賀花 師書玥 黃永震 姜艷芬 郭抗抗 王晶鈺 張彥明

摘要 闡述了高校實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)動物存在的生物安全隱患，分析了這些隱患的產(chǎn)生原因及解決對策，并分別從安全管理體系、安全教育、事故應(yīng)急機(jī)制、實(shí)驗(yàn)動物廢棄物處理等方面提出了實(shí)驗(yàn)動物安全管理與防范措施，以期提高師生的安全防范意識，加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)動物的生物安全管理與規(guī)范工作。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn)室；實(shí)驗(yàn)動物；生物安全；管理

中圖分類號 S-01文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 0517-6611（2018）31-0217-03

Abstract This paper expounded biosafety issues of laboratory animals in universities，and analyzed the causes and solving countermeasures of these issues，and proposed biosafety management and precautions of laboratory animals from safety management system，safety education，accident emergency mechanism，waste treatment of laboratory animal and other aspects，so as to improve the security guard awareness of teachers and students，and strengthen the biosafety management and regulation of experimental animals in the laboratory of colleges and universities.

Key words Laboratory；Experimental animals；Biosafety；Management

隨著科技的迅猛發(fā)展，各高校紛紛建立了動物生物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)研究，實(shí)驗(yàn)動物的使用數(shù)量也在逐年增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在近30年的科研論文中，采用實(shí)驗(yàn)動物模型進(jìn)行研究的SCI論文2 000多萬篇，其中以醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域的研究為主[1]。但實(shí)驗(yàn)動物在幫助科研工作更有效地開展的同時，也帶來了巨大的安全隱患。其中，不僅包括動物本身攜帶的病原微生物及其廢棄物，而且包括因安全意識淡薄而造成的物理性傷害。這些由實(shí)驗(yàn)動物引發(fā)的安全事故為實(shí)驗(yàn)動物生物安全管理工作敲響了警鐘，因此，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)動物的生物安全管理及其規(guī)范，保障師生在實(shí)驗(yàn)中的生命健康顯得極為迫切和重要。筆者分析了高校實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)動物存在的生物安全隱患，并針對這些隱患提出了相應(yīng)的防范措施與管理方法，以期提高師生的安全防范意識，加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室中實(shí)驗(yàn)動物的生物安全管理與規(guī)范工作。

1 實(shí)驗(yàn)動物生物安全隱患分析

實(shí)驗(yàn)動物生物安全是指對實(shí)驗(yàn)中使用的動物可能存在的風(fēng)險與危害進(jìn)行相應(yīng)的防范和控制，其中存在的生物安全隱患包括繁育、運(yùn)輸、抓取、麻醉、采血等[2]。在《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》中將實(shí)驗(yàn)室的生物安全防護(hù)分為1～4個等級，這4個等級中1級代表最低的生物安全防護(hù)水平，4級為最高水平[3]。由于在動物實(shí)驗(yàn)過程中存在許多安全隱患，同時大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室均為開放性實(shí)驗(yàn)室，因此影響實(shí)驗(yàn)動物生物安全的因素是多方面的。

1.1 實(shí)驗(yàn)動物的引進(jìn)與使用

實(shí)驗(yàn)動物是指經(jīng)人工飼養(yǎng)，對其攜帶的微生物及致病菌進(jìn)行控制，具有明確的來源和遺傳背景，可用于生物領(lǐng)域?qū)W科的研究、教學(xué)、生產(chǎn)和鑒定等的動物。實(shí)驗(yàn)用動物則范圍要更廣一些，除實(shí)驗(yàn)動物外，還有家禽、家畜和其他野生動物。與肉用和乳用動物相比，這些用于實(shí)驗(yàn)的動物與人類的接觸更為密切，其攜帶的未知病原菌更易感染人類?！秾?shí)驗(yàn)動物管理?xiàng)l例》中對實(shí)驗(yàn)動物的飼養(yǎng)、檢疫和使用有明確且嚴(yán)格的要求和約束[4]。但國內(nèi)實(shí)驗(yàn)動物的養(yǎng)殖機(jī)構(gòu)大多為規(guī)模小、管理不規(guī)范的私人養(yǎng)殖場，這使得常規(guī)實(shí)驗(yàn)動物的質(zhì)量無法完全保證。此外，部分高校在購買實(shí)驗(yàn)動物時，未按照當(dāng)?shù)氐墓芾項(xiàng)l例去要求養(yǎng)殖場出示有關(guān)檢疫合格證明或者私自生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)動物。這些均會導(dǎo)致一些攜帶病原微生物或已被感染的動物流入實(shí)驗(yàn)室，造成安全隱患，甚至引起人畜共患病的傳播，危及師生們的生命安全[5]。1967年，德國馬爾堡實(shí)驗(yàn)人員在用來自烏干達(dá)的猴子進(jìn)行脊髓灰質(zhì)炎疫苗研究時，感染了與埃博拉病毒同一家族的馬爾堡病毒。2010年，東北某高校數(shù)十名學(xué)生在羊活體解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)中感染了布魯氏桿菌病。2011年，芝加哥大學(xué)實(shí)驗(yàn)室一研究員因?qū)嶒?yàn)動物而引發(fā)皮膚感染蠟狀芽孢桿菌。

