“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高等中醫(yī)藥院校實驗室生物安全管理和教育的思考

孫彥剛 謝莎 梁綠圓 段婷婷 李光 陳芳 曹珊

摘要：高等中醫(yī)藥院校實驗室是培養(yǎng)中醫(yī)藥相關(guān)人才、開展科學(xué)研究、服務(wù)社會大眾的重要載體，其生物安全尤為重要。文章梳理了當(dāng)前國內(nèi)中醫(yī)藥院校實驗室生物安全存在的問題及產(chǎn)生原因，進一步提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下提升實驗室生物安全的建議，為中醫(yī)藥院校實驗室生物安全管理和教育提供借鑒。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；高等中醫(yī)藥院校；實驗室生物安全

實驗室生物安全，是指在保證研究科學(xué)性的基礎(chǔ)上，在進行病原生物研究的實驗室中避免工作人員及相關(guān)人員遭受病原生物危害，同時預(yù)防環(huán)境污染和公共衛(wèi)生風(fēng)險而采取的安全保護措施^[1]，實驗室作為高等中醫(yī)藥院校科研和教學(xué)的主要場所，是生物安全隱患風(fēng)險最大的區(qū)域，其生物安全問題不容小覷^[2]。實驗室的生物安全管理是高等中醫(yī)藥院校一大工作要點和難點，在日常管理中，不僅要重視設(shè)備的更新和維護，更應(yīng)注重使用人員生物安全意識的培養(yǎng)。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，高效利用網(wǎng)絡(luò)信息化平臺提升實驗室的管理水平，強化師生的實驗室生物安全意識，以降低實驗室生物安全事件的發(fā)生頻率和概率。因而，針對高等中醫(yī)藥院校實驗室生物安全管理中存在的問題，以及如何合理利用網(wǎng)站、平臺、應(yīng)用程序（Application，App）、信息化管理系統(tǒng)等管理實驗室和培養(yǎng)實驗人員的生物安全意識，進行詳細地探討，以期為高等中醫(yī)藥院校實驗室生物安全管理和教育提供思路。

一、高等中醫(yī)藥院校實驗室生物安全現(xiàn)狀

高等中醫(yī)藥院校承擔(dān)著培養(yǎng)中醫(yī)藥專業(yè)人才、開展中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究、服務(wù)社會大眾的中醫(yī)診療需求等重要職能，在培養(yǎng)方向、專業(yè)規(guī)劃和課程設(shè)置上相較于西醫(yī)類院校有所不同。在實驗室生物安全管理方面，往往由于人為因素、課程體系設(shè)置、實驗室管理水平、實驗動物因素、生物實驗等方面的問題，對中醫(yī)藥院校實驗室安全管理帶來很大挑戰(zhàn)。

（一）學(xué)生生物安全意識不足

高校實驗室大致分為兩類，研究專用的實驗室和教學(xué)專用的授課實驗室。研究專用的實驗室一般用于開展科學(xué)研究，為師生的課題研究提供實驗平臺；授課實驗室一般用于本科生教學(xué)，培養(yǎng)本科生科研素養(yǎng)。對于剛接觸實驗的本科生，授課教師管理非常嚴格，同時學(xué)生的警惕性較高，故在授課實驗室發(fā)生安全事故的概率較低。然而，由于一些研究生生物安全意識不足，容易導(dǎo)致生物安全事故的發(fā)生。例如，實驗用品使用后沒有分類處理，接觸病原微生物的物品沒有及時進行高壓滅菌處理，這些都是實驗人員生物安全意識松懈，疏于管理的表現(xiàn)，存在很大的生物安全風(fēng)險。

