實(shí)驗動物屏障設(shè)施管理中面臨的生物安全問題及對策探討

楊玉琴

(上海市第一人民醫(yī)院實(shí)驗動物中心,上海 200080)

《中華人民共和國生物安全法》明確指出，生物安全是國家安全的重要組成部分，是指有效防范和應(yīng)對危險生物因子及相關(guān)因素威脅，生物技術(shù)能夠穩(wěn)定健康發(fā)展，人民生命健康和生態(tài)系統(tǒng)相對處于沒有危險和不受威脅的狀態(tài)，生物領(lǐng)域具備維護(hù)國家安全和持續(xù)發(fā)展的能力。實(shí)驗動物生物安全是指在生產(chǎn)或使用實(shí)驗動物過程中，有效防范和控制實(shí)驗動物或動物實(shí)驗研究對環(huán)境和人類可能產(chǎn)生的潛在風(fēng)險或現(xiàn)實(shí)危害。目前，幾乎所有生命科學(xué)領(lǐng)域的科研、教學(xué)、生產(chǎn)、檢定、安全評價和成果評定都離不開動物實(shí)驗。科學(xué)研究中使用實(shí)驗動物的種類、品種、品系和數(shù)量越來越多，實(shí)驗動物生物安全已引起國內(nèi)外高度重視。這種生物安全的危險來自實(shí)驗動物本身所攜帶的人獸共患病或?qū)嶒炇耀@得性疾病，這些疾病病原給人和環(huán)境帶來感染的風(fēng)險［1］。Mark 等［2］分析發(fā)現(xiàn)，目前已知1 145種人類傳染病中超過60%為人獸共患病，從1991年至今報告的24種新發(fā)傳染病中有16種是從動物傳播來的，包括2003 年暴發(fā)的嚴(yán)重急性呼吸綜合征（severe acute respiratory syndrome，SARS）和H7N9 型禽流感疫情。還有文獻(xiàn)［3］報道，幾乎每年都會有一種或兩種新發(fā)或再現(xiàn)的病原體感染人類并傳播，從長遠(yuǎn)看，這樣的發(fā)展速度意味著人類將面臨著被疾病大肆侵害的危險。

針對實(shí)驗動物生物安全，我國一直在完善相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)：1994 年頒布第一版實(shí)驗動物國家標(biāo)準(zhǔn)GB 14922.2—1994 和GB 14925—1994，其中實(shí)驗動物分為普通級、清潔級、無特定病原體級和無菌級，實(shí)驗動物設(shè)施分為開放系統(tǒng)、亞屏障系統(tǒng)、屏障系統(tǒng)和隔離系統(tǒng)；2001 年第二版的實(shí)驗動物國家標(biāo)準(zhǔn)GB 14922.2—2001 和GB 14925—2001 中取消了普通級大小鼠和亞屏障環(huán)境；2011 年第三版的實(shí)驗動物國家標(biāo)準(zhǔn)GB 14922.2—2011 和GB 14925—2010 中對污水、廢棄物及動物尸體處理有了較具體的規(guī)定；2020 年第四版的實(shí)驗動物國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿GB 14922.2—2020中取消了清潔級動物分類。2021年4月15日開始實(shí)施的《中華人民共和國生物安全法》標(biāo)志著我國生物安全進(jìn)入依法治理的新階段。屏障設(shè)施是目前開展動物實(shí)驗研究中建造和使用數(shù)量最多的一種實(shí)驗動物設(shè)施［4］，因此對該類設(shè)施中生物安全管理需要進(jìn)行深入研究探索。2021年羅銀珠等［5］曾探討了病原微生物防控在實(shí)驗動物設(shè)施管理與生物安全控制中的作用。本文將以上海市第一人民醫(yī)院實(shí)驗動物中心的生物安全管理經(jīng)驗為基礎(chǔ)，圍繞實(shí)驗動物屏障設(shè)施管理中涉及的三個主體即實(shí)驗動物、人員和環(huán)境可能存在的生物安全問題進(jìn)行分析并提出相應(yīng)對策，以期為國內(nèi)同行提供參考。

