人與動物的共同健康:One Health
——淺談從動物實驗室安全管理到全民健康

孫洪宇原丹妮周昊函孫連坤張大維

(吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,長春 130000)

[作者簡介]孫洪宇(1995—),男,在讀碩士研究生,研究方向:病理生理學(xué)。 E-mail:1378617244@qq.com

[通信作者]張大維(1965—),男,研究員。 E-mail:dwzhang@jlu.edu.cn

Common health of humans and animals: One Health- a brief discussion on the management of experimental animal safety and national health

SUN Hongyu, YUAN Danni, ZHOU Haohan, SUN Liankun, ZHANG Dawei*
(Department of Pathophysiology, School of Basic Medical Science, Jilin University, Changchun 130000, China)

【Abstract】“One Health” is a health concept that aims to achieve common health for people, animals and the environment through the joint efforts of multiple disciplines at local, national and global levels.Its embryonic form first appeared in 18thcentury European comparative medicine.It has gradually matured in the 21stcentury after more than 100 years of development.Under the guidance of this concept, many countries and regions have adjusted the use of antibioticcontaining animal growth promoters and zoonotic disease prevention programs to varying degrees.This has achieved many positive result , showing that "One Health" has a positive impact on national health.In addition, because of the special nature of laboratory organisms, improper use may lead to biological accidents that could pose a huge threat to public health.Therefore, the elimination of safety hazards concerning laboratory organisms is an important part of achieving universal health.This article summarizes the development of " One Health" with respect to public health issues and safety management of laboratory organisms and discusses connotations of its application.

【Keywords】One Health；experimental animals；animal laboratory safety；zoonoses；antibiotic resistance

人類雖然有著與其他動物不同的特征,但從生物角度來看,人類也只是自然界諸多物種中的一種。 人和其他生物有很多共同的特征,而這些特征在論及某些健康問題時,如引起全世界關(guān)注的埃博拉病毒[1],人與動物是有著密切聯(lián)系的。 近年來,抗藥性疾病和新興傳染病對人類健康造成威脅,其中很多疾病的病因是抗生素耐藥性細(xì)菌、人獸共患病原體等。 據(jù)統(tǒng)計,在新興病原體中,有約占75%的是人獸共患病原體[2]。 每年排名前13 位的人獸共患病導(dǎo)致220 萬人死亡和24 億例疾病的發(fā)生[3]。為了維護人類、動物和環(huán)境的共同健康,“同一健康”(One Health)理念應(yīng)運而生。 One Health 理念的定義是通過地方,國家和全球范圍內(nèi)的多學(xué)科的共同努力,來實現(xiàn)人,動物和環(huán)境的共同健康。

One Health 理念的雛形初現(xiàn)于比較醫(yī)學(xué)。 當(dāng)時的歐洲剛經(jīng)歷過十四世紀(jì)爆發(fā)的鼠疫和1613 年在南歐致死六萬人的炭疽大爆發(fā),醫(yī)學(xué)工作者們開始關(guān)注人類健康和動物與環(huán)境的聯(lián)系。 Sournia 在十八世紀(jì)對歐洲牛瘟的研究中將人類和動物的流行病與氣候和地理條件聯(lián)系了起來[4]。 其后細(xì)胞病理學(xué)之父Rudolf Virchow(1821-1902)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)之父William Osler(1849-1919)發(fā)現(xiàn)了比較醫(yī)學(xué)在醫(yī)學(xué)研究中的重要性[5]。 Zinsstag[6]在1960 年首次提出了One Medicine 的理念,其說明了人類醫(yī)學(xué)與動物醫(yī)學(xué)的共性。 1975 年,世界衛(wèi)生組織(WHO),國際獸疫局和聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織共同確定了獸醫(yī)公共衛(wèi)生的概念[7],這為現(xiàn)代One Health 的概念奠定了基礎(chǔ)。 21 世紀(jì)以來,Gibbs 等人[8]在世界范圍內(nèi)組織了一次以“One World,One Health”為主題的會議,它將人類健康、動物健康、環(huán)境健康三者統(tǒng)一為一個健康整體,倡導(dǎo)通過促進公共衛(wèi)生專業(yè)人員、獸醫(yī)、環(huán)境專家以及其他學(xué)科專業(yè)人員間的合作與交流從而改善人類、動物健康和環(huán)境衛(wèi)生。

