动物医(科)学专业教学实验动物病原微生物危害控制探讨
2021-12-05吴学壮路振香郭伟娜闻爱友
龚 争,吴学壮,路振香,郭伟娜,闻爱友
(安徽科技学院动物科学学院,安徽 凤阳 233100)
0 引言
高校动物医(科)学专业承担着兽医(畜牧)行业,即动物疫病防控、保护动物健康和公共卫生安全等方面高层次专门人才培养的重要职责。为有效提升动物医(科)学专业学生更好的承担促进现代畜牧业发展和保障兽医公共卫生安全这一根本职责的能力,提高学生的实践操作技能和专业技术水平,动物实验教学在动物医(科)学专业整个教学计划中占有很大的比重。然而,由于动物实验教学中所使用的实验动物种类繁多,来源广泛,健康状况不清,实验教学时,若实验动物携带人兽共患病病原,则教师、学生和管理人员在与实验动物密切接触的过程中难免被感染,上述情况严重威胁着实验人员的身心健康和生命安全。2011年国内某高校27名学生和1名老师染上了布鲁氏菌病就是一个例证。如何在有效开展动物实验教学的基础上,避免实验人员感染动物疫病现象的发生,已成为动物医(科)学专业动物实验教育中广泛关注和亟待解决的重要课题。
1 动物实验教学在动物医(科)学专业培养中的地位和作用
1.1 是动物医(科)学专业实验教学的基础和支撑条件
应用型本科高校动物医(科)学专业培养目标是面向区域经济建设和社会发展,适应现代畜牧业生产、管理和社会服务第一线需要,培养高技能应用型、创新型人才。动物医(科)学本科专业职业岗位主要集中在大中型畜禽养殖场、大中型饲料公司、饲料及兽药经营公司、动物医院等领域,主要从事养殖场技术服务、动物疫病诊断与控制、宠物护理、饲料兽药营销等工作。
1.2 是培养动物医(科)学高技能应用型、创新型人才的重要手段
应用型、创新型人才的培养最直接快捷的方法之一就是加强实践性教学[1]。动物医(科)学是实践型比较强的专业,加强实践性教学的主要方法,就是利用实验动物所做的各类验证课堂理论及临床诊断的动物性实验。动物实验教学从某种意义上说就是培养具有系统而缜密的专业基本理论,扎实而全面的专业基础知识,熟练而规范的基本操作技能的应用型、创新型人才的重要手段。
2 动物医(科)学专业教学实验动物的特点
围绕现代畜牧业发展、兽医公共卫生安全以及专业职业岗位需要,动物实验教学在动物医(科)学专业整个教学计划中占有较大比重,其所使用的教学实验动物有以下几个方面的特点。
2.1 种类繁多
动物医(科)学专业使用实验动物开展实验教学范围广,所需的实验动物资源丰富,涉及实验用动物种类繁多,主要有大小鼠、兔、青蛙、蟾蜍、鸡、鸭、鹅、鸽、猪、牛、羊、犬、猫及部分特种动物等,其中小动物以家禽、鼠、兔为多,此外还有一部分其他种类的原材料,如动物的组织器官、蛋、胚胎、蛙卵、鱼卵、虫卵等。
2.2 来源复杂
2.2.1 校内实验动物基地(教学牧场)中长期饲养的动物
为辅助教学,有条件的农业类院校建有实验动物繁育基地(实验牧场),长期饲养部分教学实验动物,主要包括肉牛、奶牛、家禽、实验犬、猫、家兔等。品种多样、自繁自养、以繁代购、以养代用,满足实验课程所需的实验动物的种类和数量需求。因使用时间长(部分动物反复使用),在饲养期间进行了必要的免疫接种,其携带的病原微生物(特别是人兽共患病病原)得了到一定的控制,实验教学人员和学生感染动物疫病的概率大大降低。但由于缺乏必要的、严格的、长期的微生物学监测,仍然存在实验人员被动物病原微生物感染的风险。
2.2.2 临时从畜禽交易市场购买的经济类动物
部分高校因受到经费和场地的限制,动物教学实验依据课程需要从市场临时购买,主要包括羊、猪、家禽、家兔等。由于对动物本身的健康状况、免疫情况和携带的病原情况一无所知,存在极大的生物安全隐患,是引起实验指导教师和学生感染动物病原微生物危害因子的重要原因。
2.2.3 从动物饲养单位购买的实验动物
1.4 胃蛋白酶对样本消化时间的优化 选择同一蜡块,取四张玻片,分别于37℃条件下消化6 min、8 min、10 min、12 min,终止消化后,以4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(4′,6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)染色在荧光显微镜下观察消化效果。
包括鼠类、家兔(一般为清洁级)等,主要用于教师的科研和实验教学。周娉等通过对湖南省实验动物中几种常见的人兽共患病流行病学调查,结果显示,许可证单位的SPF级实验大、小鼠合格率为100%,清洁级大、小鼠的合格率分别为82.98%和82.14%,普通级兔和豚鼠的合格率分别为90.32%和100%。而无许可证的单位大、小鼠的合格率分别为48.57%和37.08%[2]。由此可见,许可证单位的实验动物基本符合国家制定的相关法规、标准的要求,动物体内一般不含有对实验操作人员和周围环境构成危害的生物因子,生物安全性相对较高。
2.3 缺乏必要的隔离观察、微生物学监测与检疫
