区块链技术指导下的实验动物管理模式的建立

陈 红，李昀泽*

（1.连云港市食品药品检验检测中心，江苏 连云港 222000；2.南京中医药大学附属医院、江苏省中医院，江苏 南京 210000；3.南京中医药大学，江苏 南京 210000）

实验动物是药品检验检测工作的基础和重要支撑条件，其应用几乎涉及到医药科学的各个试验领域[1-2]。我中心药品检验检测中50%以上的研究需要使用实验动物或者进行动物实验。实验动物的管理水平不仅直接影响科研数据和结果的准确性，同时直接威胁着工作人员的健康安全，对社会环境造成潜在的危险[3-5]。

区块链是近年来出现的新技术，由一个共享的，容错的分布式数据库和多节点网络组成。本文讨论拟在本中心的实验动物管理中使用区块链技术，根据区块链技术的特性，设计方案，并评价实际效果。

1 实验动物管理目前的难点

我国实验动物行业起步较晚，实验动物设施投入相对有限，监管和法制宣传不足，造成实验动物管理中设施标准无法得到统一。另外，部分实验动物的购买、检疫、处置等较为随意。而实验动物科学作为药品检验检测工作发展的基础和支撑条件是提升药品检验检测领域创新能力的关键因素之一[6]，废弃的实验动物或者实验器具可能带有大量致病菌或病毒，若处置不当，极易引发生物安全事故[7]。

2 区块链技术的源流和理论基础

区块链概念较早出现在中本聪的白皮书中，Swan M[8]提出，区块链技术是一种去中心化的数据库，兼具公开性和透明性特征。我国提出区块链是一种基于计算机分布式数据存储、点对点传输、加密算法、共识机制等技术的新型应用范式，集合分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等的应用模式。

3 区块链特色技术

3.1 分布式文本技术

管理文本由分布在不同地方的多个节点共同完成，且每个节点记录的都是完整文本，均可参与监督实验动物管理的合法性。能让实验动物管理机构创建全民认同的智能身份认证系统。例如，通过开发利用区块链记录实验动物的购买、饲养、使用、退出的完整情况，生成智能条码，只需要提供条码，就可以借助区块链技术完成信息的认证。

3.2 非对称加密和授权技术

实验人员具有免信任特性的档案身份认证系统作为智能“身份证”，让身份证嵌入一个不可更改的密钥。同时，在发出实验报告时，区块链的非对称加密术，也可以维护报告的权威性和知识产权，还能有效地增强私密档案信息的安全性。

3.3 共识机制

运用区块链技术的“时间戳”特性，能够生成一定时间段的信息区块和区块之间首尾相连的数据链，不可篡改及不可伪造，可让每个参与者在生成信息区块时都能自动加盖“时间戳”。如果在实验动物处理不完善后出现了社会问题，可以明确责任人。

3.4 智能合约

借助区块链技术的智能合约功能，能够自动执行合约条款的计算机程序。如实验动物处理部门的疏漏或违约，“智能合约”能够确保另一方规避违约方造成的损失。

4 讨 论

新冠肺炎疫情的冠状病毒发生[9-10]，将人们的视觉转移到了野生动物或实验动物的身上。实验动物是指经人工饲育，对其携带的微生物实行控制，遗传背景明确或者来源清楚的动物，如进行危害性生物因子科研活动，需行感染性动物实验，如研发埃博拉病毒疫苗、甲、乙肝疫苗、新冠病毒疫苗、流感疫苗的实验室。

实验动物管理模式是实验动物行业发展的风向标。目前实验动物的管理还是传统的方法[11-13]，笔者探讨以区块链技术更新实验动物管理模式，将实验动物质量合格证、实验动物废弃物处理等，以及实验人员上岗证、许可证等纳入区块链管理模式，优化实验动物的学科优势，提高实验动物中心社会中的地位与作用[14-16]，充分发挥实验动物的公共服务职能。