目前,One Health 理念已從多方面引導(dǎo)醫(yī)學(xué)研究和疾病治療的發(fā)展方向,其在抗生素耐藥控制、人獸共患病預(yù)防以及動物實驗室安全等方面已取得一定成效,在維護全民健康上發(fā)揮著重要作用。下面,本文就以在One Health 理念的指導(dǎo)下的全民健康和公共衛(wèi)生問題發(fā)展現(xiàn)狀的幾個方面做一綜述。

1 One Health 理念與全民健康

全民健康是實現(xiàn)“健康護小康”的重要工作,目的是提高國民整體健康水平。 堅持“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,加強對公共衛(wèi)生隱患的防控工作是實現(xiàn)全民健康的基本要求,以下將就三個不同方面的公共衛(wèi)生問題,結(jié)合國內(nèi)外實際案例,闡釋One Health 理念對全民健康的意義。

1.1 One Health 理念影響下的抗生素控制

抗生素耐藥性主要是由于人和動物過量使用抗生素,從而導(dǎo)致人為的對細(xì)菌進行篩選,它一方面提高了醫(yī)療難度,一方面也容易產(chǎn)生超級細(xì)菌[9]。 而食用動物如果長期使用含抗生素的生長促進劑,會使動物體內(nèi)的細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性,這些抗藥性細(xì)菌可直接或者間接地傳播給人類[10]。

從上世紀(jì)90 年代以來,各國陸續(xù)出臺了禁止使用含抗生素的生長促進劑的法案。 1986 年瑞典最早禁止使用所有含抗生素的生長促進劑[11]。 1999年歐盟(EU)基于預(yù)防考慮,繼1997 年禁用阿伏帕星后禁用了四種抗生素在生長促進劑中的使用[10]。盡管在2003-2013 年韓國對于抗生素耐藥性的控制未得到顯著成效[12],韓國政府于2016 年8 月仍制定了新的5 年抗生素耐藥行動計劃[7]。 中國農(nóng)村農(nóng)業(yè)部也擬定從2020 年開始,全面禁止向動物飼料中添加抗生素[13]。

上述政策和法規(guī)的頒布體現(xiàn)了各國政府對牲畜安全和健康的逐漸重視。 我們對通過關(guān)注動物健康來以解決人類健康問題的新思路的形成正是基于One Health 理念。

1.2 One Health 理念影響下的人獸共患病防治

在一些中低收入的國家中,由于畜牧業(yè)中對人和動物管理不善,對人和動物的健康造成了巨大威脅,而貧困又與公眾的健康問題的發(fā)生形成了惡性循環(huán)[14]。 布魯氏菌病、鉤端螺旋體病、立克次體病等人獸共患病,由于其非特異的臨床表征,使這些疾病在某些中低收入國家肆虐[15]。 在一項對坦桑尼亞北部發(fā)燒住院患者的研究中發(fā)現(xiàn),人獸共患病原體在26.2%的病例中被確認(rèn)為疾病的原因。 瘧疾雖然會被臨床診斷(60.7%),但只有極少數(shù)(1.6%)從最初就被認(rèn)為是發(fā)燒原因[16]。 在坦桑尼亞的一項臨床研究中,總共約三分之一的系統(tǒng)性發(fā)熱感染病例中被確診為人獸共患病(11.6%的患者被確診為急性鉤端螺旋體病,13.0%的確診為鉤端螺旋體病,7.0%的患者為布魯氏菌病)[17]。