1 實(shí)驗動物安全

實(shí)驗動物是動物設(shè)施生物安全防控中最為重要的一環(huán)。屏障設(shè)施建設(shè)和管理的主要目的是在保障動物安全的前提下順利開展實(shí)驗，但在動物的引進(jìn)、飼養(yǎng)和實(shí)驗中都存在病原微生物感染、繁殖及向環(huán)境、人類擴(kuò)散的風(fēng)險，從而出現(xiàn)生物安全問題。近年來發(fā)生的多起生物安全相關(guān)事故即反映了這個問題，如2001年北京某高校因使用不合格動物、動物實(shí)驗操作不規(guī)范而發(fā)生鼠源性人獸共患病流行性出血熱，致使1 名教職人員死亡和700 多名師生隔離；2011 年黑龍江省某高校的27 名學(xué)生及1 名教師因使用4 只未檢疫山羊進(jìn)行實(shí)驗而感染布魯氏菌病；2021 年北京某設(shè)施的一名獸醫(yī)因感染猴B 病毒而死亡［6-7］。因此加強(qiáng)對實(shí)驗動物及實(shí)驗動物設(shè)施等各方面的生物安全管理顯得尤為重要。

1.1 引進(jìn)實(shí)驗動物的安全

引進(jìn)實(shí)驗動物是使用實(shí)驗動物的第一道流程。加強(qiáng)實(shí)驗動物質(zhì)量管理，完善動物檢驗檢疫體系，能從源頭上避免生物安全事故的發(fā)生，并且減少生物安全隱患。實(shí)驗動物的引進(jìn)主要有以下幾個途徑：國外公司和科研院所、國內(nèi)生產(chǎn)實(shí)驗動物的公司和科研院所。

1.1.1 來源于國外有資質(zhì)公司和科研院所的實(shí)驗動物安全管理

進(jìn)口實(shí)驗動物主要是從國外的實(shí)驗動物公司和科研院所引進(jìn)。隨著實(shí)驗動物進(jìn)口數(shù)量的增加，輸入病原微生物的風(fēng)險也會逐漸增加。國內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)小鼠牛棒狀桿菌就是從進(jìn)口的裸鼠體內(nèi)分離獲得。2010 年一批經(jīng)上海海關(guān)進(jìn)口入境的裸鼠在隔離期間皮膚表面出現(xiàn)了白色鱗片狀樣物質(zhì)，短時間內(nèi)80%的小鼠都出現(xiàn)了相同的癥狀，經(jīng)鑒定為牛棒狀桿菌。此前該病在日本、美國和意大利的實(shí)驗動物設(shè)施內(nèi)暴發(fā)，是國外實(shí)驗動物供應(yīng)商重點(diǎn)監(jiān)測的裸鼠疫病之一，但在我國尚未有發(fā)生該病的動物病例報道［8］，也未將其作為檢測項目列入進(jìn)境動物檢疫疫病名錄內(nèi)。因此，2020 年1月農(nóng)業(yè)農(nóng)村部會同海關(guān)總署組織發(fā)布了新的《中華人民共和國進(jìn)境動物檢疫疫病名錄》，里面涉及了很多國內(nèi)外常見的病原微生物，目前從國外引進(jìn)的實(shí)驗動物均按該名錄內(nèi)的項目進(jìn)行檢測，盡量避免新型病原微生物的輸入。經(jīng)過入境口岸隔離檢疫后的動物，在進(jìn)入設(shè)施時還應(yīng)按實(shí)驗?zāi)康募斑M(jìn)入的設(shè)施區(qū)域不同，采取不同的檢驗檢疫方法。我院實(shí)驗動物中心的經(jīng)驗是：如后續(xù)做動物實(shí)驗，在進(jìn)入實(shí)驗區(qū)前需要對動物進(jìn)行隔離檢疫，隔離檢疫期間進(jìn)行一般狀態(tài)觀察和/或病原微生物檢測；如后續(xù)開展長期的保種繁殖，則在進(jìn)入繁殖區(qū)前還需要完成生物凈化。

