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关键词:生物技术;生物安全;生物废弃物;实验室管理;防护措施
随着生物、医疗、卫生事业的迅速发展以及生物技术的应用,在基因工程、生物技术开发、病毒研究等方面,对于实验室生物安全提出更高的要求。最近十年,新的生物安全问题不断的出现,如SARS、禽流感、疯牛病、艾滋病、禽流感疫情等疾病,甚至炭疽病毒等生物恐怖事件,使到实验室的生物安全问题成为全球关注的问题,也已引起各国政府的高度重视。实验室生物安全不仅是实验室的局部问题,而且是涉及到环境安全和社会安全的问题。
1 生物安全及实验室生物安全的概念
生物安全的概念有狭义和广义之分。狭义生物安全是指防范由现代生物技术的开发和应用(主要指转基因技术)所产生的负面影响,即对生物多样性、生态环境及人体健康可能构成的危险或潜在风险。广义生物安全不仅针对现代生物技术的开发和应用,它涵盖了狭义生物安全的概念并且包括了更广泛的内容。大致分为3个方面:①指人类的健康安全;②指人类赖以生存的农业生物安全;③指与人类生存有关的环境生物安全。
2实验室生物安全存在的问题与现状
2.1生物安全意识和自觉性有待强化,执行安全制度及安全标准不严格
由于生物安全工作涉及的相关部门多、涉及面广,而且生物安全管理工作只是从近十年里才引起重视,所以有关人员的生物安全意识淡薄、自觉性不强,生物安全管理工作还有待加强,管理制度和措施有待进一步落实和完善,有关专业人员的安全防护知识和专业操作技能的培训有待加强,安全设施需待完备。另外,自从新的生物安全问题不断的出现后,各相关部门加快了生物安全实验室的建设(尤其是三级实验室的建设),但是长期以来由于我国对生物安全实验室的建设缺乏统一的监督与管理,所以缺少建设与验收的标准,执行安全制度及安全标准不严格。
2.2.法律法规及规章制度不完善,基础设施建设不完善
我国目前虽然已经制定了部分有关生物安全的法规、政策、标准文件及规章制度,包括专门性的生物安全立法文件和相关性的生物安全立法文件。但与生物安全立法较完善的国家相比,我国生物安全立法的法规级别较低,立法体系不够健全,远不能适应我国面临的相当严峻的生物安全问题。此外,基础设施建设不完善,如除菌系统等,缺少生物废弃物的安全处理装置等,缺少完善的实验室生物安全管理的规章制度,存在实验室生物安全隐患。
3 实验室生物安全管理的主要措施
3.1成立生物安全管理组织
实验室所在单位法定代表人是实验室生物安全管理的最高管理者,他要确保实验室生物安全工作应有的资源(人、财、物等),并根据情况制定实现生物安全目标、持续改进的措施,同时制定激励措施,保证管理体系运行的有效性和效率。实验室生物安全管理实行分级负责制,成立生物安全委员会,具体负责实验室生物安全的组织管理与监督实施工作。由于生物安全管理环节多,部门职能交叉,还应明确各部门职责,实验室主任应为实施生物安全具体管理工作的第一负责人,另设实验室生物安全专门负责人,负责监督检查实验室技术规范和操作规程的落实情况。成立生物安全管理机构的目的是加强实验室生物安全管理。
3.2 制定安全标准并健全法规和实验室管理制度
实验者往往忽略实验室的生物安全管理,因此制定安全标准并健全法规和实验室管理制度并严格执行是非常必要的,应制定安全标准和健全生物安全法、生物安全管理办法等法规。明确规定生物安全管理的原则目标、基本管理制度和措施实施程序监督管理体制违法责任损害赔偿等条款等。制定和完善各类与生物安全有关的实验室相应的规章制度,如生物安全操作程序及防护措施等。
3.3 提高工作人员的安全防范意识
不提高工作人员的安全防范意识,就是要严格遵守国家相关规定,严格进行生物安全管理,加强宣传教育,定期对实验室工作人员进行严格的生物安全培训。要学习国家有关生物安全的法律法规以及实验室生物安全方面的知识。还要加强对外来人员如进修人员实习的学生的管理, 全面掌握防止生物危害的知识在工作前工作中工作后都能自觉遵守实验室有关生物安全的各项规定,通过教育培训使相关人员养成高度重视和认真对待实验室生物安全问题的习惯。
3.4 加强生物废弃物的管理
(1)完善安全管理制度,加强执行力度;(2)由于废弃物种类不同、性质各异,为减少交叉与重叠污染以及可能的直接机械伤害,不同废弃物应该分类储存,及时回收处理;(3)建立专门的机构进行监督和管理;(4)提高认识,加强宣传力度,强化岗位培训。
3.5建立安全预警机制
由于实验室的生物安全问题常常是隐性的,为防患于未然,一项很重要的工作就是建立有效的预警预报系统。 如对相关人员定期体检实行实验室准入制度,采取有针对性的免疫预防措施等,使安全隐患或生物安全事故能够被及时发现、及时报告、 快速反应、及时采取纠正措施给予解决和控制,避免事故的发生或将事故造成的损失降到最低。同时政府职能部门要加强监管力度 全面掌握生物实验室的名称 地点等级项目安全操作程序及防护措施等各项工作并就有关数据信息进行全面的统计汇总以便更好地协助专家做好各项指导工作。
5小结
鉴于上述文献复习所分析的实验室生物安全存在的问题与现状,建议从成立管理实验室生物安全的组织、制定安全标准并健全法规和实验室管理制度、提高工作人员的安全防范意识、加强生物废弃物的管理、建立安全预警机制、加强生物材料的检疫工作等几方面加强实验室生物安全管理。
参考文献
【关键词】 检验技术;生物安全;防护;实验室
生物安全是研究各种生物因素对人体健康的影响, 以及对生物危害进行有效控制的理论及技术措施的新兴边缘学科。实验室生物安全防护(biosafety containment for laboratories)是指实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及毒素时, 通过在实验室设计建造、个体防护装置、严格遵从标准化的工作及操作程序和规程等方面采取综合措施, 确保实验室工作人员不受实验对象感染, 确保周围环境不受其污染[1]。针对目前医学检验专业学生实验室生物安全防护知识教育现状, 为此, 永州职业技术学院医学院探讨生物安全防护教育对医学检验专业学生的重要性。
1 医学检验专业学生实验室生物安全防护教育现状
目前医学检验专业学生教育的现状是由于医学检验系列规划教材中存在着重“临床检验”和“质量管理”, 但对于生物安全防护知识提及较少, 多只言片语, 直接导致医学检验专业学生在实习时暴露出对检验人员职业感染的危险因素、标准预防的概念、实验室生物安全防护的概念等生物安全防护知识的缺乏, 体现在临床实习中存在不懂自我防护、不按检验科操作规程和制度办事, 例如:不戴防护口罩、帽子、手套, 发生标本洒漏、皮肤破损、锐器损伤、标本污染等意外事故, 穿工作服进入休息间等。有调查显示:学生在回答“标准预防”概念正确的只有10.6%[2]。医学检验专业人员工作性质特殊, 日常工作中要直接、频繁的接触患者的血液、体液、分泌物等, 随着HBV、HCV、HIV、肺结核等发病率的不断上升, 危害检验人员身体健康的因素也日益增加[3]。
2 实验室生物安全防护教育的紧迫性
2003年年底至2004年年初在新加坡、台湾和北京相继发生SARS病毒实验室感染事件之后,公共卫生安全和生物安全在全球日益受到重视,临床医护人员的生物安全防护、病原生物实验室的生物安全管理被提到了前所未有的高度。我国已将增强对病原微生物实验室生物安全工作重要性的认识提高到维护国家安全的高度, 国务院和卫生部分别颁布和制定了一系列行政法规, 如国务院颁布了《病原微生物实验室生物安全管理条例》, 卫生部制定了《可感染人类的高致病性病原微生物菌(毒)种或样本运输管理规定》(卫生部令第45号)、《人间传染的病原微生物名录》、《人间传染的高致病性病原微生物实验室安全管理审批办法》(卫生部令第50号), 湖南省卫生厅也下发了《关于进一步加强病原微生物实验室生物安全管理的通知》(湘卫科教发2010年8号), 这些都充分说明强化病原微生物实验室生物安全意识的重要性。
3 解决的办法及措施
卫生部临床检验中心申子瑜教授曾经撰文指出:目前, 实验室安全防护面临的最大挑战是实验室人员的安全意识及软件建设, 实验人员对实验室生物安全防护的认识, 是能否搞好生物安全防护的基础, 只有认识到位, 才能制定出切实可行的生物安全防护制度, 并付诸实施[4]。针对生物安全防护教育的紧迫性及现状, 永州职业技术学院医学院主要采取以下方法:
(一)强化学生对实验室生物安全防护意识的认知, 增强自我防护意识 加强对学生的实验室安全防护教育是医学高职院校不可忽视的职责。永州职业技术学院医学院加强了在专业课程中对学生生物安全知识的教育, 强调了生物危害和生物安全的意义。着重讲解了实验室安全制度、生物安全措施及操作流程;生物安全水平的分级、安全屏障及要求;正确处理实验室生物因素意外事件的方法、生物安全装备的使用等。通过学习我们必须让医学检验专业学生在校期间充分认识到实验室生物安全防护的重要性, 养成良好的自我防护意识。
(二) 建立健全实验室生物安全规章制度, 在实践教学中强化安全教育 带教老师在掌握实验室所涉及的实验标本的来源、微生物致病力、传染途径、有效的预防措施等基础上, 制定相应的检验实验室的清洁消毒、实验室的废物处理、实验室微生物菌种及免疫学阳性标本的保存以及使用制度。加强生物安全管理。主要从以下几方面做起:(1)学生进入临床检验实验室, 首先老师要讲解本实验室生物安全要求, 规章制度及学生应该注意什么, 并讲解本实验过程中的安全注意事项和发生事故后的应急处理方法, 尤其是接触未知标本或一些探索性试验项目时, 可能会出现难以解释的情况, 对此老师一定要告诫学生, 使学生有充分的认识和心理准备。(2)在实验的过程中带教老师注意巡视, 认真指导、监督, 要经常提醒学生按照实验步骤和要求, 规范操作。
(三)对实习前学生进行生物安全的法律、法规和标准及安全防护知识的考试、考核 2002年12月, 经卫生部批准颁布了中华人民共和国卫生行业标准《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》(WS233-2002), 开创了我国生物安全领域的新篇章。我国有关生物安全的法律法规主要有:《中华人民共和国传染病防治法》、《病原微生物实验室生物安全管理条例》、《医疗废物管理条例》等。我国有关实验室生物安全标准和规范主要有:中华人民共和国国家标准《实验室-生物安全通用要求》(GB19489-2004)、中华人民共和国国家标准《医学实验室—安全要求》(GB19781-2005/ISO15190:2003)、中华人民共和国国家标准《生物安全实验室建设技术规范》(GB50346-2004)、中华人民共和国卫生行业标准《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》(WS233-2002)、中华人民共和国卫生部《人间传染的病原微生物名录》、中华人民共和国卫生部令《可感染人类的高致病性病原微生物菌(毒)种或样本运输管理规定》、国家环境保护总局令《病原微生物实验室安全环境管理办法》(第32号)等[5]。
本校对于即将实习的学生进行以上法律法规、标准规范的系统学习, 在此基础上进行医院感染的慨念、六步洗手法、实验室生物安全的概念、哪些操作应穿防护衣、临床实验室的废物正确处理、生物安全柜的使用范围、检验科安全防护级别、哪些操作应在生物安全柜中进行、标准预防的慨念、哪些操作可产生气溶胶、生物安全图标的识别、职业暴露后的正确处理等生物安全知识考试, 考试合格后方可进入临床实习。实习单位的随访, 对本校医学检验学生的生物安全防护知识掌握很满意。
在医学检验专业学生中开展在检验专业学生中开展实验室生物安全的教学, 对于学生现阶段的学习生活乃至毕业后的工作都具有十分重要的现实意义。在大学期间让学生认识到实验室生物安全的重要性, 增强其自我安全意识, 将促进检验专业学生就业后在工作单位的进一步发展, 有效减少实验工作中生物危害事件的发生。
参考文献
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[关键词] 医学;高职高专;生物安全教育
[中图分类号]G40-01 [文献标识码]C [文章编号]1673-7210(2009)02(a)-114-02
An urgent need for biosafety education in higher vocational school and junior college
LI Bing-xue, WANG Feng, WU Li-yuan, YE Ji-yun
(Yunnan Medical College, Kunming 650031, China)
[Abstract] This paper expounds the importance of the biosafety education in higher vocational school and junior college for the students who will become qualified primary care physicians.The proof is based on the concept of biosafety, domestic and international situation, the medicical experiment conditions and enducation methods.
