美国海军生物安全体系建设现状分析及思考

卢姗姗，栾洁，孙嘉岑，巴剑波

2019 年12 月起，新型冠状病毒肺炎（COVID-19）相继在世界各国暴发。这使得国际生物安全形势从温和可控状态转向严峻态势，生物安全再次被推到了风口浪尖。全球的生物安全风险发生频率已从“偶发风险向持久威胁”转变，风险来源已从“单一化向多样化”转变，威胁边界已从“局限于少数区域向多区域甚至全球化”转变，突发生物事件影响范围已从“影响民众健康向影响国家安全和战略利益”转变［1］。全球化大背景下，面对频发的各类生物安全事件，任何一个国家都难以独善其身。对军队而言，因其担负的特殊使命任务使其面临的生物安全态势更为复杂多样。美国是全球最为重视生物防御及生物安全体系的国家之一。“9·11”事件和“炭疽邮件”事件发生以来，美国国防部等众多单位联合分析生物安全总体形势，明确生物防御目标和路径，相继出台了一系列的政策措施，制定了一套完整的生物防御计划，逐步形成了高效、协调、负责任且较为完备的生物防御体系。美国将生物防御能力建设纳入国家安全战略，予以高度重视，并投入巨资，不断提高生物防御能力。

1 美军生物安全体系建设特点分析

1.1 高度重视战略部署，形成系统性的防御战略

近年来，美国政府和军队连续出台了多项国家层面的生物安全战略，部署实施了各类生物安全防御计划。2004 年，小布什政府发布的《21 世纪生物防御》，确定了美国生物防御威胁评估、预防保护、监测检测、应对恢复等方面的主要目标和措施；2009 年，奥巴马政府发布的《应对生物威胁国家战略》，分析了美国面临的生物威胁，全方位阐述了美国未来应对生物威胁将采取的7 种“武器”。2018年，特朗普政府发布的《国家生物安全防御战略》，是美国首个全面应对各种生物安全威胁的系统性国家级战略。该战略提出了增强生物防御风险意识、提高生物防御单位防风险能力、做好生物防御准备工作、建立迅速响应机制和促进生物事件后恢复工作共五大目标［2］。美国生物安全战略强调了整体性和系统性，充分考虑与其他安全战略密切协同的问题。在美国生物安全战略指导下，美军出台了一系列多军种通用、可指导生物防御的作业指南，例如2017 版《联合作战卫勤保障条令》对生物安全威胁的卫勤保障进行了明确，2019 年重新修订了三军通用的《生物战伤员救治技术与程序通用手册》，明确了生物战剂伤员的救治技术、步骤等。

1.2 强化科技支撑体系，完善生物安全防御研究机构

美国非常重视科技支撑体系在生物防御能力建设中的作用。在美国生物防御体系中，疾病预防控制中心、国立卫生研究院过敏与传染病研究所、国防高级研究计划局、国防威胁降低局、陆军传染病医学研究所、埃奇伍德化学生物中心、海军医学研究中心等研究机构，在传染病监测与病原体检测，病原微生物基础研究，药品、疫苗、诊断措施研发，生物安全应急事件国家药品储备等方面发挥重要作用。同时，一些大学，如哈佛大学、马里兰大学、得克萨斯大学，以及国家实验室，如劳伦斯·利弗莫尔国家实验室等也参与到生物防御研究中。作为生物安全研究的基础设施，高等级生物安全实验室对生物防御科技支撑能力的提升必不可少。近几年，美国生物安全三级和四级实验室的建设增长迅猛。目前，美国境内可考证的生物安全四级实验室共有15 家，其中军方实际控制2 家。美国国防部借由“生物协同计划”，以防范生物威胁的名义，在欧洲、亚洲、非洲等26 个国家设立了200 多个生物实验室，构成了美军在全球生物安全防御体系中的重要网络节点［3］。