（二）課程體系設(shè)置尚有缺失

隨著中醫(yī)藥院校科研水平的不斷提高，中醫(yī)藥院校的實驗室生物安全重要性越來越凸顯，但是目前僅少數(shù)中醫(yī)藥院校有針對性地開設(shè)了實驗室生物安全教育課程，高等職業(yè)高專層次學(xué)校由于學(xué)制問題尚未專門開設(shè)相關(guān)課程^[3]。首先，盡管高等中醫(yī)藥院校實驗課程以“中醫(yī)藥專業(yè)為主體，多學(xué)科，多專業(yè)相互交融”為特色，但對生物學(xué)實驗重視程度較低，課程所設(shè)置的生物學(xué)實驗較少，為加快課程進度，往往簡略進行生物安全教育環(huán)節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生生物安全意識較低。次之，學(xué)生動手機會少、實驗?zāi)芰θ酰锇踩拍畈焕喂?，意識不到潛在生物危險因素^[4]，容易導(dǎo)致生物安全事件的發(fā)生。加之，中醫(yī)藥類院校學(xué)生文科生占比較大，受培養(yǎng)模式影響，學(xué)生對實驗類課程，包括生物化學(xué)、微生物學(xué)與免疫學(xué)等缺乏重視，實驗室安全教育多為選修課，學(xué)生實驗室安全知識儲備和經(jīng)驗不足。

（三）實驗室綜合管理能力亟待提升

建立科學(xué)合理的實驗室生物安全管理制度，是加強實驗室安全管理的基石。世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）于1983年出版《實驗室生物安全手冊》，首次提出全球范圍適用的實驗室生物安全指導(dǎo)原則^[5]。我國高度重視實驗室生物安全管理建設(shè)，自2002年我國首部生物安全實驗室標(biāo)準(zhǔn)《微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全通用準(zhǔn)則》發(fā)布以來^[6]，官方連續(xù)出臺多部政策規(guī)范實驗室生物安全建設(shè)體系。2020年《中華人民共和國生物安全法》的出臺標(biāo)志生物安全已提升到國家安全層面，更對實驗室生物安全提出了更高要求。作為實驗室生物安全管理的重要主體，各高等中醫(yī)院校義不容辭，應(yīng)按照國家相關(guān)法律規(guī)定和政策指示，制定適合學(xué)校發(fā)展的實驗室安全管理制度，加強校內(nèi)生物實驗室的日常管理。并落實實驗室生物安全執(zhí)行與督促。然而總體來看，中醫(yī)院校實驗室生物安全管理起步較晚，對實驗室備案及管理多有忽視^[8]，信息化管理水平不高。部分院校對于實驗室管理較為松垮，缺少獨立的實驗室安全監(jiān)督管理部門，缺少標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)范指南，實驗室監(jiān)督管理流于表面等，均可歸咎于部分中醫(yī)院校實驗室綜合管理能力不足。提升實驗室綜合管理能力，是加強實驗室生物安全的必要保障。

（四）實驗動物存在生物安全風(fēng)險

隨著中醫(yī)藥的現(xiàn)代化發(fā)展，通過實驗動物驗證或探討中醫(yī)藥對疾病的治療作用，成為中醫(yī)藥研究的重要方向。中醫(yī)藥院校因為專業(yè)導(dǎo)向問題，實驗動物問題往往難以引起師生的足夠重視。實驗動物作為一類重要的實驗工具，為科學(xué)研究作出了重大貢獻。但由于動物自身可能攜帶一些病原微生物。如鼠類是出血熱病毒的自然宿主，攜帶病毒的鼠類能夠?qū)⒉《緜鹘o人類，導(dǎo)致死亡。在實驗操作中，一旦發(fā)生動物咬人、抓傷或者逃逸事件，都會對人員的生命安全造成極大安全威脅，甚至導(dǎo)致重大安全事故。如2010年12月，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)28名師生在實驗中使用未經(jīng)檢疫的山羊感染布魯氏菌病，引發(fā)了重大安全事故^[9]。

