高校微生物教學實驗室的安全管理探討

潘 越，吳林根

(南京林業大學實驗室與基地建設管理處， 江蘇 南京 210037)

隨著我國高等教育事業的迅速發展， 實驗室開放力度不斷增強，實驗隊伍日益龐大，實驗教學過程中出現的各種安全問題也日益突出。近年來，高等學校實驗室安全事故頻發，如2009年北京理工大學一實驗室發生爆炸；2010年東北農業大學的一次實驗課致28名師生感染嚴重布魯氏桿菌傳染病；2013復旦大學醫學院林森浩投毒事件[1]。這一系列頻發的實驗室安全事故，給我們敲響了加強高校教學實驗室安全管理的警鐘。

微生物學是生命科學重要的基礎課程之一，它與醫學、遺傳學、生物化學、生態學、環境保護、生物制藥、基因工程、發酵工程和農林類學科等均密切相關，因此微生物教學實驗室廣泛存在于各類高校中[2]。由于微生物學屬于基礎課，高校一般將微生物課程安排在一年級，這個階段的學生安全意識薄弱，掌握的實驗知識較少，加之微生物實驗室與其他實驗室不同，它不僅兼具普通實驗室由于試劑、儀器操作不當等實驗過程中常見因素引起的安全隱患，同時還由于操作對象具有特殊性，有可能會使實驗者因病原體感染導致疾病，存在一定的生物安全隱患[3]。因此，在微生物實驗教學過程中，建立一套切實可行且完善的實驗室安全管理方法就顯得尤為重要。本文根據高校微生物教學實驗室安全的特點，通過分析高校微生物教學實驗室存在的安全隱患，對微生物實驗教學過程中具體的安全管理方法進行了探討。

1 高校微生物教學實驗室存在的安全隱患

由于微生物教學實驗的特殊性，高校微生物教學實驗室存在的安全隱患比較復雜，主要有病原菌污染、危險化學試劑、危險儀器和設備等。

1.1 病原菌污染

高校微生物教學實驗室區別于其他實驗室的最大的安全隱患是病原菌的污染。病原菌會通過人體的呼吸系統、消化系統、皮膚傷口和眼耳口鼻等途徑對人體造成感染，部分病原菌甚至可以直接通過人體的表皮入侵到人體內部[4]。表1列舉了高校微生物教學實驗室常見的病原菌及可能對人體造成的危害。

表1 高校微生物教學實驗室常見的病原菌及其危害Table 1 Hazards of some pathogenic bacteria in microbiology teaching laboratories

1.2 危險化學試劑

高校微生物教學實驗室的化學試劑種類較多，其中不乏一些具有危險性的化學試劑，這些微生物教學所用的危險化學試劑主要有強酸強堿類、易燃易爆類和有毒類化學試劑。化學試劑由于其本身性質特殊，極易引發安全事故[5]，如強酸強堿類化學試劑使用不當易造成皮膚灼傷，易燃易爆類化學試劑使用不當易引起火災或爆炸，有毒類化學試劑被吸入(或誤食) 到人體會對健康產生不良影響，甚至使人體產生癌變[6]。表2列舉了微生物教學實驗室常見的化學試劑及其危害。

表2 微生物教學實驗室常見的化學試劑及其危害Table 2 Hazards of common chemical reagents in microbiology teaching laboratories

1.3 危險儀器和設備

高校微生物教學實驗室中一些特殊的儀器和設備若操作不當，也會對實驗者造成傷害，例如壓力容器如高壓滅菌鍋可能因壓力失控引起爆炸，高溫設備如干燥箱若使用過程中看管不善易引起火災，某些老化設備或大功率設備在使用時若發生故障易引起電力事故和觸電等[7]。表3列舉了高校微生物實驗室常用的危險儀器和設備及其危害。

表3 高校微生物教學實驗室常用的儀器和設備及其危害Table 3 Risk of common instruments in microbiology teaching laboratories

