实验动物与动物实验的生物安全

实验动物与动物实验的生物安全

第一节生物安全概述一、生物技术、生物危害和生物安全

生物技术：一切利用有机体的操作技术都可称为生物技术，其中，现代生物技术是以基因工程为核心，综合利用现代生物学、化学和工程学的手段，直接或间接地利用生物体、生命体系和生命活动过程生产有用物质的一门高级应用技术科学。转基因实验动物的育成是现代生物技术在实验动物领域的成功运用。生物危害：是指包括病毒、细菌、真菌、原虫、昆虫和其他有害动植物等在内的生物因素对人类及其生存环境的危害。生物因素广泛存在于环境和各种生物体内，具有强大的变异能力以适应环境，例如产生抗药性的细菌、昆虫和鼠类等。人类有意识地使用现代生物技术进行科研和生产时，也可能产生以目前的科技知识水平无法预见的后果，从而危害人类健康、破坏生态平衡、污染自然环境等。生物安全：

狭义的生物安全是指防范由现代生物技术的开发和应用(主要是转基因技术)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的危险或潜在风险。广义的生物安全包括更广泛的内容，大致分为3方面：①人类的健康安全；②人类赖以生存的农业生物的安全；③与人类生活息息相关的生物多样性即环境生物安全。生物安全技术涉及生物资源保护、劳动保护、环境保护和医药食品等方面，主要解决生物技术从研究、开发、生产到实际应用整个过程中的安全性问题，使危害性降低到可以接受的程度，以保障人类的健康和环境的安全。

二、生物安全的基本内容(一)生物安全原理生物安全的原理包括生物安全分级和生物安全屏障两方面。生物安全分级是对生物危害进行正确评估的依据，生物安全屏障则是对生物危害进行有效遏制的方法。生物安全的最终目的，就是通过正确的评估和适当的防范，在保障人类健康和环境安全的同时，推动生物技术的发展，使之为人类创造最大利益。(二)病原微生物危害性的分级在应用实验动物开展生物医学研究时，工作人员面对的主要生物危害是来自动物或实验室的各类病原微生物。按照病原微生物对人或动物致病性的强度进行分类，既是生物安全评估的依据，也是制定生物危害防制对策的根据。世界卫生组织(WHO)对感染性微生物的危害程度分级

(三)生物安全等级BSL-1：非已知会导致疾病的物质。BSL-2：与人类疾病相关的物质。BSL-3：与人类疾病相关并且与气溶胶传播潜力有关的本地的外来的物质。

BSL-4：危险的/外来的具有生命威胁特征的物质。（四）生物安全实验室的分级一级：对人体和环境危害较低，不会引发健康成人疾病。二级：对人体和环境有中等危害或具有潜在危险的致病因子。三级：主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致命疾病的致病因子。通常有预防治疗措施。四级：对人体有高度危险性，通过气溶胶途径传播或传播途径不明的微生物。尚无预防治疗措施。（五）为何要讲生物安全防护不注意安全和容易导致意外事故

针刺伤（穿刺） 碎玻璃刺伤（不穿鞋，刺伤手） 载玻片割伤（显微镜下计数细胞） 溅入口腔，溅入眼睛（分装/冻存样品） 离心管破裂，滑倒跌伤，酒精灯损坏 负压泵接管损伤，过滤分装毒种过程(六)生物安全实验室的安全防护：1、对实验者2、对他人3、对周围环境4、对样品（七）发生事故后可以造成严重危害1、安全事故受伤者感染发病死亡2、受伤人员的生活及工作环境压力3、工作队伍的稳定性降低 三、在实验动物和动物实验研究中引入生物安全的必要性1、动物实验动物是医学生物学实验研究的第1要素。使用微生物学质量不合格的动物，常常会引入各类人兽共患病和动物烈性传染病的病原体，从而在繁育和实验中通过各种途径感染工作人员和其他动物。在使用野生动物的研究中，一些野生动物携带对其自身不致病，但对人却有致命危害的病原微生物，如来源于灵长类和啮齿类野生动物的埃博拉(Ebola)病毒，由于人类对这些微生物所知甚少，故而缺乏有效的防范手段，容易导致严重的感染事故。2、设施设备设施和设备是医学生物学实验研究的第2要素。没有与实验动物生产和实验研究的要求相适应的设施，污染就会扩散。对设施设备的使用不当、维护和检查不力等也是导致生物危害因素泄漏的重要原因。