基于One Health 的理念,針對布魯氏菌病和鉤端螺旋體病的牲畜疫苗接種已經(jīng)成為了目前在東歐和中亞實施的布魯氏菌病控制和消除的主要策略[18]。 在一些實行了綿羊和山羊疫苗接種的國家,例如,波斯尼亞和吉爾吉斯斯坦,布魯氏菌病病例明顯減少。 這些動物疫苗的接種策略在坦桑尼亞也取得了較好的效果[18]。

在疾病面前,人、動物和環(huán)境是一個統(tǒng)一的整體。 而在One Health 理念的指導(dǎo)下,對于動物的防疫工作,也會保障人類的健康和生命安全。 我們的公共衛(wèi)生工作不僅是治療患者的健康問題,更應(yīng)該從源頭入手,通過預(yù)防動物疾病來做到對人類疾病的預(yù)防工作。

1.3 One Health 影響下的動物實驗室安全建設(shè)

實驗動物作為一種連接基礎(chǔ)生命科學(xué)研究和臨床醫(yī)學(xué)的特殊動物,它們中的大部分都是經(jīng)過現(xiàn)代生物技術(shù)處理的,尤其是基因工程技術(shù)培育的特殊動物,對其濫用和違規(guī)操作都可能對人類健康和自然環(huán)境造成巨大的安全隱患。 因此,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡M行動物實驗、完善實驗動物安全管理對醫(yī)學(xué)研究工作非常重要。 而動物實驗室由于涉及動物飼養(yǎng),解剖,采樣等諸多實驗操作,存在很多潛在風(fēng)險[19]。

嚴(yán)重的生物實驗室事故案例譬如1967 年德國馬爾堡實驗室病毒泄露事故[20]和1979 年俄羅斯斯維爾德洛夫斯科實驗室炭疽桿菌泄露事故[21]引起了人們對實驗室設(shè)備安全以及規(guī)范實驗操作的高度關(guān)注。 在 1984 年美國出版的《Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories(BMBL)》[22]中首次提出將病原微生物和實驗活動分為四級的概念。 1988 年世界衛(wèi)生組織發(fā)布《實驗室生物安全手冊》[23]對生物實驗室的操作和規(guī)章制度進行了更加詳細(xì)的規(guī)定。 2004-2006 年中國國務(wù)院和衛(wèi)生部相繼頒布了《病原微生物實驗室生物安全管理條例》[24]和《人間傳染的病原微生物名錄》[25],其中詳細(xì)規(guī)定了各種病原體的不同實驗操作需要在對應(yīng)等級的生物安全實驗室中進行。 有了相關(guān)法律法規(guī)的保障,動物實驗室安全設(shè)施建設(shè)日益完善。

然而二十一世紀(jì)以來,國內(nèi)外動物實驗室安全事故依舊層出不窮[26-29],僅靠實驗室設(shè)施建設(shè)并未杜絕動物實驗室安全隱患。 實驗動物安全還需要以健康理念和安全意識建設(shè)作為基礎(chǔ),只有設(shè)施和理念建設(shè)兼?zhèn)洳拍芊阑加谖慈弧?/p>

為了評估醫(yī)學(xué)高校中動物實驗室安全理念建設(shè)程度,在我們對吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院中349 名師生所進行的“One Health 與動物實驗室安全調(diào)查問卷”得到的結(jié)果顯示87.50%的受訪學(xué)生表示會熟練操作三種及以上的動物實驗室安全設(shè)施。 在對One Health 理念的調(diào)查中,有50.72%的受訪者對該理念并不了解；在普及程度上,55.09%的碩士研究生表示對One Health 理念理解或已熟知,該比例在博士研究生中更高,為60.42%；而在172 名了解該理念的受訪者中,僅有24.41%的受訪者是通過講座和培訓(xùn)的方式系統(tǒng)學(xué)習(xí)了One Health 理念；而在實驗動物福利方面,74.67%的受訪者表示會注意3R 原則,但該比例在受訪的本科學(xué)生中僅有64.82%。 可見雖然動物實驗室設(shè)施的建設(shè)和培訓(xùn)已經(jīng)有所成效,但對動物實驗的安全意識和健康理念的培訓(xùn)并不到位,本研究對于One Health 理念的理解和普及程度不足,在實踐和科研工作中也未落實。

