“互聯網+”背景下高等中醫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：高等中醫藥院校實驗室是培養中醫藥相關人才、開展科學研究、服務社會大眾的重要載體，其生物安全尤為重要。文章梳理了當前國內中醫藥院校實驗室生物安全存在的問題及產生原因，進一步提出了“互聯網+”背景下提升實驗室生物安全的建議，為中醫藥院校實驗室生物安全管理和教育提供借鑒。

關鍵詞：“互聯網+”；高等中醫藥院校；實驗室生物安全

實驗室生物安全，是指在保證研究科學性的基礎上，在進行病原生物研究的實驗室中避免工作人員及相關人員遭受病原生物危害，同時預防環境污染和公共衛生風險而采取的安全保護措施^[1]，實驗室作為高等中醫藥院校科研和教學的主要場所，是生物安全隱患風險最大的區域，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藥院校一大工作要點和難點，在日常管理中，不僅要重視設備的更新和維護，更應注重使用人員生物安全意識的培養。在“互聯網+”時代，高效利用網絡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生頻率和概率。因而，針對高等中醫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站、平臺、應用程序（Application，App）、信息化管理系統等管理實驗室和培養實驗人員的生物安全意識，進行詳細地探討，以期為高等中醫藥院校實驗室生物安全管理和教育提供思路。

一、高等中醫藥院校實驗室生物安全現狀

高等中醫藥院校承擔著培養中醫藥專業人才、開展中醫藥現代化研究、服務社會大眾的中醫診療需求等重要職能，在培養方向、專業規劃和課程設置上相較于西醫類院校有所不同。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，對中醫藥院校實驗室安全管理帶來很大挑戰。

（一）學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專用的授課實驗室。研究專用的實驗室一般用于開展科學研究，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，培養本科生科研素養。對于剛接觸實驗的本科生，授課教師管理非常嚴格，同時學生的警惕性較高，故在授課實驗室發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，容易導致生物安全事故的發生。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，存在很大的生物安全風險。

（二）課程體系設置尚有缺失

隨著中醫藥院校科研水平的不斷提高，中醫藥院校的實驗室生物安全重要性越來越凸顯，但是目前僅少數中醫藥院校有針對性地開設了實驗室生物安全教育課程，高等職業高專層次學校由于學制問題尚未專門開設相關課程^[3]。首先，盡管高等中醫藥院校實驗課程以“中醫藥專業為主體，多學科，多專業相互交融”為特色，但對生物學實驗重視程度較低，課程所設置的生物學實驗較少，為加快課程進度，往往簡略進行生物安全教育環節，導致學生生物安全意識較低。次之，學生動手機會少、實驗能力弱，生物安全概念不牢固，意識不到潛在生物危險因素^[4]，容易導致生物安全事件的發生。加之，中醫藥類院校學生文科生占比較大，受培養模式影響，學生對實驗類課程，包括生物化學、微生物學與免疫學等缺乏重視，實驗室安全教育多為選修課，學生實驗室安全知識儲備和經驗不足。

（三）實驗室綜合管理能力亟待提升

建立科學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原則^[5]。我國高度重視實驗室生物安全管理建設，自2002年我國首部生物安全實驗室標準《微生物和生物醫學實驗室生物安全通用準則》發布以來^[6]，官方連續出臺多部政策規范實驗室生物安全建設體系。2020年《中華人民共和國生物安全法》的出臺標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，各高等中醫院校義不容辭，應按照國家相關法律規定和政策指示，制定適合學校發展的實驗室安全管理制度，加強校內生物實驗室的日常管理。并落實實驗室生物安全執行與督促。然而總體來看，中醫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督管理部門，缺少標準化操作規范指南，實驗室監督管理流于表面等，均可歸咎于部分中醫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險

隨著中醫藥的現代化發展，通過實驗動物驗證或探討中醫藥對疾病的治療作用，成為中醫藥研究的重要方向。中醫藥院校因為專業導向問題，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將病毒傳給人類，導致死亡。在實驗操作中，一旦發生動物咬人、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，甚至導致重大安全事故。如2010年12月，東北農業大學28名師生在實驗中使用未經檢疫的山羊感染布魯氏菌病，引發了重大安全事故^[9]。

（五）微生物實驗流程有待規范

相比綜合類院校，中醫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粒擴增，或進行慢病毒表達等常規分子生物學實驗操作，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。在規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生的直接原因和間接原因，綜合多個主體所發揮的作用，進一步提升實驗室生物安全管理的有效性。

二、“互聯網+”時代的實驗室生物安全管理和教育措施

當前國內高校實驗室生物安全現狀不容樂觀，新冠肺炎疫情的發生更加凸顯了中醫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生的人身安全，高校應認真剖析實驗室生物安全事故的背后原因，合理利用網絡化和信息化管理系統和方法，完善實驗室制度建設、人員教育、設施投入、應急演練等環節，落實生物安全教育，并精準防范實驗室生物安全事故的發生。