1.3 建立国家性生物监测系统，重点防御计划长期支持

美国政府部署了长期稳定的生物安全科技计划，即生物盾牌计划、生物监测计划和生物传感计划。生物盾牌计划主要目标是促进应对生物恐怖袭击的预防和治疗措施，包括药物和疫苗的升级换代。生物监测计划主要是通过检测环境中的空气样品，提供生物威胁的早期预警，该计划包括取样、分析和应对3 个主要组成部分，每一部分由不同的联邦机构完成。生物传感计划主要目的是提高国家快速监测公共卫生紧急事件，特别是生物恐怖事件的能力，包括快速发现、判定数量、确定位置等。生物传感计划在美国公共卫生信息网络中负责早期监测。美国已建成包括病例、实验室网络、环境、症状以及事例监测等相结合的生物监测系统［4］，实现被动监测和主动监测有机结合，同时面向境内和境外任务区。2013 年6 月美国颁布的《国家生物监测科学和技术路线图》，对现有计划和系统进一步完善，克服重复建设弊端，加强部门间的合作，促进数据交换融合，增强信息数据综合处理能力。

1.4 建立应急反应力量，有效提升突发事件处置能力

生物事件发生后的有效处置能够减少人员伤亡和财产损失。为了有效应对生物安全威胁，美国联邦政府及军队都建立了大量的应急救援队伍。1984 年，美国建立了国家灾难医疗系统。该系统由各种应急救援队组成，包括灾难医疗救援队、国家医疗反应队、灾难尸体处置队等。同时，军队也建立了一些装备精良的核化生事件应急救援队，包括化生快速反应队、化生事故反应队等。此外，美国非常重视通过各种类型的演习检验其生物防御能力。2001 年6 月，美国约翰·霍普金斯大学生物防御战略中心在华盛顿组织了一次代号为“黑暗的冬天”的反生物恐怖桌面推演，通过模拟天花恐怖袭击，检验高级决策者应对生物恐怖袭击的能力［5］。2005 年1 月，美国匹兹堡大学生物安全中心在华盛顿组织了一次代号为“大西洋风暴”的反生物恐怖桌面推演，模拟了针对大西洋两岸国家的天花生物恐怖袭击，讨论应对生物恐怖袭击的国际反应。此外，美国政府还举行了高官系列大规模演习，通过演习检验领导层的决策能力、新机构的作用、联邦机构间的协作能力、国际合作能力等［6］。

2 美国海军生物安全体系建设现状分析

在全球生物安全态势日趋严峻的情况下，美国海军作为一个前沿部署、全球存在的军种，其所感受到的压力相比美国其他军种来说更加明显，尤其在海上生物安全应急处置方面，受舰艇环境、资源、力量限制，需要更完善的计划、更周密的部署。在美军生物安全体系框架下，美国海军针对其特点，构建了完善且灵活的生物安全体系，涵盖了法规条令、应急响应、科研机构、教育训练、装备技术等多个方面，是目前世界各国海军中最为完善的。下文对美国海军生物安全体系进行简要介绍。

2.1 法规条令

美国海军与生物安全相关的法规条令绝大多数是在国防部生物安全法规体系框架下实施的，例如《生物战伤员救治技术与程序通用手册》《全球流行性传染病防御计划》等。同时，根据海军实际情况，提出有海军特点的生物安全相关指南，例如《美国海军舰艇卫生手册》中对舰艇传染病伤员处置提出了具体的步骤和措施；《美国海军舰艇检验隔离指南》主要针对在传染病高风险地区执行任务期间舰艇如何开展检验和隔离提出了指导性的方案；美国海军作战部在《核生化防御需求支持战备》中明确了美国海军各单位、各级指挥官在核生化防御中应承担的职权范围。

2.2 应急响应

对于美国海军来说，生物安全防御应急响应与核生化应急响应及公共卫生应急响应是相互结合且有机统一的体系。美国海军由海军及海军陆战队公共卫生中心环境预防医学队负责美国本土及海外生物安全防御及公共卫生事件的应急响应与处置，在环境预防医学队的基础上抽组前沿预防医学队作为生物安全防御机动卫勤力量进行前出和伴随保障。前沿预防医学队标准配置为15 人，加强配置为18 人，分为预防医学组、化学组、微生物组和虫媒组，可开展战地卫生、职业和环境疾病监测、传染性疾病侦检等工作。所有人员及装备均按功能模块化设置，根据实际任务需要抽组后部署［7］。如舰艇在海上遭遇生物武器袭击或收治在岸上的人员遭遇袭击时，由于远离后方支援，一般由舰上损管控制部门设立洗消场所，负责包括人员洗消在内的核生化应急响应处置，医务部门负责对遭受生物因子袭击的伤员实施救治。如在海上的舰艇出现传染病疫情，由舰艇上的医务部门组织实施应急响应，开展现场检测，并对确诊患者和密切接触者进行隔离及救治。