动物医(科)学专业所使用的教学实验动物大都为经济类动物,特别是从市场上随买随用的动物,由于没有进行必要的隔离观察、检疫和病原微生物监测,动物体内所携带的微生物种类和微生物潜在的危害性无法知晓。
3 动物实验教学中潜在的病原微生物危害
具WTO统计资料表明,人的传染病60%来源于动物,50%的动物传染病可以传染给人[3]。目前,全世界已证实的人与动物共患传染病和寄生虫性动物病有250多种,其中较为重要的有89种,我国已证实的人与动物共患病约有90种[4]。如此众多的人与动物共患病,给动物医(科)学专业动物实验教学工作带来了极大的潜在危险,特别是多数实验动物依据课程需要从市场上随买随用,购买后又没有经过严格的检疫、微生物学监测和隔离观察,这些实验动物一旦携带人兽共患病病原,极有可能造成实验指导教师和学生被感染。
动物实验教学过程中,实验指导教师和学生均密切接触了实验动物的分泌物、排泄物、组织、器官和血液;同时动物的呼吸和排泄、组织样品采集、离心、超声破碎、震荡、混匀、转移、倾倒上清液等过程中,均可产生大量的生物危害性极大的动物性气溶胶[5]。一旦实验人员防护或操作不当,均可通过黏膜接触、吸入或意外创伤而导致感染。
值得注意的是,正常动物群往往会自然流行某些传染病,并且能通过各种途径传播给人,在正常动物饲养管理和实验操作中,也应进行一定的安全防护,特别是密切接触人员[6]。
4 动物实验教学中病原微生物危害控制措施
4.1 加强病原微生物安全控制教育
长期以来,多数人并未对动物实验的生物安全防护引起足够的重视,动物医(科)学专业在课程设置上也没有生物安全教育课程,教师在注重基本技能教育时,忽略了生物安全基本理论和基本知识的传授,学生接受实验室安全知识的途径主要在于实验课中教师的讲授,但又因课时紧张,无法详细讲解,只能伴随实验内容一带而过,缺乏系统的、全面的生物安全知识教育。郝智慧等对40名实验动物和生物制药专业的学生进行了调查,结果显示,50%以上的学生对动物实验生物安全防护知识的有关问题不了解。于声等人对医学检验专业二年级学生的调查结果显示,学生对动物实验生物安全防护知识的有关问题认知率极低[7]。这些都证实了学生对动物实验生物安全防护知识的普遍匮乏。
因此,动物实验教学的生物安全防护应列入动物医(科)学专业的教学内容,使学生掌握必要的生物安全防范技能,加强学生良好实验操作习惯的养成和训练,强化生物安全防护知识、标准操作规程和职业健康教育,只有在主观上意识到各种潜在的生物危害因子对健康的影响,才能主动遵守标准操作规程并采取有效的防护措施,克服侥幸心理,增强普遍性防御的理念[8]。
4.2 制定动物实验标准操作规程
应根据世界卫生组织2004年颁布的第三版《实验室生物安全手册》和我国2004年发布的《实验室生物安全通用要求》等法规和条例的要求,建立健全动物实验(教学、科研)生物安全管理体系,将生物安全管理程序和操作规程融入到具体实验室工作中去。制定科学、切实可行的实验动物使用规章制度和实验操作规程,规范日常工作,做到有章可循,为实验动物开展提供可靠保证。
4.3 做好动物使用前的免疫、隔离、检疫与病原微生物的监测
根据实验动物的来源不同,自繁自养的实验动物须进行必要的免疫接种、病原微生物监测工作,一方面可保证实验动物健康,避免动物疫病的发生,特别是人兽共患病的发生,另一方面可有效地控制实验教学人员和学生被动物疫病感染的风险。从市场购买的动物,应依据实验教学安排,提前购买,并对其进行必要的隔离观察、检疫和病原微生物(特别是人兽共患病原)监测,确保进入实验教学课堂的实验动物是健康的。而从具有实验动物生产许可证单位购买实验动物时,须索要实验动物质量合格证、实验动物检疫合格证明和实验动物微生物质量监测报告。
4.4 做好动物实验教学过程中的个人防护与卫生管理
动物医(科)学专业开展动物实验教学前,须做好防护措施,穿好防护服,必要时可要求学生戴一次性帽子、口罩和手套,离开实验室前必须洗手和进行必要的消毒。
动物实验教学中,应按照实验指导规范要求学生进行操作,操作时尽量做到动作轻柔,从而减少气溶胶的产生,小心操作,避免抓取不当被动物抓伤、咬伤、挠伤,掌握常用实验器械的使用方法,杜绝被实验器械损伤等现象发生。
实验结束后对动物实验产生的废弃污物(动物的排泄物、垫料、动物尸体、内脏器官等)做无害化处理,对实验器械、动物用具(笼具、料槽、水槽等)和实验场所进行彻底消毒与清洗,以消除实验动物病原微生物可能对周围环境造成污染。
5 结语
对于动物医(科)学专业学生,动物实验教学中病原微生物危害因素的控制理念,不仅是保证动物实验教学课堂安全、避免实验室感染事件发生、保障实验教学人员和学生的身心健康的需要,而且是促进动物医(科)学专业毕业生在动物疫病防治、动物医药产业、动物性食品产业、伴侣及观赏动物医疗保健行业、现代畜牧业生产等领域,从事动物疫病的诊断、检疫、防疫等方面控制动物疫病传播、维护兽医公共卫生安全、保障动物源性食品安全和促进现代畜牧业健康发展的需要,还是预防和控制动物疫病传染给人类,维护人类健康,承担社会公共卫生安全职责的需要。