高亭豪,李 珊
(首都體育學院 實驗室與國有資產管理處,北京 100191)
近年來,隨著國家對于科技的重視與投入日益增加,相關的扶持政策日益完善,越來越多的多學科大融合的科研項目不斷涌現。各高校紛紛建立開放型科研實驗室,以更好地服務校內外科研人員,協同開展多學科交叉的科學研究。隨著各類科研項目增加,實驗室承載能力和安全管理能力面臨挑戰。當實驗室的運轉呈現飽和甚至超負荷狀態時,安全運行管理易出現失衡。一旦實驗室安全運行管理失去平衡,任何細小的問題都有可能成為實驗室安全的潛在隱患。所以,探索高校開放性科研實驗室標準化管理體系是十分必要的。打造多維度的管理閉環,為高校開放型科研實驗室提出相應對策與舉措,為高校科研項目的順利開展保駕護航。
生物安全風險衍生于生物技術和社會的發展,是由各類生物因子、生物技術或其他生物活動等引起的生物性威脅。生物安全風險已成為影響國家安全的重要因素之一。諸如,由于病原微生物泄露造成的人或畜的感染、實驗動物的飼養管理不當造成的交叉感染等,都屬于實驗室生物安全風險。除此之外還包括,惡意構建合成病毒DNA序列;有悖倫理道德的濫用基因工程等生物技術的實驗行為等。在涉及到轉基因等人為手段干預的生物培養實驗室中,生物安全管控是實驗室安全運行管理的重中之重。
實驗室廢棄物包含了化學廢棄物、生物廢棄物以及廢水、廢氣等。在實驗室日常工作中,常見的化學廢棄物主要以液體形態為主,通常為實驗后的余液或廢液、失效或變質的預制液或貯存液以及洗滌液等等。在成分上,一般廢液的成分與實驗室內常用試劑成分相近,可能含有銅、鐵等重金屬離子成分。在化學合成類或分析類實驗室中,可能還會三氯甲烷、氯甲烷、二氯甲烷等有機溶劑成分。在生物類實驗室中,生物廢棄物是最重要的廢棄物類型,可能包含使用過的、過期的、被污染的生物樣品或生物制品、培養基、各類生化試劑等,以及實驗動物尸體、微生物病毒等,還有可能產生玻璃器具、注射器、棉簽棉球等一次性醫療廢物。以上實驗室廢棄物如得不到及時的正確的處理,長期堆積,不但會影響實驗室正常運轉,更會對實驗室環境產生巨大影響,嚴重者則會危及實驗室內的人身財產安全。
生化類實驗室中,化學試劑品類眾多,若存在貯存不當,或不按正確操作流程拿取使用的情況,則極易發生安全事故。甲醇可致人失明;硫酸、鹽酸等具有強腐蝕性,其蒸汽可對眼睛和口鼻有強刺激性。溴化乙錠(Ethidium bromide),是生物分子實驗室常見的核酸染料,存在相應人身傷害危險。2018年,北京交通大學市政與環境工程實驗室曾發生過鎂粉爆炸的嚴重安全事故,造成3名學生死亡。除了鎂粉外,氫氣、金屬鈉以及紅磷、白磷等,均能引起爆燃。
儀器設備是實驗室的重要生產力之一。儀器設備的不當操作往往帶來設備異常磨損、實驗進展停滯等后果,為實驗室安全運行留下隱患。在實驗室中,如高壓蒸汽滅菌鍋、紫外消毒車等常見儀器設備,和HPLC、LC-MS、GC-MS等大型儀器設備,都會因使用不當等原因而產生一定數額的維修費用,甚至出現危及人員生命安全的情況。