1.1.2 來源于國內(nèi)實(shí)驗動物生產(chǎn)公司的實(shí)驗動物安全管理

目前，國內(nèi)實(shí)驗動物生產(chǎn)公司的動物質(zhì)量逐年提高，但個別公司由于一些原因也存在動物病原微生物感染的情況。若攜帶按國標(biāo)需排除的病原微生物的動物直接進(jìn)入設(shè)施，會給實(shí)驗動物設(shè)施帶來較大的生物安全風(fēng)險［9-10］。因此，我院實(shí)驗動物中心對目前國內(nèi)主要的實(shí)驗動物生產(chǎn)單位進(jìn)行篩選，挑選出有資質(zhì)的可信任供應(yīng)商，與之建立長期合作關(guān)系，以保證實(shí)驗動物的質(zhì)量。并根據(jù)訂購動物的來源不同，采取不同的管理方法。如實(shí)驗動物來自可靠的供應(yīng)商且進(jìn)入實(shí)驗區(qū)做實(shí)驗前，需對實(shí)驗動物進(jìn)行隔離檢疫和適應(yīng)性飼養(yǎng)；在此期間，應(yīng)對實(shí)驗動物進(jìn)行一般狀態(tài)觀察和動物病原微生物的隨機(jī)抽檢。如實(shí)驗動物來自非可靠供應(yīng)商，檢疫內(nèi)容主要包括動物一般狀態(tài)觀察和動物病原微生物的每批按比例檢測。對于計劃開展長期保種繁殖的動物，均需生物凈化后方可進(jìn)入繁殖區(qū)。

1.1.3 來源于國內(nèi)有資質(zhì)科研院所的實(shí)驗動物安全管理

目前，國內(nèi)各科研院所的實(shí)驗動物設(shè)施硬件條件參差不齊，動物病原微生物管控側(cè)重點(diǎn)也不盡相同［7］。故來源于科研院所的實(shí)驗動物直接進(jìn)入設(shè)施，潛在風(fēng)險較大，需要嚴(yán)格控制。我院實(shí)驗動物中心的要求是：如動物需進(jìn)入實(shí)驗區(qū)做短期實(shí)驗，需對每批動物進(jìn)行隔離檢疫及適應(yīng)性飼養(yǎng)，隔離檢疫期間對實(shí)驗動物進(jìn)行一般狀態(tài)觀察和按比例病原微生物檢測；待實(shí)驗動物監(jiān)測合格后，方可從檢疫室進(jìn)入飼養(yǎng)室。進(jìn)入繁殖區(qū)開展長期保種繁殖的動物，先需要完成生物凈化。

1.2 動物飼養(yǎng)過程中的安全

規(guī)范實(shí)驗動物的飼養(yǎng)是屏障設(shè)施管理的核心，也是實(shí)驗動物使用的最基本保障。屏障內(nèi)實(shí)驗動物的規(guī)范飼養(yǎng)應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，除硬件設(shè)施外，還應(yīng)有與之相匹配的軟件管理體系。2007 年廣州市某高校實(shí)驗動物中心發(fā)生了實(shí)驗人員感染腎綜合征出血熱的事件，其原因就是設(shè)施內(nèi)飼養(yǎng)的大鼠被外源性野鼠感染了出血熱病毒［11］。因此，在設(shè)施管理中要保證進(jìn)入的物品、人員和動物的可控性，不能進(jìn)入的堅決禁止，同時做好內(nèi)部飼養(yǎng)、消毒和檢測工作，保證設(shè)施的正常運(yùn)行，降低實(shí)驗動物感染風(fēng)險，減少生物安全事故的發(fā)生。

1.2.1 飼養(yǎng)相關(guān)物品和籠器具的安全管理

進(jìn)入設(shè)施中與飼養(yǎng)相關(guān)的物品主要包括水、飼料、墊料和動物籠盒等。如果物品傳入管理不當(dāng)會給整個設(shè)施帶來嚴(yán)重的污染問題，故相關(guān)物品必須保證無菌。目前我院實(shí)驗動物中心的要求是：飲用水需經(jīng)反滲透過濾制備或高溫高壓滅菌，灌裝存放有效期不應(yīng)超過5 d；墊料和動物籠盒必須經(jīng)過高溫高壓滅菌后進(jìn)入；袋裝輻照飼料需用消毒水浸泡，確認(rèn)其外包裝的密閉性后，經(jīng)噴霧結(jié)合紫外消毒的方式處理后進(jìn)入；潔凈的籠具在設(shè)施內(nèi)有效存放時間不能超過2 周。物品在設(shè)施內(nèi)移動都應(yīng)保持單向流動：潔物間→清潔走廊→動物飼養(yǎng)室或?qū)嶒炇摇廴咀呃取彌_間→清洗間。即從相對潔凈的區(qū)域流向相對污染的區(qū)域，不能反向流動。同時制定嚴(yán)格的清潔消毒制度，清潔消毒需由專人負(fù)責(zé)，定期檢查。定期做好籠盒、水瓶的更換和儀器設(shè)備及環(huán)境的消毒工作，動物飼養(yǎng)籠盒每1～2周更換一次，飲水瓶按需更換，設(shè)施內(nèi)部每周整體打掃消毒一次；每批動物實(shí)驗結(jié)束后，必須更換該批動物的籠具、水瓶，用消毒液擦拭籠架后，方可開展下一實(shí)驗；飼養(yǎng)室每3～6個月清空一次，進(jìn)行整體消毒等。

