張永斌,郭學(xué)軍
(廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,廣東 廣州 510405)
高校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與生物安全
張永斌,郭學(xué)軍
(廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,廣東 廣州 510405)
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是高校教學(xué)科研工作中的重要實(shí)驗(yàn)對(duì)象和工具,也是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的必要環(huán)節(jié)。隨著科技創(chuàng)新發(fā)展,高校使用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物的品種、品系越來(lái)越多,出現(xiàn)的生物安全事件也日趨頻繁,已嚴(yán)重威脅人類健康和生態(tài)環(huán)境。分析了高校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物潛在生物安全危害,探討了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物安全管理方面存在的問(wèn)題,并就應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物安全隱患問(wèn)題提出了建議。
高校;實(shí)驗(yàn)動(dòng)物;生物安全
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是生命科學(xué)研究的主要實(shí)驗(yàn)材料,據(jù)Pubmed網(wǎng)站對(duì)近30年科研論文檢索統(tǒng)計(jì),有2000多萬(wàn)篇SCI論文采用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型進(jìn)行研究,涉及生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的大部分領(lǐng)域[1]。由此可見(jiàn),實(shí)驗(yàn)動(dòng)物已成為高校醫(yī)藥科技創(chuàng)新的重要工具,但是,在科技創(chuàng)新發(fā)展的同時(shí),生物安全事件也頻頻發(fā)生[2-3],而該類事件的發(fā)生,又對(duì)相關(guān)高校實(shí)驗(yàn)室生物安全管理工作存在的疏漏情況提出了警示,因此,加強(qiáng)生物安全的教育及管理工作刻不容緩。
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是高校教學(xué)科研工作中的重要實(shí)驗(yàn)對(duì)象和工具,也是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的必要環(huán)節(jié),可以為生命科學(xué)各領(lǐng)域,包括基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、食品藥品檢驗(yàn)、衛(wèi)生防疫等重要學(xué)科提供服務(wù)[4]。2012年,獲國(guó)家自然科學(xué)基金資助的生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的課題有13 449項(xiàng),其中使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的占40%左右,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)高校科研的直接支撐作用彰顯無(wú)遺[5]。
生物安全(biosafety)一詞,最早出現(xiàn)于美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院1975年制定的 《NIH實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)則》,主要指為避免危險(xiǎn)生物因子造成實(shí)驗(yàn)人員暴露、向?qū)嶒?yàn)室外擴(kuò)散并導(dǎo)致危害所采取的一系列綜合措施[6]。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物安全就是指對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可能產(chǎn)生的潛在風(fēng)險(xiǎn)或現(xiàn)實(shí)危害的防范和控制,包括在使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的各個(gè)環(huán)節(jié)中存在的生物安全隱患,如引種、繁育、運(yùn)輸、動(dòng)物抓取、麻醉、灌胃、采血等過(guò)程[7]。由于高校經(jīng)常開(kāi)展分子生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、生物物理學(xué)、細(xì)胞學(xué)、病理學(xué)等在內(nèi)的各類生物學(xué)和醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn),承擔(dān)的生物安全風(fēng)險(xiǎn)不容小視,一旦發(fā)生感染事故,不僅會(huì)嚴(yán)重影響到實(shí)驗(yàn)人員及在校學(xué)生的身體健康,使得校園安全受到威脅,更有可能進(jìn)一步傳染至校外人群,引發(fā)社會(huì)恐慌,由此可見(jiàn),高校實(shí)驗(yàn)室生物安全管理尤為重要。目前,《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》(GB 19489-2008)根據(jù)對(duì)所操作生物因子采取的防護(hù)措施,將實(shí)驗(yàn)室生物安全防護(hù)分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)和四級(jí),其中一級(jí)防護(hù)水平最低,四級(jí)防護(hù)水平最高。如涉及氣溶膠傳播(例如H7N9、甲流等),可引起嚴(yán)重的或致死性疾病的病原體研究必須在三級(jí)以上實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行[8]。
3.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)過(guò)程中的生物安全隱患 國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生產(chǎn)機(jī)構(gòu)大多尚未產(chǎn)業(yè)化,規(guī)模小而結(jié)構(gòu)松散,以致常規(guī)動(dòng)物的供應(yīng)質(zhì)量難以保證[1]。部分高校還存在無(wú)證生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物或存在違法操作的情況,這就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中存在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物被感染、病原體繁殖的可能以及向環(huán)境擴(kuò)散的危險(xiǎn),并有可能造成生物安全問(wèn)題的產(chǎn)生,甚至有可能導(dǎo)致人畜共患病的傳播。
