 한다.

BSL-3 실험실 시설은 적절한 격리를 위해 실험실 입구를 건물 내 자유로운 통행 구역과 분리해야 하고, 두 세트의 자동 닫힘 문 뒤에 위치해야 한다. 쉽게 청소할 수 있도록 카펫은 허용되지 않으며, 바닥, 벽, 천장의 모든 이음새는 밀봉되어야 한다. 창문은 밀봉하고, 실험실의 "청정" 구역에서 감염원 처리 구역으로 공기가 흐르도록 환기 시스템을 설치해야 하며, 실험실에서 나오는 공기는 재순환되기 전에 고성능 필터를 통해 제균하여 필터링해야 한다.

실험실은 모든 안전 요구 사항을 준수하는 방법을 자세히 설명하는 실험실별 생물 안전 매뉴얼을 작성해야 한다. 복도 출입은 제한되며, 백의 등으로 갈아입기 위한 전실(에어 샤워 등)을 설치하고, 앞뒤 문을 동시에 열지 않아야 한다. 벽, 바닥, 천장, 작업대 등 표면은 소독 및 세척 가능해야 한다. 오토클레이브는 실험실 내에 설치하는 것이 바람직하며, 실험실 벽 내에 고정된 양면 오토클레이브도 권장된다. 동물 실험은 생물학적 안전 캐비닛 안 또는 음압 아이솔레이터 안에서 수행한다. 작업원 명부에 기재된 자 이외의 출입은 엄격히 금지된다.

3.4. BSL-4

BSL-4 실험실은 인체에 매우 치명적인 질병을 일으키며, 치료법이 없거나 제한적인 미생물을 취급하는 최고 수준의 생물 안전 시설이다. 에볼라 바이러스, 마버그 바이러스 등이 대표적인 예시이다. BSL-4 실험실은 캐비닛 실험실 또는 보호복 실험실 형태로 운영된다. 캐비닛 실험실에서는 모든 작업을 3등급 생물 안전 캐비닛 내에서 수행하며, 사용 물질은 오토클레이브나 소독제 탱크를 거쳐 오염을 제거한다. 보호복 실험실에서는 양압복을 착용한 채 2등급 생물 안전 캐비닛에서 작업을 수행한다. 실험실 출입 시에는 화학 샤워, 양압복 탈의, 개인 샤워 등의 단계를 거쳐야 하며, 출입은 엄격하게 통제된다.

BSL-4 실험실은 다른 시설과 격리되어야 하며, 공기 흐름은 항상 "청정" 구역에서 감염 물질을 다루는 구역으로 흐르도록 제어된다. 실험실 폐기물은 멸균 처리 후 배출된다.

질병관리청은 2017년 BSL-4 실험실을 설치하여 최고위험 병원체에 대한 연구 및 대응 능력을 강화하고 있다. 원래 BSL-4 실험실은 미국 질병통제예방센터, 프랑스 파스퇴르 연구소 등 극소수 국가만 보유했었으나, 점차 확대되어 2014년에는 전 세계 21개국에 설치되었다. 생물무기금지협약은 군사적 목적의 바이러스 보유, 생산, 수출입을 금지하지만, 평화적 목적의 바이러스 보유, 생산, 수출입은 허용한다.

일본의 경우, 국립 감염증 연구소와 이화학연구소에만 레벨 4 실험실이 설치되어 있다. 2015년 (헤이세이 27년) 8월 7일, 후생노동성은 국립 감염증 연구소 무라야마 청사를 일본 최초의 BSL-4로 지정했다. 2019년 현재, 나가사키 대학에서 BSL-4 시설 건설이 진행되고 있다.

4. 생물위해성

생물위해성은 생명과학기술을 이용하여 만들어진 산물이 인체, 동물 및 환경 생태계에 미치는 위해성을 평가하고 이에 대한 관리대책을 마련하는 분야이다.

생물 안전도의 범위는 크게 위해성 평가, 위해성 관리, 환경 영향 평가, 생물 재해 관리 기술로 나뉜다.

* 위해성 평가 기술(Risk assessment): 일반 독성, 생식 독성, 항원성, 발암성, 변이원성, 유전자 체내 이동, 알레르기성, 항생제 내성, 병원성 등 인체 건강 영향 평가를 포함한다.
* 위해성 관리 기술(Risk management): 위해성 평가 결과와 함께 사회적, 경제적, 정치적 요인들을 고려한 종합적 평가와 위해의 최적 규제 방안을 도출한다.
* 환경 영향 평가 기술(Environmental risk assessment): 비표적 생물체에 대한 영향, 타 생물체로의 유전자 이동, 잡초화, 병원성 등 환경 생태계에 대한 위해성 평가를 포함한다.
* 생물 재해 관리 기술(Biological disaster management): 환경 영향 평가 결과와 함께 사회적, 경제적, 정치적 요인들을 고려한 종합적 평가와 위해의 최적 규제 방안 도출 및 전염성 등 위해의 급속한 확산을 방지하는 비상 대책 도출 등을 포함한다.