1.2.2 防范野生動物進(jìn)入和設(shè)施內(nèi)部動物逃逸的安全管理

野生動物是很多人獸共患病的宿主［12-13］，見表1。屏障設(shè)施有非常高的密閉性，但設(shè)施外圍的野鼠、昆蟲數(shù)量眾多，極可能在設(shè)施門開閉時進(jìn)入，防不勝防。一旦與設(shè)施內(nèi)實(shí)驗動物接觸或污染飼料墊料，極有可能引發(fā)生物安全事故。因此，必須做好防蟲防鼠的措施。我院實(shí)驗動物中心采取的措施主要包括以下三點(diǎn)：首先，清除吸引或支持害蟲生存的環(huán)境因素，加強(qiáng)設(shè)施周圍的環(huán)境治理，垃圾和積水是野生鼠和蚊蟲繁殖和生存的重要條件［14］，因此制定了相應(yīng)的管理制度并及時清理垃圾和積水，搞好外圍環(huán)境衛(wèi)生；其次，消除野生動物潛在入口，在設(shè)施的各個進(jìn)出口設(shè)置擋鼠板，對進(jìn)入人員加強(qiáng)隨手關(guān)門的教育和管理，防止開門時野鼠乘機(jī)進(jìn)入；最后，可以采用器械和藥物對野生鼠和蚊蟲進(jìn)行捕抓，如在一定范圍內(nèi)設(shè)置誘餌等。

表1 野生嚙齒類動物攜帶的常見人獸共患病原微生物Table 1 Common zoonotic protomicroorganisms carried by wild rodents

設(shè)施內(nèi)部動物的管理也非常重要。屏障設(shè)施是一個動態(tài)的系統(tǒng)，空氣環(huán)境、物品和實(shí)驗動物都在不斷的更新，因此需要加強(qiáng)防護(hù)，降低因某間飼養(yǎng)室或某只動物感染造成影響范圍和危害程度擴(kuò)大。在屏障設(shè)施內(nèi)開展各種需要打開籠盒的操作，條件允許時盡量在負(fù)壓操作臺內(nèi)進(jìn)行。發(fā)現(xiàn)實(shí)驗動物逃逸，應(yīng)迅速關(guān)閉門，及時進(jìn)行抓捕。要查明逃逸原因，并制定相關(guān)措施，防止實(shí)驗動物再次逃逸。原則上逃逸動物一律處死，做好相關(guān)記錄。如因?qū)嶒炐枰仨毐Ａ舸藙游铮瑢?shí)驗人員須給出充足的理由并降級別飼養(yǎng)。

1.2.3 具有潛在風(fēng)險的特殊品系動物安全管理

基因修飾動物是通過基因工程和克隆技術(shù)獲得新的實(shí)驗動物模型。目前，基因修飾動物應(yīng)用范圍非常廣泛，數(shù)量龐大，但其遺傳物質(zhì)變化帶來的風(fēng)險一般無法在表型上鑒別，可能會對自然環(huán)境和人類健康造成潛在的威脅［15］。尤其是當(dāng)使用這些實(shí)驗動物的人員不能確保正確合理的操作和管理，使其逃逸到自然環(huán)境中，與同種類動物發(fā)生遺傳物質(zhì)的交換和傳代，就可能把人類疾病的易感基因轉(zhuǎn)移出去，造成傳染性疾病的大流行，破壞生態(tài)環(huán)境平衡，直接危害人類健康。另外免疫缺陷動物由于免疫功能較低，很容易被環(huán)境和人的病原微生物感染，形成病原微生物的放大效應(yīng)，且該動物主要被應(yīng)用于細(xì)胞和生物樣本的接種實(shí)驗，也易引發(fā)生物安全事故［16］。因此，我院實(shí)驗動物中心對于這些特殊品系的動物安排獨(dú)立的房間和飼養(yǎng)人員進(jìn)行飼養(yǎng)，減少與其他實(shí)驗動物接觸。