近10年來,全國各高校發生實驗室安全事故超過14 000起,累計死亡人數30余人。僅2021年,公開報道的實驗安全事故就有4起:(1)3月31日,中國科學院化學研究所實驗室內發生一起嚴重安全事故,造成當場死亡研究生一名;(2)7月13日,南方科技大學的一個化學實驗室內發生火情,造成現場的一名博士后實驗人員頭發起火,送醫后其被診斷為輕度燒傷;(3)7月27日,中山大學的藥學院實驗室內,一名博士生因用水沖洗此前畢業生遺留的燒瓶,而發生炸裂,該生的手臂動脈血管被炸碎的燒杯碎片刺穿,經送醫救治后,無生命危險;(4)10月24日,南京航空航天大學發生嚴重實驗室安全事故,南航將軍路校區材料科學與技術學院的一材料實驗室內突發爆燃,共造成2人死亡,9人受傷。這些實驗室安全事故警醒著我們,對實驗室安全運行管理投入時刻不能松懈。
2004 年11月5日,國務院通過了《病原微生物實驗室生物安全管理條例》《條例》對病原微生物進行了細致的分類,并對相關實驗室的設立與管控給出了規范。2005年8月26日頒布的《易制毒化學品管理條例》,在2014年、2016年和2018年分別對第十五條、第四十六條以及第六條進行了修改。2010年5月1日,GB13690-92《常用危險化學品的分類及標志》開始實施。根據《常用危險化學品的分類及標志》,危險化學品被分為八個大類,共2828個類屬條目。2017年6月1日,公安部公布了《易制爆危險化學品名錄》(2017版),并對公眾公布。國家對于實驗室的管理日趨嚴格,并對其在生物安全、危化品使用、廢棄物處理等多維度上進行了嚴格的規定和細化。這也使得實驗室安全運行管理在制度層面有法可依。
蔣晗等人曾分享荷蘭高校的經驗,在學校中設有健康安全可持續部門( Health,Safety and Sustainability,AMD),為大學師生提供生命健康、安全和可持續發展等方面的服務,提供輻射、基因、環境安全問題的建議和指導,負責制定實驗室的規章制度,安排實驗室培訓等工作。美國的化學實驗室設立學生安全規則10條,在關于實驗過程中如何避免傷害和遭遇傷害后如何進行緊急處理的內容方面做了細致的敘述。北京化工大學引入危險源辨識和風險評價的方法,對科研實驗室采取分類分級管理,提高了實驗室安全運行管理的規范化、制度化水平。
嚴李強等人提出,應在大學生開放實驗室弱約束的前提下推行強管理教育模式。從制度建設和人才培養層面加強實驗室各方面的運行管理,包括文化建設、管理隊伍、傳幫帶、考評機制等方面。面對高校實驗室事故的多發,也有學校采取了“減免功能”或“提高門檻”的極端做法。減免功能,無異于自斷手足,將會嚴重影響學生科研能力的培養,影響學校科研水平的進步。提高壁壘,拒絕多元合作,則會嚴重影響學校科研水平的發展。對于高校實驗室的安全運行管理,不應是通過簡單粗暴的“減免功能”“提高門檻”的方式回避風險。實驗室的安全運行不能依賴“懶政”,要依靠專而精的管理體系。
實驗室從組織架構、人員培訓、人員準入方面打造實驗室人員管理的閉環。在人員層面,避免生物安全、廢棄物及危化品處置、儀器設備使用等問題的發生,有效地保障實驗室安全運行。
3.1.1 組織架構方面
實驗室應成立專項實驗室生物安全委員會,明確委員會的領導職責。在領導決策上,加強實驗室的生物安全管理,保護師生和公眾健康。委員會的職責包括:①指定實驗室內生物安全政策和實驗操作規范,編制審議實驗室管理制度。②審查實驗室內開展的實驗項目是否符合要求,并對其危險度進行專業評估。③審查操作流程,監督檢查相關政策、法規和規程的執行。④審查突發事故應急預案,對實驗室安全事件進行風險評估,提出處理和改進意見。⑤監督人員管理制度的具體實施,包括準入、培訓與健康監護等。
