高校实验室生物安全规范化系统的探索与实践

2021.07.22

教育教学论坛

高等学校实验室的安全建设与管理作为实验室建设和管理的重要组成部分,为学校人才培养、科学研究、社会服务和文化传承创新等工作的顺利开展提供了必要保障。随着我国高等教育事业的蓬勃发展和科学研究水平的快速提升,许多高校先后建设了不同等级的病原微生物实验室,开展相关的教学和科研工作。这些病原微生物实验室具有研究范围广、使用人员多、研究对象安全风险大等特点,因此,实验室生物安全已经成为高校实验室建设与管理的一项重要内容。

一、生物安全实验室管理现状

在高校和各大科研机构普遍存在实验室安全管理水平与实际需求不匹配的现象,这种窘境大多是因为安全制度滞后、组织机构不健全、经费投入不足、安全教育不系统等原因造成的[1, 2]。随着生命科学的不断发展,与生命科学相交叉的学科越来越多,实验室安全的管理难度也在逐渐加大。近年来,实验室生物安全事故时有发生,造成较为严重的后果。2004年,中国疾病预防控制中心实验室工作人员违规将本应在P3实验室的SARS病毒带到普通实验室进行操作,导致实验室人员感染并传染给其他人,引起了社会对生物安全管理的高度关注和讨论。2010年,东北农业大学使用未经检疫的羊做解剖实验,导致28名师生感染布鲁士杆菌,引起了社会对高校实验室管理工作的质疑。20146月,美国亚特兰大的联邦实验室没有遵循正确的程序转移含炭疽菌的实验样本,导致近百人被怀疑接触到炭疽菌,并接受抗生素治疗。这一系列生物安全事故的发生,已经引起了各大高校和科研机构的重视,生物安全的管理已经相较以前有了很大的改善,但很多问题仍然突出。

上海交通大学彭松华等人在高校实验室生物安全教育情况的调查中,我们发现,众多高校生物类实验室中超过20%的师生不具备基本的生物安全知识,24.8%的实验室没有实行准入制度,没有应急预案的动物实验室高达45.8%[3]。由此可以看出,高校实验室生物安全管理形势依然严峻,建设规范化生物安全管理体系迫在眉睫。

二、实验室生物安全规范化系统建设与实践

实验室是高校人才培养和科学研究的重要场所,也是高校办学能力和科研水平的体现。天津大学始终坚持“创新、积累、升华”的原则[2],将安全工作放在首位。目前学校已建设成多个生物相关实验室,相对应的管理体系必须尽快完善,故以生命科学学院为试点,借鉴国内外高校的的先进经验,并不断的探索新思路和新方法,建设了一套比较有效的实验室生物安全工作方法。

1.建立分层次的安全管理机构,定期安全检查,确保实验室检查常态化。建立完善的安全组织机构,是进行实验室安全管理的先决条件。天津大学目前采取“学校-学院-实验室”三级安全管理负责制[4],由学校统一管理,分级负责,责任到人,逐级签订安全责任书,层层落实的安全责任制。

在学校安全管理体制的基础上,生命科学学院率先成立生物安全委员会(见图1)。学院主要行政负责人为第一安全责任人,统筹管理学院实验室安全工作,各实验室指派生物安全负责人,负责并监督本实验室安全工作,且在门口显眼处张贴负责人相关信息,以便出现问题能及时联系到相关人员,指定生物安全管理员,负责保障实验室和外围环境的三防(人防,技防和消防)安全工作,同时选派实验技术人员、管理人员、学生代表参与制定相关制度,并监督实施情况,形成了多方联动,齐抓共管的良好局面。

此外,学院在生物安全委员会的基础上,成立学院实验室安全检查小组,将实验室生物安全检查作为一项常态化工作,定期对各实验室进行生物安全检查,安全管理员对检查结果进行总结,发现问题及时通知相关人员进行整改[5],并通过反馈整改报告等形式监督落实情况,形成了“学院-课题组-学院”的实验室常态化检查的闭环模式。此外,学院每年会公布学院安全检查年度工作报告,针对本年度的典型问题,出台具体解决方案,防患于未然。