1.2.4 設(shè)施整體和處理系統(tǒng)的安全管理

影響實(shí)驗動物健康的因素非常復(fù)雜，不同的病原微生物傳播途徑也不盡相同。一旦設(shè)施內(nèi)部某個環(huán)節(jié)發(fā)生問題，又未及時發(fā)現(xiàn)和處理，即會造成重大的污染事故。因此要建立定期對實(shí)驗動物屏障設(shè)施進(jìn)行監(jiān)測和優(yōu)化的管理體系。

我院實(shí)驗動物中心的監(jiān)測內(nèi)容主要包括以下幾個方面：設(shè)施環(huán)境方面，每三個月對設(shè)施內(nèi)部環(huán)境、儀器設(shè)備表面和進(jìn)出風(fēng)口進(jìn)行病原微生物檢測；實(shí)驗動物方面，飼養(yǎng)人員每日觀察，結(jié)合獸醫(yī)每周巡檢和每三個月對哨兵鼠進(jìn)行國家標(biāo)準(zhǔn)以上的病原微生物檢測；物品方面，不定期對傳入設(shè)施內(nèi)部的飼料、墊料和水進(jìn)行病原微生物檢測。監(jiān)測到以上任何一方面有問題，都需要從這三個方面進(jìn)行排查，確定問題原因和范圍。如果僅僅是環(huán)境或物品出現(xiàn)問題，未影響到實(shí)驗動物，那么處理相對簡單，可以加強(qiáng)消毒并嚴(yán)格管控物品。如果出現(xiàn)患病動物，則需要進(jìn)一步確定患病動物范圍和是否為傳染病。如果是個別動物患病，應(yīng)將異常動物放入隔離室單獨(dú)飼養(yǎng)，獸醫(yī)確認(rèn)患病原因，與項目負(fù)責(zé)人商議是否治療或者處死；如需治療，應(yīng)詳細(xì)記錄治療的理由、批準(zhǔn)手續(xù)、檢查情況、藥物處方、治療日期和結(jié)果（治療原則以不影響試驗結(jié)果為準(zhǔn)）；如需處死，則采取安樂死方法，尸體置于冰柜暫存。如果是整群動物患病，則由獸醫(yī)人員和項目負(fù)責(zé)人確診，不能排除時請獸醫(yī)專家會診結(jié)合有關(guān)單位檢測來確定；若診斷為傳染性疾病，應(yīng)立即處死所有患病動物并交給有資質(zhì)的醫(yī)療廢物處置機(jī)構(gòu)，按《中華人民共和國動物防疫法》進(jìn)行無害化處理，同時對整個設(shè)施內(nèi)所有動物進(jìn)行檢查，核查被感染的范圍，及時上報當(dāng)?shù)氐膶?shí)驗動物管理和動物防疫監(jiān)督機(jī)構(gòu)。

1.3 動物實(shí)驗過程中的安全

能高效開展動物實(shí)驗且獲得有效的實(shí)驗數(shù)據(jù)是使用實(shí)驗動物的根本目的。動物的引進(jìn)和飼養(yǎng)都是為動物實(shí)驗開展提供的基礎(chǔ)保障。但開展動物實(shí)驗的過程中涉及到人員、實(shí)驗物品和動物的相互交叉，如不能有效控制其潛在風(fēng)險，易引發(fā)重大的生物安全事故。

1.3.1 實(shí)驗項目的安全管理

為了保證動物實(shí)驗的順利開展，所有在設(shè)施內(nèi)開展的實(shí)驗項目均需向該設(shè)施所在單位的實(shí)驗動物倫理委員會提交申請，對該實(shí)驗項目開展的必要性、實(shí)驗方法、倫理福利措施及設(shè)施是否符合動物實(shí)驗要求等進(jìn)行審核。需要強(qiáng)調(diào)，屏障設(shè)施不能開展涉及病原微生物等的感染類實(shí)驗。