（五）微生物實驗流程有待規(guī)范

相比綜合類院校，中醫(yī)藥院校開展病原微生物研究的活動較少，主要涉及的病原菌包括大腸桿菌、綠膿桿菌、釀酒酵母菌等。這類病原菌對人的感染性較弱，造成生物安全事件的概率較低。在實驗過程中，部分實驗室會利用大腸桿菌進行質(zhì)粒擴增，或進行慢病毒表達等常規(guī)分子生物學(xué)實驗操作，如果沒有對廢棄的菌株或病毒株進行滅菌消毒處理而隨意丟棄，會對環(huán)境造成污染。

總之，實驗室生物安全存在漏洞與實驗人員、實驗管理、實驗材料等多個方面息息相關(guān)。在規(guī)范實驗室生物安全管理的過程中，需認真剖析實驗室安全事件發(fā)生的直接原因和間接原因，綜合多個主體所發(fā)揮的作用，進一步提升實驗室生物安全管理的有效性。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的實驗室生物安全管理和教育措施

當(dāng)前國內(nèi)高校實驗室生物安全現(xiàn)狀不容樂觀，新冠肺炎疫情的發(fā)生更加凸顯了中醫(yī)藥實驗室生物安全管理和教育的重要性。為提升高校實驗室管理效率，切實保障實驗室工作人員及學(xué)生的人身安全，高校應(yīng)認真剖析實驗室生物安全事故的背后原因，合理利用網(wǎng)絡(luò)化和信息化管理系統(tǒng)和方法，完善實驗室制度建設(shè)、人員教育、設(shè)施投入、應(yīng)急演練等環(huán)節(jié)，落實生物安全教育，并精準(zhǔn)防范實驗室生物安全事故的發(fā)生。

（一）借助信息化管理手段

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，物聯(lián)網(wǎng)和移動端高速發(fā)展，中醫(yī)藥院?？赏ㄟ^App、微信小程序等輔助管理實驗室的日常運作，同時建立完備的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對實驗室進行實時監(jiān)控，出現(xiàn)問題時方便進行責(zé)任追溯等工作。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”管理自動化，記錄實驗室人員出入和活躍度查看等。使用人員可以提前預(yù)約使用時間段、所需儀器等，合理安排實驗，同時管理人員可隨時登錄查看實驗室使用情況、成員管理、儀器狀態(tài)等，對實驗人員實驗進程進行實時監(jiān)督。此外，學(xué)校還可通過App小程序進行線上培訓(xùn)及考核，發(fā)布最新管理政策，設(shè)計相關(guān)培訓(xùn)內(nèi)容及虛擬實驗等，以方便實驗人員快速掌握相關(guān)內(nèi)容，避免實驗過程中發(fā)生生物安全事件。

（二）完善生物安全管理體系

高校實驗室生物安全管理應(yīng)做到常態(tài)化、規(guī)范化、制度化和責(zé)任化。以“互聯(lián)網(wǎng)＋”為基礎(chǔ)聯(lián)結(jié)、整合實驗室安全管理的各項數(shù)據(jù)，有助于深層次聯(lián)動人員和實驗室的防護安全管理^[10]。首先，建立健全的管理體系，形成“校級生物安全管理部門－二級學(xué)院－實驗室負責(zé)人”三級管理序列，由校級生物安全部門負責(zé)組織、制定和審核實驗室生物安全的管理規(guī)章制度，完善細菌毒種、實驗動物和廢棄物處理的操作標(biāo)準(zhǔn)，制定應(yīng)急處置措施，評估和監(jiān)管生物風(fēng)險物質(zhì)，組織開展實驗室生物安全知識培訓(xùn)和考核等^[7]。二級學(xué)院負責(zé)監(jiān)督、監(jiān)管、定期排查等，及時有效消除生物安全隱患，減少事故發(fā)生率。實驗室負責(zé)人負責(zé)實驗室日常管理工作，確保實驗室日常運行的每一環(huán)節(jié)專人專管、落到實處。其次，合理利用網(wǎng)絡(luò)信息化平臺、App等手段，做好藥品、試劑、生物制品、標(biāo)本等在線管理工作，做好存放和使用登記，落實實驗廢物分類處理制度，從根源上杜絕生物安全事件的發(fā)生。

