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1、动物实验生物安全,陆 兵 军事医学科学院生物工程研究所,报告内容,一、动物实验生物安全及有关概念,二、动物实验生物安全风险及控制,三、兽医实验室建立和运行的要求,国外典型动物实验生物安全事例,1961 年莫斯科流行性出血热实验室感染 莫斯科某研究所实验人员从疫区捕捉到一些野鼠带回实验室。由于疏忽，这些野鼠被放在室内暴露场所。不久，实验室相继有63 人出现发热症状，开始被误诊为流感，1周内又增加30 人，才怀疑到流行性出血热实验室感染。,第一部分,1967德国马堡病毒实验室感染事件 某实验室的工作人员突然发生高热，腹泻，呕吐，大出血，休克和循环系统衰竭，此种症状同样出现在其他2个实验室） 这3个
2、实验室都使用过来自乌干达的猴子，用于脊髓灰质炎疫苗等研究。最后共37 人，包括实验室人员、医务人员及其亲戚都感染了疾病，7人死亡。3个月后才找到罪魁祸首：一种危险的新病毒- - 马堡病毒。,国内典型动物实验生物安全事例,1998 年西安流行性出血热实验室感染 西安某高校使用大白鼠试验时，有2名学生被大白鼠咬伤，还有一些学生给实验老鼠放血、解剖。在实验过程中，这些学生均未按照要求戴手套操作，结果29 名实验人员中，有 9人感染了流行性出血热。 2001 年北京流行性出血热实验室感染 因使用质量不合格实验动物和动物实验不规范致使鼠源性人兽共患病流行性出血热感染：1名院士死亡和700 多师生紧急预防
3、接种 2006年长春市某高校中药系实验室发生学生感染流行性出血热事件，76名学生中有10名学生受感染。整个事件起因也是由于实验操作过程中被动物抓咬伤而造成的。,第一部分,重大教学责任事故！,国内典型动物实验生物安全事例,2010年东北农业大学实验室感染事件 2011年3月14日至5月间，东北农业大学的27名学生和1名教师相继确诊感染布氏菌病。事故调查后认为，该次感染事件，系2010年12月间，该校动物医学学院相关教师，使用了未经检疫的染病山羊进行羊活体解剖学实验课。 事故原因,第一部分,购买实验山羊时，相关教师未要求养殖场出具相关检疫合格证明； 实验前相关教师未对实验山羊进行现场检疫； 在指导
4、学生实验过程中，相关教师未能严格要求学生遵守操作规程、进行有效防护。,生物安全有关概念,生物危害（Biohazard） 实验室生物危害（Laboratory Biohazard） 生物安全（Biosafety） 实验室生物安全（Laboratory Biosafety） 生物安全实验室（ Biosafety Laboratory）,第一部分,生物危害biohazard,从广义上：指有害的或有潜在危害的生物因子对人、环 境、生态和社会造成的危害或潜在危害。 从狭义上：指操作生物因子的过程和结果对人员以及环 境所造成的危害。 BiohazardAn agent of biological orig
5、in that has the capacity to produce deleterious effects on humans, i.e. microorganisms, toxins and allergens derived from those organisms; and allergens and toxins derived from higher plants and animals.,第一部分,生物危害biohazard,危害对象：人类、动物、植物 危害因子：病毒；细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次 体、螺旋体；真菌（血吸虫等；转基因）；毒素,第一部分,生物安全 bios
6、afety,A series of procedures in the laboratory to ensure that pathogenic microbes are safely contained. Guideline for Research Involving Recombinant DNA Molecules, NIH, USA, 1976 生物安全是指与生物有关的各种因素（包括自然界天然的生物因子、转基因生物和生物技术）对国家社会、经济、人民健康及生态环境所产生的危害或潜在风险。 国内普遍接受的广义生物安全概念 狭义生物安全是指防范由现代生物技术的开发和应用（主要指转基因技术）
7、所产生的负面影响,即对生物多样性、生态环境及人体健康可能构成的危险或潜在风险。 实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平，可避免实验室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害，符合相关法规、标准等对实验室生物安全责任的要求。 实验室 生物安全通用要求（GB19489-2008） the practice of biological safety principles and techniques which protect workers from exposure associated with the laboratory work (clinical or research) bei
8、ng performed. Laboratory biosafety manual（3rd Ed.），WHO，2004,第一部分,生物安全 biosafety,一、“生物”所指不同： 二、“安全”所指不同： 三、范围有所不同,“生物”体大生物概念，动物、植物、微生物 “生物”技术人为主动性，转基因技术、合成生物学,第一部分,“生物”自身带来的“安全”问题防御和防护 人故意让“生物”带来“安全”问题控制和防御,国家范畴广义生物安全概念 行业范畴农业、林业、环境、卫生 技术范畴生物体、生物技术（新型生物技术） 方式范畴主动式（生物恐怖、生物战）、被动式,实验室生物安全laboratory bios