3、操作由不当操作引发的生物危害具有一定隐蔽性，其后果可能在相当长一段时间后才显露出来，故此难以追查当时究竟是谁、什么样的操作引发了事故。在实际工作中，由于危害因素的蓄积和表达需要一定时间，因此与短期实验研究(几天或几周)相比，长期的实验(数月以上)或连续的动物繁殖生产过程中这类问题较多发生。4、基因安全随着现代生物技术的发展，在基因水平开展对实验动物及动物实验的研究方兴未艾，转基因和克隆动物的相继问世使“基因安全”随之成为新的生物安全问题，由于人类对基因工程技术的使用与控制尚不成熟，对基因工程产物的认识受到现有科学技术水平的限制，这些新技术、新物种的潜在危害，陛仍需经过一定的时间才能被人们意识到。如若对这些新技术、新物种控制不当，极可能造成对现有生态和遗传平衡的破坏，进而给人类的生存带来无法估计的严重影响。

所以，在进行实验动物及动物实验研究，尤其是运用各项新技术、新方法时，必须充分认识其中可能存在的危害性，牢固树立生物安全的概念，采取切实有效的措施进行防范，从而确保研究的顺利开展和保护人类、物种及环境的安全。第二节实验动物和动物实验研究中的生物危害一、对实验动物工作者个人的危害实验动物和动物实验研究中对个人的生物危害主要表现为各种人兽共患病及实验性病原体的感染和传播。由于饲喂、换笼及各类实验操作需要与动物密切接触，从事动物实验和动物饲育的人员成为这类危害的首要受害者，其中，动物实验人员因为有更多机会接触实验状态下的非健康动物，受到感染的概率高于动物饲育人员，感染的严重程度则受到病原体的量、对人体的致病性和感染途径三个方面因素的影响。(一)人兽共患病

(二)实验性病原体

(三)引起感染的途径

1、经呼吸道感染

2、经口感染

3、创伤及黏膜接触感染

4、昆虫媒介二、对实验动物的危害实验动物感染人兽共患病或动物传染病后，可引起非特异性死亡，或干扰实验结果，动物烈性传染病还会导致大批动物死亡，造成严重后果。实验动物繁育及动物实验设施设备的不适当和管理不善、防范不力，常导致实验动物受到外界环境中病原体的污染，如开放系统中饲养的动物常常因诸如野猫、野鼠及昆虫等的进入而遭外来病原感染或发生交叉感染，引起疾病和死亡。这样的情况在管理不善的屏障系统中同样会发生。对不同实验的动物管理混乱，隔离不当，或感染动物逃逸等也会导致动物间的交叉感染。在诸多因素中，人是实验室污染的最大来源，人的皮肤、黏膜等处经常存在很多微生物。此外，患皮肤病或呼吸道疾病的工作人员在操作时，也会将病原体传染给实验动物。其他因素如饲育密度过高、环境控制不达标、实验操作等也会直接或间接引发生物危害。三、对实验动物设施周边环境的危害实验动物设施内的危害因素向外扩散，就会引起设施周边环境的污染，甚至导致这些区域的生物灾害，引发社会安全问题。对环境的危害多来自动物饲育和实验中的“三废”，即污染的空气、动物尸体、污染垫料、注射器、手套、污水等。除了对“三废”的处理不当外，有些扩散是人为的，如将混有动物排泄物的垫料作为肥料用于生产农作物，或用动物尸体饲喂宠物。

此外，管理疏漏导致实验动物的逃逸，或实验动物未经完全处死即弃置，待其苏醒后逃逸，亦可将实验室内的病原或有害物质散布到外界。四、克隆及转基因动物的潜在生物危害克隆动物和转基因动物在生物医学研究方面具有广阔的应用前景，但同时也存在许多安全性问题。例如转基因动物的器官移植可能增加人兽共患病的传播机会，具有某些优势性状的转基因动物释放到自然界，会对生态平衡及物种多样性造成压力等。转基因动物在生理、行为、代谢以及对理化和生物因子的耐受力等方面的新特性，以及转基因动物所应用的基因重组技术，都可能产生一些超过人类防范能力的危害因素，对这些因素的增殖一旦失控，就可能带来严重后果。第三节实验动物与动物实验中生物危害的防制一、防制的一般原则

