獸醫高等級生物安全實驗室安全隱患分析及對策建議

李 寧,吳思捷,張 媛,張一幟,王團結，時培蛟，王利永，萬建青

(1.中國獸醫藥品監察所，北京 海淀 100081；2.新疆農業科學院，新疆 烏魯木齊 830091 ；3.北京出入境檢驗檢疫局，北京 通州 101113)

高等級生物安全實驗室是指生物安全防護級別為三級(下文簡稱三級實驗室)和四級(下文簡稱四級實驗室)的生物安全實驗室[1]。隨著生命科學的日新月異，獸醫高等級生物安全實驗室在高危險度烈性病原體研究、新發突發傳染病疫情防控、生物技術開發、轉基因技術和遺傳基因工程應用等方面所發揮的作用日益增強，各國政府對高等級實驗室的建設和使用越來越廣泛[2]。高等級生物安全防護實驗設施是開展傳染病研究、流行病學調查與研究、傳染病診斷試劑和防治疫苗研究生產、抗病毒藥物篩選、病毒溯源、實驗室安全設施和安全防護設備的研究與評價以及未知病原微生物的檢測的必需的技術平臺。

本文通過綜合分析生物安全實驗室的安全事故案例入手，提出了完善獸醫高等級生物實驗室的對策供讀者參考。

1 獸醫高等級生物安全實驗室安全隱患匯總

本文對有文獻或報道記載的14個國家的57起獸醫實驗室生物安全事故案例(從1931至2017年)[3-6]按照國家、事故發生次數及原因進行了系統梳理。梳理每一個案例，依據防護(防護不當)、管理(管理不善)、設施(設施設備故障)、操作(操作不當)四個要素對事故原因進行分類匯總，具體見表1。

2 獸醫高等級生物安全實驗室安全隱患分析

從統計表可以看出事故發生的4個因素：操作32、防護19、管理15、設施6(其中有的事故是由如操作不當加管理不善等多種因素引起的)。按照總因素數(4個因素總和)為72，4個因素分別占44%、26%、22%、8%。

統計結果表明，在高風險生物因子活動中，操作不當成為生物安全事故發生的主要因素，成為最為重要的安全隱患。防護不當占26%，有些工作人員在要求佩戴面具的工作中未按要求進行防護，造成了19起安全事故。在32起操作不當引起的事故中，其中有14起是由扎傷、劃傷或咬傷引起的，占操作不當組的44%。由此可見，扎傷、劃傷或咬傷成為生物安全事故隱患中最重要的操作因素。其中有麻痹大意、有防護裝備簡陋等具體原因，但歸于一點還是人員，即人員安全意識差、違規操作。往往是一個細小的操作失誤引起了重大的生物安全事故，甚至引起大范圍的感染的惡性事件。

管理不善占總要素的比例為22%，也是一個重要的因素。20世紀80年代以前的一些事故中往往標準“原因不明、記錄缺失”，這與當時的政府及主管部門缺乏生物安全意識，沒有強化管理要素有很大的關系。20世紀80年代以后，隨著世界范圍內生物安全意識和規范的不斷推廣與完善，各國加強了生物安全管理，不斷細化質量控制流程。管理要素引起的比例正在逐步下降，然而由于管理疏忽或者缺失引起的案例仍然偶有發生。管理要素涉及的層面很廣，主要是執行力的問題，加強監管確保法律法規及標準等的落地是問題的關鍵，如果文件編纂了一大堆，看似天衣無縫的體系在嚴峻的生物安全形勢下都是紙老虎。

設施設備故障占總要素比例為8%，也是一個重要的安全隱患。諸如濾膜破損、設施泄露等的安全事故雖然占比不高，但是往往會引起嚴重的生物安全事故，特別是氣溶膠污染的風險會更高。據統計，在病原微生物實驗中，約有八成以上的實驗行為會產生病原微生物氣溶膠，即使是一次產生較少氣溶膠的操作，卻因實驗需要多次重復進行，也可在短時間內產生大量的微生物氣溶膠，從而導致感染性病原體散逸至實驗室周圍環境造成嚴重危害[7]。操作人員認為在防護級別較高的實驗室工作，如果設施出現問題，后果將是非常慘重的。