（三）規(guī)范動物準(zhǔn)入準(zhǔn)出制度

引入實驗動物信息化管理系統(tǒng)，管理人員通過線上操作平臺對動物實驗進行倫理審查、實驗申請審核，方便快捷地統(tǒng)計和監(jiān)測實驗動物進出和實驗進展。生物安全管理部門應(yīng)定期對實驗動物進行抽檢，檢驗動物質(zhì)量，對于檢測不合格的實驗動物，應(yīng)停止供應(yīng)實驗動物。合格實驗的動物生產(chǎn)廠家應(yīng)實行聯(lián)網(wǎng)準(zhǔn)入制，保障實驗動物來源的可靠性。同時，可在實驗動物飼養(yǎng)過程中引入“哨兵動物”微生物檢測體系，以提升實驗動物的自檢水平，更加精準(zhǔn)地預(yù)防微生物和寄生蟲感染^[11]。開展病原微生物感染實驗的實驗動物，應(yīng)進行無公害處理，以免對人員和環(huán)境造成危害。

（四）完善實驗室開放管理體系

中醫(yī)藥類院校為滿足學(xué)生發(fā)展，培養(yǎng)同學(xué)們的科研創(chuàng)新能力，選取部分實驗室面向全校師生開放，為團隊提供項目實踐場所。此類開放實驗室由于人員流動量大，項目復(fù)雜多樣，建設(shè)高效運轉(zhuǎn)的實驗室開放管理體系顯得尤為重要。首先，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”辦公系統(tǒng)，形成“本地+便攜+云端”三位一體的網(wǎng)絡(luò)控制^[12]，建立門禁管理系統(tǒng)，對實驗人員進行實驗室申請審核，監(jiān)控各團隊是否進行與實驗室生物安全等級相符的實驗，符合條件的方可授權(quán)門禁進入。其次，開展線上和線下培訓(xùn)，包括理論和實踐培訓(xùn)，考核合格后方可開展相關(guān)實驗。第三，建立實驗室管理微信群、QQ群等溝通渠道，高頻使用的儀器設(shè)備實行預(yù)約制度，師生可以根據(jù)預(yù)約安排合理開展實驗，同時師生在實驗過程中必須做好防護，嚴格遵守實驗室規(guī)章制度。第四，實驗室管理人員應(yīng)嚴格履行監(jiān)督和管理職責(zé)，在日常工作中發(fā)現(xiàn)問題，對不按規(guī)定進行的實驗操作及時給予指導(dǎo)和更正，將生物安全問題阻斷在萌芽之中。

（五）提升師生生物安全意識

實驗人員缺乏生物安全意識和疏于管理是造成絕大多數(shù)生物安全事故的直接原因，因而提升師生生物安全意識極有必要。首先，教師應(yīng)具有生物安全意識，掌握生物安全知識并遵守生物安全操作規(guī)范。只有教師在思想上高度重視、操作上嚴謹規(guī)范、管理上嚴格要求^[13]，才能在實驗操作過程中為學(xué)生做出良好的模范帶頭。其次，必須讓學(xué)生明確生物安全的重要性，做好個人防護，并養(yǎng)成認真嚴謹?shù)膶嶒灹?xí)慣。第三，學(xué)校應(yīng)高度重視培養(yǎng)生物安全意識教育，開展豐富多樣的生物安全教育活動，如借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過新媒體以及網(wǎng)絡(luò)平臺推送公眾號文章、視頻等，向師生科普一些安全操作和事故案例，解放師生集中培訓(xùn)的束縛感，在更為自由放松的時間高效學(xué)習(xí)，促進師生對生物安全的了解和認識。也可以定期開展生物安全主題教育宣傳活動，通過在校園內(nèi)營造生物安全宣傳氛圍，持續(xù)增強生物安全教育的導(dǎo)向性和實效性^[14]。