生物危害的防制，须依据研究工作所涉及生物安全的等级，设定不同的生物安全水平，某一生物安全水平由生物技术机构的实践和技术、安全设备以及所拥有的设施几方面的要求共同组成，以适应对特定生物进行安全操作和处理。世界卫生组织(WHO)对实验室的生物安全等级划分以及不同级别实验室的一般要求如表10-4所示。二、加强羽对人的生塑物安全教尸育作为科愈学研究减活动的辫主体，棚从业人丘员的生碰物安全拍意识直蹦接影响嗽生物安橡全管理驼目标的袖实现，竞表现在拔对各项乱操作及宣管理规州程的遵努守、对往动物及道各类设鹊施设备可的正确承选择和祖使用、遗对各类颤隐患的漏防范等句方面其附中，过劲分信任们并单纯骑依赖安姓全设施狐往往会愉淡化人稀的安全康意识，驳使操作防人员忽锁视安全姻操作规使范，也删是导致肥意外伤矿害事故馋的一大夏原因。三、使用镇标准化合瓦格的实验障动物在实验动伤物饲育及警实验的过圆程中，动杀物本身所搞携带的人酒兽共患病娱及动物传专染病的病何原体可通若过各种途屯径在动物博饲养室内课播散，危尸害操作人享员和动物仍的安全。辩因此，推勿广实验动特物的标准奶化，杜绝心带有各类误生物安全纠问题的“歌非标”动狱物进入实梅验室，是盗对生物危懒害源头的危遏制。四、与访研究工奶作相适嫁宜的动岗物设施饱和管理(一)实绞验动物繁躺育生产及域动物实验匀环境根据环梢境条件铲的不同淘，可将现实验动宅物繁育义生产和敏动物实浓验设施骨划分为哥三大类伐：普通落环境、出屏障环帜境和隔牌离环境榜。1．普通累环境极符合动物欣居住的基孟本要求，肠不能完全慨控制传染兼因子，适咸用于饲塞育教学等扛用途的普象通级实验鄙动物。2．屏演障环境砌适滚用于饲摧育清洁景级实验哨动物及烧无特定岩病原体奏(SP咽P)实墓验动罢物，该缘瑞环境严啦格控制浅人员、察物品和耕环境空袍气的进盯出。3．隔离待环境怀采用无菌但隔离装置险以保存无羽菌或无外身来污染动祸物。隔离妈装置内的戴空气、饲炮料、水、枣垫料和设谷备均为无研菌，动物吹和物料的颗动态传递碑须经特殊灶的传递系盒统，该系响统既能保泄证与环境段的绝对隔阿离，又能盯满足转运狂动物时保轮持内环境衫一致。该团设施适用鱼于饲育无岩特定病原炎体(sp贱ecif拉icp蚕atho早gen名free谣，SPF洪)、悉生兼(gno矮tobi荣otic补，GN)犯及无菌(划germ石fre第e，GF难)实验动赌物。(二)插不同生宅物安全董等级的焦动物实鸣验室设为置及管董理根据研究师涉及的病糕原微生物矿的分类等假级，将动摧物实验室绩划分为与心之对应的判4等，壳即P1、渴P2、P继3、P4傲实验室，泡分别对应难我国病原咱微生物危醋险度第4嚷、3、2山、1级。五、具备分规范、娴醉熟的操作器技术(一)与鸣动物接触疾的有关技册术1、避免明操作中气显溶胶的产狼生气楚溶胶是以经胶体状态杆悬浮在大马气中的液碑体或固体传微粒，其扯直径一般诱为1-5辅pm，是袋最适宜引停起感染的混尺寸。因此在饲条育、给药脖等工作中盖，必须注事意轻柔地铅抓取、固辣定动物，即保持室内陡安静，避益免突发的受声响和动掉作惊扰动以物，禁止聚在饲养室饭内清理更掀换下的笼滤具和垫料相等。2、避免处损伤不适当社的捕捉画极易导趁致被动敬物咬伤魔、抓伤眨，动物悔实验特怒别是手优术过程巩中，操润作人员卷可能因库动物的毒挣扎、翼操作技轿术不熟蜘练、畏退惧等因禁素被针阴尖、刀弟、剪等待器械所踩伤，外忠伤往往峰成为进纠一步感辆染的原响因。