林祥梅,李志輝
(中國檢驗檢疫科學研究院,北京 100029)
實驗動物科學已成為現代科學技術的重要組成部分,是生命科學的基礎和重要支撐條件。實驗動物具有無菌或已知菌叢、遺傳背景明確、模型性狀顯著且穩定,純度高、敏感性強、反應性一致、重現性好以及繁殖快、產仔多、價格相對低廉等特點,因而被廣大科學工作者稱為“活的試劑”、“活的精密儀器”,可以滿足各種不同研究要求和生產需要[1]。我國每日都有海量的商品進出境,商品的鑒定已列入國家法規,它直接影響著對外貿易的數量、質量和信譽。動物、植物、食物、化妝品、化學品等特殊商品的安全鑒定除了用儀器外,還必須用動物實驗檢測[2-5]。另外實驗動物本身也發展為一個特定的產業,且隨著國際貿易與交流的發展而成為一個專業板塊。實驗動物在經濟社會發展中發揮特定作用的同時,其自身固有的生物安全風險也日益受到國際社會的關注,并成為國際動物檢疫的重要對象,各國紛紛出臺相關法規要求和檢疫政策,規范實驗動物的飼養繁育、質量管理、衛生安全、動物福利和口岸檢疫等生產管理行為。
1.1 科研的基礎
隨著國際安全格局的演變及經濟全球化進程的加快,境內外危害因子跨境傳播風險日益加大,通過基礎性的科研工作,進行前瞻性檢驗檢疫技術儲備就顯得尤為重要,實驗動物在這方面發揮至關重要的作用。通過實驗動物建立疫病模型,了解疫病在多個宿主間的傳播能力及其致病的分子基礎,為進一步研究發病機制、制備及評價疫苗和篩選防治藥物,建立良好的動物疫病模型顯得尤為重要。實驗動物疫病模型可以明確疫病傳播途徑,傳播方式,了解疫病是否存在跨種間傳播(禽類、哺乳動物、人);細菌或病毒經過長期進化后能否與亞型重組產生新型變異株等等。只有以良好的動物模型作為研究基礎,才能更好地了解疫病的分子生物學特性及流行病學特點,為防控此類疫病提供可靠的依據。禽流感病毒在非人靈長類動物(食蟹猴),鼬科動物(雪貂),嚙齒類動物(小鼠、大鼠、沙鼠),貓科動物(家貓)等建立了動物模型;豬鏈球菌2型在小鼠、豚鼠、仔豬、家兔等建立了動物模型;丙型肝炎病毒在黑猩猩、樹鼩、小絹猴等建立了動物模型;狂犬病在小鼠建立了動物模型。
通過實驗動物對危險化學品毒理安全性評價研究,適時建立毒理安全風險評價體系,將有助于提高食品、化妝品質量安全突發事件應對能力,為進出口食品、化妝品日常監督管理和領導決策提供參考依據。常規毒理試驗檢測項目包括急性經口和急性經皮毒性試驗、皮膚和急性眼刺激性/腐蝕性試驗、皮膚變態反應試驗、皮膚光毒性和光敏感試驗、致畸試驗、慢性毒性/致癌性結合試驗,產品檢測覆蓋化妝品、食品、化工品、輕工產品等大類。
1.2 檢疫的手段工具
在進出境的動植物商品中,應用血清學技術經常對特定病原進行檢測篩查。實驗動物生產診斷用血清,某些診斷用抗原,免疫血清等的重要材料都是將菌毒種等接種于動物體內而制成。例如從馬體制備白喉、破傷風或氣性壞疽等血清,小鼠腦內接種腦炎病毒后的腦組織制備血清學檢驗用的抗原等。雜交瘤合成單克隆抗體(monoclonal antibodies,McAb)是近年來免疫學中的一項重大突破[6]。從根本上解決了免疫學中長期存在的“特異性”和“重復性”問題,在短短的幾年里,在進出境檢驗檢疫中領域發揮了巨大作用。單克隆抗體技術是在1975年由Kohler和Milstein首創的,他們成功地把兩種細胞融合在一起,一種是已適應體外培養的小鼠骨髓瘤細胞和一種經綿羊紅細胞免疫的小鼠脾細胞融合,形成雜交細胞[1]。如果把雜交細胞再種入動物體內,從動物體液中抽出含有單克隆抗體的體液,把這種雜交細胞在體外培養,培養液中就有大量的單克隆抗體,可供進出境檢驗檢疫中多種動植物及其制品病原檢測使用。
實驗動物在進出境檢驗檢疫病原毒性檢測中的應用:包括雞馬立克氏病病毒分離與鑒定(SN/T 1454-2004)[7];進出口貝類腹瀉性貝類毒素檢驗(SN/T 2131.2-2010)[8];化妝品微生物檢驗方法——破傷風梭菌的檢測(SN/T2206.6-2010)[9];實驗動物在進出境化學品檢測中的應用:包括化學品一代繁殖毒性檢測(SN/T2181-2008)[10];化學品急性經口毒性檢測(SN/T2165-2008)[11];化學品自然殺傷細胞活性試驗(SN/T2242-2008)[12]。