在基因工程動(dòng)物的生產(chǎn)過(guò)程中,外源基因的隨機(jī)插入,有可能發(fā)生插入突變,致使某些特定的內(nèi)源基因失活或者激活某些潛在的原癌基因。同時(shí),外源基因的過(guò)量表達(dá)可能對(duì)宿主動(dòng)物產(chǎn)生不良影響[7]。
3.2 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的生物安全隱患 在具備動(dòng)物使用許可證的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行非感染實(shí)驗(yàn),生物危害的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)該是最小的,但由于各種原因,部分高校實(shí)驗(yàn)室還在動(dòng)物使用許可證以外的場(chǎng)所從事動(dòng)物實(shí)驗(yàn)工作,這些場(chǎng)所實(shí)驗(yàn)設(shè)施落后,野生動(dòng)物及昆蟲(chóng)自由進(jìn)出,動(dòng)物尸體隨意丟棄,實(shí)驗(yàn)人員生物安全防護(hù)意識(shí)非常薄弱,一旦暴發(fā)人畜共患病,后果將不堪設(shè)想[9]。
原代及傳代細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥研究的各個(gè)領(lǐng)域,就細(xì)胞的來(lái)源而言,細(xì)胞培養(yǎng)物和人類的遺傳學(xué)關(guān)系越近,對(duì)人類的風(fēng)險(xiǎn)越大,因此,細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境條件的改變,也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的安全產(chǎn)生極大影響[6]。
3.3 教學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中的生物安全隱患 高校開(kāi)展教學(xué)實(shí)驗(yàn)所使用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物主要是小鼠、大鼠、豚鼠、兔、犬等。除此之外,還有實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物如羊、雞、白鴿等[10],而實(shí)驗(yàn)用動(dòng)物在使用過(guò)程中也存在一定的安全隱患。
教學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)一般在普通課室里完成,因此要求使用過(guò)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物需當(dāng)天處死并作無(wú)害化處理。但是,某些高校為提高學(xué)生的實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新思維,新開(kāi)設(shè)了探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué),該課程由學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,自主選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間,這就導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在課室飼養(yǎng)的時(shí)間超過(guò)2周,從而為生物安全管理留下了重大隱患[11]。
4.1 建立生物安全管理與監(jiān)督體制 目前,醫(yī)學(xué)院校和綜合大學(xué)大多設(shè)立了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理委員會(huì)來(lái)開(kāi)展對(duì)全校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物工作的管理,但是往往將實(shí)驗(yàn)室生物安全的管理職能放在了設(shè)備處或資產(chǎn)處。為使高校實(shí)驗(yàn)室生物安全管理工作平穩(wěn)有序進(jìn)行,學(xué)校需設(shè)立由設(shè)備、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心及相關(guān)職能部門(mén)組成的實(shí)驗(yàn)室生物安全管理委員會(huì),委員會(huì)下設(shè)立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理辦公室和試劑、設(shè)備管理辦公室,用以主持全校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、試劑和設(shè)備的安全管理工作。同時(shí),應(yīng)建立健全生物安全管理制度、人員培訓(xùn)制度、動(dòng)物尸體和廢棄物的回收處理制度,并把責(zé)任分級(jí)落實(shí)到二級(jí)學(xué)院和實(shí)驗(yàn)室,做好定期巡查監(jiān)督管理[12]。
4.2 貫徹落實(shí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)及使用許可證制度從2002年起,國(guó)家科技部等七部委在全國(guó)推行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)和使用許可證制度,從硬件和軟件2個(gè)方面,有力地促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)構(gòu)的建設(shè),提高了生物安全防范水平?!稄V東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》已由廣東省第十一屆人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第十九次會(huì)議通過(guò),并自2010年10月1日開(kāi)始實(shí)行,同時(shí),廣東省科技廳對(duì)違反實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例的高校實(shí)行校長(zhǎng)約談制度,以上舉措有效震懾了高校無(wú)證私自開(kāi)展動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的違法行為。
4.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的質(zhì)量管理與控制 重視、加強(qiáng)、完善、規(guī)范實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量管理和質(zhì)量控制是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵,也是高校生物安全控制的重要一環(huán)[13]。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量管理具有豐富的內(nèi)涵,目前,國(guó)家已建立較為完善的法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),推行實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證制度,各省也相繼建立了省級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量檢測(cè)中心,有力保障了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量。質(zhì)量控制主要側(cè)重于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量檢測(cè)試劑、檢測(cè)技術(shù)及方法等,建立“哨兵動(dòng)物”的微生物檢測(cè)體系[14],提升實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)部門(mén)的自檢能力、防范實(shí)驗(yàn)動(dòng)物微生物和寄生蟲(chóng)感染,是高校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物安全防控的重要手段。