因患此操作筹人员必铁须熟练呆掌握实灵验动物手的捕捉强固定方跪法和各串类常用尼的实验沃技术，浩使用袖芽套、手闻套等个趴人防护榆用品，毁并借助挠合适的渔捕捉及谷固定设香备和其炕他手段森以防范灾此类危袭害的发细生。3、动坟物剖检爷中的注鱼意事项剖检动物摘时，即便脂不是感染牙性的实验纠，也无确在定动物血哭液、体液串、脏器中萄有无繁殖弹的病原体懒，因此严胃禁在动物蛮饲养室内采无任何防取止扩散措详施的情形狂下进行剖丙检，而应挺到专门的丛实验室或税在专门的今设施内进仍行。剖检时美，应将殖动物固担定板放扎在盘子母中，尽乞量减少慰对工作合面和作朋业空间浩的污染狼机会。剖检前刃可将动惨物放人塑消毒液骗中浸泡巾一下或则用乙醇梅擦拭动帐物体表陵，以防税止动物察体毛飞妈扬，同吵时可作倦为无菌猾取材前番的消毒伸。剖检后肯应及时都清理并啊消毒操饺作区域喊，各种漆器械、丘材料和摸废弃物累按规定灯处理或避经无害铸化后弃鉴置。(二)其懂他技术与屋规范1、对蒸动物的树管理熟知动轮物的正甘常外观金及行为扎，对动狐物出现惊的异常上体征能障及时发姨现并采峡取措施佳，从而抵争取控差制危害垃的时机滑；经常检遥查关养来动物的背笼器具异及设施嘱，防止造动物逃讲逸或设漏施对动删物造成廊伤害；对出逃在怨外的动物恒，即使能崭够确认其较来源，一睬般也不应产再放回原爸处，而应吼视实际晴栗况作隔离裹观察或处摊死丢弃等南，尤其严胆禁任意放醒人外观相乞同的动物大中继续饲狐养和实验宝；实验中须张避免搞错劫动物的分塑组，因此标要养成做在各类标志侄的良好科补研习惯；颗防止将外画观相似的胖不同品系诉动物混淆判等。2．遵循胶《微生物乐学实验技香术规范》旋(GMT豆)该规范包用括在实践干中证明行王之有效的遍生物安全祖技术，涉箩及实验室布标本安全荐处置技术服、防止感包染性材料衬扩散技术锐等多方面钟。进行实容验研究前但应接受有刮关的技术缓培训以熟愤练掌握这木些技术。六、良好亦的卫生习骄惯及正确侦的个人防铁护工作人员汗每次接触芒动物或生安物组织等罪以及结束拐饲养观察件离开前，雨必须彻底寒洗手。工顶作中必须近正确穿戴警规定的服弱装，戴好况口罩、手浙套、帽子罚等，诸如键戴口罩只订掩住嘴，忘而把鼻子妥露在外的塔错误穿着考方法必须依纠正。不琴用手触摸岁面部、眼恩、口、鼻君等部位，揉禁止在工敏作区进食项、饮水、遍吸烟或存浅放食物。滥离开工作般区域应脱蹲下防护服蚀，工作服训应定期清辨洗消毒，筋一次性防伤护用品不柳得重复使漂用。七、正确绳处理生物调危害“三租废”1、废径气筝动物饲捧养室、界实验室呈排风等米。2、废液推动物必粪尿、笼煮具洗涤污爪水、传染指性材料废哥水，重组雨DNA实宁验室废弃真的含有生捉物危害的份废水等。3、固体悠物料报各种实验木操作器材才以及动物忽及其局部渴组织、污析染垫料等涌。处理的方果法有运用剪化学药剂笋的化学处刃理、使用忌过滤、高猜温灭菌焚楼烧等手段良的物理处删理以及生型物处理。八、实验俭室安全防病护措施：１级屏障：个人防茂护，室内防护呆装置２级屏障匆：建筑严格的实秃验室管理瓦制度标准操草作规程烛（SO朋P）一、个人何防护安全意窃识，个阶人保健渐：容易求疏忽，锐嫌麻烦朝等了解工作对性质及病齐原特点：狂不同病原蔽体熟悉实或验室及绸仪器设友备：严狱格执行买SOP防护用品紧：防护服昏、手套、气口罩、防超护镜、洗牧眼器等良好的僻操作习末惯：严茫格执行剥各项制雨度：避捐免形式夫主义1、生物患安全柜主要用蹈于保护惊实验工右作人员唐，避免恐吸入工猴作中可抓能产生脊的浮尘柿。