（一）借助信息化管理手段

在“互聯網+”時代，物聯網和移動端高速發展，中醫藥院校可通過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控系統，對實驗室進行實時監控，出現問題時方便進行責任追溯等工作。利用“互聯網+”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、儀器狀態等，對實驗人員實驗進程進行實時監督。此外，學校還可通過App小程序進行線上培訓及考核，發布最新管理政策，設計相關培訓內容及虛擬實驗等，以方便實驗人員快速掌握相關內容，避免實驗過程中發生生物安全事件。

（二）完善生物安全管理體系

高校實驗室生物安全管理應做到常態化、規范化、制度化和責任化。以“互聯網＋”為基礎聯結、整合實驗室安全管理的各項數據，有助于深層次聯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－二級學院－實驗室負責人”三級管理序列，由校級生物安全部門負責組織、制定和審核實驗室生物安全的管理規章制度，完善細菌毒種、實驗動物和廢棄物處理的操作標準，制定應急處置措施，評估和監管生物風險物質，組織開展實驗室生物安全知識培訓和考核等^[7]。二級學院負責監督、監管、定期排查等，及時有效消除生物安全隱患，減少事故發生率。實驗室負責人負責實驗室日常管理工作，確保實驗室日常運行的每一環節專人專管、落到實處。其次，合理利用網絡信息化平臺、App等手段，做好藥品、試劑、生物制品、標本等在線管理工作，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生。

（三）規范動物準入準出制度

引入實驗動物信息化管理系統，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，方便快捷地統計和監測實驗動物進出和實驗進展。生物安全管理部門應定期對實驗動物進行抽檢，檢驗動物質量，對于檢測不合格的實驗動物，應停止供應實驗動物。合格實驗的動物生產廠家應實行聯網準入制，保障實驗動物來源的可靠性。同時，可在實驗動物飼養過程中引入“哨兵動物”微生物檢測體系，以提升實驗動物的自檢水平，更加精準地預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，應進行無公害處理，以免對人員和環境造成危害。

（四）完善實驗室開放管理體系

中醫藥類院校為滿足學生發展，培養同學們的科研創新能力，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，項目復雜多樣，建設高效運轉的實驗室開放管理體系顯得尤為重要。首先，借助“互聯網+”辦公系統，形成“本地+便攜+云端”三位一體的網絡控制^[12]，建立門禁管理系統，對實驗人員進行實驗室申請審核，監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門禁進入。其次，開展線上和線下培訓，包括理論和實踐培訓，考核合格后方可開展相關實驗。第三，建立實驗室管理微信群、QQ群等溝通渠道，高頻使用的儀器設備實行預約制度，師生可以根據預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，嚴格遵守實驗室規章制度。第四，實驗室管理人員應嚴格履行監督和管理職責，在日常工作中發現問題，對不按規定進行的實驗操作及時給予指導和更正，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范。只有教師在思想上高度重視、操作上嚴謹規范、管理上嚴格要求^[13]，才能在實驗操作過程中為學生做出良好的模范帶頭。其次，必須讓學生明確生物安全的重要性，做好個人防護，并養成認真嚴謹的實驗習慣。第三，學校應高度重視培養生物安全意識教育，開展豐富多樣的生物安全教育活動，如借助互聯網技術，通過新媒體以及網絡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，解放師生集中培訓的束縛感，在更為自由放松的時間高效學習，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，通過在校園內營造生物安全宣傳氛圍，持續增強生物安全教育的導向性和實效性^[14]。

（六）課程教學強化生物安全觀

近年來重大實驗室生物安全事故的頻發，使高校認識到加強學生生物安全教育的緊迫性。但針對高校學子開展的生物安全教育課程數量較少的情況確實存在，因而高校應采用“互聯網＋生物安全教學”，將其納入日常教學計劃，全面系統開展實驗室生物安全教育。首先，開設專業理論課程，講授生物安全相關知識及法律法規，引入生物安全事故實際案例視頻影像材料，再現事故場景，同時結合“互聯網”慕課線上學習等方式，豐富課程內容。其次，結合近年來發生的實驗室生物安全事故，讓同學們進行分組討論和匯報以加深理解。最后，通過期末考試、結課論文、標準化實驗操作考試等手段進行生物安全教育考核，檢驗并鞏固學生對實驗室生物安全的掌握程度。

（七）發揮應急演練引領作用

緊急事件的處理是生物安全管理中一個重要環節。許多同學由于實踐經驗不足，在遇到突發事件時不能及時有效處理，可能會導致不可逆的后果。在日常實驗學習中，實驗室應組織學生和實驗人員應針對常見醫學實驗問題進行日常演練，讓實驗人員學習正確的意外事故處理方式和流程，避免在事故發生時手足無措。演練內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，模擬訓練，切實提高實驗人員處理安全事故的能力。

三、結束語

新型冠狀病毒疫情等重大威脅公共生物安全事件的出現，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藥院校，實驗室生物安全體系的建設顯得尤為重要和緊迫。加強實驗室生物安全制度建設，強化提升師生的生物安全意識，加快生物安全事件應急響應，仍然是中醫藥院校實驗室管理的重中之重。如何利用人工智能、大數據、云計算和區域鏈技術進行“互聯網+”模式管理成為當今各個院校的重點安全任務。中醫藥院校目前應立足于實驗室生物安全發展現狀，借助網絡信息化手段，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 河南中醫藥大學

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

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