遺傳工程技術(shù)可以用來(lái)建立多種疾病的動(dòng)物模型,但也帶來(lái)了倫理、法律、安全性等問(wèn)題。目前,世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家和部分發(fā)展中國(guó)家都制定了各自對(duì)轉(zhuǎn)基因生物的管理法規(guī),負(fù)責(zé)對(duì)其安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)和監(jiān)控。另外,病毒分子生物學(xué)在一些綜合性大學(xué)和農(nóng)業(yè)院校得到廣泛研究,被攻毒的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物或?qū)嶒?yàn)用動(dòng)物經(jīng)常游離于高校生物安全監(jiān)管之外,這也為生態(tài)安全帶來(lái)重大隱患。
4.4 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室生物安全的規(guī)范管理 首先,加強(qiáng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的準(zhǔn)入管理,嚴(yán)格審查實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,禁止細(xì)菌、病毒感染實(shí)驗(yàn),化學(xué)誘癌實(shí)驗(yàn)和同位素實(shí)驗(yàn)在普通級(jí)、SPF級(jí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,同時(shí),實(shí)驗(yàn)人員是否參加過(guò)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行業(yè)崗前培訓(xùn)或選修過(guò)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)》也應(yīng)作為重要的審核條件;其次,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室教師隊(duì)伍的建設(shè)和培訓(xùn),提高識(shí)別和控制微生物危害因子的能力,掌握接觸病原微生物后預(yù)防感染的方法;最后,加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)者的指導(dǎo)和監(jiān)督,規(guī)范實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理和實(shí)驗(yàn)室生物樣品、有毒危險(xiǎn)品和化學(xué)試劑的管理[15],作好萬(wàn)一發(fā)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物安全事件的預(yù)案。
4.5 規(guī)范實(shí)驗(yàn)動(dòng)物廢棄物的管理 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物廢棄物包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所產(chǎn)生的墊料以及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體、組織、排泄物等,其中有些對(duì)人、動(dòng)物和環(huán)境具有生物或化學(xué)危害性,如處理不當(dāng),可能傳播疾病、危害人類及動(dòng)物的健康安全,進(jìn)而危害生態(tài)安全等[16-17]。 因此,高校應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體與廢棄物的無(wú)害化處理工作,首先,應(yīng)從學(xué)校層面制定和頒布實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體及其廢棄物處理的管理辦法并作好經(jīng)費(fèi)預(yù)算;其次,應(yīng)明確具體實(shí)施單位和實(shí)施步驟;最后,應(yīng)建立嚴(yán)格的登記制度并加強(qiáng)巡查工作。
4.6 加強(qiáng)生物安全相關(guān)法律、法規(guī)宣傳 世界衛(wèi)生組織1983年頒布的《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊(cè)(第一版)》是全世界第一部有關(guān)實(shí)驗(yàn)室生物安全和減少實(shí)驗(yàn)室事故發(fā)生的指導(dǎo)性規(guī)程,該手冊(cè)經(jīng)過(guò)1993年及2002年的2次改版,已被世界各地廣泛接受和使用。經(jīng)過(guò)了多年的發(fā)展,我國(guó)也已出臺(tái)多部有關(guān)實(shí)驗(yàn)室生物安全的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),如GB 17981-2005《醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全要求》、GB 19489-2008《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》、國(guó)務(wù)院令第424號(hào)《病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全管理?xiàng)l例》等[18]。高校應(yīng)充分利用講座、培訓(xùn)班、課堂教學(xué)和校園網(wǎng)等開(kāi)展生物安全管理標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的宣傳,使實(shí)驗(yàn)室安全管理工作朝科學(xué)化、制度化和規(guī)范化方向的發(fā)展。
隨著生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)研究的日趨活躍,跨學(xué)科、跨專業(yè)開(kāi)展動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象在高校已非常普遍,這也為高校的生物安全管理增加難題。因此,高校生物安全管理中要始終樹(shù)立“以人為本、預(yù)防為主、安全第一”的實(shí)驗(yàn)室安全思想,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室安全管理,努力尋求學(xué)校層面上加大生物安全管理力度,同時(shí),設(shè)立動(dòng)物實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)入門(mén)檻,縮小生物安全監(jiān)控范圍并作好預(yù)案。
[1]李繼平,金劍,秦川.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究與發(fā)展中的作用[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2014,11(31):152-155.