1.4 其他安全隱患

高校微生物教學實驗室還存在一些其他的安全隱患，如火災隱患、毒害性隱患、規章制度不規范等。

1.4.1 火災隱患

幾乎所有的實驗室都有可能發生火災事故，據調查，大多數生物類實驗室發生的事故都是火災事故，導致火災發生的主要原因有：①實驗人員操作疏忽大意，忘記關閉儀器電源，致使設備通電時間過長，導致溫度過高而引發火災；②火源處、高溫設備旁放置易燃物，引發火災；③供電線路老化、超負荷運行等，導致老化的電線自燃引發火災。

1.4.2 毒害性隱患

生物類實驗室的中毒事故主要有兩類 :一類是慢性毒害，因中毒的癥狀難以被察覺，一般不太容易引起實驗人員的重視，主要癥狀表現為失眠、記憶減退、情緒失常等；另一類為急性毒害，通常是由于誤食、吸入了有毒物質，該類事故主要發生在存有劇毒物質或有毒氣排放的實驗室。

1.4.3 規章制度不規范

部分實驗室沒有建立嚴格的實驗室準入制度、使用制度、操作制度等，或未嚴格執行實驗室規章制度，導致實驗者操作不規范、閑雜人員隨意進出實驗室，這種實驗室內部安全管理混亂極易導致實驗過程中出現意外，甚至導致實驗室設備或試劑的丟失[8]。

2 高校微生物教學實驗室的安全管理方法

微生物實驗有其獨特的實驗技術及方法，具有實驗材料獨特、操作性強、技術要求高等特殊性，這就對實驗操作者提出了較高的要求。因此，有必要采取有效的控制手段和管理措施，對高校微生物教學實驗室進行合理有效的安全管理，為此本文提出了如下具體的安全管理方法。

2.1 建立實驗室安全管理規章制度

高校微生物教學實驗室的實驗者主要是低年級本科生，他們對實驗的安全知識掌握較少，因此實驗室管理者應建立合理的實驗室安全管理制度，并由實驗老師對學生進行安全教育[9]。如南京林業大學，學校為微生物教學實驗室制訂了實驗室安全規定、學生實驗守則、實驗操作章程、應急預案等管理制度，并要求各學院的微生物教學實驗室將其制作成牌匾掛在實驗室墻面上；同時要求學生進入實驗室后嚴格遵守實驗室安全規定和學生實驗守則，嚴格按照實驗操作章程進行操作；此外，學校還印制了實驗記錄本、實驗工作本、試劑出入庫記錄本、儀器使用記錄本等，實驗教師需要按照實驗情況對其進行準確的記錄并整理成冊。這些規定和要求不僅避免了因操作不當或管理疏忽引起的實驗室安全事故，也讓實驗者養成了良好的安全保護意識，為今后的實驗工作奠定了基礎。

2.2 加強危險化學試劑和實驗設備的安全管理

危險化學試劑和實驗設備是高校微生物教學實驗室的重要組成部分，也是實驗室中最容易導致安全事故的“元兇”,這就要求實驗管理者對其進行嚴格的安全管理。

2.2.1 危險化學試劑的安全管理

化學試劑的泄漏是化學品安全事故中最易發生的事故之一[10]，因此加強對危險化學試劑的安全管理尤為重要。每個微生物教學實驗室都應建立一個危險化學品倉庫，將實驗室中所有的危險化學品均置于其中保管，并分類存放。該倉庫應由專人負責并進行雙人雙鎖保管，同時應做好危險化學品出庫記錄和使用記錄，對化學試劑的存入、領用及使用情況進行準確的記錄。此外，學生在使用危險化學品前須經過老師的培訓，且使用全過程中必須要有指導老師在場，一旦發生意外要及時進行處理。

2.2.2 實驗設備的安全管理

高校微生物教學實驗室有多種實驗設備，如高溫烘箱、高壓滅菌鍋、攪拌機、水浴鍋等，這些設備均具有一定的危險性，一旦使用不當就會對實驗操作者造成傷害。因此，實驗者須熟練掌握儀器的操作方法方可使用儀器，學生須在實驗老師的帶領下才能使用儀器。例如對于壓力容器如高壓滅菌鍋，使用人員須經由專門機構進行特種設備使用培訓并通過考核，取得上崗證后方可對設備進行操作；高溫設備如烘箱、水浴鍋等使用全過程中必須要有專人看管，使用完畢后應立即切斷所有電源。此外，實驗室管理人員還必須請專業人員對儀器進行定期檢修，以確保設備的正常使用。

