李曉燕 盧選成 李春雨* 武桂珍*
隨著生命科學的發展,實驗動物應運而生。以生命科學為代表性的21世紀也是實驗動物飛速發展的時代,因為實驗動物是整個生命科學研究不可或缺的基礎保障條件。在人類疾病尤其是新發傳染病的研究中,實驗動物作為人類疾病模型的替代品,為尋找疾病病因、致病機制以及新藥研制、疫苗研究等領域發揮了目前其他方法無法替代的重要作用[1]。在眾多的動物實驗中,感染性動物實驗是一種比較特殊的動物實驗,由于動物感染了特定的病原體,有可能涉及到人獸共患病[2],因此其危險性比普通的動物實驗要高。為防止感染了特定病原體的動物感染飼養人員和實驗人員,所以其防護級別要高于一般的動物實驗[3]。
根據所研究微生物的危險度評估結果和危險度等級,將動物實驗室劃分為4個生物安全水平等級。與人之間可傳染的病原微生物實驗室一致,動物生物安全等級(animal biosafety level,ABSL)實驗室分別為1~4級即∶ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4,其中ABSL-1防護水平最低,ABSL-4最高[4-5]。在防護措施上,與病原微生物實驗室不同的是,除了要考慮所使用的病原微生物的風險外,還要考慮到所使用動物的風險。實驗室生物安全防護措施要與實驗室安全水平及操作的病原微生物和所使用的實驗動物相對等[6]。如果防護不夠可能會使操作人員暴露于危險中,但若防護過當,一則對資源是一種浪費,二則操作起來可能會增加不便,起到相反的作用。
動物生物安全實驗室與其他普通的生物安全實驗室的生物安全防護類似,包括設施設備防護和個人防護兩大方面∶①設施設備防護主要包括房間的負壓定向流、生物安全柜、負壓解剖臺等;②動物生物安全實驗室的個人防護裝備目前尚無統一的標準,業內人士只是根據自己對所從事的實驗進行風險評估,根據評估結果采取適當的防護措施[7]。
以生物安全二級動物實驗室為例探討其生物安全個人防護裝備種類、選擇和使用方法。
感染性動物實驗室有其特殊性,為防止進入人員將實驗室內可能存在的污染源帶到外部環境,同時為了避免工作人員自身可能攜帶的病原微生物干擾動物實驗,一般要求進入實驗室之前在更衣室內脫下自己的所有衣物(包括飾品,如項鏈、耳飾、戒指、手鐲、手表等),穿戴實驗室內專用的內膽衣和相應的外層防護服后才能進入實驗區和飼養區。從實驗區和飼養區出來時先在污染區將外層可能被污染的外層防護服脫下,再在更衣室內將內膽衣脫下,換上自己的衣物(或經洗澡后)才能出實驗區。
對于普通參觀者,只在清潔走廊內通過窗戶觀察實驗室或飼養室而不進入實驗室的人員,穿一層內膽衣即可進入感染性動物實驗室的清潔走廊。一般認為在負壓的保護下,這種單純的參觀行為不會受到污染。因此在結束參觀后,參觀人員在更衣室內換下內膽衣,改穿自己的衣物即可出實驗室(此種情況適用于單走廊動物室)。
作為飼養人員和實驗人員,進入實驗室前換上內膽衣,然后還要根據所操作的病原微生物和實驗動物確定外層防護服的選擇種類。通常在外層防護服的保護下,內膽衣是相對干凈的,因此出于對工作量和成本問題的考慮,可以專人專用,重復使用,不必每天清洗,按照規定定期進行清洗消毒即可。
外層防護服的選擇是依據實驗室安全等級水平來確定的,主要包括∶實驗服、隔離衣、正壓防護服、圍裙等。其中實驗服(即∶平時所用的白大褂),一般用于生物安全一級實驗室,正壓防護服主要用于生物安全4級實驗室,在2級生物安全水平的感染性動物實驗室內,主要采用的外層防護服為隔離衣和圍裙,當操作中有可能存在腐蝕性液體、動物血液或培養液噴濺時需要在隔離衣外面穿上圍裙加以保護,一般情況下隔離衣和圍裙是一次性使用的。但并不是所有的實驗都要配備圍裙,可以根據具體的實驗操作情況而決定。
氣溶膠傳播是在動物生物安全實驗室內工作的人員獲得性感染的重要途徑,加強呼吸防護是在涉及生物安全的實驗室內,外科手術口罩不能作為個人呼吸防護裝置來使用。由于傳統外科手術口罩設計的初衷是為了保護患者不受佩戴者排出(呼吸或唾液)的液滴影響,而不是保護佩戴者對周圍氣溶膠的吸入,因此普通外科手術口罩不能被作為個人呼吸防護裝備用在生物安全實驗室,而推薦使用N95口罩[8]。