2.完善规章制度,加强政策支撑。安全管理机构的成立重在进行有效的监督并负责安全管理工作,要真正落实并顺利开展相关工作,必须制定一套完整健全的实验室规章制度[6],这也是进行实验室安全管理工作的重要抓手。为加强制度建设,结合学院安全管理工作的实际情况,制定了《生命科学学院实验室安全管理办法》、《生命科学学院实验室准入制度》、《生命科学学院使用剧毒、易制毒化学品安全管理规定》、《生命科学学院实验室事故应急预案》、《生命科学学院实验室生物废弃物处理规定》等一系列制度文件,不仅为实验室安全管理工作提供了制度保障,而且对危害性大、涉及面广的危险化学品、医疗废物、特种设备等管理规范做了补充。学院在确保管理制度规范化与标准化的前提下,兼顾制度的人性化[7],使得进入实验室工作的师生既能遵守规章制度,按标准流程做事,又能最大限度地调动其工作的积极性,保证教学科研工作的顺利开展。

3.丰富培训形式,构建生物安全培训新体系。实验室工作的主体是人[8],李志红等人统计了100起典型的实验室安全事故,其中人为造成的实验室安全事故高达58%[9, 10],因此,全面开展实验室安全教育,规范实验操作人员的行为,增强实验人员的安全意识和防范意识,是预防实验室安全事故的有效手段。我校已经建立了以实验室安全为主题的安全知识考核系统,全面实行实验室准入制度[11]。同时,在学校资产处设立的实验室安全的资料库和题库基础上,学院安全负责人可根据学院实验室自身的特点,建立符合学院实际情况的学习资料库,学生可通过互联网进行自主学习,并完成考核。这种基于互联网的信息化教育手段,突破了教学场地和教学时间的限制,极大地提高了实验室安全培训的受众范围和效率。

生命科学学院根据生物安全教育培训的受众群体特征,坚持“高标准、严要求”的原则,秉持因材施教的教学方针,构建了具有生科特色的实验室生物安全培训新体系,通过课堂讲授、视频观看、专家讲座、实地演练、线上答题等多样化的教育培训形式,夯实学院师生的生物安全知识基础,规范学院师生的实验室行为。针对生物科学专业的本科生,除线上学习和考试以外,学院还开设了必修课《生物安全与生物伦理》,由长期从事实验室管理工作的一线教师讲授,并编写了《实验室生物安全讲义》作为教材辅助,保证学生在进入实验室前已经系统接受了生物安全培训,具有了从事相关生物实验的基本安全意识和基本素养。针对新入学的研究生,学院会聘请生物安全专家为研究生新生举办生物安全知识讲座,并要求所有研究生在进入实验室前,必须通过视频学习生物安全知识并完成相关考核,获得学院颁发的生物安全培训合格证书后,方可进入实验室学习。此外,生命科学学院不断总结经验教训,根据生物实验室的特点,针对实际运行中的易出现的典型问题,汇编了《实验室生物安全手册》,供学院师生阅读学习,时刻提醒大家树立安全意识,避免危险操作。

4.注重文化建设,建立实验室安全文化体系。近年来,一些高校都出现过不同程度的实验室安全事故,造成了很多负面的影响,而实验室安全文化的缺失是导致安全意识淡薄的重要因素[4]。因此,注重实验室安全文化建设,营造良好的实验室安全氛围,是做好实验室安全管理工作的必然要求[12]。实验室安全文化的宣传,不应该仅仅是体现在课堂上的宣传和教育,更应该是全参与、全方位的文化培养[13]。天津大学每年定期由7个部处联合举办“实验室安全文化月”活动[2, 13],通过应急疏散演练,实验室评比、微电影拍摄等多种活动形式,有效增强了师生们的安全意识和防范技能。

21世纪是互联网的时代,现在越来越多的资源依托于信息网络,而实验室生物安全教育和管理也必将与互联网相挂钩[14],可以利用互联网+,进行安全调查、安全知识竞赛等多种形式的宣传。其中微信公众号以其便捷灵活的操作方式,深受大家的喜爱,成为目前比较流行和有效的宣传教育手段[15]。生命科学学院为了全面开展生物安全教育,营造积极向上的实验室安全文化,开通天津大学实验中心微信公众号,定期向学生推送安全知识、安全技能、大型仪器培训等,不断丰富实验室安全内容,通过新媒体的宣传作用,引导师生不断提高生物安全意识,为实验室生物安全管理提供良好的文化氛围。

三、结束语

实验教学和科研是人才培养的重要环节,具有不可替代性,而实验教学和科研工作的顺利开展必须以实验室的安全稳定运行为基础。高校实验室生物安全管理工作,关乎学生与科研人员的人身安全,关乎我国生命科学的发展[14],需要长期坚持,需要不断改进,更需要学校及各级职能管理部门的积极参与,不断坚持“创新、积累、升华”的原则,为教学科研提供安全环境,为高校教育事业的发展保驾护航。