1.3 實驗室實力的體現
檢驗檢疫實驗室肩負嚴把國門和促進出口的雙重任務,巨大壓力。近幾年,就先后經受了高致病性禽流感、豬鏈球菌、紅火蟻、口蹄疫等重大疫病疫情和突發事件的考驗。因此,檢驗檢疫實驗室在把好國門,保國安民方面的責任也越來越重大。實驗動物科學技術是檢驗檢疫技術的重要組成部分,是檢驗檢疫科學研究的基礎和條件,是衡量一個檢驗檢疫實驗室科學研究水平的重要標志,也是檢驗檢疫工作的必要條件。具備標準化實驗動物,通過其能夠進行毒理安全評價、疫病模型、監測技術研制、檢測標準的制定,為我國貿易法規制定提供詳實可靠基礎數據,突破國際貿易壁壘奠定堅實基礎,這是我國檢驗檢疫實驗室科研工作重點之一。
隨著我國經濟社會的發展,生物、醫藥等產業的發展越來越離不開實驗動物的發展,大量資源性的實驗動物需要引進;同時我國特有的實驗動物大量出口,為國家創匯。實驗動物因其易感不同的動物疫病而成為重要的出入境檢疫對象,實驗動物病因來源、種類和分級不同而具有不同的檢疫風險,因而要求具備不同的檢測項目和衛生要求;進出境檢疫工作是控制實驗動物疫病的傳入傳出的重要保證。
2.1 實驗動物進出口概況
實驗動物應用廣泛,我國每年有大量的實驗動物進出口貿易。目前,我國進出口實驗動物主要是鼠和猴,還有很少量的SPF雞和蛋。進口方面,
2010年共進口實驗鼠 338批次,11790只,來自美國、英國、日本、加拿大、意大利、韓國、瑞典、希臘、挪威、澳大利亞、中國香港和中國臺灣。2011年1~5月進口實驗鼠116批次,3680只,來自美國、英國、日本、加拿大、意大利、韓國、瑞典;2010年共進口實驗猴23批次,6729只;2011年1~5月進口實驗猴8批次,339只,均來自圭也那、英國、加拿大、幾內亞、柬埔寨。出口方面,2010年出口實驗猴102批次,計13876只;2011年1~5月,進口實驗猴52批次,計5729只,分別輸往美國、日本、加拿大、法國。
2.2 實驗動物出入境檢疫監管
由實驗動物進出口概況可知,我國每年有大量實驗動物進出口,實驗動物的出入境檢疫是一項防止疫病發生和跨界傳播的重要工作,是實現實驗動物質量標準化的關鍵。“以檢促防”,嚴格的檢疫也是對實驗動物供給單位的有效監督。實驗動物檢疫的方法、項目包括病理檢驗、細菌學檢驗、病毒學檢驗、真菌學檢驗、寄生蟲學檢驗、健康檢查等。按照國際通行做法和我國現行法規規定,進出口實驗動物必須滿足進口國的檢疫衛生要求。以進口實驗動物為例,進境檢疫要求包括檢疫審批、境外檢疫、進口報檢、口岸查驗、隔離檢疫、實驗室檢測、日常監管、風險預警、應急處理等主要環節。為此,國家質檢總局發布了一系列管理辦法、部門規章和行業標準。隨著進出口業務的不斷發展,出入境檢驗檢疫系統還建立了一系列監管措施,如供應商質量信譽評估、進口企業記錄追溯、企業質量管理、企業獸醫考核評價、后續隨機監管、違規處罰、風險監測和隔離場考核監督等制度。為有效保障進出口實驗動物的質量安全,國家質檢總局非常重視進口實驗動物的風險分析,主要風險因素包括:(1)出口國家對實驗動物的質量安全控制;(2)出口國家實驗動物飼養場的規模和管理水平;(3)運輸環節可能造成的污染;(4)國內指定隔離場的管理水平;(5)進境隔離的方式;(6)進口實驗動物的用途等六個方面。另外,國家質檢總局還注重實驗動物領域的國際交流與合作,特別是明確雙邊檢疫衛生要求,確定檢疫衛生證書,規范和便利進出口實驗動物貿易的健康有序發展。
2.3 實驗動物主管機構
在我國,科技部負責主管全國實驗動物工作,統一制定我國實驗動物的發展規劃及相關政策規章,起草有關法規。國務院各有關部門依其職責負責管理本部門或本系統的實驗動物管理和應用工作。地方科技廳(委、局)負責本轄區的實驗動物管理工作,是實驗動物許可證發放、管理的實施機關。有的地方和單位還專門成立實驗動物管理辦公室或委員會,專項負責實驗動物繁育、應用和管理工作。
國家質檢總局(AQSIQ)依據《中華人民共和國進出境動植物檢疫法》及其實施條例等相關法法規的規定,負責統一管理全國進出境實驗動物的檢疫工作,其下屬的各地出入境檢驗檢疫機關(CIQ)負責管理和實施本轄區進出境實驗動物的檢疫工作。