2.3 科研机构

美国海军拥有众多的生物安全研究机构，包括海军医学研究中心（本部）、海军医学研究3 个海外分队和海军及海军陆战队公共卫生中心。海军医学研究中心下属传染病研究室和生物防御研究室，重点围绕海军部队常见传染病及生化防御开展研究，具备利用手持式、移动式及固定式检测装置开展实验室检测和诊断能力。美国海军医学研究3 个海外分队分别位于亚洲新加坡、南美洲秘鲁利马和非洲埃及开罗，负责开展海外流行病学研究［8］。同时，作为美国海军海外生物安全监测哨点，实施监测与预警功能。其中，美国海军位于埃及开罗的海军医学研究三队拥有一个增强型生物安全三级实验室［9］。美国海军及海军陆战队公共卫生中心是美国海军公共卫生监测与研究机构。该机构不仅承担美军各单位的流行病学监测与直报功能，下属的环境预防医学队还承担生物安全应急事件的快速处置职责。

2.4 教育培训

美国海军在20 世纪80 年代以前对生化安全防御训练较为重视，后来由于任务发生变化，认为海上遭遇生物安全袭击的可能性远低于火灾和损管，因此更加重视火灾和损管的训练。虽然其重要性等级降低，但训练要求并没有降低。目前，美国海军所有舰员都要接受核生化防御条令的学习及生物防御个人装备的训练，并要求在9 s 内完成防护面罩穿戴［10］，其中有25% 的舰员接受进阶培训。舰艇各部门，每半年需要进行一次核生化防御相关的基础知识学习和考核，每年举行一次核生化防御演习。通常，350 人以下舰艇的损管控制部门派遣1 人参加核生化防御专业化培训，350 人及以上舰艇的损管控制部门派遣2～3 人参加核生化防御专业化培训［11］。

2.5 装备技术

美国海军在生物安全防御技术与装备全链路上比较完善，涵盖了侦测预警与态势感知、防御保护、洗消救治、隔离转运四大方面，见图1。

图1 美国海军生物安全装备体系

2.5.1 侦测预警与态势感知技术和装备 通过监测侦察系统，能够在足够远的距离和较大的范围内，实时或近乎实时地察觉生物战剂气溶胶并报警，为防护和紧急应对赢得时间。通过协调各类监测与信息共享体系加强情报信息分析能力，提高生物事件风险和影响的建模与预测能力，评估蓄意、偶然和自然发生的生物事件风险能力，加强生物监测系统整合评估能力，从而增强战场态势感知能力，为应急响应提供决策支持，及时遏制、控制和减轻生物威胁或生物事件影响。通过采样、检测分析，判断生物制剂种类、危害区域及危害程度，以采取针对性措施控制战剂传播及疾病扩散。近年来由于生物恐怖防御的需要，美国加快了生物防御预警技术与装备系统的发展。目前美国海军使用的生物侦测预警与态势感知装备包括：通用生物电监测系统、通用生物战术监测系统、通用生物对峙监测系统、远程生物对峙监测系统、干式过滤器和手持式分析阵列、通用预警和报告网络、通用效应模型、通用化学生物战剂监测系统、通用生物战剂识别和诊断系统、通用手持式生物战剂识别系统、下一代诊断系统等。

2.5.2 防御保护技术和装备 发生生物威胁时，无法提前预警或者部队因任务需要，不能离开或必须通过化生污染区时，个人及集体的防护系统可以协助士兵维持生命，使其保持作战能力。美国海军生物安全防御和保护技术装备，根据保护对象不同，可分为个人防护和集体防护。个人防护装具包括M50 通用防护面罩、通用轻型一体化防护服等美军通用防护装备。在美国海军大型舰艇上都安装了核生化集体防御系统，在遭遇袭击或准备状态下，能够形成正压环境，避免舰艇内部受到污染。美国海军远征作战部队配备有通用远征部队集体防护系统。

