动物试验室生物安全

1、实验动物工作与生物安全1、实验动物学与医学、微生物学的关系尤为密切，生物医学上的许多重大发现和成就都与实验动物息息相关。正如巴甫洛夫所说：没有对活动物进行的实验和观察，人们就无法认识有机界的各种规律。对于医学科学来说，探讨危害人类健康的各种传染性疾病的发病、治疗与治愈机制及其生理、生化、病理、免疫等方面的机制，无一不是通过动物实验而阐明或证实的，如肝炎、非典、艾滋病等都需运用相应的动物模型来进行实验研究，来阐明各方面的机理，并且研制传染病的疫苗和治疗药物都要用到大量和多种的实验动物，最后达到治疗和预防的目的。2、动物实验作为生命科学的重要研究手段，研究试验过程必须在确保生物安全的前提下进行。随

2、着生命科学、生物反控和公共卫生应急事件等科学研究的不断深入，科研工作越来越多的使用动物进行艾滋病、流行性出血热、病毒性肝炎、麻风、狂犬病、鼠疫等烈性传染病研究。动物感染实验从接种病原体到实验结束，中间要经过以日、周、月计算的过程，在此期间，给动物喂食、给水、更换垫料及笼具等，遇有病原体随尿粪、唾液排出，就会有感染性气溶胶不断向环境扩散的危险；剖检动物时，实验者还会有接触在体液、脏器中繁殖了的病原体的危险；根据动物种类不同，还可能被动物咬伤甚至由于注射器、手术刀的创伤而被感染等。因此，动物实验过程生物安全问题受到了世界各国的高度重视。我国对动物实验的生物安全问题有严格的管理要求，特别是SARS流

3、行之后，我国对从事动物实验或利用实验动物进行病原微生物研究，利用实验动物进行转基因、克隆、重组基因等不同级别的感染性实验必须在符合相应等级的生物安全实验室内进行，未经许可的实验室不得开展相关实验。同时，制定了不同级别的生物安全实验室的建筑规范、运行管理规范等一系列认证标准。动物实验中生物安全不容忽视在动物实验中，对实验室的不科学管理可导致病原微生物的传播，例如饲养中的动物将接种的病原体通过呼吸、粪、尿等途径排出体外，污染室内环境，如果实验室人员防护或操作不当，就会接触到污染物而被感染。止匕外，用来做实验研究的野生动物也可能携带对人类产生严重威胁的人畜共患病病原微生物。实践证明，目前的科学发展水

4、平尚不能完全脱离实验动物进行生命科学研究，尤其是涉及生物安全方面的实验研究。佐藤浩强调，维护生物安全，动物研究机构要不断完善检疫制度，并把实验标准和特殊微生物操作、安全性设备及机构规定的生物安全性等级相结合。生物安全动物实验室的设计原则2004年8月28日修订通过中华人民共和国传染病防治法第二十二条规定：疾病预防控制机构、医疗机构的实验室和从事病原微生物实验的单位，应当符合国家规定的条件和技术标准，建立严格的监督管理制度，对传染病病原体样本按照规定的措施实行严格监督管理，严防传染病病原体的实验室感染和病原微生物的扩散。不同危害群的微生物必须在不同的物理性防护的条件下进行操作，一方面防止实验人员

5、和其他物品受到污染，同时也防止其释放到环境中。生物安全动物实验室的设计原则就是要做到三保护：保护人、保护环境和保护实验动物。保护人员免受相关危害。如感染、过敏、中毒或被动物抓挠撕咬等；保护动物即保证实验动物质量和保证人道主义使用实验动物；保护环境即保证室内空气、污水及废弃物(垫料、粪便、动物组织、动物尸体)等不污染室外环境。为达到三保护的原则，生物安全动物实验室主要通过设施(Facilities)设备(Equipment)人员及素质(Practices)的有效结合加以实现。防护设施(secondarybarrier,二级屏障)：实验室的设施结构和通风设计构成二级物理防护。二级防护的能力取决于实

6、验室分区和室内气压，要根据实验室的安全要求进行设计。一般把实验室分为洁净、半污染和污染三个区。实验室的墙壁保持密闭，空调通风的气流方向永远保持：外界-HEPA-洁净区半污染区一污染区一HEPA外界。防护设备(primarybarrier,一级屏障)：包括各级生物安全柜和个人防护器材。关于生物安全柜后面将有详细介绍。个人防护器材包括口罩、面罩、护目镜、各类防护衣、帽、裤、鞋、靴、袜、手套等。人员及素质：良好的专业训练和技术能力对保证实验室生物安全具有重要的作用。生物安全动物实验室的分类1983年就出版了实验室生物世界卫生组织（WHO）一直非常重视生物实验室生物安全问题，早在安全手册（Labora

7、toryBiosafetyManual）,该手册将病原性微生物根据其致病能力和传染的危险程度等划分为四类；将生物实验室根据其设备和技术条件等划分为四级；其相应的操作程序也划分为四级，并对四类微生物可操作的相应级别的实验室及程序进行了规定。美国NIH/CDC联合出版的微生物学及生物医学实验室生物安全准则（BiosafetyinMicrobiologicalandBiomedicalLaboratories,BMBL）,也针对各病原体对人体、环境的危害程度而将病原性微生物分为四大类。很多国家在生物安全等级分类上都有相关规范，虽然若干定义上稍有不同，但对于危害等级分类的范畴却十分接近。2002年12