2.4 實驗動物法規標準
目前,我國已初步建立較為完善的實驗動物管理法規標準體系。1988年,由國務院批準,國家科委發布《實驗動物管理條例》。此后,各有關部門和地方政府先后發布實施一系列規章文件,如:科技部1997年發布《實驗動物質量管理辦法》,1998年發布《實驗動物種子中心管理辦法》,1998年發布《國家嚙齒類實驗動物種子中心引種、供種實施細則》,2001年七部局發布《實驗動物許可證管理辦法(試行)》,2006年發布《實驗動物出口審批辦法》和《善待實驗動物指導性意見》。國家質檢總局2001年發布《實驗動物國家標準》,2009年發布《進境動物隔離檢疫場管理辦法》。另外,北京、湖北、云南等地方人民政府先后發布了地方實驗動物管理條例。作為配套措施,國家先后發布了24個實驗動物管理國家標準,涉及病原檢測、遺傳控制、環境設施、飼料營養、養殖繁育等環節。
在不斷完善法規制度建設的基礎上,我國還初步建立了涵蓋行政許可、種源管理、質量監測、疫病防控、生產供應、口岸檢疫等領域的實驗動物質量保障體系和信息資源共享體系。
3.1 資源緊張
我國實驗動物品種品系少、質量差,不足以滿足實驗需求。目前,我國的實驗動物品種和品系僅約100多個。轉基因實驗動物和轉基因動物生物反應器等方面的研究發展速度遠遠落后于發達國家,研究分散和低水平重復的現象比較嚴重。國家應該在加強國家種質資源中心建設的同時,推動國外品系的引進和推廣,加強我國野生動物資源的實驗動物化工作。各省市要結合實驗動物平臺或省級
實驗動物中心建設,大力整合實驗動物生產設施,擴大規模,提高數量和質量。
3.2 動物福利
隨著經濟社會的發展,國際社會日益重視動物保護和動物福利工作,歐美等發達國家先后出臺了相關法規要求,世界動物衛生組織(OIE)也已在陸生動物衛生法典中寫入相關內容,并掀起一場以替代 (replacement)、減 少 (reduction)和 優 化(refinement)為核心的“3R”運動。如歐洲議會與歐盟理事會2000年達成協議,決定從2009年起在歐盟范圍內禁在動物身上進行化妝品檢毒和過敏實驗,也不允許成員國從外國進口和銷售違反上述禁令的化妝品。這項決定是為了在不損害消費者利益的前提下盡可能保護動物,但由此可能對我國實驗動物產業造成間接影響。與WTO規則的要求和西方發達國家的保護水平相比,我國實驗動物福利保護制度的建設還存在相當的差距,產業、科研和管理部門應高度重視,未雨綢繆,早做準備。
3.3 人才短板
目前,我國實驗動物技術隊伍不穩定,人才流失嚴重,缺乏系統行發展規劃何專業技術培訓。我國實驗動物科研隊伍的工作條件普遍較差,待遇較低,后備人才不足,除北京、上海等地區外,大多數省市沒有建立專門的實驗動物培訓機構,現有培訓內容也多限于“上崗培訓”等簡單的基礎知識,不利于事業的機制化、長效性發展。
3.4 制度欠缺
建國以來尤其是近幾年來,盡管科技部發布了一系列法規或文件,仍然還需要制定一些法規,如實驗動物和相關產品的質量管理、進出口管理、實驗動物運輸規范、基因修飾實驗動物以及傳染性疾病動物模型等規范。一些省市實驗動物管理力量薄弱,法規執行情況不容樂觀。與美、日、歐發達國家相比,我國實驗動物管理缺乏一系列在法規體系下的標準、指南和操作規范,以便及時、有效地指導和解決近年來實驗動物科研中出現的新問題。
3.5 非法行為
一些科研生產單位缺乏必要的進境檢疫法律知識,甚至個別單位和個人明知故犯,在輸入實驗動物的過程中,不能自覺地遵循法規要求,存在不同形式的違法違規現象,或者沒有辦理進境檢疫手續,或者貨到口岸后才突擊辦理入境手續,或者后續隔離檢疫走形式,不僅造成國家行政資源的浪費,給一線檢疫執法造成干擾,還影響了科研進度,甚至引發生物安全事件,如:上海某公司于2010年8月3日從臺灣某公司進口SPF級裸鼠200只。該批裸鼠進境后存放于某動物房進行隔離檢疫。8月23日,在常規檢查裸鼠時,發現該批進境的裸鼠有105只出現鱗片狀皮屑。經查為牛棒狀桿菌引起。雖然這批問題鼠被撲殺,但這些問題給隔離單位原有的SPF實驗鼠帶來了疾病的隱患。