1.3.2 實(shí)驗材料的安全管理

實(shí)驗人員所攜帶的動物實(shí)驗材料也是“屏障關(guān)”較難控制的方面。我院實(shí)驗動物中心對實(shí)驗材料進(jìn)入屏障的總體管理原則是分類傳入：可高壓物品必須高溫高壓處理；不耐高溫的物品可以用消毒液噴霧或紫外照射；既不耐高溫高壓，也不能采用消毒液浸泡處理的物品，可用消毒液熏蒸處理后進(jìn)入。在外配制的試劑和細(xì)胞，需留樣抽檢。對于難以消毒滅菌的碎冰、手機(jī)等，禁止傳入；可以在屏障內(nèi)配置高性能的相機(jī)或平板電腦，方便數(shù)據(jù)的收集。在屏障內(nèi)外放置低溫金屬浴，以保障需要在低溫保存試劑和細(xì)胞的實(shí)驗的順利開展。此外，生物材料在實(shí)驗動物模型制作方面的廣泛應(yīng)用也為實(shí)驗動物防疫安全提出了挑戰(zhàn)。因此，在生物安全管理上尤其要做好各種來源的生物材料安全性檢測，防止攜帶人源或動物源傳染性病原的標(biāo)本用于實(shí)驗動物。

1.3.3 實(shí)驗人員操作的安全管理

在醫(yī)院和高校的動物屏障設(shè)施內(nèi)實(shí)驗人員人數(shù)較多且進(jìn)出頻繁，是屏障環(huán)境防疫安全較難控制的因素。實(shí)驗操作過程中的任何不規(guī)范現(xiàn)象，都會對實(shí)驗結(jié)果、動物和環(huán)境造成不良的影響。對申請進(jìn)入設(shè)施開展動物實(shí)驗的人員要進(jìn)行理論和實(shí)踐方面的培訓(xùn)，包括設(shè)施使用、動物實(shí)驗技術(shù)和無菌手術(shù)操作等，讓實(shí)驗人員嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，規(guī)范化、程序化、標(biāo)準(zhǔn)化地開展動物實(shí)驗，減少在設(shè)施內(nèi)獨(dú)立開展實(shí)驗時發(fā)生生物安全事故的概率。同時獸醫(yī)在屏障設(shè)施內(nèi)巡查時，應(yīng)對實(shí)驗人員進(jìn)行動物實(shí)驗操作過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時糾錯，以保證將人員危險因素降到最低。

1.3.4 實(shí)驗中取出動物的安全管理

在實(shí)驗動物屏障設(shè)施內(nèi)開展各種類型的實(shí)驗，需要的儀器設(shè)備也各式各樣，但在設(shè)施內(nèi)無法配全所有的儀器設(shè)備，因此就會出現(xiàn)有一部分實(shí)驗需要將動物取出設(shè)施，在設(shè)施外完成實(shí)驗。但取出后動物是不能再返回屏障設(shè)施內(nèi)的，因此很多單位都會在屏障外設(shè)置一個暫養(yǎng)區(qū)［17］。在該區(qū)域可以短期內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗觀察，把潛在的風(fēng)險排除在屏障設(shè)施之外，避免屏障內(nèi)其他動物受到影響。

暫養(yǎng)區(qū)作為屏障設(shè)施外的一個有效的補(bǔ)充區(qū)域，不僅降低了取出的實(shí)驗動物在屏障設(shè)施外實(shí)驗區(qū)域發(fā)生安全事故概率，也保障了實(shí)驗的順利開展；但放置在暫養(yǎng)區(qū)的動物因為均在外部暴露過，被感染的概率非常高，因此需對暫養(yǎng)區(qū)房間及動物加強(qiáng)管理。我院實(shí)驗動物中心目前主要在設(shè)施條件、動物飼養(yǎng)和取出動物返還等方面加強(qiáng)了管理。暫養(yǎng)區(qū)的內(nèi)部設(shè)有獨(dú)立通氣籠盒和負(fù)壓換籠工作站，飼養(yǎng)、消毒管理與屏障系統(tǒng)一致；飼養(yǎng)在暫養(yǎng)區(qū)的動物不允許繁殖，且飼養(yǎng)時間不能超過2 個月；同時設(shè)置哨兵鼠對該區(qū)域內(nèi)動物的病原微生物進(jìn)行監(jiān)測。