[Key words] Medicine; Higher vocational school and junior college; Biosafety education
2003年发生SARS的暴发流行,尤其是2003年年底至2004年年初在新加坡、台湾和北京相继发生SARS病毒实验室感染事件之后,公共卫生安全和生物安全在全球日益受到重视,临床医护人员的生物安全防护、病原生物实验室的生物安全管理被提到了前所未有的高度。作为医学专科院校的学生具备接触细菌、病毒和真菌等生物因子的机会,可是医学专科院校的学生首先在生源质量上弱于本科院校,其次这些学生从未接触过具有一定传染性的病原生物,如果不重视生物安全教育,那将为某些致病因子对人类和环境造成危害埋下安全隐患。因此,应该重视开展医学专科学生生物安全教育。
1 生物安全的概念
生物安全的概念有广义和狭义之分。广义生物安全大致分为3个方面:①人类健康安全;②人类赖以生存的农业生物安全;③与人类生存有关的环境生物安全,它涉及医学、环境保护、动植物保护、农林业等多个学科和领域。狭义生物安全是指防范现代生物技术的开发和应用所产生的负面影响,即对生物多样性、生态环境和人体健康可能构成危险或潜在风险。在医学领域内,生物安全特指对病原微生物的安全防护与管理,其主要目的是防止与病原微生物接触的相关人员感染,或意外泄漏导致环境污染和疫病的传播。近年来国际社会又把生物安全提升到生物安全保障的概念,即单位和个人为防止病原体或毒素丢失、被窃、滥用、转移或有意释放而采取的安全措施,以避免因微生物资源的不当使用而危害公共卫生[1]。从这个意义上说,生物安全在维护国家公共安全和人民生命健康方面发挥着重要的作用。
2 生物安全教育的国内外形势
2.1生物安全教育国际形势
自从国际上发生“炭疽粉末邮件事件”,我国暴发SARS和高致病性禽流感以及北京发生SARS 冠状病毒感染事件以来,全球对生物安全达到空前的关注。近年来,国际上把生物安全提升到生物安全保障的水平。生物安全问题引起了国内外政府、社会和学术界的高度重视,它与国家安全、金融安全和信息安全具有同等重要的地位。国际国内已制定了一些相关的生物安全法规标准,主要针对从事实验室生物安全相关专业的人员进行生物安全知识培训。可是至今为止,针对医学院校学生的生物安全教育工作在国际上无广泛性的开展。
2.2生物安全教育国内形势
2.2.1我国基层医务人员生物安全意识有待提高目前,国内大部分地区的基层医务人员对感染的危险因素、生物安全防护的概念、检验科和手术室属于几级生物安全防护、标准预防概念、哪些工作可产生气溶胶、哪些工作应在生物安全柜中进行等知晓率较低[2]。这一现状令人忧心忡忡。我国医疗资源分配不均衡,拥有全国人口70%的农村基层仅占有20%的卫生资源,这使得基层医务人员成为了接触最广大患者的医疗工作群体。因而,提高基层医务人员的生物安全意识对保障我国广大人民的生命健康起着尤其重要的作用。在SARS发生后,国家也进一步提出应加强基层医疗队伍的生物安全意识的教育,不仅有助于消除医务人员因职业暴露造成的安全隐患,也有助于避免病原微生物的不当处理危及国家公共安全[3]。要提高基层医务人员的生物安全意识,从利用教育资源、节约教育成本的角度出发,最好的教育场所是学校,最佳的教育群体是学生。医学高职高专的教育目标就是为基层培养人才,因此,开展医学高职高专院校生物安全教育不仅是提高基层医疗队伍的生物安全意识的一条捷径,也是符合国家医疗现状需求的。
2.2.2我国生物安全教育不容乐观近几年,国内生物安全教育工作的境况是:社会关注度高涨,但具体实施的部门却寥寥无几。生物安全教育以前只针对研究生,自2005年开始才有少量高校针对本科生。目前,有中科院部分单位招收生物安全研究生。北京大学医学部仅面对研究生开设《医学实验室生物安全与法规》课程。湖南大学生物安全科学技术学院、福建农林大学和南京大学设立生物安全本科专业[4]。但国内尚未见在医学高职高专院校中设立生物安全专业及开设生物安全课程的报道。
3 医学高职高专开展生物安全教育条件亟待加强
3.1医学高职高专病原微生物实验室硬件设备落后
在医学方面,病原生物实验室与生物安全之间关系最为密切,它是研究和实验与疾病相关的病原微生物的场所。在WHO的分类法中,高等医学院校微生物教学危险级别属Ⅰ级,生物安全级别属Ⅰ级,操作系统为GMT开放性实验工作台(Guidlin of Microorganisms Tast),对人危害相对较低[5]。但随着各高校的连年扩招,学生人数逐年增加,医学院校的实验教学设施和管理相对滞后,实验室生物防护设备条件不佳,从未接触过病原微生物学的学生又缺乏无菌观念和基本的安全防护意识,安全隐患日益突出。为了保证医学生将来从事医学科研或承担临床工作后生物安全意识的牢固树立,必须加强在校学生生物安全教育工作。医学院校应该根据病原微生物实验室管理要求,及时更新和添加实验设备和生物安全防护设施,从硬件上杜绝生物安全事故的发生。
3.2医学高职高专病原微生物实验室管理软件滞后
很多医学高职高专院校由于教育理念落后及知识来源的匮乏,目前仍然在沿用二十世纪八九十年代的实验室规章管理制度,没有根据国际国内形势及时地进行修改和补充,缺乏健全的实验室生物安全操作规程及管理制度,使实验室工作人员容易遭受生物因子的危害。医学院校应该重视国家颁发的《病原微生物实验室生物安全管理条例》、《医疗废物管理条例》、《实验室生物安全通用要求》等法规和文件,组织相关教师、实验室工作人员、技术人员认真学习和贯彻,从管理软件上提高生物安全防范意识,做到病原微生物生物安全管理工作标准化和规范化。
4 医学高职高专生物安全教育法探索
4.1将实验室生物安全的内容贯穿于病原微生物教学
病原微生物是每个医学生的必修课,它主要介绍与疾病有关的各种微小生物(包括细菌、病毒与真菌等),也涉及到很多生物安全的相关知识,如:医院感染的概念、消毒与灭菌、病原微生物标本的处理等。因而,进行本门实验课的学生具备接触病原微生物的机会。这既有利也有弊,利的一方面是可增强学生对病原微生物与疾病关系的理解,体会到生物安全知识对于生命与健康的重要性;弊的一方面是存在生物安全隐患。因此,将生物安全的内容贯穿于整个病原微生物的教学中比较容易激发学生的学习兴趣,利于学生对生物安全知识的接受和理解,并且通过实验过程,学生可亲身体会到掌握生物安全知识的重要性。
4.2在预防医学、医学检验学专业中开设《实验室生物安全》课程
预防医学专业和医学检验学专业的学生很大部分将在各级疾病预防控制部门、生物医学实验室、临床检验科室工作,生物安全知识对这两个专业的学生尤为重要。加之,生物安全问题涵盖面大、知识点多,仅仅通过病原生物课的学习或者几堂课的讲座,还远远不能满足这两个专业学习的需求。因此,在这两个专业中开设《实验室生物安全》课程非常必要。
4.3加强临床实习学生生物安全知识教育
医学生在临床实习之前,可通过临床生物安全知识系列讲座、小册子、印刷品、墙报等方式对学生再次加强教育,切实强化生物安全意识,让广大的实习同学不管在实习中还是将来走进工作岗位后都能够成为既懂临床知识,又懂医学生物安全的合格人才。
总之,为了与国际接轨,紧跟时代步伐,不落后于国际国内社会对生物安全问题的关注和研究,为了培养出符合时代特征的合格的医务人员,确保个人安全与公共卫生安全,构建和谐校园和和谐社会,开展医学高职高专学生的生物安全教育是势在必行的。
[参考文献]
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[4]赵卫,朱利,黎诚耀.预防医学生亟需开展《实验室生物安全》教育[J].现代预防医学,2007,34(3):567.