8、月3日，我国颁布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）。2003年8月19日卫生部发布通告（卫通200314号），宣布医疗机构暂停执行该准则。由于实验室的生物安全越来越受到人们的重视，去年我国陆续出台了3部有关实验室生物安全的规范与标准，分别是：2004年5月28日颁布国家标准实验室生物安全通用要求（GB194892004）,同年1。月施行；2004年11月12日，国务院令（第424号），公布病原微生物实验室生物安全管理条例；2004年8月3日建设部发布公告，生物安全实验室建筑技术规范（GB503462004）自2004年9月1日起开始实施。根据生物因子对个

9、体和群体的危害程度将其分为4级【2】：危害等级I（低个体危害，低群体危害）不会导致健康工作者和动物致病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等生物因子。危害等级U（中等个体危害，有限群体危害）能引起人或动物发病，但一般情况下对健康工作者、群体、家畜或环境不会引起严重危害的病原体。实验室感染不导致严重疾病，具备有效治疗和预防措施，并且传播风险有限。危害等级W(高个体危害，低群体危害)能引起人或动物严重疾病，或造成严重经济损失，但通常不能因偶然接触而在个体间传播，或能用抗生素抗寄生虫药治疗的病原体。危害等级IV(高个体危害，高群体危害)能引起人或动物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接、间接或因偶然接触在人

10、与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物之间传播的病原体。一般说来，生物安全级别与微生物危害级别相一致(严格上，应通过生物危害评估)。因此，生物安全动物实验室也相应的分为如下四个级别：生物安全1级动物实验室(AnimalBiosafetyLevel1,ABSL-1):实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对健康成年人已知无致病作用的微生物，如用于教学的普通微生物实验室等。生物安全2级动物实验室(AnimalBiosafetyLevel2,ABSL-2):实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对人或环境具有中等潜在危害的微生物。生物安全3级动物实验室(AnimalBiosafe

11、tyLevel3,ABSL-3):实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死疾病的致病微生物及其毒素，通常已有预防传染的疫苗和治疗药物。生物安全4级动物实验室(AnimalBiosafetyLevel4,ABSL-4)：实验室结构和设施、安全操作规程、安全设备适用于对人体具有高度的危险性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明，目前尚无有效的疫苗或治疗方法的致病微生物及其毒素。与上述情况类似的不明微生物，也必须在四级生物安全防护实验室中进行。待有充分数据后再决定此种微生物或毒素应在四级还是在较低级别的实验室中处理。根据国标实验动物微生物学等级及监测(GB

12、2002-05-01)和实验动物寄生虫学等级及监测(GB2002-05-01)中对实验动物微生物学和寄生虫学等级的监控及分类要求，依照国标实验动物环境及设施(GB14925-2001)对环境条件分类及技术指标要求，生物安全动物实验室的设施环境相应的分为：普通环境：该环境设施符合动物居住的基本要求，不能完全控制传染因子，适用于饲育教学等用途的普通级实验动物。屏障环境：该环境设施适用于饲育清洁级实验动物及无特定病原体(SPF,specificpathogenfree)实验动物，该环境严格控制人员、物品和环境空气的进出。隔离环境：该环境设施采用无菌隔离装置以保存无菌或无外来污染动物。隔离装置内的空气

13、、饲料、水、垫料和设备均为无菌，动物和物料的动态传递须经特殊的传递系统，该系统既能保证与环境的绝对隔离，又能满足转运动物时保持内环境一致。该环境设施适用于饲育无特定病原体(SPF)、悉生(Gnotobiotic)及无菌(germfree)实验动物。生物安全动物实验室的建设过程中应注意的问题1、组建设计团队：包括建筑设计师、实验动物专家、动物实验室使用者代表、动物实验室管理者。2、 信息收集：对将要建设的动物实验室准备进行的动物种类及数量、微生物类型、试验性质等进行详细的前期调研工作。实验动物科学正逐步走入正规化和法制化，因此，设计团队一定要熟读有关实验动物的国标、行标及生物安全等有关规范。3、

14、 参观考察：有目的有重点的参观同类相关设施，采纳经验、吸取教训。甚至可以通过因特网（Internet）了解当今国外先进的动物实验设施。4、 微生物危害评估RiskAssessment当建设使用传染性或有潜在传染性材料的动物实验室前，必须进行微生物危害评估。评估内容包括：微生物的致病性（致病方式、致病程度）、致病途径、稳定性、致病剂量、操作时的浓度，除此以外，目标微生物是否有有效的预防和治疗方法、操作者的专业水平及技能也是评估内容。根据微生物危害评估结果，参照国际或国家的微生物危害分类标准，确定目标微生物应在哪一级的生物安全防护实验室中进行。5、 定位要清楚：在立项建造生物安全动物实验室前，首先应对实验室的主要用途、基本的性能指标以及建造实验室的目的等有透彻的了解。要根据试验对象的危害性确定生物安全动物实验室的等级，不能盲目地追求高等级，因为级别越高，建造和运行费用也越高。选择合理、经济的设计