2.3 加強菌種的安全管理

菌種是微生物實驗室的重要資源，在微生物教學實驗過程中必不可少，然而很多微生物菌種具有傳染性，因此必須對菌種進行妥善保管以保證人員安全[11]。第一，每個微生物實驗室必須指定專人負責菌種的保管，菌種要放置于特定的房間并上鎖， 同時建立菌種出入登記本并嚴格登記；第二，實驗者使用菌種時必須帶防菌口罩以免感染，同時實驗教師要加強對學生的監督，以防學生將菌種帶離實驗室；第三，不再使用的菌種不可以直接丟棄，必須經滅菌處理后放置于廢棄物收集處進行統一處理[12];此外，實驗室管理者要定期對實驗室進行消毒并檢測消毒效果，以保證高校微生物教學實驗室的環境衛生質量，讓實驗者有一個良好的工作和學習環境。

2.4 安全教育

為了提高學生的安全意識，增強自我保護能力，對學生進行實驗室安全知識教育是必不可少的[13]。而著力推動實驗室安全通識課程建設、安全考試系統建設等，并進一步拓展安全教育的多方渠道是實驗室安全教育的關鍵[14]。如南京林業大學，學校不僅開設了專門的實驗室安全課程，而且還開發了實驗室安全考試準入系統，請專家編寫針對微生物教學實驗室的安全題庫，所有學生都必須通過網上考試方可進入實驗室進行實驗。此外，也可以利用傳單、廣播及網絡等多種宣傳手段開展有效的實驗室安全與防護教育，同時還應定期對學生進行實戰演練和逃生訓練，增強學生應對突發事故的能力。

2.5 應急措施

盡管實驗室安全管理的目標是杜絕一切安全隱患，但也有必要制定科學、合理的實驗室應急預案以備不時之需，而高校微生物教學實驗室因其具有可能發生病原微生物污染事件的特殊性，更需要制定特定的應急處理措施。

為了提高高校微生物教學實驗室出現安全事故后的應急處置效率和能力，當確認安全事故發生后，學校和學院應根據事故類別和等級立即做出相適應的應急響應。首先，學校和學院應立即啟動應急預案，迅速成立現場指揮小組；然后，現場指揮小組應立即調動實驗室安全管理人員、急救人員、保衛人員等相關人員趕赴現場，在現場指揮小組的統一指揮下開展工作，選派的人員應當是具有豐富經驗的專業人員，在參與救援工作的同時必須做好相應的保護措施；第三，如果事故未能得到有效的控制，現場指揮小組應根據事故的變化與發展情況，及時向上級主管部門匯報；第四，當安全事故得到有效控制，所有的危害被基本消除，受困的人員全部脫離險境并得到救治后，由現場指揮小組宣布應急救援結束，但對于特別重大的安全事故，應在取得上級主管部門同意后，方可宣布應急救援結束。

對于出現生物安全事故的實驗室，還必須做好以下工作：第一，根據實驗室生物安全事件危害的程度和可能波及的范圍，封閉或封鎖相關實驗室；第二，立即將受生物安全事件影響的病人送醫檢查，如對疑似病人和接觸者實施入院觀察，對事件中的高暴露人群根據實際情況實施預防性服藥、留檢、醫學觀察或隔離，并在事故可能波及的范圍內，開展疑似病例的搜索以及傳染源、傳播途徑和暴露因素的調查；第三，對查明的微生物病原菌要立即封存和銷毀，并緊急封閉公共飲用水源等公眾共用設施；第四，對受到污染的實驗室等所有場所、物品進行消毒處理。

3 結 語

高校微生物實驗教學是在學生掌握學科理論的基礎上培養學生創新精神和動手能力的重要途徑，而安全管理是高校微生物教學實驗室正常運行的基礎，只有不斷完善實驗室的安全管理制度、規范微生物操作技術程序、加強師生安全防護設施、通過對師生進行實驗室安全教育和培訓以強化實驗人員的安全意識，才能為師生創造一個高質量的實驗教學環境，確保實驗室教學活動的正常進行[15]。

通訊作者：吳林根(1964—)，男，副研究員，主要從事實驗室安全管理方面的研究。E-mail:435202586@qq.com