原则扁是空气张被抽离湖工作区穿，然后巴通过一往台高效等颗粒空矩气(H穿EPA豪)滤器奏排入大背气。CO2培养箱使满用注意事章项（1）组坏织培养皿响需放在塑答料盘内进好行孵育。（2）扶培养瓶扔和碟不斥能叠放灭。（3）哄定期清村洁和消堪毒。（4）防逝止漏气（夜CO2）农。（5）中专人管抬理，每柄天检查醒CO2罗，管道顿，温度险等。（6）间避免在棚仪器上闸堆积物脖品。离心机：珍最易导致鲜污染的设容备！（1）攻在离心确感染性瓣材料时面要把其凑放在密狮封的离徒心桶内睬。（2）离短心桶只能孕在EPC集内打开。（3）捞离心桶粥在使用际后要消皮毒其表馒面。（4）把若离心炮桶需要该平衡，躁应在E栋PC中愿进行。（5）敢如果怀炒疑离心奖机内有喂破损情旧况发生炕，需要骑等转头甩停止3股0分钟拖后再进鞠行消毒血。（6）斤避免使百用质量盛差的离浆心管。（7）扩专人定猪期维修票、保养趣、检定艇。（8）煮仪器放窄置位置姑要平，肌可承重宫，仪器匆上避免戏放置物石品。液氮罐（1）要南小心避免睡直接接触夏液氮，当唉把样品管绍移出液氮谈罐时要小抗心其会爆氧裂。（2）选权用优质冻阵存管。禁糖止用玻璃若管保存样狭品。（3）天存取样猜品时需辫注意防党护。应盐戴防护迅镜，手尿套，口饮罩，穿缘瑞防护服蜜。高压灭菌矩器（1）定险期检查排压水桶。（2）注踢意防护，把防止烫伤毒，待温度南降下后再樱开盖。（3）凉一次高兆压物不毯宜过多沸。（4）石禁止器赴皿盖盖伟高压。显微镜（1）注叹意安全使菜用载玻片（2）别按正确挨方向缓县慢调解隔镜头（3）一厚次观察样采品不宜过锻多（4）哥注意劳葡逸结合冰箱（1）咐安全存津放样品（2）专雷人管理制耳度（3）定莫期检查（4）候相对分铜区二、实其验室管阿理程序伤及制度1、生征物安全需实验室净管理程挨序成立生物阀安全委员缸会跃编写生物喂安全手册编写各片种标准受操作程赠序（Ｓ拾ＯＰ）谷人员折培训2、实验利室管理制虚度生物安忍全手册1、生物葱安全委员宿会名单、傍职责、人隐员分工及魂工作机制2、微生览物危害评抽估：针对炒研究的病饥原体的危梁害3、实醒验室管返理制度4、毒种棉及样品管乳理制度5、实验抱室使用和脑操作规程6、实验雀微生物操铺作规程7、实捏验室事板故处理概及报告读规程8、工作途人员（含惧本人签字分）实验室微准入登记保表9、实臂验室使驶用登记盾表10、实篇验室内仪返器设备清食单及设备专安全注意惰事项11、仪罚器设备使谈用登记表12、棕工作人猛员培训嚷记录13、节工作人养员体检见（含血睁清检查场）和免退疫接种狼登记表一级生物聋安全实验谎室管理制补度1、禁止非工今作人员进玩入，参观尊实验室堪等特殊痕情况须静经实验防室负责杂人批准往。2、接建触微生滚物或含寺有微生传物的物守品后，绳脱掉手漠套后和墨离开实呈验室前洗手。3、禁止在实验室饮食、化妆钓，吸烟隙、禁止口吸液体。４、每天消毒台面，有裂活性物质块溅出应随叙时消毒。５、所有勿物品运出庄实验室之辟前要灭活。６、制崭定有效防鼠防居虫措施鬼。二级生物弱安全实验摄室制度１、同一券级实验室风制度２、实验咸室入口处颤贴上生物安全纷标志，注明报实验室赛生物安嫌全级别报，负责饿人姓名椅，负责辰人姓名省和电话确，需要旱接种的圣免疫种佩类，进庄入实验牲室的特膜殊要求伯和离开够的程序畜。３、正在塘进行感染物性试验时禁止他人怕进入，或经敢负责人叫同意后颠方可进盟入。４、工娘作人员笋接受必欢要的免疫接蝴种，免疫绑耐受或毙正在进允行免疫根抑制剂法治疗的熔病人须翼经同意仿方可进虾入工作踩。５、必要