3 對策與建議

本文對57起獸醫實驗室生物安全事故案例進行了系統梳理，對高等級生物安全實驗室的安全隱患進行了較深入的分析，提出以下對策與建議供實驗人員及管理部門參考：

3.1 進一步加強獸醫高等級生物安全實驗室的質量管理體系建設 我國制定和頒布了一系列實驗室生物安全管理法規、規范和標準，來指導實驗室的管理和安全運行。2004年11月12日，國務院公布了《病原微生物實驗室生物安全管理條例》(以下簡稱《條例》)。環境保護部、原衛生部、農業部、國家質檢總局、建設部、科技部等部委分別發布了《病原微生物實驗室生物安全環境管理辦法》《微生物與生物醫學實驗室生物安全通用準則》《實驗室生物安全通用要求》《生物安全實驗室建設技術規范》《高等級病原微生物實驗室建設審查辦法》《獸醫實驗室生物安全管理規范》《實驗室生物安全通用要求》(GB19489)《生物安全實驗室建設技術規范》(GB50346)等配套法規和標準，對涉及實驗室生物安全的各個方面均進行了詳細的規定[8-10]。

這些法規、規范和標準基本都是參照當時國際上對相應水平實驗室的要求進行制定的，在具體實施的過程中有些要根據時間、技術及設施設備的發展與時俱進進行修訂和修改以更好的適用于我國的具體國情及時代的發展，更好的為規范我國實驗室生物安全管理工作提供了法律和技術保障。我們要嚴格執行國家和有關部門的實驗室生物安全規范與標準，嚴格遵守實驗室的安全操作規則和程序。

3.2 進一步強化人員管理 本文統計中，人員管理問題實際上包含操作和防護兩個主要因素，兩者占比之和為70%。這一統計結果其實充分體現了人員管理的重要性。我國生物安全管理尚處于起步階段。在學習和借鑒外國先進經驗的過程中，由于國家重視并加大投入，在設備設施方面我國已經達到了國際先進水平，然而在人員意識及操作規范方面的投入還相對不足，人員對實驗室關鍵設備及防護應用方面還是短板，許多人想當然地認為“我們蓋好了生物安全實驗室就一定能夠進行有效的防護”。其實人員操作才是生物安全防護更重要的環節，對于高等級生物安全實驗室更是如此。

加強人員培訓力度，提高人員生物安全意識。從技術層面嚴格操作，只有培訓合格經考核通過的人員才能進入高等級生物安全實驗室工作。培訓也不能是簡單的理論學習和操作，要具體的操作病原因子的每個技術環節，可以加入模擬實驗以檢驗人員是否掌握了全部技術細節。生物安全實驗室的安全操作最終要由人去執行，好的規章制度及完備的硬件設施都需要人員按照規范要求去操作。對于高等級生物安全實驗室，不允許有任何違規操作或者偶爾的疏忽，一次次的生物安全事故給我們很大的啟示和教訓。

加強人員準入制度，嚴格控制人為因素風險。實行嚴格的試驗活動申請審批，審核人要對操作人員的身體狀況、心理狀態進行全面評估后方可批準開展試驗活動。許多重大事故都是由于人員操作不當甚至是所謂的“疏忽”引起的。加強人員準入制度能夠有效的防止由于人的個體因素造成的潛在風險。一旦發生意外感染事件，當事人應盡快就醫，通報疫情，關閉實驗室，消毒場所，隔離相關人員，相關部門應立即啟動緊急預案。

3.3 進一步加大設備設施運行與維護的監控與管理力度 只有在具有相應級別的生物安全防護設施內才能從事高危險級別微生物的研究，生物安全防護設施要有標準的硬件條件(包括設施、設備、防護器具)，也要有規范的實驗室管理和操作程序。凡從事高危險級別微生物研究的單位必須按程序申報，并經有關部門考察批準后方可進行有關研究。

本文的統計結果表明，加大投入建設更多高等級生物安全實驗室并不是目前的明智之舉。對已建好實驗室的運行與維護、保養與檢測才是保證生物安全實驗室正常運行的重要因素。要加大設備設施運行與維護的監控力度，切實保障實驗室生物安全。