（六）課程教學(xué)強化生物安全觀

近年來重大實驗室生物安全事故的頻發(fā)，使高校認識到加強學(xué)生生物安全教育的緊迫性。但針對高校學(xué)子開展的生物安全教育課程數(shù)量較少的情況確實存在，因而高校應(yīng)采用“互聯(lián)網(wǎng)＋生物安全教學(xué)”，將其納入日常教學(xué)計劃，全面系統(tǒng)開展實驗室生物安全教育。首先，開設(shè)專業(yè)理論課程，講授生物安全相關(guān)知識及法律法規(guī)，引入生物安全事故實際案例視頻影像材料，再現(xiàn)事故場景，同時結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)”慕課線上學(xué)習(xí)等方式，豐富課程內(nèi)容。其次，結(jié)合近年來發(fā)生的實驗室生物安全事故，讓同學(xué)們進行分組討論和匯報以加深理解。最后，通過期末考試、結(jié)課論文、標(biāo)準(zhǔn)化實驗操作考試等手段進行生物安全教育考核，檢驗并鞏固學(xué)生對實驗室生物安全的掌握程度。

（七）發(fā)揮應(yīng)急演練引領(lǐng)作用

緊急事件的處理是生物安全管理中一個重要環(huán)節(jié)。許多同學(xué)由于實踐經(jīng)驗不足，在遇到突發(fā)事件時不能及時有效處理，可能會導(dǎo)致不可逆的后果。在日常實驗學(xué)習(xí)中，實驗室應(yīng)組織學(xué)生和實驗人員應(yīng)針對常見醫(yī)學(xué)實驗問題進行日常演練，讓實驗人員學(xué)習(xí)正確的意外事故處理方式和流程，避免在事故發(fā)生時手足無措。演練內(nèi)容可以包括實驗室意外受傷、病原菌意外泄漏、實驗動物傷害等^[7]。對于病原微生物泄露等特殊情形，學(xué)校可以利用實驗室生物安全虛擬仿真軟件等進行情景再現(xiàn)，模擬訓(xùn)練，切實提高實驗人員處理安全事故的能力。

三、結(jié)束語

新型冠狀病毒疫情等重大威脅公共生物安全事件的出現(xiàn)，給實驗室生物安全敲響了警鐘。對于實驗室生物安全條件較弱的中醫(yī)藥院校，實驗室生物安全體系的建設(shè)顯得尤為重要和緊迫。加強實驗室生物安全制度建設(shè)，強化提升師生的生物安全意識，加快生物安全事件應(yīng)急響應(yīng)，仍然是中醫(yī)藥院校實驗室管理的重中之重。如何利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算和區(qū)域鏈技術(shù)進行“互聯(lián)網(wǎng)+”模式管理成為當(dāng)今各個院校的重點安全任務(wù)。中醫(yī)藥院校目前應(yīng)立足于實驗室生物安全發(fā)展現(xiàn)狀，借助網(wǎng)絡(luò)信息化手段，完善實驗室生物安全管理體系，提升師生生物安全教育水平，增強生物安全意識，積極探索中醫(yī)院校生物安全管理和教育理論及實踐，進一步筑牢生物安全屏障，保障師生生命安全。

作者單位：孫彥剛 謝莎 梁綠圓 段婷婷 李光

陳芳 曹珊 河南中醫(yī)藥大學(xué)

參? 考? 文? 獻

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基金項目：河南省高等教育教學(xué)改革研究與實踐重點項目（2021SJGLX179）；河南省高等教育教學(xué)改革研究與實踐項目（2021SJGLX175Y）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目立項（202101237022）

孫彥剛（1989-），男，河南安陽，博士，助理研究員，研究方向：中醫(yī)藥防治病毒性感染；

通信作者：謝莎（1991-），女，河北衡水，博士，講師，研究方向：中醫(yī)藥防治病毒性感染。