教学实验室“安全态”意指实验室内物件与环境对于实验室内活动者没有生物危害的风险。具体而言,实验室内不存在活动者可接触到的生物危害性标本(包括一切信息不明的血液或其他体液)和生物危害性的废弃物,实验室操作台面、设备器具表面以及活动者可能触及到的其他物体表面无残留的生物危害物,实验室内空气与户外空气流通。显然,教学实验室“安全态”并非是实验室传统意义上的“整齐洁净态”。“整齐洁净态”并不一定达到教学实验室“安全态”。
2实现教学实验室“安全态”的必要性
教学实验室“安全态”是面向学生开展实践性教学活动的基础状态。在校生对于生物安全风险的防范意识差,尚无防范职业暴露的行为习惯,不熟悉实验室环境,不知道什么物件能接触、什么物件不能接触,加上实验室活动人数多,同一时间内学生人数可达到数十人,教师难能一对一管理到位,人多手杂,学生很容易在无意识状态下暴露于血源性病原体。所以,维持教学实验室“安全态”对于在校学生进入实验室学习而减少生物危害性风险是很有必要的。实现教学前的教学实验室“安全态”,或者教学后回归教学实验室“安全态”应该是生物安全防护体系中实验室管理者的基本工作职责。
3实现教学实验室“安全态”的基本策略
3.1将教学实验室“安全态”作为实验室常规化状态
医学检验技术教学实验室如同临床实验室要按BSL-2进行管理。医学检验技术教学实验室设计特点、建筑构造、防护设施、仪器、操作以及操作程序都应该满足符合BSL-2的基本要求。同时,也应根据教学实验室使用功能的多样性与开放性的特点,将教学实验室“安全态”作为实验室常规化状态。处于教学实验室“安全态”的实验室入口处门上可设置相应提示标志。学校管理者应将实验室管理者是否维持教学实验室“安全态”作为目标管理内容之一。
3.2评估教学实验室教学活动的风险
任课教师与实验室管理者根据教学大纲或教学计划对教学实验室开展的教学项目逐一进行生物危害风险评估,主要依据实验用生物标本以及所用试剂的风险性,将教学实验室所开展的实践性教学活动分为生物危害风险性实验与生物危害安全性实验两大类,有针对性地组织实践性教学活动。
【关键词】疾控机构微生物实验室生物安全管理防控质量职业安全
1疾控中心及微生物实验室制度
1.1由于微生物实验室接触危险标本次数较多,因此建立并完善生物管理系统是非常重要及必要的,这就需要疾控中心以及微生物实验室建立并完善各种制度,不仅能够满足微生物实验室建设及管理需求,对于保护工作人员的安全同样具有重要意义。不仅涵盖微生物实验室,还包括其他实验室,以及不同实验室间协作制度。
1.2微生物实验室是加强生物安全管理的重要地点,因此加强并完善微生物实验室管理制度,有助于规避实验室工作人员受到生物危害风险,目前多建议从以下角度完善制度:①建立并划分实验室污染区、过渡区及洁净区,严格控制不同区域人员、项目及样本的准入制度。②规定微生物实验室工作人员必须经过岗前培训,并考核合格。③规定污染样本、未污染样本需分别通过不同渠道进入微生物实验室,同时针对不同污染等级的区域划分问题,制定严格的检测及废弃物收集、处理制度,并且规定了奖惩制度。④严格规定了监督、反馈、紧急事件上报制度及检查制度[3]。
2微生物实验室工作流程及实验室清洁消毒
微生物实验室工作流程主要从以下方面完成生物安全管理:①严格规定不同微生物样本检测流程,并规定相应的应急预案及奖惩制度。②工作人员需定期注射疫苗,从而保证个人安全。③进入实验室前换好工作服、鞋套或平跟鞋,戴好一次性手套,如有必要需佩戴防护眼镜;禁止在工作场所穿任何漏脚趾的鞋、拖鞋、凉鞋以及其他能露出表面织物的鞋。④进出实验室,需在感应水龙头下使用肥皂洗手,避免将外界污染带入实验室内,或减少外界对实验室环境的影响。⑤在采集生物标本时,应做好生物防护工作,加强自身及被采集标本者的生物安全,比如穿戴好防护服,避免出现个人侥幸心理,采集生物标本后应进行完全封闭,减少实验室工作人员与采集样本接触次数及风险,使用生物安全柜,降低感染风险[4]。微生物实验室应遵守以下几点保证清洁及消毒效果:①建立安全防护意识,避免侥幸心理。②对不同物表消毒方法、执行标准也有所不同,而且建议通过紫外线或臭氧等方式消毒微生物实验室室内空气、公共区域物表;消毒物品或物表要彻底消毒,尽量不留死角。③在微生物实验室内出现任何意外情况,如锐器伤、标本污染工作人员体表或血液,应立即停止工作,并立即用肥皂清洗后大量流动清水冲洗伤口,挤压局部伤口确认流控制结核病,最关键的措施是控制传染源,及早发现并彻出鲜血后,再次清洁伤口,并消毒;尽量使用一次性医疗器械,并保证其来自正规厂家,从而确保医疗器械质量。④实验室需储备足够多的消毒剂,以备不时之需[5]。
3实验室工作人员培训
应积极开展实验室内工作人员培训工作,全方面提高实验室工作人员安全防护意识,建立微生物安全防护观念,能够自觉严格遵守微生物实验室相关制度,同时保障相关文件、信息登记详细、完备。实验室工作人员通过培训能够熟悉并了解生物安全管理概念、操作流程,掌握职业暴露防控措施、应急处理方法及职业暴露后的紧急处理方法,并了解传染性疾病相关医学知识,以及实验室内诸多器械、仪器及试剂的操作方法、工作原理及定期保养维护方法。
参考文献
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当前,各种传染病仍然是人类生存和发展的大敌,老的传染病死灰复燃,新发传染病不断发生,而微生物实验室在人类与传染病作斗争的过程中起着重要的作用。但由于微生物本身的特性和实验室安全防护方面的不足,出现了诸如2003年在新加坡和台湾分别发生的SARS病毒实验室感染等生物灾害事件[1]。生物安全在微生物实验室活动过程中越来越受到人们的关注。为此,本文仅对微生物实验室的生物安全若干问题作一探讨。
1 微生物实验室生物安全
微生物实验室生物安全的核心在实验室生物安全防护,即实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及其毒素时,通过在实验室设计建造、个体防护、严格遵从标准化操作规程等方面采取综合措施,确保实验室工作人员不受实验对象的感染,确保周围环境不受实验对象的污染[1]。
2 微生物实验室生物安全分级
2.1 分级起因
据记载,在微生物实验室中曾多次发生感染性疾病。在上世纪与实验室相关的感染性疾病有伤寒、霍乱、马鼻疽、布氏菌病和破伤风等病例。1947―1973年,美国疾病控制中心(CDC)记录了109例实验室感染[3]。1949―1951年,Sulkin和Pikel发表的有关实验室感染的调查报告,使人们认识到实验室内培养基或标本的处理及含菌尘粒的吸入是工作人员被感染的主要途径[4]。1974年,美国CDC/NIH首次提出将病原微生物和实验室活动分为4级的概念[5],作为从事致病微生物实验室工作的一般参考。随后美国国立卫生研究院制定的《微生物学和生物医学实验室的生物安全》和WHO颁布的《实验室生物安全手册》基本沿用了此种模式。
2.2 级别划分
由于病原微生物可通过直接或间接感染方式对健康人体造成切实的或潜在的危害,世界卫生组织(WHO)根据微生物的致病性、感染与传染的严重程度、有效治疗和预防措施的有无将其生物危害分为1―4级。我国制定的《实验室生物安全通用要求》(GB14989-2004),则根据实验室生物因子对个体和群体的危害程度分为4个级别(危害程度由低至高),为确保操作人员、周围环境不被微生物感染或污染,从事上述生物危害病原体检验或研究的实验室的生物安全防护也分1―4级,简称为BSL 1―4(Biosafety level ,BSL)级,实行分级管理[6]。
3 生物安全2级实验室要求[7―8]
3.1 实验室建设和设施
实验室的建设和设计应着重考虑生物安全防护问题,确保实验人员和环境的安全,同时保护实验对象不被污染。例如,从事高致病性微生物工作时气溶胶形成的问题;节肢动物或啮齿动物横行造成的环境污染;实验室人员进出、样本检验、有毒试剂使用等工作流程问题。应从功能上划分清洁区和污染区,实验工作区域、休息场所、样本接收及处理、生物废弃物的处置、安放实验设备和耗材的地方均应清楚地加以区分。
实验室的墙、天花板、地面应光滑,易于清洗,防液体渗漏,抗化学腐蚀、可消毒,地面应防滑;工作台面应耐酸碱、有机溶剂腐蚀,耐中等以上的温度,防液体渗透,可消毒。实验室出门处应有洗手池,水龙头开关应设计成用肘部或脚操作,有紧急喷淋设备和洗眼装置,以保证紧急情况发生时可以立即处理。应有专门的污水排放管道,污水排放前应作消毒处理。实验室应考虑提供不循环的向内气流,如不能,则应考虑开窗,这时应安装防节肢动物出入的纱窗。实验室的同一楼中应有高压灭菌器、灭火器、可靠的供电系统和紧急情况下方便疏散的照明灯。在工作场所之外提供实验人员摄食和休息的地方,提供放置工作人员外衣或生活物品的设施等。
3.2 样本运送
应按照有关病原微生物或样本规范运送的要求,将样本放在可靠、安全、经检测合格的容器中运输,严防对人员、环境的污染。
3.3 实验操作
所有的实验操作应降低气溶胶或泡沫的生成,操作应在二级生物安全柜内完成。感染性材料的离心操作应使用安全的离心杯,或密封的离心机转子,在生物安全柜中开启或封闭感染性材料。禁止用嘴吸取液体。尽可能避免使用注射器。发生液体溅出、溢出等事故时应立即向实验室负责人报告,及时处理并有相关记录备案。
3.4 个人防护
应根据操作需要穿工作服(或防护服),离开实验室时应脱去工作服并留在实验室内,限制在实验室以外的场所穿工作服。接触感染性物质的操作,应戴防护手套,操作完毕或离开实验室,接触干净区域前应摘手套,防止污染其他表面或环境。应穿防护鞋(套),在特定区域操作时应穿特殊的鞋。当微生物的操作不可能在生物安全柜内进行而必须采取外部操作时,应戴口罩、护目镜、面罩或其他个体呼吸防护用品、防溅出的保护装置,保护脸部皮肤和黏膜,养成勤洗手的习惯。
3.5 生物废弃物处置
生物废弃物是指经实验分析后被丢弃的含有已知或未知微生物的材料,废弃物管理是保障生物安全的最后环节[9]。实验样本在处理和进行实验时产生的废弃物如吸头、离心管、平皿等应放入适当的容器或防漏的高压袋内,实验结束后立即就地高压灭菌。实验过程中产生的污染性液体物质、废弃的液体标本、培养物等应放在盛有消毒液的防渗漏的专用容器中并及时加盖。实验中使用的锐器如针头、注射器、玻璃器具等应放入专用的坚固容器,加盖。高压灭菌器应规范操作,保证灭菌效果。
4 生物安全三级实验室简介[10]
4.1制订严格的实验室操作和技术规程
要求实验人员应在处理致病性和致死性病原方面受过专业训练,并有监督机制。实验室人员工作时必须穿戴隔离服,所有与生物病原等操作有关的步骤,都应在生物安全柜或其他物理遏止装置内进行。
4.2 一级屏障
安装包括系列生物安全柜、各种密闭容器和其他为了消除或减少暴露于有害生物材料设计的工程控制设施等一级屏障。
4.3 实验室建筑设计符合二级屏障的标准主要用于防止感染性微生物逸出进入环境,避免相邻区域的工作人员和环境暴露于可能的感染性气溶胶之中。实验室工作区和公共通道分开,使用消毒设备和洗手装置;实验室工作区是一个完全密闭的空间,实验室只设置密封结构的观察窗。整个实验室空气成负压状态;实验室的进风要经初、中、高效三级过滤,以清除或杀灭含有的病原体[11],室内空气外排必须经过特殊装置过滤,百分之百地杀灭可能存在的各种病原体。所有物品必须要经过高温、高压的无害化处理才能带出实验室,以确保外部环境的安全[12、13]。
5 微生物实验室生物安全管理[7、8]
5.1 组织与人员职责
成立生物安全委员会,对实验室工作人员和参观者的生物安全负责。制订和修改生物安全管理计划,保证计划的贯彻实施并进行安全检查。实验室应任命协助管理层工作的生物安全员,生物安全员负责提交生物安全计划和培训计划,对实验室的生物安全提出建议和指导,对微生物的危害性作评估,监督操作过程中的生物安全,及时发现隐患,提出解决方案。
5.2 生物安全手册编写生物安全手册且方便员工获取、阅读并遵照执行。内容可包括:① 评估实验中接触的微生物的危害级别;② 标准或特殊安全操作规程;③ 个人防护要求;④ 意外发生时应急处理程序;⑤ 生物废弃物处置;⑥ 实验设备安全消毒程序;⑦ 内务管理制度;⑧ 员工培训方法与记录。
5.3 内务制度在实验室入口明显位置张贴生物危害标志并表明实验室生物安全级别,出口处应有发光指示标志。保证工作区域整洁有序。非实验有关人员、外来参观、进修人员未经允许不得进入实验室。实验室内禁止吸烟、摄食、饮水或其他与实验无关的活动,实验设备维护或运出修理前进行消毒。
5.4事故处理制订报告危险隐患或事故发生的程序。所有报告以文件形式保存,对事故原因、经过、处理及预防作详细说明。
5.5安全培训实验室专业技术人员必须清楚地了解工作中存在微生物的种类与危害级别,自愿从事实验室工作,接受安全教育,遵守生物安全规章制度和操作规程。为防止出现差错、事故,避免操作人员获得实验室感染,必须经常地对所有员工进行生物安全培训,保证每个人有好的微生物操作技术,有识别和控制生物危害因子的能力,掌握接触病原微生物后预防感染的方法。新进人员工作前应熟悉操作规程和个人防护知识,通过岗位培训考核后方可独立工作。
5.6健康检查操作人员应定期作健康检查,从而监测实验感染所得的疾病。操作人员就职前进行体检,在健康时,采集血液并按规定储存,提供有效的主动或被动免疫,对孕妇等易感者免于接触或从事高度生物危险性操作作出规定,实验室发生事故或员工生病时应立即报告,对实验室获得性感染的个人作早期检查。需要时应向每个人提供医学评价、疾病监测和治疗,有关记录应存档。
6 我国实验室生物安全管理现状和对策
随着国家对实验室的认可和论证工作的全面展开,我国已经出台了《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》、《实验室生物安全通用要求》、《生物安全实验室建筑技术规范》、《病原微生物实验室生物安全管理条例》等相关的实验室安全的标准法律法规,从确保实验室工作人员、仪器设备、实验室清洁和消毒、废弃物处置等方面管理入手,使得实验室生物安全管理得到强化和规范。然而,由于实验室生物安全工作涉及面广,相关职能部门多,相关人员的实验室生物安全意识和自觉性还有待强化,目前在实验室的建设和管理方面尚存在一些隐患。主要存在有关管理制度和措施有待完善落实,对相关人员的安全防护知识和专业操作技能的培训亟待加强,安全设施需要完备等缺陷[14]。另外,一些临床门诊实验室和非医疗系统实验室在生物安全建设和管理方面既缺少有效的防护设施,也缺少生物安全防护意识,是生物安全防护比较薄弱的领域,必须引起相关部门的高度重视。