3.1.2 人員培訓方面
實驗室應在全校范圍內開展專業培訓。培訓內容主要包括生物安全、危化品安全使用、廢棄物的規范處理、應急事故處理預案等實驗室內部制度的學習,安全事故的案例分析以及國家及北京市相關最新政策的解讀等。
開放型科研實驗室實行申請-審核-預約制,申請進入實驗室人員首先應通過相關安全教育和培訓,掌握各項實驗室安全管理規定、個人防護要點、應急設施和物資的使用方法、實驗室安全事故處置、儀器操作規程。后參與實驗室專門的準入考核。
實驗室從安全保障和廢棄物處理方面打造實驗室物資管理的閉環。在物資管理層面,避免隱患問題的發生,保障實驗室安全運行。
3.2.1 安全保障方面
實驗室應根據《GB 19489-2008實驗室生物安全通用要求》,結合學校實際情況,制定《實驗室安全防護制度》與《實驗室安全保衛制度》,以達到個人防護要求,保障實驗室安全運行。所有實驗人員都應嚴格遵守。
3.2.2 廢棄物處理方面
實驗室應根據國家及北京市的相關法律法規,對實驗過程中產生的廢棄物品的處理進行了規定。首先,實驗人員有義務將實驗所產生的廢棄物品分類處理存放。并以不同顏色的垃圾袋做區分,黑色垃圾袋用于存放辦公室所產生的生活垃圾;黃色垃圾袋用于專門盛放實驗產生的醫療廢棄物。廢棄物品裝入指定的周轉容器內,盛裝的醫療廢物達到周轉箱容積的3/4后,加蓋密封,由實驗室指定人員通知指定廢棄物處理公司進行交接并集中處置,并由實驗室指定人員在《醫療廢物處理記錄》上記錄交接的內容,其內容包括轉運日期、數量(重量)、費用等信息。
實驗室從消毒隔離、硬件設施和事故處置方面打造實驗室應急事故管理的閉環。在事故應急層面,防止隱患問題的發生,保障實驗室安全運行。
3.3.1 消毒隔離方面
為了預防和控制感染性疾病的傳播及嚴防環境污染事故的發生,保障人體健康,實驗室應制定詳細的消毒流程。
(1)保持實驗室內清潔衛生。每日實驗完成后須用75%酒精噴灑后用紙巾擦拭實驗室桌面及每周使用適當比例稀釋后的次氯酸鈉消毒液對地面進行處理,使用的抹布、墩布要各室分開。
(2)在實驗室內禁止放置生活用品,禁止飲食;在辦公室內禁止放置檢驗用品,禁止穿著工作服,防止交叉感染。
(3)實驗人員結束操作后應及時洗手,使用消毒洗手液。實驗室還應制定嚴格的隔離制度,以預防有可能發生泄露事件。
3.3.2 事故處理方面
開放型科研實驗室還應制定《實驗室生物安全事故處理原則》《實驗室生物安全意外事故報告制度》以及《實驗室應急預案》。對于人員的意外注射、切傷和擦傷、潛在危害性物質的意外吞咽、高危害性氣溶膠的釋出、在安全柜內污染物的灑溢、盛感染性物質的容器破碎或感染性液體溢出以及實驗室出現氣壓紊亂等情況,給出具體的處理預案,構建完整的事故應急處理的閉合回路。
制度層面的不斷健全,是高校開放性科研實驗室運行管理的必由之路。只有不斷深化運行管理機制,不斷加強實驗室運行管理的專業性、精準性、科學性、高效性,才能逐步打造出安全、開放、高效的科研平臺。通過《安全防護制度》《實驗室準入制度》《實驗室人員培訓制度》《廢棄物處理制度》《實驗室生物安全事故處理制度》等等一系列制度文件,實現了人員管理閉環、物資管理閉環、事故處理閉環,構建多維度的實驗室安全運行管理體系,為實驗室安全運行保駕護航。