4.1. 범위

생물 안전도의 범위는 크게 위해성 평가, 위해성 관리, 환경 영향 평가, 생물 재해 관리 기술로 나뉜다.

* 위해성 평가 기술(Risk assessment): 일반 독성, 생식 독성, 항원성, 발암성, 변이원성, 유전자 체내 이동, 알레르기성, 항생제 내성, 병원성 등 인체 건강 영향 평가를 포함한다.
* 위해성 관리 기술(Risk management): 위해성 평가 결과와 함께 사회적, 경제적, 정치적 요인들을 고려한 종합적 평가와 위해의 최적 규제 방안을 도출한다.
* 환경 영향 평가 기술(Environmental risk assessment): 비표적 생물체에 대한 영향, 타 생물체로의 유전자 이동, 잡초화, 병원성 등 환경 생태계에 대한 위해성 평가를 포함한다.
* 생물 재해 관리 기술(Biological disaster management): 환경 영향 평가 결과와 함께 사회적, 경제적, 정치적 요인들을 고려한 종합적 평가와 위해의 최적 규제 방안 도출 및 전염성 등 위해의 급속한 확산을 방지하는 비상 대책 도출 등을 포함한다.

5. 대한민국의 생물안전 시설

대한민국에서는 2017년 질병관리청이 충청북도 청주시에 BSL-4 시설을 설치하여 운영하고 있다. 이는 대한민국 최초의 BSL-4 연구소이다. 2014년 에볼라 바이러스 확산 이후 예산이 추가 편성되어 설치가 가능하게 되었다. 이전에는 2014년 질병관리본부가 충북 청주시 오송읍에 BSL-3 실험실을 개소하였고, 2009년 3월에 준공한 민간 한국파스퇴르연구소의 BSL-3 실험실이 가장 큰 규모였다.

5.1. BSL-3 시설

2014년 질병관리본부가 충북 청주시 오송읍에 BSL-3 실험실을 개소하였다. 2009년 3월에는 민간 한국파스퇴르연구소가 100평 규모의 BSL-3 실험실을 준공하여, 당시 대한민국 내 최대 규모의 BSL-3 실험실이 되었다.

2016년 12월 30일 기준으로, 대한민국에는 60개의 BSL-3 실험실이 운영 중이다. 주요 시설로는 질병관리청, 한국화학연구원, 한국파스퇴르연구소 등이 있다.

충남대학교 수의과대학은 2008년 7월 서상희 교수가 정부 인증을 받았으며, 같은 해 10월 서상희 교수는 세계 4번째로 슈퍼독감 인체백신 개발에 성공했다. 건국대학교는 의생명과학동 5층에 2009년 2월 국내 5번째로 정부 인증 BL3 시설을 갖추었다. 건국대학교 수의학과는 황우석 박사와 관련되어 있다.

2007년 10월 4일 미국 정부 회계 감사원(GAO) 보고서에 따르면, 미국 전역에는 총 1,356개의 CDC/USDA 등록 BSL-3 시설이 확인되었으며, 이 중 약 36%는 학계에 위치해 있다.

5.2. BSL-4 시설

대한민국에서는 2017년 질병관리청이 충청북도 청주시에 BSL-4 시설을 설치하여 운영하고 있다. 이는 대한민국 최초의 BSL-4 연구소이다. 2014년 에볼라 바이러스 확산 이후 예산이 추가 편성되어 설치가 가능하게 되었다. 이전에는 2014년 질병관리본부가 충북 청주시 오송읍에 BSL-3 실험실을 개소하였고, 2009년 3월에 준공한 민간 한국파스퇴르연구소의 BSL-3 실험실이 가장 큰 규모였다.

5.3. 코로나19 관련

2020년, 중국 우한에서 확산한 신종 코로나바이러스가 연구소에서 빠져 나와 변이를 일으켰을 가능성이 제기됐다. 코로나19가 시작된 것으로 확인된 화난수산시장과 불과 32km 거리에 세계 최고 레벨이며, 중국 유일의 최고 위험등급인 BSL-4 실험실이 우한 바이러스 연구소에 설치되어 있다. 이 연구소는 2017년 개소 당시 BSL-3에 해당하는 프로젝트로 시작해 2018년에 BSL-4로 등급이 높아졌다.