動物實驗室安全的保障需要強化對實驗室工作人員的安全培訓(xùn)和理念宣教工作。 對于實驗室工作人員的健康管理和安全培訓(xùn)應(yīng)該從人員篩選、操作培訓(xùn)、工作實踐、有效使用工程控制、選擇和使用個人防護設(shè)備以及緊急響應(yīng)預(yù)案等方面入手[30]。重點應(yīng)放在對于面臨風(fēng)險和危害的實驗人員培訓(xùn),包括人體工程學(xué)原理、生物安全柜或化學(xué)通風(fēng)柜的有效使用、尖銳物的安全處理、滅菌消毒程序和應(yīng)急響應(yīng)程序。 實驗室人員必須接受任何可能涉及風(fēng)險或造成危害的設(shè)備的使用培訓(xùn),如高壓滅菌器、密封設(shè)備、通風(fēng)籠式系統(tǒng)等[28]。

同時應(yīng)注意實驗動物的日常飼養(yǎng)以及實驗操作,實驗動物須經(jīng)過嚴(yán)格檢疫,不同物種、不同水平的實驗動物應(yīng)遵循單獨飼養(yǎng)的原則[31]。 動物實驗操作的過程應(yīng)在相對獨立的功能單元中進行,嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)配置和使用高效過濾器、動物負(fù)壓飼養(yǎng)裝置、熏蒸滅菌器、污水處理系統(tǒng)、高壓滅菌器、生物安全柜、負(fù)壓解剖臺等設(shè)施,并定期對相關(guān)實驗設(shè)施進行檢修、維護和更換工作[32]。

在思想建設(shè)方面,要加強One Health 理念和實驗動物安全意識的培訓(xùn)和宣教工作,系統(tǒng)地加強科研工作者們對實驗動物的安全理念和思想建設(shè),貫徹One Health 理念和實驗動物安全意識。 在科學(xué)的安全理念的指導(dǎo)下,動物實驗室安全的物質(zhì)建設(shè)和制度建設(shè)才能發(fā)揮作用。

動物實驗室的安全建設(shè)不僅是對實驗動物和實驗工作者的生命健康負(fù)責(zé),也是對民眾的健康和安全負(fù)責(zé)。 因此動物實驗室安全建設(shè)和實驗人員的安全意識應(yīng)在更加重要位的位置。 只有牢固樹立One Health 理念,在平時的科研工作中防微杜漸,才能消除動物實驗室對全民健康的潛在風(fēng)險。

2 結(jié)語

One Health 理念為我們應(yīng)對公共衛(wèi)生問題提供了新思路。 在減少抗生素耐藥方面,多國陸續(xù)出臺了禁止使用含抗生素的生長促進劑的相關(guān)法規(guī),以避免抗生素耐藥細(xì)菌的產(chǎn)生；對于人獸共患病,諸多依靠畜牧業(yè)的國家和地區(qū)已經(jīng)通過健全動物防疫工作,合理接種動物疫苗來預(yù)防人獸共患病的傳播；在實驗室安全方面,自二十世紀(jì)下半葉,動物實驗室安全建設(shè)和相關(guān)法律法規(guī)日趨嚴(yán)格,實驗室設(shè)施建設(shè)日趨完善,但在加強動物實驗室物質(zhì)投入的同時,科研工作者們也要樹立好安全意識和One Health 理念,深刻認(rèn)識到實驗動物安全對于公共健康的重要性,實驗動物必須經(jīng)過嚴(yán)格檢疫,實驗操作和日常飼養(yǎng)工作應(yīng)該嚴(yán)格遵循實驗室規(guī)章制度。綜上所述,One Health 理念的踐行對保護好科研工作者和人類社會環(huán)境的健康和安全起到了重要作用,是實現(xiàn)全民健康不可忽略的一個環(huán)節(jié)。