2.5.3 洗消救治技术和装备 生物安全洗消救治装备是对遭受生物污染的人员和设备通过物理、化学等方法进行去污净化等，以减少或消除使用生物战剂后的危害。根据保障对象不同，生物安全洗消救治装备分为舰艇、飞机等专用洗消装备，环境消杀灭装备及器材，以及人员洗消救治3 类。美国海军生物安全洗消救治装备包括通用生物战剂洗消系统、舰艇核生化冲淋系统、媒介物控制器材包和消毒机器人等。根据使命任务，各类舰艇上配有不同数量的洗消站和伤员洗消站，为舰上及登舰部队受沾染人员提供洗消。一般洗消站为三舱设计，分别为液体洗消区、气雾洗消区和风淋室。在两栖舰艇上设有伤员洗消站，伤员可平躺在担架上进入洗消站完成洗消。海军部队救治装备主要依靠舰艇上医疗区域及岸基医院内的医疗设施开展。

2.5.4 隔离转运装备和技术 对于无法及时处置受生物安全威胁的伤员，在条件允许的情况下，应当及时后送予以救治。针对烈性传染病伤员，美国海军目前可使用的隔离后送装备包括单人使用的伤员隔离转运系统和多人使用的集装箱式生物隔离运输系统、运输隔离系统、航空医学生物防护系统等，在确保烈性传染病伤员安全运输的同时，保障转运平台的医务人员及工作人员安全。

3 美国海军生物安全体系在应对新型冠状病毒肺炎疫情下的作用与效果

新型冠状病毒肺炎疫情在全球蔓延的初期，美国海军并未引起重视，在亚太地区部署的各类舰艇也未采取任何预防性的调整，包括“罗斯福”号航母在内的多艘舰艇仍在南海附近频繁活动。即使到了2020 年2 月24 日，美军驻韩基地内1 名家属确诊后，整个美军仍未引起足够的重视，美泰军演如期进行，“罗斯福”号航母照常访问越南，并停留接待当地民众参观。正因为宽松的防疫政策，导致美国海军部署在亚太地区的舰队感染人数位居美国海军感染人数之首，波及多艘舰艇、多种舰型及多个基地，共计数千人感染。随着疫情的发展，美军防疫政策逐渐收紧，美国海军对舰艇和海外基地人员流动进行了限制，日增感染人数基本控制在个位数，防疫形势向好。但由于前期病毒已随无症状或轻症舰员上舰，包括“罗斯福”号、“里根”号、“卡尔文森”号航母，“拳师”号、“埃塞克斯”号两栖攻击舰及“基德”号驱逐舰上相继暴发群体性感染，舰艇防疫情况不容乐观。从美国海军海外基地和舰艇防疫形势来看，相比陆地营区，海上舰艇暴发传染病，尤其是呼吸道传染病发生后如何应对成为了各国海军需要面对的一个难题。