6. 전 세계 BSL-4 시설 목록

대한민국에는 질병관리청이 운영하는 BSL-4 시설이 충청북도 청주시에 위치해 있으며, 2017년에 완공되었다.

일본에는 BSL-4 시설이 2곳이 있는데, 도쿄도 무사시무라야마시에 위치한 국립감염병연구소는 1981년에 건설되어 2015년부터 BSL-4 등급으로 운영되고 있다. 이바라키현 쓰쿠바시에 있는 이화학연구소는 1984년에 BSL-4 시설을 완공했지만, 지역 주민들의 반대로 인해 BSL-3 등급으로 운영 중이다. 나가사키현 나가사키시의 나가사키 대학교에는 2021년에 완공된 감염성 질환 연구 시설이 있다.

중국에는 후베이성 우한시에 중국과학원 산하 우한 바이러스 연구소가 2015년 완공되어 운영 중이며, 헤이룽장성 하얼빈시에는 중국 농업 과학원 산하 하얼빈 수의학 연구소가 2018년에 BSL-4 시설을 완공하여 운영 중이다.

캐나다에는 매니토바 위니펙에 국립 미생물 연구소가 1999년에 설립되었으며, 캐나다 인간 및 동물 건강 과학 센터에 위치하며 캐나다 공중 보건청과 캐나다 식품 검사청이 공동 운영한다. 서스캐처원 새스커툰에는 서스캐처원 대학교에서 운영하는 백신 및 감염성 질환 기구가 2025년 완공 예정이다.

호주에는 빅토리아주 질롱에 호주 질병 대비 센터가 1985년에 설립되었으며, 멜버른에는 멜버른 대학교 – 감염 및 면역 도허티 연구소와 국립 고위험 시설 연구소가 있다.

독일에는 로베르트 코흐 연구소(베를린, 2015년), 베른하르트 녹트 열대 의학 연구소(함부르크, 2014년), 프리드리히 뢰플러 연구소(그라이프스발트, 2010년), 마르부르크 필립스 대학교(마르부르크, 2008년)에 BSL-4 시설이 있다.

이탈리아에는 국립 감염병 연구소(로마, 1997년)와 오스페달레 루이지 사코(밀라노, 2006년)가 BSL-4 시설을 운영 중이다.

이 외에도 인도, 가봉, 러시아, 벨라루스, 남아프리카공화국, 프랑스, 스웨덴, 네덜란드, 스위스, 타이완, 체코, 루마니아, 영국 등 여러 국가에서 BSL-4 시설을 운영하고 있다.

미국에서는 2007년 기준으로 15개의 BSL-4 시설이 확인되었으며, 미국 육군 감염병연구소, 국립 보건원, 텍사스 바이오메디컬 연구소, 갤브스톤 국립 연구소, 국립 생물학 방어 기구, 미국 질병통제예방센터, 조지아 주립 대학교 등에서 운영 중이다. 2021년 5월 현재 전 세계적으로 42개의 BSL-4 시설이 운영 중이며 17개가 추가로 계획되거나 건설 중이다.

7. 안전 문제

생물안전 시설의 안전 관리는 매우 중요하며, 사고 발생 시 심각한 결과를 초래할 수 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)의 BSL-4 실험실은 에볼라, 천연두 등 전 세계의 모든 바이러스 샘플을 액체질소에 냉동해 보관, 연구하고 있다. 세균 배양을 통해 고농도의 바이러스를 냉동 보관하기 때문에, 한 가지 바이러스만 유출되어도 심각한 피해를 야기할 수 있다.

미국의 연구소는 연방, 주, 사립, 비영리, 또는 학계로부터 자금을 지원받을 수 있으며, 학계가 자금의 72%를 차지한다. 질병통제예방센터(CDC)와 미국 농무부(USDA)의 선택 물질 프로그램에 등록된 고위험 생물 안전 연구소는 국방부 기준을 준수해야 한다. 미국 내 BSL3 및 4 연구소는 CDC 또는 USDA 또는 다른 연방 기관의 규제를 받기 때문에, 이러한 연구소의 수를 규제하거나 추적하는 단일 연방 기관은 없다. "선택 물질"로 지정된 병원체를 취급하는 미국의 고위험 생물 안전 연구소는 CDC 또는 USDA의 정기적인 검사를 받아야 하며, 법에 의해 요구되는 생물 보안 및 생물 안전 정책에 대한 특정 기준을 준수하고 지속적인 교육을 유지해야 한다.