4.1 加強資源統籌
資源共享是目前我國實驗動物資源發展的一個重要方向,國家建立了2個實驗動物種子中心和7個種源基地,各省市建立了省級實驗動物中心和公共服務平臺。各省市都建平臺存在資源浪費,國家應規劃建立一個高規格的實驗動物資源共享服務平臺,均勻分布在全國不同地區,加強橫向聯合,集中各省市實驗動物資源優勢,使其緊密聯系起來,避免臨近省市重復建設和資源浪費。
4.2 完善管理制度
各地方政府以及研究、生產和使用實驗動物的單位應建立健全本行業、本地區、本單位的實驗動物管理體系,應設專門的管理組織機構,實行專人負責,層層負責管理體系。為保證質量和生物安全,實驗動物的生產和使用有一整套非常嚴格的要和標準,國家也相應地頒布了一系列管理條例和規范標準,從法律上、制度上來保和規范對實驗動物的管理。
4.3 健全質量體系
隨著科學研究的不斷深入,對實驗動物的質量要求將越來越高。因此,我們要:(1)進一步建立、健全實驗動物質量管理體系,建立實驗動物質量檢測機構,完善實驗動物質量監測體系。(2)完善實驗動物質量標準體系。加快步伐建立并完善實驗動物質量標準,盡快制定實驗動物標準。(3)積極開展實驗動物檢測方法及檢測試劑研究。應集中財力、人才,爭取在短期內建立起多種實驗動物檢測方法,并推行檢測試劑的標準化。
4.4 提高專業程度
開展實驗動物保種、育種方法研究,建立各級實驗動物品種的保種、育種中心或基地。逐步形成全國實驗動物保種中心網絡,科學地維持和管理我國實驗動物資源,加強與世界各國實驗動物保種機
構的交流合作。對實驗動物的引種、保種,全國實行統一規劃,統一管理。同時推進實驗動物的產業化和生產商品化,使得在實驗動物的種系滿足要求后,實驗動物的數量也能滿足動物實驗等的需要,從而在整體上提高我國與實驗動物相關的科研和生產水平。
4.5 加強培養教育
應采取切實措施,穩定現有的實驗動物技術隊伍,加強從業人員的技術培訓和考核。在有條件的單位與科研院所設立碩士生培養點,建立檢驗檢疫系統實驗動物專家委員會。在實施實驗動物從業人員培訓中,重點對單位法人或主管領導進行必要的實驗動物法規和基本知識培訓,加強實驗動物的科普宣傳。
[1]熊仁平,周元國,龍小林;21世紀的實驗動物及其應用[J],2002年2月 第19卷第2期.
[2]施新猷編著;醫用實驗動物學[M],陜西科學技術出版社,1989.
[3]魏泓;醫學實驗動物學[M],成都:四川科學技術出版社,1998:1-23.
[4]施獻猷;現代醫學實驗動物學[M],北京:人民軍醫出版社,2000:1-19.
[5]苗明三;實驗動物和動物實驗技術[M],北京:中國中醫藥出版社,2002-489.
[6]牛澤清,趙勇;實驗動物在免疫學研究領域中的應用[J],實驗動物科學與管理,2005年03期,41-44.
[7]中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業標準[S],雞馬立克氏病病毒分離與鑒定方法(SN/T 1454-2004).
[8]中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業標準[S],進出口貝類腹瀉性貝類毒素檢驗方法(SN/T 2131.2-2010).
[9]中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業標準[S],化妝品微生物檢驗方法,第6部分:破傷風梭菌(SN/T2206.6-2010).
[10]中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業標準[S],一代繁殖毒性試驗(SN/T2181-2008).
[11]中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業標準[S],危險品急性經口毒性試驗方法(SN/T2165-2008).
[12]中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業標準[S],自然殺傷細胞活性試驗(SN/T2242-2008).