[2]董智強(qiáng),羅雷,王玉林,等.廣州市某高校動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室生物安全事件的調(diào)查與分析 [J].醫(yī)學(xué)動(dòng)物防制,2010,26(1):14-15.
[3]張慧儉,張娜.中醫(yī)院校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物安全教育現(xiàn)狀及對(duì)策[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2013(32):82.
[4]王貴平,薛智謀,周正宇.高校公共服務(wù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J].江蘇科技信息,2014(15):26-29.
[5]王光躍.關(guān)注醫(yī)學(xué)創(chuàng)新的“支撐點(diǎn)”——多名專家談醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的現(xiàn)狀和未來(lái)[J].中國(guó)醫(yī)藥科學(xué),2013,3(6):10-12.
[6]顧杰.科研實(shí)驗(yàn)中心生物安全隱患及應(yīng)對(duì)策略淺談[J].齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2012,33(9):1213-1215.
[7]錢(qián)軍,孫玉成.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與生物安全[J].中國(guó)比較醫(yī)雜志,2011,21(10/11):15-19.
[8]郝智慧,趙厚德.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的生物安全防護(hù)初探[J].實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué),2010,27(4):62-64.
[9]章敏,孫江橋,田代志,等.醫(yī)藥院校教學(xué)實(shí)驗(yàn)室對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的安全防控探析 [J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014,33(3):283-286.
[10]祁寶奎,易虎.醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室的生物安全防護(hù)及其控制措施[J].職業(yè)與健康,2009,25(13):1424-1425.
[11]李紅花,李英信,李芳芳.醫(yī)學(xué)本科生在探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)室生物安全管理初探[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2010,37(14):2664-2665.
[12]梁馨云,林鴻程,張薇,等.淺談醫(yī)學(xué)院校病原生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的生物安全管理[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2013,29(8):1268-1269.
[13]寧磊,張新創(chuàng).實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的質(zhì)量與控制[J].微生物免疫學(xué)進(jìn)展,2014,42(1):79-83.
[14]黃小燕,潘裕,樊海艇,等.大鼠、小鼠微生物學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的哨兵動(dòng)物設(shè)置 [J].中國(guó)比較醫(yī)學(xué)雜志,2014,24(8):67-69.
[15]王欣.醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室生物安全管理的規(guī)范化[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床,2006,26(6):674-678.
[16]江濤,郭姣,張錦紅,等.淺談我院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體、廢棄物無(wú)害化處理的經(jīng)驗(yàn) [J].實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué),2009,26(1):65-66.
[17]韓建紅,趙明德,吳志邦,等.淺談我院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物廢棄物的管理[J].當(dāng)代醫(yī)藥論叢,2012,10(6):274-275.
[18]湯家銘,陳民利.醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)[M].北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2012.
(責(zé)任編輯:慕宗杰)
Experimental Animals and Biosafety in Universities
ZHANG Yong-bin,GUO Xue-jun
(Laboratory Animal Center,Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou 510405,China)
Laboratory animals are important subjects and tools for teaching and research in colleges and universities,which is the necessary link of translational medicine.With the innovative development of science and technology,the species and strains of experimental animals used in colleges and universities have been remarkably increased.The emergence of biosafety incidents caused by inappropriate management of laboratory animals has become increasingly frequent,which poses a serious threat to human health and ecological environment.We pointed out the potential biosafety hazard brought by experimental animals in colleges and universities,analyzed the problems existing in biosafety control of experiment animals,and proposed some measures and advices on copping with biosafety hidden danger of laboratory animals.
colleges and universities;laboratory animal;biosafety
G642.423;Q95-331
A文章順序編號(hào):1672-5190(2016)02-0091-03
2016-02-03
項(xiàng)目來(lái)源:廣東省科學(xué)技術(shù)廳項(xiàng)目(2013B060500055)。
張永斌(1973—),男,副研究員,博士,主要從事動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室管理與教學(xué)工作。