動物生物安全實驗室呼吸防護裝備主要有正壓面罩、個人呼吸器和正壓防護服[9]。正壓防護服一般用于生物安全級別較高的實驗室,如四級生物安全實驗室。由于受個人臉型的差異,個人呼吸器在使用過程中也受到了相應的限制。因此,在佩戴個人呼吸器之前對其進行密合度檢測是很多從事動物實驗室工作的人員容易忽視的一個環節。正壓面罩是2級生物安全水平動物實驗室常用的呼吸防護裝備,它不受臉型甚至是否佩戴眼鏡的限制,不僅能夠對呼吸進行保護,還能對整個面部免受液體的噴濺進行很好的防護。
感染性動物實驗室在手部防護方面的要求,除了需配備與普通2級生物安全水平實驗室相同的乳膠手套(單層或雙層可根據具體實驗來定)外,還要考慮到所操作動物的類別,若動物具有抓、咬等特性或在動物尸體解剖可能接觸尖銳利器時,還要佩戴不銹鋼網孔手套來防止動物的抓咬或刺傷[10]。由于佩戴手套后可能對操作的靈活度有影響,因此要根據風險評估的結果來確定是否有佩戴的需要。乳膠手套佩戴前要檢漏,這是不容忽視的重要一點。
佩戴手套的手不能隨便觸摸門把手、電燈開關、電話、電腦等公眾場合,更不能摸鼻子、眼睛、口等身體各部位,以避免污染的手套將污染進一步擴大。
(1)動物實驗室不可避免的會存在動物毛屑等,為防止這些毛屑粘到頭發上,要求進入動物實驗室前必須佩帶一次性的帽子,尤其是頭發長的要求將所有的頭發放入帽子中,起到頭部防護作用。
(2)為了防止動物血液、體液、分泌液、排泄物或其他感染性物質的飛濺或液滴接觸到臉部,需要對面部進行適當的防護。包括護目鏡,主要是對眼睛的防護;面罩,可以對整個面部(包括眼睛、鼻子、嘴等)進行防護。面罩又可分為普通面罩和正壓面罩,普通面罩僅僅對操作者起到了簡單的防噴濺作用;正壓面罩則在工作人員的面部形成一個正壓的定向流,可以更好地保護呼吸系統免受氣溶膠的污染。
(3)感染性動物實驗室因為存在一些大型的動物飼養籠具,籠具的支腳或籠架可能存在一些棱角,因此在這些實驗室內要求穿不漏腳趾的拖鞋或膠鞋,以免碰傷腳趾。
以上是生物安全2級動物實驗室的個人防護裝備,根據所操作微生物的種類不同會有一些差異。對于穿戴這些防護裝備的順序,沒有統一的規定,原則上方便操作即可。脫卸這些防護裝備的順序原則是盡量將有可能被污染的表面脫卸后包裹在里面,并且盡量將廢棄的一次性防護裝備卷成一團,以便占用盡量小的體積。
必須強調的一點是∶再先進的防護裝備也替代不了實驗室良好操作習慣,尤其是感染性動物實驗室,培養良好的操作習慣,不僅是保護實驗室操作人員安全,也是對所進行的實驗的重要質量控制和保障。
[1]曾林,趙太云.實驗動物學發展概況與展望[J].解放軍醫學雜志,2010,35(8)∶916-919.
[2]俞東征,梁國棟.人獸共患傳染病學[M].北京∶科學出版社,2009.
[3]韓建保,張高紅,鄭永唐.大動物生物安全三級實驗室的生物安全隱患與對策[J].環境與健康雜志,2010,27(10)∶918-919.
[4]世界衛生組織.實驗室生物安全手冊[M].3版.瑞士∶世界衛生組織,2004∶7.
[5]GB 19489 2008.實驗室生物安全通用要求[S].中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會,2008-12-26.
[6]陳巍,謝忠平,李文忠.實驗室感染與我國生物安全防護實驗室的建設要求[J].中國自然醫學雜志,2006,8(1)∶72-74.
[7]曲連東,張永紅.動物實驗的生物安全與防護[M].北京∶中國農業科學技術出版社,2007.
[8]郝智慧,趙厚德.動物實驗的生物安全防護初探[J].實驗動物科學,2010,27(4)∶62-64.
[9]王慶梅.生物安全實驗室的個體防護裝備[J].中國醫學裝備,2010,7(2)∶37-38.
[10]李曉燕,盧選成,武桂珍.非人靈長類動物感染性實驗生物風險分析[J].中國公共衛生管理,2011,27(5)∶482-483.