基于上述现状,在实验室生物安全管理上应进一步理顺管理体系,明确有关部门职能,形成有关部门各司其职、有机配合的工作格局,加大对生物安全工作的支持和投入,全面加强生物安全工作的能力建设;加强生物实验室建筑设计与施工的规范管理;加强生物安全知识的传贯彻力度等措施。只有采取多管齐下的对策,才能尽快将我国实验室生物安全的监督管理纳入标准化和规范化科学管理的渠道,才能充分发挥生物安全实验室的作用,保障实验室生物安全。
7 工作体会
实验室生物安全不是新出现的学科。自人类开始有医疗行为时就存在有实验室生物安全的问题。当一个生物样品从人体采集后,进行样品运送到实验检测,以及剩余样品的处置,直至检验报告发出这一连续过程中,始终贯穿实验室生物安全。
实验室生物安全以往我们没有引起足够的重视,在实际工作中谈及的很少。自2004年中国疾病预防控制中心发生了SARS病毒实验室感染事件后,引起了各级政府和卫生行政部门的高度重视。近年来陆续出台了有关实验室生物安全的法律法规及规范管理性文件,将我国实验室生物安全工作纳入规范管理体系。
实验室生物安全作为体系管理,必将会有一系列的管理制度来系统管理,这样就会使原来一些不规范的操作受到约束。为此,每个工作人员必须要有一个正确的认识,对原有的不规范的行为要干预,错误的陋习要改变,尽可能将对人员、环境的生物污染控制到最低。当然也要注意,不要因实验室生物安全管理,而超越了实际工作现状,影响正常的临床诊断、疾病控制、科学研究工作的开展。同时,必须考虑到实验室生物安全是有共性,亦有个性,要针对不同的实验对象采取相应的安全措施。
为了贯彻安全教育思想、发挥教师的主导作用并衔接中学阶段的安全教育情况,我们对入学大学新生需要先期培训,使之熟悉或掌握实验室的试剂特性和仪器安全等方面的事宜,让学生熟悉一般生物学实验室的功能、布局和常用化学品的特性以及危险品的标识,提升对自身和他人的安全意识,了解事故处理措施。这个过程中教师发挥主导作用,在安全教育中担负重要角色,对于学校的公共安全教育、提高学生素质甚至提高全民的安全意识都具有重要作用[1]。而后,随着大学生的深入学习和成长,教师的这种主导作用也逐渐转变为同时,利用我们学校建立的浙江省安全教育平台,学校也定期为学生举行各种安全教育活动。加上野外实习和实验室安全以及生物学专业安全方面的教育,让学生了解实验室生物安全防护的概念、生物安全实验室的级别分类和危害因素,熟悉可能引起的用电和火情隐患以及人畜共患病危害和实验室生物安全基本要求。而后,在理论上还要实行实验室准入前的考试制度,每个人依据自己的学号登录校园网的理论考试,强化有关化学品安全和水电使用以及应急处理方面的理论知识。除此之外,还对研究生等开展类似的专业知识教育的同时,加强道德教育,防范人为安全事故的发生。另外,以二级学院为单位定期举办消防讲座,专门给师生进行消防和急救措施的公共安全培训。总之,在理论上我们采取多种措施相结合,提高师生的安全意识和应对各种突发安全事件的能力。为了让大家熟练掌握应急措施,我们在理论学习的同时还开展相应演练,如火灾急救和逃生、喷淋装置的使用和气体泄露的应急处理等,通过了解这些安全隐患的应急处理,让师生在危险面前能够最大程度的保护自己和他人的安全以及能够及时有效的采取急救措施。
2、加强危险药品以及实验生物制品的安全管理
生物学实验室是实践教学的必需场所,实验室的安全问题主要在于实验室使用的易燃易爆和有毒有害试剂、气体以及使用后的废弃物,这些都是在实践教学过程中易造成人体危害及环境污染的物品,针对实验课堂中使用的这些用品安全和使用过程,除了让学生熟悉其特性、严格规范学生的使用方法和操作规程外,我们实行严格的管理制度、废弃物处理措施和人员安全防护。在购买前做好预算,购买后到货入库,建立名录帐册,按照贮存条件分类分开存放,专人管理,教师和仓库管理员签字领用[2]。在相应课程实验结束后及时回收剩余药品和制剂,并及时汇集各实验室的废弃物,然后统一规范化处理。微生物及其制剂是生物学实验中的常用材料,其潜在危险性和微生物种类与数量直接相关,针对此类微生物和实验动物,除了由专人保管、按条件保存或饲养外,我们还对实验人员进行多方面的培训,如实验员资格和实验动物从业人员上岗培训等,以具备从事相应职能管理和从业的资格。根据这些条件的需要,我们还对部分实验室进行改造以配备相应安全管理设施如生物安全柜和空气净化通风装置等,确保生物制剂的保存和实验过程的安全。在实验结束后及时回收剩余材料和无害化处理废弃物,保证环境安全。
3、教学过程中的安全措施
实践教学既是培养学生技能的实践过程,也是教师监护学生安全并把安全教育理念传授给学生的培养过程,这个过程中我们在公共设施上配备必要的实验室安全设备如特殊的灭火器、废液回收桶、人体和眼睛喷淋设施等,还要告知学生安全通道和电源保护开关的位置等。其他还必备了超净工作台、手套、口罩等生物学实验的基本设施保障。为应对一些课程实验中的安全要求,我们还在校园的角落建立人工气候室和高安全级别的生物安全实验室。在实验动物安全方面,则由固定培训学生到专门的动物实验室进行饲养、管理和消毒,直到实验结束后的动物尸体无害化处理。野外实习和实验是生物学专业学习中的重要环节,我们和天目山国家级风景保护区联合建立了生物学实习基地,在实习前技术人员也会对参与的师生进行野外安全教育以及准备一些野外急救药品和安全设备,防止昆虫、毒蛇和蚂蟥等有害生物。研究生的实验安全问题往往根据研究方向和使用实验室的配置,进行入学阶段的普及教育和后期专业化安全教育,在掌握了解基本的水电安全和生物安全外,我们还进行德育方面的教育,从更高层面提高学生的安全和社会责任意识。
4、加强组织管理和规章制度建设
鉴于生物学专业实践教学复杂的过程,我们专门成立了一个实验室领导工作小组,负责实践教学和实验室的日常运行和管理,同时负责安全检查并监督实践教学中的安全操作规范,处理安全隐患,制定实验室规范化制度、培训学生和对外交流等。实验室的安全和运行落实到人,实验室门口悬挂安全负责人名单和联系方式。每学期结束对实验室的管理进行总结,统计试剂使用情况和结余,及时回收处理危险品,检查水电和仪器的损耗折旧情况等。此外,我们还开展年终学习和总结,及时学习和了解国内外的先进管理经验、新问题新技术和生物安全动态,使得在安全管理水平上不断提高[3]。
5、存在不足和改进
实验室安全在科研工作中具有非常重要的地位,然而当前研究生的实验室安全教育存在安全教育课程设置少、学生的自我安全防护意识薄弱、实验室监督检查力度不够等问题。拟对加强研究生实验室安全教育的问题及改进措施进行探讨。
【关键词】
实验室安全;教育;研究生
理论学习和科学研究是研究生尤其是科研型研究生培养的主要内容。大部分研究生都要依托实验室开展基础研究工作。实验室为研究生及科研人员提供了坚实的基础平台,如资源丰富的生物样本库、先进的仪器设备等。但另一方面,实验室又是一个危险品集中放置的场所,经常使用化学危险品、放射性物品、压力气瓶等特殊设备[1]。实验室的安全关系到科研人员人生安全以及实验的财产安全。它在整个科研工作中占有非常重要的地位。当研究生使用该类物品就会具有一定的危险性,如若实验室安全意识薄弱,便给基础研究工作带来很大的隐患。近年来,实验室安全事故频有发生。2009年德国汉堡热带医学研究所的一名女科学家实验室内疑似被感染埃博拉病毒,2010年东北农业大学28名学生在动物实验感染布鲁氏菌病,2011年美国芝加哥大学实验室的一名研究人员因为实验室里一种用于研究的细菌而发生皮肤感染,2015年清华大学一个化学实验室发生爆炸火灾事故等等。当我们在进行实验操作时,如果不重视实验室安全,危险便会随时可能到来。因此,在研究生教育过程中,加强实验室管理规范、提高安全意识刻不容缓。
1目前研究生实验室安全教育存在的问题
影响实验室生物安全的因素较多,其中最严重的因素是实验操作人员缺乏生物安全知识和操作规范,实验室也未能提供相应的防护措施[2]。就研究生而言,主要包括以下几点:首先,研究生教育中往往缺乏专门的实验室安全课程或培训,导致部分研究生对实验室安全守则不清楚,缺乏扎实的安全知识,没有建立生物安全意识和防范意识。同时实验室安全员没有起到有效的引导教育的作用。对特殊的仪器试剂的使用,如高压锅等设备,在没有专门培训的情况下随意使用。张景霞等[3]对国内某医科大学临床医学专业学生对实验室生物安全知识认知的情况进行了调查分析,结果发现在接受调查的231名学生中,79.2%的学生表示知道“实验室生物安全”,但是具体内容并不是很清楚;只有35.9%的学生认为实验室规范和技能是非常重要的;仅20.3%的人回答接受过教育;而“认知率较低的主要原因还是由于学生获取生物安全知识的途径较少,尤其课堂灌输几乎没有”。由此可见,当前对学生的实验室安全教育是存在一定程度的缺失的。其次,学生的自我安全防护意识薄弱。在一些实验操作细节上主要体现包括:进入实验室不穿隔离衣,进行实验操作不戴一次性手套和口罩,对清洁区和实验室污染区界定不清,对于易挥发和感染性试剂或样本不在指定的生物安全柜内操作,在实验室内进食饮水等。自我安全防护意识薄弱另一个直接的表现就是实验操作过程中粗心大意,放松警惕。例如,进行重要实验室中途离开,或者实验过夜而未提前检查仪器设备。再次,实验室规章制度形同虚设,监督检查力度不够。虽然几乎所有的实验室都有其关于安全规范操作的规章制度,实验室的墙壁上都会贴有“实验室管理制度”或“实验室安全管理制度”,但多流于形式。另外对于研究生存在的错误违规操作重视不够、落实不够。没有形成严格的、有效的监督监管机制。如高危化学试剂没有严格的取用登记,所有仪器的使用没有使用记录,安全员没有定期检查实验室水电暖安全、没有定期对仪器进行检修和校对维护等。
2加强研究生实验室安全教育的措施
第一,开展研究生实验室安全教育的课程。由具有多年经验的实验室安全员结合多年化学品管理经验和实验室安全培训素材,对实验室安全基本概念进行全方位、多角度的解读,通过剖析安全案例的警示,是学生从思想上予以重视,提高对安全法规的理解力和执行力,使危险防患于未然。实验室安全教育不仅包含知识的传授,还要让学生数量掌握安全技能。由“知”到“行”,在基础知识的基础上,掌握防范和处置危险的技能,并能在突发事件时熟练的应用,做到“知行合一”。实验室安全教育的形式可以灵活机动,根据不同类型的研究生设置不同的课程方式。可以通过制定教材,对实验室安全的细则进行详细介绍,供学生学习阅读。可以讲实验室安全作为研究生的必修课程或者研究生讲座课程,以成绩或者讲座学分的形式,让学生接受正规、系统的学习,这将使学生在今后的科研工作中受益终身。举办讲座,通过面对面的生动讲解和答疑,让学生对实验室安全有深刻的感性认识。利用现在发达的网络和多媒体设备,制作科普宣传的视频、微信宣传作品等,以生动的文字、鲜活的影像做成安全警示集锦,该方式的宣传方式和时间更为灵活。
第二,针对不同实验室的特点和可能面临的突发事件制定实验室安全演练流程。演练方式可灵活选择现场演练和桌面演练。无论选择哪种方式,应该都要制定相应的演练制度和方案。现场演练以实验室工作区的试剂溢撒事件为例,由安全员现场解说处置过程中的关键点,包括初步评估污染物性质,扩散范围,影响因素及造成的后果等,进行暴露者的处置、标牌警示、消毒处理及废弃物转移、过程报告、评估等过程。实验室人员通过观摩和演练,对此次演练过程中存在的问题进行探讨。桌面演练是通过虚拟演练的方式,针对演练情景中的相关问题,明确应急预案中的职责和程序,该形式灵活机动、可重复操作且节约人力物力[4]。通过不同的演练,不仅能够提高研究生的安全理论素质和实战技能,并在实际演习中找出不足和缺陷,进一步完善实验室安全应急预案。同时,根据重大突发事件的形势变化和实施中发现的问题进行及时修订。
第三,严格落实检查监督机制。实验室设立安全员,对实验室进行定期和不定期检查。定期对仪器的使用情况、维护情况、危险化学品的使用等进行检查,不定期对实验室安全准则中要求的“应知应会”内容进行抽查,保证实验室安全不是应付公事,而是切实落实到科研工作的每一个细节上[5]。不定期的检查作为定期检查的重要补充形式,就是为了让定期检查成为一种“彩排的游戏,应付的过程”。我们医院的研究所设立严格的实验室准入制度,进入实验室的研究生需要填写申请表,对于即将使用到的仪器进行申请备案,并在学习安全知识的基础上,进行“基本实验技能和安全知识培训”测试,内容包括实验室行为规范、实验室安全概念、仪器使用注意事项、危险化学品和易燃易爆品的存放和使用规范、实验室质量控制等。通过测试,要求研究生掌握基本的实验室安全常识。
第四,让研究生参与到实验室的安全检查工作中来。增加研究生的主人翁责任感,将实验室的安全责任进行分解,具体落实到包括研究生在内的每个实验室成员的身上,让他们同时承担起日常的安全监督员的责任。通过任务的分解,调动大家参与实验室安全的积极性和责任心,使学生意识到创造一个和谐、安全的实验室环境是每个人的责任和义务,也让学生有机会把学到的安全知识运用到日常的实验室工作中。培养学生“实验室安全人人有责”的意识,不仅可以增加发现实验室隐患的机会,而且也培养了学生对仪器设备的爱护和实验试剂的节约,减少了实验室安全事故发生的概率。
第五,实验室建立良好的科室氛围。先进入实验室的学生和工作人员要起到很好的榜样作用,并能主动的帮助后进入实验室的学生。对于仪器的使用要进行操作示范,形成一个传帮带的做法[6]。培养严谨的科研意识也是非常重要的。所有的研究生在实验过程中,应该详细记录操作过程,包括试剂的配制、仪器的参数调节等,其目的在于能够保证他人在用作者的实验方法做实验时能够在同一条件下进行,另外也可以防止危险事故的发生。
总之,我们要充分认识实验室安全教育的重要性,根据不同的学科特点和研究生培养模式,建立有效的实验室安全教育体系,有效防止重大危险事故的发生,为保障科学研究的可持续发展提供坚实的基础。
作者:孙琳 王咏红 申阿东 单位:首都医科大学附属北京儿童医院 北京市儿科研究所儿童呼吸感染疾病研究室
参考文献
[1]赵庆双,闻星火,李明.加强安全教育是保障高校实验室安全的关键[J].实验技术与管理,2007,24(9):8-11.