在经历短暂的亚太部署“空窗期”后，美国海军迅速恢复了常态化的全球部署，原因在于美国海军具有相对比较完善的生物安全体系。第一，政策体系能够快速适应突发事件。美国海军原有的生物安全法规体系已经相对完善，覆盖了生物安全防御的多个方面。在新型冠状病毒肺炎疫情暴发后，除了已有的《舰艇隔离检验指令》《舰艇卫生手册》等规范性文件外，美国海军还根据海军部队海外任务特点，立即出台了《美国海军新型冠状病毒肺炎疫情标准处置手册》（目前已更新到第三版）、《舰艇指挥官新型冠状病毒肺炎疫情指南》等，这些指南和手册，为海军舰艇、基地精准施策提供了可执行的政策依据。第二，应急响应技术力量编组灵活，行动迅速。美国海军拥有的生物安全事件应急处置机动力量编组灵活，在标准化编组的基础上按照功能模块化设置人员及装备，根据实际需要灵活编配，有效地缩短了响应时间。当美国海军第七舰队多艘舰艇出现群体性感染事件后，驻夏威夷珍珠港的海军及海军陆战队公共卫生中心环境预防医学六队迅速抽组1 名微生物学家、1 名检验科技师、1 名预防医学军官和1 名预防医学技师，携带2 套便携式检测设备前往“蓝岭”号两栖指挥舰、“美国”号两栖攻击舰，开展人群快速检测和筛查。另一支由美国海军医学研究中心派出的专家组在“罗斯福”号上进行舰员快速筛查。通过批量混检的方式，在较短的时间内完成了所有舰员的筛查，掌握了感染人员的底数，为应急快速响应赢得时间［12］。第三，生物安全装备技术链路完整，无明显的短板弱项。美国海军大型舰艇具备一定的现场生物样本检测能力，小型舰艇可通过便携式装备迅速具备检测能力。对于感染伤员通过单人和集体隔离转运设备进行后送。在整个生物安全防御链路中基本没有装备缺项，确保美国海军有效地控制了新型冠状病毒肺炎疫情对战备工作的影响。第四，针对突发疫情利用各种手段使科普宣传精准有效。在发生疫情后，根据不同受众，美国海军制作了各种科普手册、宣传片和动画片，包括《简易口罩的制作》《如何预防社区性传播》等，较好地起到了群体科普效果。第五，较强的动员能力为有效抗击新型冠状病毒肺炎疫情提供了支撑。美国海军医院船在较短的时间内就部署到纽约支援新型冠状病毒肺炎伤员的救治。位于关岛的海军医院在“罗斯福”号航母疫情暴发后迅速做好了接收大批量传染病伤员的准备，为阻止“罗斯福”号疫情起到了重要作用。美军多个高等级生物安全实验室迅速做好了接收、分析及确认样本的准备。同时，美国海军通过动员渠道短时间内筹措了疫苗、药品，利用现有资源将军用降落伞生产工厂改造为口罩生产工厂，均为抗击疫情提供了有力支撑。

4 思考建议

由于海军本身与其他军种在使命任务上的差异，海军生物安全体系构建时，应当根据海军实际面临的生物安全风险，结合军队生物安全体系建设现状，并考虑到海军自身需求与特点而有所侧重。

一是海军生物安全体系建设的重点方向为海上和海外的生物安全防控。海军基地和营区的生物安全防控、应急处置与所在区域的其他部队一致，可按照现有的联勤保障体制运行。但在海上和海外的生物安全保障，受环境和资源限制，现有的联勤体制无法满足实际需要时，应当依托海军自身，建立与海军舰艇的生物安全威胁相适应的具有海军特点的生物安全体系。

二是海军生物安全体系建设的重点工作是传染病防控并防范突发公共卫生事件。根据生物武器袭击的特点，一般认为在现代战争中，尤其是舰艇遭遇生物武器袭击的可能性相对较低。而受全球新发、再发传染病持续影响，在海上出现传染病疫情及食物中毒等突发公共卫生事件的可能性相对较高，且一旦发生处置难度就相应加大，由此会影响舰艇的战备状态。因此，根据海军的使命任务，防控传染病和防范突发公共卫生事件是海军生物安全工作的重点。

三是海军生物安全体系建设的核心原则是“阻止传染源进入”。舰艇相对比较封闭，人员集中，医疗物资有限。一旦传染源进入很容易在无症状时就出现扩散传播的情况，而此时在舰艇上进行隔离、转运及洗消难度极大和成本极高，会出现传染源防控不严而导致整个基地和舰艇受到影响，进而影响作战任务无法完成。因此，防控传染源进入应作为海军部队的首要任务。

四是海军生物安全体系构建的目标是以生物安全应对能力为指标，与面临的生物安全风险相适应。海军生物安全体系所包含的政策、组织、人员、装备、技术都应当围绕海军生物安全防御能力建设提出，并且与生物安全态势及海军面临的生物安全风险相一致，整个体系设计在注重制度稳定的同时，还要相对灵活。同时，针对目前存在的短板进行查缺补漏，技术攻关，重点包括进一步提升海军舰艇生物安全防御体系的建设，加快复杂环境、高通量、多谱系的舰用病原体检测设备研发，从一体化全域作战生物防御要求出发，研发多军种融合集成且符合海军舰用化标准的装备，并解决烈性传染病伤员转运后送装备研发中的关键技术尚未突破的问题。