動物醫(yī)學(xué)的實(shí)驗(yàn)室中常有生物源性樣本，包括病毒、微生物菌落、動物血液、器官、分泌物等。實(shí)驗(yàn)過程中，在對這些樣本進(jìn)行振蕩、離心等預(yù)處理或從動物尸體采集樣本時容易形成動物性氣溶膠或酸霧，如果操作過程或防護(hù)措施不當(dāng)，動物性氣溶膠或酸霧會通過呼吸道使實(shí)驗(yàn)人員產(chǎn)生過敏反應(yīng)，甚至感染某些致病菌[6]。針刺傷、手術(shù)刀割傷、動物咬傷抓傷等均是在動物實(shí)驗(yàn)中易發(fā)生的物理傷害，有些物理傷害造成的傷口可能會引起實(shí)驗(yàn)人員感染血源性傳染病[7]。

1.2 實(shí)驗(yàn)動物廢棄物的處置

無論是實(shí)驗(yàn)研究還是教學(xué)實(shí)習(xí)，動物實(shí)驗(yàn)中都會產(chǎn)生廢液、動物尸體、內(nèi)臟、排泄物、血液等，其中動物尸體及其廢棄物極有可能會傳播疾病、污染環(huán)境、危害食品安全甚至對人、其他動物或環(huán)境造成生物性危害[8]。雖然各高校對實(shí)驗(yàn)室都已經(jīng)加強(qiáng)了廢棄物的管制，但仍存在一些安全隱患，包括垃圾的回收、動物尸體的處理、實(shí)驗(yàn)器械的消毒處理等。這些廢棄物若未得到正確、專業(yè)的處理，會增加病原微生物擴(kuò)散并引起人員感染的概率[9]。

由于普通的動物實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般在開放性實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成，因此已使用的實(shí)驗(yàn)動物一般被要求在當(dāng)天進(jìn)行無公害處理。但某些高校為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力，允許學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與選擇實(shí)驗(yàn)時間，同時為節(jié)省購買實(shí)驗(yàn)動物的成本，學(xué)生在對實(shí)驗(yàn)動物進(jìn)行手術(shù)及縫合后，另一批學(xué)生再對此動物進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)。這些都導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)動物在實(shí)驗(yàn)課上或?qū)嶒?yàn)動物中心飼養(yǎng)的時間過長，極大地增加了生物安全隱患[10]。

1.3 生物安全意識淡薄，規(guī)章制度不健全

在校大學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中動手操作能力不強(qiáng)，尤其是剛進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生尚未接受系統(tǒng)、完整的實(shí)驗(yàn)室安全教育，對動物的生物安全防范意識有待提升，對于潛在的安全隱患認(rèn)識不足，自我保護(hù)能力欠缺，常常會不按照要求進(jìn)行規(guī)范操作，如不穿著實(shí)驗(yàn)服、不戴口罩和手套、不聽從指揮、將動物尸體與生活垃圾混在一起丟棄、隨意玩耍手術(shù)刀或手術(shù)剪等危險行為[11]。一些高校實(shí)驗(yàn)室并未將動物生物安全管理的規(guī)章制度落實(shí)到實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中，缺乏動物污染物的處理設(shè)備，缺少專業(yè)人員對垃圾進(jìn)行統(tǒng)一分類回收、處理等后續(xù)工作，在實(shí)驗(yàn)前后不能及時將實(shí)驗(yàn)室打掃干凈、開窗通風(fēng)和消毒，增加了病原微生物附著及其繁殖擴(kuò)增的可能性。同時，還存在部分實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)課前，并未向?qū)W生將實(shí)驗(yàn)動物生物安全問題及防范措施強(qiáng)調(diào)到位，使得學(xué)生的安全意識更為淡薄。