[2]袁素贤.生物安全实验室及其管理初探[J].中国畜牧兽医,2008,35(2):149-151.
[3]张景霞,张磊,赵宁宁,等.某医科大学临床医学专业学生对实验室生物安全知识认知情况的调查分析[J].西北医学教育,2010,18(4):767-770.
[4]蔡敏.加强实验室安全桌面演练提高实验室安全管理[J].教育教学论坛,2014(46):280-282.
学生是实验教学的主体,没有学生在业余时间到实验室参与实践活动就谈不上实验室开放。所以,学生对待实验室开放的态度成为实验室开放成败的关键[1]。现有的教学体制和模式使学生只注重理论课的学习,对实验课和开放实践环节缺乏足够的重视。针对目前存在的状况,应加强实验教学主管部门的足够重视,并开展一系列的激励和宣传措施鼓励教师和学生参与到开放实验室的实践环节中来。教师作为开放实验室的组织和管理者,应该充分调动学生的学习兴趣,合理计划和安排微生物学实验的教学内容,并适当延伸和增加学生感兴趣的实验内容,让学生充分参与。
2建立有效且实用的实验室开放机制
完善实验室开放管理制度,强化实验室开放的科学管理。首先要规范和调动实验室教师的责任感和安全意识,做好仪器设备的维护和监管工作,提高利用率,使得设备既要能够满足实验室开放培养创新人才的需要,又要防止闲置浪费现象的出现[2]。其次,建立好开放实验室的软环境[3]。实验室开放是培养学生动手能力、实践能力、创新能力的重要途径。开放性实验室的课题设置应该具有创新性、趣味性,让学生产生浓厚的兴趣,主动地投身到实验中来[4]。例如,可以针对微生物学实验教学中的相关内容,增设食用菌的栽培管理、真菌形态的观察和鉴定等基础性、综合性相结合的设计实验,丰富实验室开放的内容。最后,加强开放实验室的监督和检查力度。生物技术实验室的开放是一个长期、持久的工作,必须有一套严格的监管制度。实验室的开放应该得到足够的重视,并被纳入到正常的教学管理中来,定期检查、考核,并通过一系列的奖励制度来激励教师不断地坚定信心,在实验室开放的运行中不断地探索。
3优化微生物学实验内容,开设探索性和创新性的实验项目
微生物学实验是微生物学教学中的重要环节,是实践性和应用性很强的一门学科。目前,微生物学实验教学中存在的问题主要包括:1.综合性、设计性的实验较少,甚至没有,学生的综合实验能力得不到锻炼;2.学生对实验课的重视程度远不及理论课;3.课堂时间有限,供学生操作和锻炼的时间少,学生基本操作和基本技能掌握不牢靠[5]。针对上述问题,实验教师应该制定切实可行的实验教学方案,完善实验课内容,提高微生物实验的课堂效率。首先,不断更新实验项目,在着重基本技能的基础上,引进生物技术领域的新方法、新概念。目前,微生物学实验的内容大致包括[6]:微生物的接种与培养技术、微生物种类的识别、微生物的生长与测定、微生物的理化实验等,在掌握这些基础操作与理论的同时,要引进新方法、新概念,逐步活跃学生的科研思维,提高学生对微生物学习的兴趣。其次,在注重基础实验的同时,增加设计性实验,让学生自己设计实验方案,通过查阅文献,扩宽科学视野,增加对微生物学实验的兴趣。最后,在保证完成实验教学目标的同时,给学生充分的自由发挥的空间,让学生自选实验材料、自设实验因素等,充分发挥学生的主观能动性[6]。
4利用实验室开放的有利条件,使学生充分参与到微生物学的科研项目中
【关键词】 洁净室;洁净度
在医学院校不管是教学还是科研工作洁净室是必备的实验条件之一。其中实验教师以及研究生更是使用洁净室的主力军, 但在教学过程中发现, 很多教师和研究生对如何正确使用洁净室还存在很多误区, 本文将从洁净室的概念、要求、监测方法、使用注意点几个方面综合阐述如何正确使用洁净室。
1 什么是洁净室
首先高校师生对洁净室的概念存在误区, 大部分师生都称之为无菌室, 事实上绝对无菌的空间是很难获得的, 更专业的称呼如题名应该叫 “洁净室”[1]。那什么样的空间可以称之为“洁净室”呢?以下从概念、状态、气流形式、分级几个方面来阐述。同时引申一个问题, 洁净到什么样的程度才可以符合实验要求?
概念:对尘粒及微生物污染规定需进行环境控制的房间和区域, 其建筑结构、装备及其使用均具有减少对该区域污染的介入、产生和滞留的功能[2]。其他相关参数如温度、湿度、压力也有必要控制。
状态:静态 (at-rest)指净化空气调节系统已安装完毕且功能完备的情况下, 洁净室内工作人员撤离现场并经过20 min自净后的状态。动态(operational)指洁净室处于正常工作状态, 设备正常运行, 并且有指定的人员按照规范操作。对于高校师生来讲更应该关注动态的监测结果。
气流形式:单向流(unidirectional airflow):沿单一方向呈平行流线并且与气流方向垂直的断面上风速均匀的气流。与水平面垂直的叫垂直单向流(vertical unidirectional airflow), 与水平面平行的叫水平单向流(horizontal unidirectional airflow)。非单向流(non-unidirectional airflow):具有多个通路循环特性或气流方向不平行的气流。高校实验用洁净室由于面积比较小, 一般都是垂直单向流设计的。
2 洁净室的要求
洁净室等级:洁净度 (cleanliness)是指洁净环境内单位体积空气中含大于或等于某一粒径悬浮粒子的统计数量来区分的洁净程度[3]。根据《药品生产质量管理规范》(2010)规定, 分级见表1。
医学院校的洁净室大都进行生物实验, 所以还应当关注环境的微生物状况。要求见表2。
根据《中国药典》(2010)规定, 无菌检查应在环境洁净度 10000 级, 局部洁净度 100 级的单向流空气区域内或隔离系统中进行, 对于医学院校的生物实验, 如无特殊规定也都按这个要求, 也就是通常所见10000级实验室套100级超净台的设计[4]。以下着重阐述高校使用率最高的10000级实验室套100级超净台的洁净室的监测和使用。判定10000级洁净室及100级超净工作台是否有效运行应该分别按照表1、表2的C级和A级执行。
3 洁净室的监测
洁净室需要控管的项目包括温度、湿度、静压差、风速、微粒、浮游菌、沉降菌, 当然在设计之初还有噪音、光照度、安全、节能等方面的考虑。对于使用者来说使用过程中学会日常监测非常重要, 这是保证教学科研工作的前提之一, 也有利于在出现异常数据时排查原因。
温度、湿度、静压差、风速是预测试指标, 只有这些指标都在规定范围内, 后续3个主测试指标的监测才有意义。温湿度要求使用者可以自己把握, 如无特殊要求时, 温度在18~26℃, 相对湿度在45%~65%为宜。洁净室与非洁净室之间的静压差应>10 Pa;相邻不同洁净级别的洁净室之间的压差应>0.5 Pa;洁净区与室外压差应>12 Pa。单向流净室实测室内平均风速应大于设计风速, 但不应超过15%。以上测试可以通过温湿度仪、微压计、风速仪来完成。
悬浮粒子测试可以通过微粒计数仪来完成。监测时首先用面积开根号的方法确定最少采样点数目, 学校生物实验室都比较小, 一般每间3~4个点就够了, 采样时需注意采样点在室内均匀分布并尽量避开回风口, 采样管口应正对气流方向, 高度约离地80 cm, 测试人员应在采样口的下风侧, 并尽量减少活动。为保证仪器下次能正常使用, 采样完毕一定启动仪器的自净程序。
浮游菌、沉降菌的采样方法及注意事项同悬浮粒子, 分别通过浮游菌采样仪及带有微生物培养基的平皿来完成。培养皿在用于检测时, 为避免培养皿运输或搬运过程造成的影响, 宜同时进行阴性对照试验, 每次或每个区域取1个对照皿, 与采样皿同法操作但不需暴露采样, 然后与采样后的培养皿一起放入培养箱内培养, 结果应无菌落生长。
至于以上指标的监测频率除沉降菌外使用者可以自己把握, 洁净室启用之初应每周监测, 如果数据稳定, 适当延长周期, 但建议至少每3个月监测1次。每次实验时超净台及洁净室内都应当放置沉降菌平板, 相当于一个实验环境的阴性对照, 而对于微生物实验, 尤其是细菌总数, 只有在监测数据符合对应等级的洁净室要求时数据才有效。
4 使用洁净室的注意事项
严格控制进出洁净室的人员, 最好门径管理, 只有有实验需求的师生方可进入, 谢绝一切不必要的参观。进出实验室严格按照设计路径。
使用洁净室之前先打开净化空气调节系统和紫外灯, 至少运行30 min;实验相关物品经传递窗紫外灯照射30 min后进入实验室, 物品准备齐全, 避免实验过程中反复进出实验室增加污染几率;进入洁净室必须换鞋、更衣、带好口罩帽子, 帽子必须将头发全部遮住, 然后风淋进入缓冲区, 最后进入实验室。值得一提的是, 使用者如果患有呼吸道疾病或皮肤疾病尽量不要进入洁净室, 以免影响实验结果。
实验过程中严格无菌操作, 避免喧哗、吵闹, 更不能饮水, 吃东西, 与实验不相关的东西不得带入实验室。
实验结束彻底清洁消毒, 紫外灯消毒30 mim。师生们需要注意的是紫外灯使用是有寿命的, 做好紫外灯使用记录, 如果有紫外灯强度计日常监测那就更好了。
5 讨论
不管是科研还是教学, 实验数据的真实性一直是我们不懈追求的目标。在洁净室完成的生物实验一旦污染自然前功尽弃, 对于微生物实验来说, 还可能造成严重的结果偏离, 影响教学科研质量, 更让很多老师及在校研究生的辛勤劳动付之东流。
工作中发现高校师生使用洁净室时主要存在的不足是:使用不规范, 维护不重视, 日常不监测。虽然大部分师生在实验中很注意无菌操作, 但由于忽视了实验操作所在的大环境, 实验污染的情况还是时有发生。所以医学院校的师生还是很有必要进行洁净室概念、要求、监测方法、使用注意事项的宣传, 建议建立使用洁净室的标准作业指导书, 洁净室专人管理, 配备温湿度仪、微压计、风速仪、微粒计数仪、浮游菌采样仪、紫外灯强度计、微生物培养箱等必要的监测仪器, 数据有问题时及时报修, 必要时暂停使用, 保证师生在一个安全有效的实验环境下开展教学科研工作。
参考文献
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一、调查对象与方法
1.调查对象:随机选取医学院校3年制高职护理专业一 年级(第二学期末)学生80名(均为女生),平均年龄20岁。
