布病生物安全Ⅱ级实验室生物安全风险评估
2018-03-18章春燕
章春燕
(辽宁朝阳市动物疫病预防控制中心,辽宁 朝阳 122000)
布病是布鲁氏菌病的简称,是一种细胞内寄生菌,可感染牛、猪、山羊、绵羊、野兔、驯鹿、沙林鼠、犬等多种动物和人,是一种危害较为严重的人畜共患病[1-2]。
该病在我国呈广泛分布,牛羊饲养量较大的地区尤为严重。在对开展实验室诊断的过程中,实验人员在进行采样、实验室诊断等实验操作时可能会暴露于物理、化学以及生物性危险因素中,造成实验室感染。本文以布病的病原学为背景资料,分析实验室活动可能产生的危害、对实验室人员健康的影响以及其他相关因素,对开展布病诊断的实验室生物安全进行初步的风险评估,以期为从事布病诊断相关操作的实验室人员做好生物安全防护提供依据。
1 布鲁氏菌病流行病学
布鲁氏菌是革兰氏染色阴性的短杆状菌,不产生外毒素,但有毒性较强的内毒素,被吞噬细胞吞噬成为胞内寄生菌。布鲁氏菌病的抗原结构比较复杂,包括6种20个生物型,已知的菌种中,可感染人类的有5个。由强到弱依次为羊种、猪种、牛种、犬种、海洋生物种布鲁氏菌[3]。
1.1 传染源
由于布鲁氏菌主要侵蚀生殖系统,因此患病母畜的乳汁、流产胎儿、胎衣、羊水、子宫阴道分泌物、公畜的精液、脓液、粪和尿及患病动物污染的环境、饲料、垫草、用具等都是主要的传染源[4]。
1.2 易感动物
易感动物比较多,目前已在60多种动物身上发现布鲁氏菌。我国的易感动物依次为羊、牛、猪、鹿、犬。母畜较公畜易感。人群对本病普遍易感,但本病在人群中感染有明显的职业性,与患病动物接触较多的养殖户、屠宰户、乡村兽医、乡村防疫员等人员的感染率比一般人高。
1.3 传播途径
一般认为,该病主要是通过直接接触传染,比如交配,也可通过被该病原污染的环境以及一些常见的昆虫媒介间接传染。感染途径包括生殖道、消化道、皮肤和黏膜等,实际上布鲁氏菌病几乎可通过任何途径感染。
1.4 稳定性
布鲁氏菌对外界环境的抵抗力强,在污染的土壤和水中可存活30~120 d,皮毛60~120 d,鲜乳中8 d,肉中2个月,粪便中120 d,流产胎儿中约75 d,子宫渗出物中200 d。在阳光直射下可存活4 h。对热和消毒剂的抵抗力不强,煮沸能将其立即杀死,新洁尔灭等消毒剂5 min可将其杀死。
1.5 人感染后的潜伏期和致病性
布氏杆菌病的潜伏期一般是7~60 d,也有一些个别病例是在感染后数月甚至1年才发病。如果是在实验室中感染,这种患者一般会在10~50 d内就发病。人感染布氏杆菌病在临床表现较为多样,一些病人的临床症状较为简单,仅在一些部位表现为局部的脓肿;一些复杂的病例在临床上则出现多个脏器、系统同时受到影响。在我国羊型布病最为多见,未经治疗者的自然病程为3~6个月(平均4个月),但也可以表现为仅1个月或长达数年以上。布氏杆菌病的病程一般可分为急性期和慢性期,牛型的急性期常常不典型,不容易确诊。
人类感染布鲁氏菌后在临床上可将其分为急性型、亚急性型、慢性型、复发感染型和局限性感染。急性型在临床上主要表现出的特征性症状为发热、乏力、多汗、睾丸炎、关节炎等。还有一些在临床上会出现神经痛、头痛、肝脾肿大、皮疹等。亚急性型在临床上主要表现为一些不典型症状,如失眠、乏力、上呼吸道炎症、低热、食欲差等,一些个别急性感染的病例可能也会与亚急性型相同,没有非常典型的临床症状。慢性型在临床上主要表现为头痛、肌肉疼痛、关节痛、夜间盗汗、长期低热、乏力,有一些在临床上还会表现为胃肠道症状(如胃纳差、腹泻、便秘等)、失眠、抑郁、易激动等,这些症状在临床上极易被诊为神经官能症而耽误病情。
1.6 治疗
利福平与多西环素联合治疗:利福平剂量为600~900 mg·d-1;多西环素 200 mg·d-1,分次口服,连用6周,为首选方案。亦可选用四环素与利福平联合治疗。也可用链霉素、庆大霉素、阿米卡星与多西环素联合治疗。在治疗期间要尽量卧床休息,可以适量口服一些维生素。对于发热的病人一般采用物理降温的方式进行处理,剧烈头痛及关节痛的患者可应用解热镇痛药物。
2 生物安全Ⅱ级实验室实验活动的潜在危险性
2.1 实验活动
实验活动主要是指在实验室从事与布氏杆菌病病原相关活动的行为,包括布氏杆菌病病原的血清学及病原学检测等。
2.2 实验活动的类型
根据该病原菌的检验流程,在实验室中主要涉及样品的采集及运输、样品的接收、实验室检测操作过程、生物安全柜等实验室设备的使用、试验样本及废弃物的处理等。
