实验动物从业人员环境健康安全管理体系中生物安全培训的重要性

宋志刚，刘 芳，任晓楠，金玫蕾，李 顺，顾明媚，佘佳磊，周晓辉

(上海市公共卫生临床中心，上海 201508)

20世纪70年代以来，随着以基因工程为代表的现代生物技术迅速发展，人工设计创造新病原体成为可能，为了预防和限制生物技术对人类生命健康造成的危害，逐步形成了生物安全的概念。80年代中期，生物安全问题开始引起国际上的广泛关注，世界卫生组织、联合国环境规划署等组织制定的《生物安全协定书》获得了一百多个国家地区的认可。近年新发突发传染病、外来生物入侵、物种灭绝等生物问题，也引起了人类对生存环境和健康的深入探讨，生物安全的范畴进一步外延和拓展，涉及内容涵盖了生物因子保护、人员健康和环境安全等各个方面。

EHS是环境(environment)、健康(health)、安全(safety)的缩写，是20世纪70年代发展起来的管理体系，从功能性上来讲，EHS是一种预防性管理的先进管理模式[1]。EHS研究内容和管理方式包含了生物安全管理体系的内涵和外延。生物安全和EHS既有区别也有密切联系，广义生物安全的核心内容是有关生命领域环境安全、人类健康和农业安全，而EHS是更加宽广领域内的安全概念，包括了企业、学校、政府等不同部门，关注化学品、放射材料、职业健康、环境保护、实验室安全和生物安全等各个领域[1]。国外高校普遍建立了EHS部门负责包括生物安全在内的全部生产生活问题。因此EHS管理体系涵盖了生物安全的内容和要素，而生物安全是EHS必要的组成和补充。

当前，国内一些企业、学校和实验室等借鉴国外的 EHS管理理念，逐步建立了规范的实验管理体系和人员培训制度[2-5]。在实验动物行业领域，实验动物从业人员管理是EHS管理体系的重要对象；而生物安全管理和培训在实验动物从业人员EHS管理体系中发挥着重要的作用，本文将就此进行综述。

1 EHS管理体系

EHS管理体系实际上是 ISO14001环境管理体系(environment management systems, EMS)[1]与 OHSAS18001职业健康与安全管理体系(health and safety management systems, OHMSM)[6]两个体系的整合，EHS管理体系只是EHS管理知识的一小部分，国际通用的ISO14001和OHSAS18001中都对EHS做出了要求。EHS管理体系由诸多要素构成，主要的十大关键要素包括：(1)领导的责任与义务；(2)对风险的评估；(3)相关人员培训；(4)管理计划和程序；(5)工作监测；(6)设施设计和建设；(7)信息交流；(8)事故的报告、调查、分析；(9)管理过程的审核；(10)改进和调整[7]。

建立推行 EHS 管理体系的目的就在于针对重大的危险因素、重要的环境因素或者需要控制的因素而制定量化的控制指标，从而起到保护环境，提高工作场所的安全性，改善劳动者的劳动条件，维护员工的合法利益，提高群众的生活质量的目的。因此可以说EHS方针是在环境、职业健康安全保护方面总的指导方向和行动原则，也反映了机构最高管理者对环境、职业健康安全行为的一个总承诺[8]。

实验动物和动物实验是从事生命科学研究、生产和教学等的重要工具和支撑条件，钱军等[9]认为随着实验动物和实验用动物的品种、品系越来越多，动物实验活动需求也越来越大，实验动物领域的生物安全问题已经可能威胁到生物多样性、生态环境和人类健康。因此，实验动物从业人员的管理在EHS管理体系中显得尤其重要。

2 实验动物从业人员

实验动物从业人员是指从事实验动物或动物实验相关工作的各类人员，包括技术人员、科研人员、管理人员、实验动物医师、辅助人员、阶段性从业人员[10-12]。目前，动物实验广泛应用于科学研究领域，人们关注点大多集中在动物实验的结果和动物实验对科学研究所取得成就的影响上，而对于实验动物从业人员的人身健康及生命安全的研究则相对滞后。

由于实验动物从业人员工作环境及服务对象的特殊性，会同时与实验动物和各类病原体直接接触，因此可直接危害健康的因素也较多。Erica等[13]通过研究表明实验动物从业人员暴露在实验动物环境内，会增加呼吸道和过敏性疾病的风险。在实验过程中，可能对从业人员造成危害的因素主要有以下几方面[14-17]：(1)工作环境对从业人员健康的影响。在实验动物饲养操作过程中，环境控制严格，需要使用大量的消毒液，其主要成分是次氯酸钠，会分解释放出氯气，对人体呼吸道及肺部造成伤害，严重者可导致不同程度的中毒；实验动物饲养过程中会产生大量的氨气，若设施内的氨气得不到及时排除，当浓度达到一定值时，也将对工作人员的健康造成极大伤害。(2)实验动物生物性因素是影响从业人员健康的潜在因素。生物性因素主要指实验动物在其繁育、使用过程中的毛发、排泄物、血液及组织液等，是主要的过敏原。Elliott等[18]通过研究发现，实验动物从业人员发生过敏且过敏症状表现出来的概率更高。(3)人兽共患病和动物性气溶胶也可能对实验人员生命健康构成了相当大的威胁。(4)在实验动物的操作过程中，被抓伤咬伤等也容易对从业人员造成伤害。实验动物从业人员会接触各种动物模型，一旦发生被感染性动物抓伤及咬伤等情况，可能造成较严重的后果，甚至是事故。2011年东北农业大学某实验室进行羊的解剖实验时，由于羊本身携带了布氏杆菌而且防护措施不够，导致了28人感染布氏杆菌并发病[19]。该事故使社会大众广泛关注了对教学中实验用动物的生物安全问题。