2 實(shí)驗(yàn)動物生物安全的管理與規(guī)范

2.1 建立完善且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩芾眢w系

實(shí)驗(yàn)動物生物安全事故的發(fā)生大多數(shù)都是由于實(shí)驗(yàn)室管理不當(dāng)引起的，因此建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩芾眢w系就更加不容小覷。我國已出臺《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊》和《實(shí)驗(yàn)動物許可證管理辦法》等多部有關(guān)實(shí)驗(yàn)動物生物安全的法規(guī)與條例，各高校也應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)室的自身情況來完善相應(yīng)的管理與問責(zé)機(jī)制，如實(shí)驗(yàn)日志、輪班制、危險隱患報(bào)備制度、安全消毒程序、定期實(shí)行風(fēng)險評估等，提高管理有效性。同時，各高校和各實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人都應(yīng)該貫徹落實(shí)這些管理制度，從而最大程度上降低安全隱患。

除建設(shè)指導(dǎo)性制度框架外，高校應(yīng)設(shè)立由實(shí)驗(yàn)動物生物安全管理中心、防疫中心、設(shè)備管理及相關(guān)職能部門組成的實(shí)驗(yàn)室動物生物安全管理委員會，委員會下設(shè)立各管理中心對應(yīng)的辦公室，再到每個辦公室成立的工作小組等逐級細(xì)化管理工作，落實(shí)到每一位管理人員上，這樣才能將管理制度真正落到實(shí)際工作中[12]。

2.2 加強(qiáng)安全教育，提高防范意識

實(shí)驗(yàn)動物生物安全的把控離不開每一位進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的人員，如果這些人員的安全意識淡薄，不按要求進(jìn)行規(guī)范操作，即使有精良的設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)的操作程序也不能完全避免安全事故的發(fā)生。首先，需要提高實(shí)驗(yàn)教師及其他工作人員的基本素質(zhì)，可以通過多種有效措施來完成，如組織開展學(xué)習(xí)規(guī)章制度、定期進(jìn)行人員培訓(xùn)、定期舉行有關(guān)應(yīng)急處理的演練和對各個實(shí)驗(yàn)室安全衛(wèi)生及管理進(jìn)行不定期考核等[12]。這就要求實(shí)驗(yàn)室管理人員不僅要有扎實(shí)的專業(yè)理論基礎(chǔ)，而且要有良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、管理能力、設(shè)備使用能力和品德修養(yǎng)，以便應(yīng)對安全事故的發(fā)生。其次，提高學(xué)生的安全意識。初入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生安全防范意識最弱，更容易發(fā)生事故。因此，需要實(shí)驗(yàn)課教師和實(shí)驗(yàn)員在課前對學(xué)生們宣講有關(guān)實(shí)驗(yàn)動物生物安全的知識，使學(xué)生了解其重要性，掌握應(yīng)對事故的措施，提升自我防護(hù)意識與能力以及提高規(guī)范操作的意識，并要求學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時正確佩戴手套、口罩，穿實(shí)驗(yàn)服，不將實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的任何東西帶出實(shí)驗(yàn)室，操作完成后立即洗手消毒，將安全隱患消滅于搖籃之中。

2.3 建立完善的事故應(yīng)急機(jī)制

當(dāng)突發(fā)傳染病、人畜共患病或不明原因?qū)е碌膶?shí)驗(yàn)動物大批量的發(fā)病或死亡時，要對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行徹底消毒、滅鼠滅蟲，將已感染人員和可疑感染人員送往當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)疾病防控中心進(jìn)行檢查和疫苗接種，同時立即向?qū)W校動物生物安全委員會和當(dāng)?shù)胤酪卟块T報(bào)告情況，以防止疾病大規(guī)模擴(kuò)散。當(dāng)安全事故發(fā)生后，當(dāng)事人及其相關(guān)部門應(yīng)對事故發(fā)生過程做詳細(xì)記錄和報(bào)備記錄。處理完畢后，應(yīng)對事故地點(diǎn)再次進(jìn)行徹底檢查與消毒，銷毀有關(guān)生物樣品，必要時還需對事故地點(diǎn)進(jìn)行隔離，并對事故原因進(jìn)行深度分析與調(diào)查[13]。