凡允許返回到暫養(yǎng)區(qū)的實(shí)驗動物需滿足以下幾點(diǎn)：⑴實(shí)驗動物移至屏障環(huán)境外的實(shí)驗室，必須通過單位實(shí)驗動物倫理委員會的審查；⑵實(shí)驗人員在運(yùn)輸該批實(shí)驗動物時，選擇了合適的運(yùn)輸工具和運(yùn)輸方式，并保證了動物的生物安全且符合倫理要求；⑶該批實(shí)驗動物在區(qū)域外未與其他不明來源的動物接觸，未接觸可能存在污染風(fēng)險的儀器設(shè)備；⑷返還的實(shí)驗動物規(guī)格（品系、數(shù)量、周齡等）須和取出的實(shí)驗動物一致，如有數(shù)量的變化需標(biāo)明及記錄。獸醫(yī)將對返回的實(shí)驗動物按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定期抽檢。

2 實(shí)驗和飼養(yǎng)人員安全

目前，在屏障設(shè)施的生物安全管理過程中，人們關(guān)注點(diǎn)大多集中在動物的安全上，而對于實(shí)驗和飼養(yǎng)人員的人身健康及生命安全的關(guān)注較少［18］。由于實(shí)驗或飼養(yǎng)人員會與實(shí)驗動物及排泄物直接接觸，所以一旦發(fā)生人獸共患病或操作意外，即可能造成較嚴(yán)重的后果。因此，必須加強(qiáng)對實(shí)驗和飼養(yǎng)人員的生物安全防護(hù)工作。

2.1 安全防護(hù)設(shè)備的配備

屏障系統(tǒng)內(nèi)必須配備安全防護(hù)設(shè)備。安全防護(hù)設(shè)備可分為個人防護(hù)設(shè)備（personal protective equipment，PPE）和生物安全柜（biosafety cabinet，BSC）［19］。PPE是對實(shí)驗和飼養(yǎng)人員的重要保護(hù)屏障。因此進(jìn)入設(shè)施應(yīng)正確穿戴防護(hù)裝備，如手套、口罩、鞋套、隔離服等。實(shí)驗人員手上有皮膚破損或皮疹時應(yīng)戴雙層手套；實(shí)驗人員進(jìn)行動物抓取操作不熟練時，需佩戴防咬手套；針對可能發(fā)生的實(shí)驗動物咬傷或抓傷，手術(shù)器械如手術(shù)針、手術(shù)刀、手術(shù)剪、注射器等銳器刺傷等傷害事件，設(shè)施內(nèi)需要配備利器盒，設(shè)施外需配備醫(yī)療急救箱等，以提高整體防護(hù)等級，保護(hù)實(shí)驗人員安全。

在實(shí)驗動物飼養(yǎng)和實(shí)驗開展過程中有很多操作可能產(chǎn)生氣溶膠［6］，尤其在籠盒更換、動物實(shí)驗解剖、臟墊料處理過程中，實(shí)驗或飼養(yǎng)人員會直接接觸動物及其排泄物，如果實(shí)驗動物患有人獸共患病，其產(chǎn)生的大量的微生物氣溶膠會對相關(guān)人員造成危害。BSC是目前最常用且最有效的實(shí)驗室生物安全防護(hù)設(shè)施，它可以將傳染性氣溶膠限制在一定空間內(nèi)，使其不會擴(kuò)散出去危害操作者。因此在我院實(shí)驗動物設(shè)施內(nèi)各個操作間配備相應(yīng)的負(fù)壓的換籠工作站、生物安全柜，在設(shè)施外放置了負(fù)壓墊料處理柜，以上措施可有效減少氣溶膠導(dǎo)致的人員生物安全事故的發(fā)生。