3 实验动物从业人员生物安全培训体系

为了确保关键生物安全要素均被覆盖，实验室需建立一套知识内容广、培训对象全面的课程体系，应涵盖所有的生物安全概念、国际生物安全规范条约、国内生物安全法律法规与标准、行业规范以及实验室管理制度等[19-22]，见表1。因此，生物安全培训课程至少包括：(1)生物安全基本概念，包括生物安全和生物防护的基本原理、生物因子特性、PPE的正确使用与维护、设备的正确使用与维护、医疗监护、动物生物安全、标准操作规程、生物安保等；(2)生物安全监管体系，这部分需要从保护人员健康和环境角度进行介绍，包括国内外法律法规、指导方针和管理条例、主管政府部门、咨询与主管执行机构，要向受训者强调国家政府政策的重要性和法律的严肃性；(3)生物安全危害评估，要向培训者传授相关病原微生物的知识和技能，使培训者能够科学地对实验活动、实验操作以及意外事故进行风险评估，并能进行准确识别和处置方式正确规范；(4)病原微生物操作技能，主要包括病原微生物标准操作、仪器设备原理及基本操作、动物实验操作、消毒剂的使用规程、设施设备的维修维护等；(5)病原控制措施与意外事故应急理论，主要包括实验室的空间布局、进出程序、废弃物的处置、清场和去污方法、个人及内务行为规范等，以及意外事故应急措施和消防知识等[23]。

表1 国内和国际上主要生物安全条约指南和法律法规Table.1 Guidelines, laws, and regulations for major biosafety treaties at the national and international levels

生物安全实验室实验动物从业人员培训应依据岗位职责制定科学规范的人员培训制度。李志满等[24]认为实验动物从业人员应该根据其不同工作岗位性质，建立实验动物工作岗位分类培训机制。岗位职责有：(1)实验操作人员，负责感染性实验材料的实验操作；(2)动物实验操作人员，负责感染动物的饲养、解剖取材、攻毒等，另外包括负责猴子等特殊品系动物饲养或内务管理的专职人员；(3)设施设备管理人员，负责设施设备维护的工程技术人员和设备维修维护；(4)管理人员，负责实验室运行维护；(5)后勤保障人员，负责动物尸体或废弃物处置的人员和安全保卫工作等。

实验室工作人员要根据工作职责，掌握相应的技术能力，履行岗位责任，每个人员必备理论知识和能力有：(1)熟悉国内外有关生物安全的法律法规、标准规范；(2)熟悉进出实验室个人防护装备穿脱流程、应急处置、实验操作或工作中的生物安全风险环节和防范措施；(3)管理人员不仅要严格遵守国家法律，经常与国内外单位进行学习交流，而且要根据本实验室实情，制定有效的管理制度和操作流程[22,25]。

高等级生物安全实验室动物实验人员培训机制可分4个阶段[24]：第一阶段培训是教学课堂培训，主要内容包括生物安全基本原理，初级和二级屏障，技术技能，ABSL-3屏障和HEPA原理，定向气流，动物处置，化学和物理废物处置，动物设备等；第二阶段是BSL-3/ABSL-3实验室标准操作规程的指导性实践训练和练习，这阶段培训应该针对设备和设施，包括BSL3/ABSL-3的准入程序，PPE的佩戴，锐器处置，表面和废料去污方法，生物安全柜中实验操作，受感染动物安全操作，报警和紧急操作，泄漏处置流程等进行实践培训；第三阶段的培训应该由带教老师对学员进行一对一的指导练习和示范；第四阶段，全体人员每年进行再培训。

4 展望与建议

实验动物与动物实验的生物安全问题，涉及生命科学、工程技术科学、动物伦理以及社会科学等诸多学科，EHS应是解决这一复杂问题的有效管理体系。但事实上，在实验动物从业人员管理方面，EHS管理理念在国内还远未得到普及应用, 尤其是在与人身健康和环境保护相关的重要领域，因此加强对实验动物从业人员的生物安全培训和管理很有意义。我国急需加强这方面的应用实践和建设，不断提高国内生物实验室的管理水平，尤其是提高实验动物从业人员的生物安全意识，以有效地保护我国实验动物从业人员的身心健康，保护环境，促进我国生物安全事业的健康发展。

我国实验动物从业人员EHS管理体系中生物安全管理应达到什么目标？我们认为至少有两个方面：首先，应加强EHS理念在实验动物领域的法规、制度建设中的应用，建立和健全我国实验动物与动物实验相关的生物安全法规，制定动物实验生物安全能力指南等国家标准或行业/团体标准等；其次，应强调EHS管理体系在机构对职业活动的风险评估以及对实验动物从业人员培训中的作用，建立规范的实验动物从业人员培训考核和管理机制，从而有效的避免有损从业人员职业健康事故与环境危害事故的发生。