2.4 嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范的實(shí)驗(yàn)動物廢棄物處理辦法和實(shí)驗(yàn)動物檢疫要求

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)動物尸體、血液、器官等被隨意丟棄或與生活垃圾混放，這種現(xiàn)象極大地增加了生物危害發(fā)生的概率。按照我國有關(guān)法規(guī)與條例規(guī)定，動物實(shí)驗(yàn)的廢棄物可分為病理性廢棄物（如動物尸體）、感染性廢棄物（如動物血液、分泌物）、損傷性廢棄物（如廢棄針頭、針管）、藥物性廢棄物（如污染的藥品）和化學(xué)性廢棄物（如有毒、廢棄的化學(xué)試劑）[6]。在日常教學(xué)實(shí)驗(yàn)或科研實(shí)驗(yàn)中，廢棄物應(yīng)按照上述要求分類放置；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，更應(yīng)嚴(yán)格按照《醫(yī)療廢棄物管理?xiàng)l例》將動物尸體及廢棄物進(jìn)行規(guī)范和集中處理，如動物尸體用塑料袋密封并冷凍保存，最終集中進(jìn)行無公害焚燒或高溫堿水解處理，后者具有不排放二噁英等有害氣體、有效滅活病原體、后續(xù)垃圾少、成本低等優(yōu)點(diǎn)[14]；對于疑似感染未知病原體或人畜共患病的動物尸體應(yīng)進(jìn)行高溫高壓滅菌處理后，再按照一般動物尸體處理方法進(jìn)行后續(xù)處理[15]。

對于動物糞便的處理，應(yīng)細(xì)分為小型動物和大型動物的糞便。小型動物（如小鼠）的糞便應(yīng)集中收集，必要時可以送到相應(yīng)的部門處理，防止某些寄存在動物體內(nèi)的病原體通過氣溶膠或糞便擴(kuò)散。大型動物（如兔、狗、猴）的糞便應(yīng)沖洗并排入專門的化糞池進(jìn)行處理[11]。同時，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)時常保持干凈衛(wèi)生和開窗通風(fēng)，避免細(xì)菌的滋生，降低安全隱患。

購買實(shí)驗(yàn)動物時，各高校在嚴(yán)格執(zhí)行產(chǎn)地檢驗(yàn)要求的同時，還要依據(jù)專業(yè)制定合適的自檢制度并嚴(yán)格執(zhí)行[9]。應(yīng)從正規(guī)養(yǎng)殖機(jī)構(gòu)購買實(shí)驗(yàn)動物，針對主要的、易感染的人畜共患病進(jìn)行嚴(yán)格檢疫，對疑似攜帶病原體的動物應(yīng)進(jìn)行隔離觀察，確保動物健康后再投入實(shí)驗(yàn)中使用。

3 小結(jié)與展望

隨著生物類科研工作與教學(xué)實(shí)驗(yàn)的日益增加，實(shí)驗(yàn)動物在給人類帶來許多益處的同時，其生物安全隱患的發(fā)生和解決難度也隨之增加，目前主要的危害是致病菌感染及其傳染病。因此，高校應(yīng)在購買合格的實(shí)驗(yàn)動物的基礎(chǔ)上，建立完善的安全管理體系和事故應(yīng)急機(jī)制，實(shí)時加強(qiáng)安全教育，提高進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的每一位實(shí)驗(yàn)人員的防范意識，并嚴(yán)格落實(shí)實(shí)驗(yàn)動物的廢棄物處理?xiàng)l例以及檢疫要求，將生物安全隱患降到最低。由于實(shí)驗(yàn)動物生物安全的建設(shè)與每一位學(xué)生和科研人員的生命安全息息相關(guān)，只有做好相關(guān)安全管理與規(guī)范，才能為師生營造一個良好的實(shí)驗(yàn)室安全氛圍，對師生的生命健康、實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行和實(shí)驗(yàn)動物生物安全相關(guān)的教育工作均具有重要意義。

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