2.2 安全培訓(xùn)體系的建立

為了確保人員安全，實(shí)驗動物設(shè)施的管理者需建立一套知識面廣、內(nèi)容細(xì)致且可行性強(qiáng)的課程體系，包括人員個人防護(hù)、實(shí)驗動物技術(shù)操作和儀器使用操作規(guī)范等，通過培訓(xùn)不斷加強(qiáng)飼養(yǎng)及實(shí)驗人員的自我保護(hù)意識［20］。內(nèi)容可包括但不限于：根據(jù)實(shí)驗動物設(shè)施生物安全個人防護(hù)的配備原則，穿著合適的PPE；規(guī)范實(shí)驗動物技術(shù)操作，加強(qiáng)熟練性訓(xùn)練，逐步掌握正確的防護(hù)措施，從而有效避免針刺傷、銳器傷和動物咬傷等傷害事件；正確使用設(shè)施內(nèi)的各種儀器設(shè)備，加大儀器標(biāo)準(zhǔn)操作的宣傳力度，以充分發(fā)揮設(shè)備的防護(hù)作用。例如，可將實(shí)驗動物相關(guān)安全概念及危害等做成展板海報，貼在實(shí)驗動物設(shè)施的宣傳欄內(nèi)。

3 環(huán)境安全

在實(shí)驗動物設(shè)施運(yùn)行過程中，主要產(chǎn)生固體、液體和氣體三種形式廢棄物［21］，如果按照普通生活垃圾處理，將固體廢棄物隨意丟棄，液體廢棄物直接排入下水道，氣體廢棄物直接排放到周圍大氣中，不僅污染環(huán)境，還增加傳染性疾病傳播的概率，給人類日常生活帶來巨大的威脅。因此，應(yīng)對實(shí)驗動物廢棄物進(jìn)行分類收集，通過相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行處理后排放或者交由有資質(zhì)單位進(jìn)行無害化處理。

3.1 液體廢棄物的排放

液體廢棄物主要是由清洗動物籠具及各種實(shí)驗用品產(chǎn)生的大量含有實(shí)驗動物排泄物的污水［22］。感染性動物因含有大量的病原菌，其廢水不宜直接排放，要先經(jīng)消毒處理；非感染性動物廢水可不進(jìn)行消毒，但所有廢水的氨氮和其他指標(biāo)需達(dá)到相應(yīng)的國家和地方標(biāo)準(zhǔn)后方可排入市政污水管網(wǎng)。

3.2 氣體廢棄物的排放

氣體廢棄物主要是由動物糞尿發(fā)酵分解產(chǎn)生的具有特殊氣味的有害氣體，主要含有氨、氯、硫化氫和硫醇等。廢氣未經(jīng)過有效處理就直接排放，會對周邊環(huán)境造成很大程度的污染，需要在設(shè)施的排風(fēng)系統(tǒng)末端連接除臭設(shè)備，經(jīng)過濾除臭，達(dá)到相應(yīng)的國家和地方標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行排放。

3.3 固體廢棄物的排放

固體廢棄物主要是實(shí)驗產(chǎn)生的廢化學(xué)試劑、動物糞便混合的飼料、墊料、動物尸體及更換的各類過濾器，均應(yīng)作為醫(yī)療廢棄物，委托當(dāng)?shù)氐墓腆w廢物處置中心或有資質(zhì)的公司進(jìn)行專業(yè)處理［23］。

4 結(jié)語

21 世紀(jì)以來，全球范圍內(nèi)發(fā)生的公共衛(wèi)生事件中，人獸共患病所占的比例不斷增加［24］。人類、動物和環(huán)境的聯(lián)系越來越緊密，“同一健康（One Health）”理念應(yīng)運(yùn)而生。這一理念注重人類、動物和環(huán)境健康間的關(guān)聯(lián)性，強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科、跨部門、跨區(qū)域的合作，重視環(huán)境在疫病傳播過程中的作用，旨在實(shí)現(xiàn)人類、動物和環(huán)境的整體健康［25］。屏障系統(tǒng)作為目前我國建造和使用數(shù)量最多的實(shí)驗動物設(shè)施，對其涉及的動物、人員和環(huán)境的生物安全風(fēng)險進(jìn)行有效的分析評估，并建立其相應(yīng)的生物安全防范措施，才能實(shí)現(xiàn)安全管理，保障動物相關(guān)教學(xué)、科研有條不紊地進(jìn)行。希望筆者的探索和嘗試可為其他實(shí)驗動物屏障系統(tǒng)的生物安全管理提供參考和借鑒。