2.调查方法:设计并印发统一的生物安全防护知识调查 问卷。通过不记名答卷的形式当场填涂并回收问卷,回收80 份问卷,回收率100%。其中有效答卷77份,取消3份填涂不 合格问卷。
二、结果
调查结果显示:护理专业学生仅对六步洗手法、医院感染 概念较为清楚,认知率分别为92. 2%、1% ;而对标准预防的 概念、职业暴露后的处理方法、医疗废物的处理方法、生物安 全防护概念等认知率较低,结果见表1。
讨论医疗工作中的主要生物安全危害因子是病原性微 生物,如病毒、细菌、支原体、衣原体、真菌等,这些病原微生物 是造成医务工作者职业感染的主要因素。护士在临床护理工 作中频繁接触到患者体液与排泄物中各种危险生物因子,所 以必须强化她们的生物安全防护意识与操作,以防止生物安 全事故发生。医学院校作为培养临床、护理、检验等专业医疗 工作者的教育机构,应加强对医学生生物安全防护知识与技 能的教育,强化学生生物安全意识,以使医学生能更好的应对 医疗工作中生物安全问题。
【关键词】医学实验室安全 学生 防护
最近,东北农业大学部分学生和教师因实验不慎感染布鲁氏病菌,造成了较严重的后果。因医学实验室人员长期接触有生物危险的菌种、病毒等,所以实验室的生物安全是十分重要的。实验室生物安全的概念起源于20世纪50~60年代,由于种种原因,我国对生物安全的研究和认识明显落后于西方国家,直到2002年,卫生部颁布了微生物和生物医学实验室生物安全通用准则,该准则对生物医学实验室内的生物安全作了详细的规定,可惜当时并未引起足够重视,2003年传染性非典型肺炎的流行,使得国家相关部门把对实验室生物安全的关注提到一个新的高度,有关法律法规相继面世[1,2]。随着国家经济和社会的飞速发展,医疗卫生与健康问题逐渐成为社会的关注焦点。为此国家加大了对医学教育的重视和投入,随之而来的就是大量先进仪器的进入和现代化实验室的建设,实验室利用率的加大,使大量的不同层次的学生走进了医学实验室,人员流动性增大,给医学实验室的生物安全管理带来了很大难度。因此学生进入医学实验室应把生物安全放在第一位。首先要进行生物安全知识的教育,使学生在具有自我保护的意识下,克服不良习惯,养成良好习惯,使之受益终生。结合医学实验室的特点,将实验室及学生有序的管理好是非常必要的,通过多年的实验室工作和思考总结归纳以下实验室容易出现的问题和解决的策略仅供参考。
一、医学实验室生物安全存在的问题
1.学生上课做实验直接接触病原微生物,存在着因防护不严而病原微生物失控,不仅感染实验室人员,甚至还可能传播到社会,引起传染病的流行。
2.与实验无关的东西随意带进实验室。甚至有时将食物、饮料、衣物等摆放在实验台上与实验材料同放。
3.进实验室前的个人防护问题。许多学生很随意的穿着自己的衣服进入实验室,还有的学生穿者凉鞋、拖鞋,更有甚者为肩佩长发一边做实验一边用摸完实验用品的手不断的弄头发。
4.使用酒精灯不注意安全。在病原微生物接种时酒精灯是最常用的,它的安全问题往往被忽略,有的同学因某种原因离开自己座位时依然点着酒精灯,酒精灯发生意外致人损伤的事件在学生实验室曾经是有过先例的。
5.实验后不洗手、隔离衣乱放。做完实验离开实验室前有的同学忘记洗手,赶上午饭前直接去饭厅,是十分危险的。再有下课后有的同学不将白大衣反折单放,而是直接塞入书包与其他物品同放。
6.实验物品的分类使用和存放混乱。值日生同学不懂实验后的用品如何分类,经常将污染的与没污染的用品混放,造成污染的范围扩大,更有甚者为乱倒实验垃圾,不知道实验垃圾应该如何分类等。
二、医学实验室安全管理的重点应放在硬件建设、制度建设和安全的教育上
高等院校实验室的安全事故时有发生,因此现在大家对实验室的安全问题十分重视,基本实行“以人为本”、“预防为主”、谁主管,谁负责的原则,将安全责任落实到每个实验室和个人,逐级签定安全责任书,开展各级培训班。把各项规章制度挂在墙上。这些都是最基本、最起码的安全管理,但未必就能防止安全事故的发生,一旦发生事故,一切原则、责任都于事无补,因此还需要在以下3个方面对安全管理加以支撑和保证。
1.硬件建设,确保实验室的安全。所有实验室门口都应贴有明显的标识牌(例如某某实验室,生物安全几级以及逃生门等必要的内容),实验室内外要有足够量和有效的消防器材,以备火灾时使用。紧急喷淋和洗眼器,以备有害液体不慎飞溅到眼睛或皮肤上时冲淋以减轻伤害。实验室应设置紧急救助药箱,备好基本救助材料,以供紧急需要时使用。
2.对于利用病原微生物开展教学的医学实验室,必须根据所开展工作的性质、接触的病原微生物的危害和因此所需要的生物安全等级(目前分为4级),使实验室的建筑结构和设施、安全设备、安全操作规程达到相应的要求,否则该实验室不能使用。
3.严格安全制度,消除安全隐患。防患于未然才能从根本上保证实验室的安全,预防措施必须以制度的形式稳固下来。
①定期检查制度。对于实验室的安全条件和设施要做到胸中有数,定期检查,及时发现和杜绝安全隐患问题。
一旦发现重大安全隐患问题的实验室,必须立即停止使用,疏散人员,限期整改,确保人身安全。
②加强教育严格准入制度。对进微生物实验室做实验的学生,首先要进行系统的生物安全教育以及防护方法教育,使他们通过教育具有安全意识,做事有条理,遇事不慌,处理得当。与实验无关的人员不得随意进入实验室。
③定期演练制度。通过组织相关人员对突发事故的模拟演练,来检查人员的安全意识,正确处置和快速反应能力。可定期进行演练,在演练过程中不断发现问题,达到不断提高的目的。
④危险品保管制度。对易燃、易爆、剧毒、致病性病原微生物等危险品,要设专室专柜储存,双人双锁妥善保管。作好详细领用记录。
⑤不断进行安全教育。开展定期的、经常的安全教育,不断创造重视安全的氛围,是提高实验人员安全意识、养成良好安全习惯,从而防止安全事故发生的有效途径。安全教育内容包括:学习涉及实验室生物安全通用的要求、病原微生物安全防护、医疗废物及危险品管理等国家和学校的有关法规、制度,学习掌握各种标准化、规范化的实验操作,熟悉实验室环境和安全措施,学习正确使用消防器材,掌握基本的急救知识和逃生技巧等。
三、学生重在树立安全意识,养成良好的安全习惯,加强自我保护
对于初进医学实验室的学生,为确保实验室和自身安全,必须要高度重视和认真对待实验室安全问题,认真学习和掌握实验室安全教育的内容。树立安全意识,养成良好的安全习惯,加强自我保护和防护策略,对于新开的实验课一定要在课前找好实验室的准确位置,了解其实验特点,要做哪些实验内容,千万不要脑子空空,现上课现找实验室,匆忙进入实验室,投入实验,完全依赖带教老师,这样做的结果不但浪费时间和资源,重要的是加大了不可控制因素带来的危害。
1.做好个人防护,进医学实验室前一定要穿好白大衣,实验课前一定要认真预习实验内容,接触有毒有害物品前,必须做好个人防护,不要抱侥幸心理,以为不会出事。课上严格按照带教老师所提的要求去做,对不懂的问题或操作,一定要问带课教师,不可自作主张,莽撞惹祸。一旦出现问题不要私自处理,要立刻报告给老师,在老师的指导下进行处理。
2.做实验要严肃认真,集中注意力,不要闲聊和大声喧哗,以免影响实验进度和实验室整体氛围,使人麻痹大意,引发事故,造成不必要的伤害。
3.在实验中要按规范进行操作,若在实验中不慎将细菌遗落在实验台上,要及时进行消毒处理以防传染。
4.不要将与实验无关的物品随意带入实验室,更不要放在实验台上 实验台在实验的整个过程中都应保持清洁有序,对于病原微生物专业常用的酒精灯一定要更加注意它的安全性。
5.用电设备的使用,谨慎仪器要在带课教师的指导下正确使用。不要用带水的手进行操作,用后需切断电源的一定要切断电源,不需切断电源的千万不要切断电源。例如微生物实验室所用的温箱、冰箱课后不要随意断电。以免造成结果无法观察的后果。
6.实验完毕后不要随意处理实验所用物品,要在带教老师的指导下,分门别类的将其放好送到应该送的地方,洗手或用消毒液浸泡手后,将白大衣反折单放后再离开实验室等。
四、结束语
医学实验室的特点是仪器设备多、空间狭窄、实验复杂,涉及的危险因素多。学生进入实验室,如果对安全重视不足,教育不够,养成坏习惯,不仅会成为事故的制造者,造成人身伤害,还可能恶习难改,影响自己长远的职业生涯和将来工作的实验室的安全。
学生是医学实验室安全教育的重点,通过认真全面的安全教育,使他们树立安全意识,养成良好的实验室习惯,要尽快熟悉实验室环境,尽快掌握各种规范化实验操作。做好他们的生物安全知识培训,不仅保证其学习期间的安全,还有以下深远意义:受过正规生物安全知识培训并且熟练掌握其知识。有些学生毕业后将继续从事科研工作,或有机会参与实验室设计和建设,可使他们从容应对工作中面对的问题。还有些学生毕业后可能从事教学工作,把所学到和掌握的生物安全知识传授给学生,这样我国的医学实验室生物安全工作将会进入一个良性循环的时代:随着改革开放国际交流的日益增多,有些毕业生走出国门学习深造、或参加各种合作的研究项目,受过正规生物安全知识培训并且熟练掌握其知识,可以在国际交流中体现我国医学生的基本素质;熟练掌握其知识,受益终生。
参 考 文 献
该国家级生物安全中心工程,是全国兽药质量监察业务的技术指导中心,并承担国家兽医微生物菌毒种生产、保藏管理中心的任务。其中生物安全三级动物隔离实验室最大实验动物为牛,为国内目前该级别实验动物最大也是唯一的项目,是国家重点项目。该生物安全实验室中心项目的设计和施工历时5年多,项目总用地面积160245.09m2,总建筑面积29865.84m2。
建设场地内规划建设项目共13栋,总体布局为两个区,即实验区和生活管理区。根据GB50346—2004及环评报告的要求。规划各实验室之间距离约为20m,实验室与周边道路的距离为50m。主要建设内容有:生物安全Ⅱ级实验室(菌种楼)、生物安全Ⅱ级实验室(检测楼)、生物安全Ⅲ级实验室、生物安全Ⅰ级动物隔离实验室、生物安全Ⅱ级动物隔离实验室、生物安全Ⅲ级动物隔离实验室、菌毒种保藏库、菌毒种备份库、危险品库、污水处理站、管理培训楼及辅助建筑。
二、总图设计
作为一个实验室建筑群,该项目总图设计更加复杂(见图2)。根据规范规定,实验楼应该布置在当地最大频率风向的上风侧或全年最小频率风向的下风侧。由于本地冬季主导风向为西北,因而将污物相对集中的动物实验区安排在基地下风向,即基地东侧;而生物安全实验区则布置于基地的西北侧。在实验区内,各楼之间以长廊相接,形成一系列院落,并共同围合出中心景观带。实验区辅助用房分散布置于动物实验区和生物安全实验区,便捷而高效。沿南侧某市政路开设基地的主入口,办公、实验和外来培训人员和车辆均由此出入。