2.3 实验活动风险识别和控制措施
2.3.1 直接和简接接触感染风险
样品采集保存运输、样品接收、样品检测的过程中,实验人员直接或间接接触了具有感染性的样品以及因感染性样品外泄导致污染的样品外包装、操作台面、仪器设备等造成人员感染和样品污染。
在采集样品和接收样品的过程中,每个动物群体都应当视为可疑感染动物群体,识别被传染的潜在风险。在采样时,采样人员要做好个人防护,佩戴手套、口罩、帽子、防护眼罩、穿防护服、鞋套等防护设备。接收样品时,应当遵守《实验室生物安全管理程序》的要求,设有专门接受样品的房间或空间,接样人员在做好个人防护的同时,在指定的地点完成样品交接,样品通过指定的通道进入实验,避免样品对实验室以外的环境造成污染,从而造成人员接触感染。
样品在采集和运输过程中发生泄露甚至扩散,可能会引发从业人员感染或污染环境,为有效降低这种风险,收集标品的容器最好为质地坚固、密封良好的塑料制品,保证密封后无泄露,在容器外部不应有残留物,标本的内层要在生物安全柜内打开,并用消毒剂对外部进行喷洒消毒。样品保存的冰箱冰柜应贴生物安全标识,实行双人双锁管理,确保阳性样品不随意流出实验室。
在接触过可疑污染物时,应及时更换手套,工作服应在检测活动结束时应通过消毒液浸泡或紫外灯照射消毒处理,工作台面、地面、使用的仪器设备也要消毒处理,防止接触感染。
2.3.2 气溶胶产生风险
工作人员在打开样品、用移液器抽吸样品等实验活动中都会产生气溶胶。因此,样品的打开、实验操作等活动尽可能的在生物安全柜内操作,操作过程动作应轻柔。
2.3.3 锐器的意外伤害
注射器等锐器使用不当造成损伤。风险控制措施:在采样等实验活动中,应严格遵守防护措施,避免手持注射器等锐器随意走动或传递锐器;用注射器采集动物血液样品时在采集血液样品时,应小心规范操作,采样结束后,应将针头帽套回,避免样品运输过程扎伤工作人员;禁止用手分离注射器针头或徒手毁坏使用过的注射器,推荐使用负压离心管和兽用采血针采血。将使用过的针头丢入利器盒中,防止意外伤害。利器盒在实验结束后要统一灭菌处理。
2.3.4 设备风险
生物安全柜如果没有按照其设备的操作规范进行定期的维护与检修,就会失去应有的防护效果,高压灭菌器灭菌也要定期更换胶圈等,以确保其灭菌效果。离心机使用时操作不当,如离心机的顶盖没有盖严引起离心的样品向外飞溅,也或者离心机没有配平等原因导致的离心管破裂,离心机内部被样品污染。对特殊仪器设备管理人员应当定期进行培训考核,考核合格方能上岗。仪器使用人员应遵守仪器设备操作要求,仪器要在规定时间内定期维护检测以及期间核查,必保其正常工作性能。
3 建议
实验室在决定操作布病试验时,要先确定本实验室的生物安全防护级别,以保障操作人员的自身安全,建议实验室达到生物安全Ⅱ级实验室的建筑和设施水平方可开展布病一系列的实验室检测。
建议实验室人员定期开展检验操作技术培训和生物安全技术培训,培训的内容应包括实验操作标准技术规范、生物安全制度、生物安全操作标准技术规范、生物安全法律法规等,考核合格方能上岗,确保每个实验员都能自觉准守操作标准,做好个人防护,避免感染。实验室可针对各风险点建立突发生物安全事故应急预案,定期开展培训,有条件的实验室可定期开展生物安全应急演练,通过实验室内审、实验室督查等手段对实验员操作情况进行检查指导。
相关的仪器设备应当按要求定期维护和检定,认真确实的开展仪器期间核查,对有安全隐患和使用效果不达标的仪器应及时上报,对仪器设备管理人员和仪器设备使用人员开展仪器操作技术培训,对操作危险性的仪器可授权专门人员操作使用。
建议实验室建立实验人员的健康档案,每年组织实验人员开展布病项目的体检,实验室人员必须在身体健康的情况下才能进入实验室工作,有皮肤损伤、怀孕等的情况下禁止进入实验室开展本项目的检测活动。
4 小 结
我国把布鲁氏菌病定位二类病原微生物,认为其是实验室感染机会较多,发病后不易治疗,多人群健康造成危害较大的传染病类种。近年来,布病在人间感染有逐年上身趋势,人类布病流行又有明显的职业倾向,兽医、基层防疫人员、兽医实验室检验人员都是高危人群,实验室关于布病检测项目的实验室风险识别和防控措施是一个持续性的工作,需要全体实验室工作人员的共同参与,只有实验室人员自觉提高风险防控意识,风险管控能力才能提升,实验室人员感染布病的安全隐患才能彻底排除。