在基地东西两侧分别开设服务于实验区的出入口,用于实验物品、实验设备、动物及其饲料、生活垃圾等杂物的出入。北侧实验区道路根据防疫、卫生、运输和消防要求,分为人员通道(内环路)和物品通道(外环路)。实验区南侧与办公生活区道路相接,在此处设置安全岗哨,以控制办公生活区的车辆进入实验区,维护实验区的安全在实验区内部,生物安全实验室与动物实验室可通过廊道、广场、林间小径相互联通,既联系顺畅又无相互干扰。在实验区四周以及实验区与办公生活区之间设置50m宽绿化隔离带,以便紧急情况下采取措施防止病毒扩散。
三、流线设计
根据该项目特点和设计要求,确定了各生物安全实验室的流线,包括人流,物流,动物流线,其中还各自分开污流和净流。流线设计是实验室方案设计阶段的重点,也是实验室设计是否符合和满足项目使用的关键。下面以典型的生物安全三级实验室中的大动物区为例说明各流线和功能分区。
1.动物流线
生物安全三级动物隔离实验室大动物区的物流线。1)哺乳动物(大动物、中动物)人畜共患病实验单元动物流线:动物消毒、缓冲、走廊、缓冲、实验室、解剖室、污物处理、污物后室。2)哺乳动物(大动物、中动物)非人畜共患病实验单元动物流线:动物消毒、缓冲、走廊、缓冲、实验室、解剖室、污物处理、污物后室。
2.人流流线
实验人员进入实验区在一更脱下自己的衣服,进入二更,换上防护服,如果做有感染动物的实验,需要带防护面具。按照规范规定,当具潜在危险的物质极有可能溅到工作人员时,应使用塑料围裙或防液体的长罩服。在这种工作环境中,还应穿戴其他的个人防护装备,如手套、防护镜、面具、头部面部保护罩等。实验室配备三套呼吸防护装备:正压服,然后进入缓冲间。实验室工作人员分别由实验楼西侧刷卡进入,登记后进入实验区。1)哺乳动物(大动物、中动物)人畜共患病实验单元人员流线:一更、二更、缓冲(穿防护服)、走廊、缓冲、动物实验室或解剖室、缓冲、化学淋浴和淋浴、缓冲(脱防护服)、走廊、缓冲、淋浴、更衣。2)哺乳动物(大动物、中动物)非人畜共患病实验单元人员流线:一更、二更、缓冲、走廊、缓冲、动物实验室或解剖室、缓冲、走廊、缓冲、淋浴、更衣。
3.物品流线
这里的物品指的主要是实验人员的防护服、工作服等循环使用物品经二次高温灭活后在清洁区内清洗间清洗干净后打包,再经一道高压灭菌器消毒烘干后送入隔离走廊,由工作人员带入三更或二更备用以及实验样品等。1)哺乳动物(大动物、中动物)人畜共患病实验单元物品流线:外走廊、洁物储存、走廊、传递窗或缓冲、动物实验室或解剖室、解剖室、污物处理、污物后室。2)取样样品流线:解剖室、走廊、缓冲(传递窗)、污物后室。3)人员入口处淋浴间的衣服流线:淋浴、缓冲、走廊、缓冲(传递窗)污物处理(双扉高压锅)、污物后室。4)哺乳动物(大动物、中动物)非人畜共患病实验单元物品流线:外走廊、洁物储存、走廊、传递窗或缓冲、动物实验室或解剖室、解剖室、污物处理、污物后室。5)取样样品流线:解剖室、走廊、缓冲(传递窗)、污物后室。6)人员入口处淋浴间的衣服流线:淋浴、缓冲、走廊、缓冲(传递窗)污物处理(双扉高压锅)、污物后室。
四、污物处理
流线设计完成了,污物处理方式也要设计好,本项目的污物处理方式为:固体废弃物的处理。这种方式是指所有固体废弃物运出实验楼后,用专用车辆运往本研究所专用固体废物填埋场进行卫生填埋处理,达到危险固体废物无害化处置的要求。液体污染物处理的方式为:生物安全Ⅲ级动物隔离实验室排放的生物废水含有生物活性成分,对该部分废水采取高温灭活的处理工艺,污水经实验室内地漏初级过滤后进入活毒废水前处理系统,经2~3道格栅过滤后,用水泵输送至活毒废水储罐暂存,用序批式灭活罐分批处理,达标后排入所区污水处理站。
五、辅助房间
设计好流线和污物处理方式后,主要实验室的方案基本成型,下面就是辅助房间的设计,如污水、废水排水和处理,尸体处理设备的布置,菌毒种保藏库、鉴定库、液氮库等库房、空调机房、配电室、网络机房等。一旦确定好这些辅助房间,实验室的方案就基本完成了。根据国内同类项目的经验,一般将污水废水排水和处理,尸体处理,放在地下一层。空调机房设在屋顶。其他房间可以根据房间布局调整。
六、气流组织
最后要做的工作,就是气流组织了,也就是确定各个房间的压力。这是由工艺根据实验的内容,洁净要求和危险性提出,流程是首先确定各建筑饲养动物的级别,如基础级实验动物、清洁实验动物、无特定病原体(SPF)实验动物、悉生或无菌实验动物,各种动物对应的环境不同,比如SPF级要设计屏障环境,甚至是隔离环境,而且对应的笼具也不同,有的对应独立通风笼具(IVC),有的是隔离器或层流架。确定了动物也就是确定了笼具和环境,环境要求的压力和压差不同,有的房间要正压,是正压实验室,有的负压,是负压实验室。这些都是根据实验性质,实验动物级别确定的,不能简单定义。以本实验室项目为例,SPF级动物放置在隔离环境中,通过隔离器实现,房间设计为屏障环境。作为建筑专业,必须了解各房间压力和压差,洁净度等级,了解动物笼具类型,才能很好地配合工艺和设备、电气专业进行设计,如确定门的方向、层高、房间荷载等。
七、室内设计
在施工图阶段,与其他类型建筑不同的是,实验室建筑房间详图不能由内装专业完成,而是建筑师来做,因为各个实验室需要的技术要求非常苛刻,对美观不那么严格。作为动物实验室项目,需要考虑的非常周到,一丝一毫都不能马虎,建成后验收对其中严重缺陷的项目有些设计失误应该在一开始就避免,下面简单列举几个容易犯的错误,基地人员出入口兼做动物尸体和废弃物出口;未设置动物尸体与废弃物暂存处;屏障环境设施的卫生间置于净化区内;负压屏障环境设施没有设置无害化消毒设施;屏障环境设施净化区内地面与墙面相交位置未做半径不小于30mm的圆弧处理;没有防止昆虫、鼠等动物进入和外逃的措施,净化区变形缝做法未满足洁净要求等。可以看出,在动物实验室设计的各个阶段,甚至是最后的施工图详细设计阶段,都要具备清楚的概念和相关的知识和经验。
八、结语
关键词:实验室;安全;高校
实验室作为教学活动和科学研究的主要场所[1],是学校重要的组成部分,同时也是科研创新体系的重要组成部分。随着国家对职业教育的重视程度不断加大[2],以及国家社会治理体系现代化的不断深入[3],国内高校实验室建设经费不断增加,实验室硬件条件和管理体系都在不断升级,对这些实验室而言,如何保证其安全是非常重要的,也是所有一切教学和科研的底线,实验室安全工作做好了能促进教学和科研的良性发展,实验室安全建设包含的范围和内容比较广泛,大体可以包含实验室安全教育、基础设施建设、监管等,实际上也就是安全管理中常说的:人的因素、环境因素、制度因素[4-5],这三项归根结底是人的因素。尤其对于化学类实验室而言,更是危险因素多,更容易引发事故,安全工作更是重中之重。目前,国内的实验室基础条件普遍都比较高,教育部门对高校实验室安全也比较重视,制订了一系列的安全监管制度,实验室也配备了很多安全事故防范措施,但是也还存在很多可以改进的地方。通过文献和实地考察,对台湾某知名大学的情况来了解先进实验室管理模式,该所大学共设有人文社会、理学、工学、生命科学、原子科学、电机资讯、科技管理等教学院部,通过了解他们的实验室管理,对于提高高职院校的实验室管理水平是很有益处的。
1系统化的安全管理培训体系
对于进入实验室的工作人员和参观人员,都会有一套完整而系统的培训制度,而且都有自己编写的教程,在墙壁上多处都能见到里面的主要内容,并且需要经过考核,考核合格才能进入实验室。这有点类似于安全培训的内容包含了一般安全知识和专业安全知识,一般安全知识主要是防火、防触电、防砸伤等知识,而专业安全知识根据实验室种类的不同,考核的内容也不同,比如化学实验室主要考核的就是化学药品常见的性质、事故的处理等,学习的内容涵盖了将来工作中将要遇到的所有情况。另外,该实验室还会定期组织培训,一般每周会有1次安全培训,要求所有实验系统人员都要参加。每月第1周周五下午还会安排消防演练,这样高频次的演练确保每个实验室人员在面对突发事件是都能正确应对,同时,演练的内容也经过精心的选择,有普通火灾、油类火灾、药品类火灾以及化学药品灼伤等的演练,还有与生物实验室相关的安全演练,比如有毒病原微生物泄漏演练、生物安全柜的使用、防护服的穿戴、护目镜的使用、护脸面罩的使用等。同时还会进行废弃物处置演练,在培训过程中严格要求,道具真实,同时一个很大的优势之处是会使用真实的设备和药品,这更增加了培训的效果。培训的核心是人员的安全,从各方面强调人身安全,包括用电安全、抬重物的标准程序、超声波、辐射的防护等,让人印象深刻的是,虽然化学实验室唯一的超声设备就是几台超声清洗机,但他们还是在超声机旁边配备了专用的耳塞,并有一套完整的使用流程和注意事项,其对安全的重视可见一斑。培训常常都会以一个测试来结尾,测试的内容主要与当次培训内容一致。培训教师为学校专门设置的安全员,偶尔教务长也会出席培训会并提出一些要求。
2严格的授权及出入制度
对于需要进入实验楼工作的人员,根据其工作性质,赋予了不同的权限。实验楼分为实验区、准备区(间)和办公区,每个实验室都有单独的门禁系统,每个区域也有门禁系统。通过门禁系统的分割,构建了一个模块化的实验室布局。门禁系统采用的是指纹开启的形式,而没有采用安全性差且便利性差的密码输入形式。门禁系统的特点主要有:1)模块化管理。方便实验室人员身份的切换和工作与生活的切换,可以通过构建灵活组合的模块使得实验室既满足安全需要,又方便快捷的特点。2)严格的准入系统。根据人员身份不同(管理员、教师、研究生、本科生、访学人员等)设置不同的权限及时间权限,一般学生和访学人员权限较小,只能在限定的工作区域活动,如果有进去其他区域的要求,也只有通过严格的安全培训和考核后才能进入。3)门禁系统的科学化设置。从外入内是使用指纹进入,避免了卡丢失或忘记带而造成无法进入的事件,同时也避免了卡丢失所造成的风险。而从内向外则只需要通过开门键打开。同时,整个实验室门禁及其他与安全相关的设施都配备了UPS,并与市政电力形成联动,在市政发生断电时,门禁系统和应急照明系统以及一些重要的设施都还能正常运行。另外,门禁系统及所有实验室走廊都设置有摄像头,图像数据保存半年。另外,在门口还备有给临时进入人员准备的安全保护设施,分类装在一个箱子里。4)门禁系统与防火门有机组合。门禁系统一般采取无色透明玻璃制成,但玻璃的耐热性及防火性都不符合要求,所以在不同的火灾危险等级区,就会有门禁系统和防火门同时设置的情况。同时,实验室门禁系统还是层层递进的,一些核心区域比如危险药品存放区等就需要比较高的权限才能打开。5)专业化的管理团队。学校成立有信息管理部,所有门禁系统、视频录像、防火警报等均归其管理,当然,信息管理部除了管理这些外,还负责其他一些与通讯及电脑相关的一些工作,这些管理人员基本具有通信等相关专业学位,业务精湛。相对于国内很多高校由保卫处的保安来管理门禁系统来说,这套管理方式无疑会科学得多。
3人性化的安全理念
随着社会发展,人性化以及用户体验性都成为一个产品成功与否的关键,在实验室安全管理上也同样适用,国内也有一些学者提出了人性化实验室的概念,比如吴林跟、戴玲妹、范强锐等均提出了“以人为本”的概念,以此来调动学生的积极性,并让学生更好地维护实验室安全工作。实验室完美的分区制,每一个地方都被安排进行不同的工作,并根据这些工作性质,在旁边设置一个固定在墙上的透明的塑料箱体,里面存放有可能会使用到的劳保用品,比如橡胶手套、护目镜等,箱体采用透明的,是为了方便实验者能随时观察到箱体里面劳保用品的存放情况,在必要时进行补充,而且箱体的高度设置也非常合理,完全根据人体工程学进行设计的。另外,箱体门开关时的阻尼也非常适中,且能双向开启,能单手伸入拿完劳保后并能自动回复关闭状态。同时,一般在化学实验室的显眼的地方还会配备医疗急救箱,里面有消毒用品、包扎用品、配制好的硼酸溶液等,并且硼酸溶液已经事先装入洗瓶中,并在旁边悬挂有使用方法,方便在第一正确使用。每个工作台均设有洗眼器,同时每间实验室均设置了喷淋间,而且比较人性化的是,喷淋间设置了可开闭的百叶门一样私密设施,能自由进出但是却并不透明,方便人员在冲淋时能及时脱下身上衣物,这在国内绝大部分实验室内是没有的设施。同时,实验室里面还配备了遥控电动平板车,平板车还配备了托架,方便实验室搬运重物,通过现场演示,其使用体验性非常好。同时,液体药品及危险药品的搬运过程都是将药品放置在透明塑料箱内,再进行运输,并且箱底放置了一层减震装置,减轻了玻璃瓶的震动,并且避免了玻璃瓶破碎后造成的药品外泄。同时,对于搬运重物和搬运危险药品等也制定了一套完整的规程,需要按照规范进行操作。另外,实验室对于孕妇和身体有疾病(残疾)等的照顾也非常到位,电梯能到达每个楼层。理论上,电动平板车能到达该楼栋的所有房间。另外,每个实验室里面都至少配备了两个废弃药品存放桶,同时配备了垃圾桶,通过不同的形状、颜色加以区分。垃圾桶是敞开盖的,而药品回收桶需要用脚踩才能打开盖了,避免了实验人员误将普通垃圾扔入药品回收垃圾里面,同时也避免了实验人员或实验人员的随身物品等掉入回收药品桶内而被损坏的情况。
4倡导节约的理念
实验室领用、使用各种材料均有记录,并会指定区域存放,在储物柜上均贴有标签,这样做的好处是第一方便查找,第二节约用料,避免浪费。同时,实验室的照明系统会自动检测人员移动信号,如果10min内没有人员移动信号,则会自动关闭。另外,实验楼内配备了两台洗衣机,可以将工作服直接放入里面进行清洗,方便下次继续使用。
5结语
如何建设更加高效、先进、安全的实验室是各个高校的目标,通过其他高校的考察可以学习到不少的先进经验。当然,更多的要根据自身的实际情况探索出适合自己的路子,以便提升实验室管理水平,保障日常教学工作、保障教师、学生的科研及探索性实验要求,这项任务任重而道远。
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关键词:中医院校;病理学实验;生物安全教育
病理学是中医院校重要的西医课程之一,是基础医学与临床医学联系的桥梁。中医院校病理学实验课时少,学生动手能力差,生物安全教育缺失,一旦进入临床实习或科研阶段,往往将自己完全暴露在危险生物因子之下。在中医院校病理实验教学中开展生物安全教育刻不容缓。
1中医院校病理学实验生物安全教育现状
病理学是一门研究疾病发生发展规律及机制,阐明疾病本质的医学科学,在国内外高等医学院校中都属于重要的主干课程。病理实验作为病理教学的重要组成部分,不仅对理论的理解和掌握十分重要,还有利于提高学生分析问题、解决问题的能力[1]。在"以中医药专业为主体,多学科、多专业相互交融"为办学特色的中医院校中,病理学实验重视程度低,实验课安排紧凑且多是观察标本、切片以强化理论,病理学实验技术等内容鲜有涉及,生物安全教育环节缺失;学生操作机会少、动手能力低,思想上没有生物安全概念,意识不到病理学实验涉及的生物危险因素。日后进入临床或科研阶段,缺乏生物安全防护意识或认识不到位,因职业暴露造成的实验室感染屡见不鲜,给学校、医院乃至整个社会的安全稳定造成了极大的不良影响和危害。
2生物安全教育的含义
生物安全指由现代生物技术开发和应用所能造成的对生态环境和人体健康产生的潜在威胁,及对其所采取的一系列有效预防和控制措施[2]。要求以实验室为科研和工作场所时,采取有利于自身安全的防护措施,避免危险生物因子造成实验室人员暴露、向实验室外扩散并导致危害[3]。通过生物安全教育、学习生物安全相关知识,达到保护医疗工作者、实验室工作人员、社会公众及周围环境的目的[4]。
3中医院校病理学实验生物安全隐患
3.1生物危险因子危害大 病理学实验生物危险因子首先来自病原微生物对相关实验人员的危害及对环境的污染。人体或实验动物新鲜组织、冰冻组织带有大量病原微生物,在采集、存放、切片等过程具有一定的感染风险。其次体液、血液中带有大量不能直观看到但生物危害极大的感染因子,如HAV、HBV、HCV、HDV、HEV、HIV、结核杆菌、巨细胞病毒等,在标本情况未知或说明中缺乏相关性描述时容易被忽视,存在很高的接触风险。再次,细胞学制片及组织细胞培养制片时,细胞受来源、重组、传代和培养环境改变等影响释放出的内源性病毒、牛血清培养基中不容易被灭活的阮病毒[5]等,一旦实验人员皮肤、黏膜暴露,感染风险大大提高。
除了病原微生物,病理学实验接触的试剂也存在生物安全隐患。如甲醛、二甲苯等对呼吸道和皮肤黏膜具有强烈的刺激作用,容易引发皮肤黏膜刺激征、植物神经紊乱及神经衰弱;免疫组化显色底物二氨基联苯胺(DAB) 具有生殖毒性、致癌性、遗传毒性及免疫毒性,对于泌尿系统损伤较大,长期接触易引发膀胱癌[6],使用时需要引起重视。
3.2 实验过程感染风险大 据统计因实验室事故引起的获得性感染中针刺伤占25%,切割伤占16%[7],实验取材、冰冻组织、细胞穿刺时通过利器损伤造成的创面接触污染或体液、血液溅到眼、鼻、口粘膜引发的感染时有发生。此外,气溶胶产生的生物危害同样不容小觑,如离心机工作时和试剂挥发后产生的气溶胶,细胞制片时烤片、吹片及冰冻切片组织碎屑升腾形成的气雾,吸入后同样引发实验室感染。再次,未及时处理的标本倾洒,沾有残液的废弃枪头、EP管、针头处理不当,实验室器械污染对接触人员产生二次感染。
3.3生物安全意识薄弱 在中医院校中,医学课特别是中医专业课学习占绝大比重,其它自然科学如高等数学、物理、化学等涉及少且内容浅显,学生对病理实验基本技术、原理和仪器一无所知,没有客观、严谨的科学实验态度,实验操作随意,生物安全意识薄弱。统计已知的实验室获得性感染,80%以上来自实验人员操作失误或忽视生物安全[8]。学生对生物安全缺乏认识或认识不到位、存在侥幸心理,穿着自己的衣服进出实验室,工作服混杂私人物品胡乱塞进书包,穿着拖鞋、披散头发、不戴口罩、手套、甚或一边喝水吃东西一边实验,标本、器皿、试剂伴随钥匙、手机等物品散乱在实验台,戴着污染的手套翻书、接打电话、抚摸面颊,废弃物随意丢弃……随处可见的违规操作触目惊心,生物安全意识极其淡薄。
4中医院校病理学实验生物安全维护策略
4.1加强师生生物安全意识 绝大多数生物安全事故发生的原因是缺乏生物安全意识和疏于管理。在中医院校病理实验教学开展生物安全教育,首先要求师生在思想上高度重视,明确生物安全的重要性,养成认真、严谨的实验态度,并从最基本的个人实验防护做起。比如进入实验室前将工作服穿戴完毕,实验结束后将工作服反折收纳,实验时佩戴手套、口罩,提高实验人员洗手依从性,实验室内严禁吃东西,有突发状况及时汇报老师,杜绝随意操作等。
4.2开展系统的生物安全教育 除了在思想上高度重视外,还需要全面了解生物安全知识,学习相关规章制度,提高自身安全素养。一方面明确病理学实验中存在的生物安全危险因子和感染途径、原因;另一方面通过实际操作,掌握正确的实验流程与方法,如生物安全柜、通风橱和超净工作台等生物安全设备的正确使用;高压灭菌器、离心机、切片机、移液器等仪器设备的操作;病理标本每一个环节的规范处置;废弃物分类处理流程;设备、器械、环境消毒流程;紧急事故处理预案及错误操作的处理办法等。
4.3完善生物安全管理 对于病理学实验室生物安全管理,要求责任化、规范化、常态化,每一间实验室、每一件大型仪器、每一项实验活动都由专人管理。大多数高校实验室都设有专职教师作为负责人,但教师和学生之前缺乏交流,建议以班为单位在学生中设立安全员,教师可以与安全员直接沟通,方便学生管理。其次,完善各项管理制度,如标本存放记录、危险试剂取用记录、仪器使用记录、废弃物处理记录、实验室消毒记录等。
5结论
随着实验技术、实验方法、实验材料的推陈出新,中医院校面临的生物安全问题日益严峻。在病理学实验教学中开展生物安全教育,不但能够提高师生的生物安全素养,保证实验顺利进行和校园环境安全,更将使师生在今后的职业生涯中获益终身。
参考文献:
[1]朴松兰,于兰英,谢占峰.浅谈中医专业病理学实验教学体会[J].吉林医学,2010,31(3):430-431.
[2]中国实验室国家认可委员会.GB19489-2008实验室生物安全通用要求[S].北京:中国标准出版社,2009.
[3]高树田,伍瑞昌,王运斗.国内外生物安全实验室发展现状与思考[J].生物防护防疫装备,2005,26(11):33-34.
[4]张娜,刘学芳,张振强.将生物安全教育引入中医院校《医学微生物学》教学体系初构想.中国科教创新导刊,2014,2:79.
[5]顾杰.科研实验中心生物安全隐患及应对策略浅谈[J]. 齐齐哈尔医学院学报,2012,33(9):1213-1214.