9、afety,生物安全实验室是指对病原微生物进行实验操作时所产生的生物危害具有防护能力的实验室。 生物安全实验室是指通过规范的实验室设计建造、实验设备的配置、个人防护装备的使用，严格遵守标准化的操作程序和管理规程，确保操作生物危害因子的工作人员不受实验对象的伤害，确保周围环境不受实验对象的污染，确保实验因子保持原有本性的实验室。 实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平，可避免实验室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害，符合相关法规、标准等对实验室生物安全责任的要求。 动物实验室生物安全,第一部分,实验室 生物安全通用要求（GB19489-2008）,实验动物分级：四级 普通级CV；清洁
10、级CL；无特定病原体级SPF ；无菌级GF 实验动物设施分级：三级 开放系统；屏障系统；隔离系统 病原微生物分类： 国内一类 四类，风险或危害减小； 国际一级 四级，风险或危害增大 实验室生物安全水平：一级 四级，防护水平增高,几种分级概念,第一部分,实验动物分级,普通级动物（Conventional animals，CV）：不携带主要人畜共患病和动物烈性传染病的病原。 清洁级动物（Clean animals，CL）：除不能携带主要人畜共患病和动物烈性传染病的病原外，不能携带对动物危害大和对科研干扰大的病原。 无特定病原体级动物（Specific pathogen free animals，S
11、PF）：除一、二级动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或对科研干扰大的病原。 无菌级动物（Germ free animals，GF）：不携带可检出的一切病原体。悉生动物（Gnotobiotes animals，GA）则是在无菌动物物体内移入一种或几种已知微生物后的动物。,第一部分,开放系统（Open system）：实验动物的生存环境直接与外界大气相通，只能进行普通级实验动物的生产与实验。 屏障系统（Barrier system）：进入实验动物生存环境的空气须经净化处理，洁净度相当于10000级。进入屏障内的人、动物和物品等均须严格的微生物控制，人流、物流及动物流分开，是饲养清洁级和SPF级
12、实验动物的场所。 隔离系统（Insulation system）：是以隔离器（Isolator）为主体及其附属装置组成的饲养系统，洁净度相当于100级。用作饲养无菌级动物（悉生动物）和已知菌动物。分正、负压隔离器。,实验动物设施的分级,第一部分,病原微生物分类,病原微生物实验室生物安全管理条例,第一类病原微生物（国际上称为Risk Group 4，个体和群体的危险均高） 是指能够引起人类或者动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物。 出血热病毒、脑炎病毒、天花病毒、埃博拉病毒等29种病毒；口蹄疫病毒、高致病性禽流感病毒等10种动物病原。 第二类病原微生物（国际上称为R
13、isk Group 3，个体危险高，群体危险低） 是指能够引起人类或者动物严重疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物。 艾滋病毒、SARS冠状病毒等51种病毒，Prion，炭疽芽孢杆菌、布鲁氏菌属等10种细菌，荚膜组织胞浆菌等4种真菌；猪瘟病毒、鸡新城疫病毒等8种动物病原。 第三类病原微生物（国际上称为Risk Group 2，个体危险中等，群体危险低） 是指能够引起人类或者动物疾病，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施的微生物。 肠道病毒、EB病毒等74种病毒，肉毒梭菌、衣原体、支
14、原体、立克次体、螺旋体等145种，黄曲霉、各种青霉等55种真菌；低致病性流感病毒、伪狂犬病病毒等105种动物病原。 第四类病原微生物（国际上称为Risk Group 1，无或极低的个体和群体危险） 是指在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物。,第一部分,生物安全一级（Biosafety Level 1，BSL-1） 生物安全防护水平为一级的实验室适用于操作在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物； 生物安全二级（Biosafety Level 2，BSL-2） 生物安全防护水平为二级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物疾病，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限
15、，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施的微生物； 生物安全三级（Biosafety Level 3，BSL-3） 生物安全防护水平为三级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物严重疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物； 生物安全四级（Biosafety Level 4，BSL-4） 生物安全防护水平为四级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物。,实验室生物安全水平分级,GB 19489-2008实验室 生物安全通用要求,第一部分,报告内容,二、动物实验生物安全风险及控制,一、动物实
16、验生物安全及有关概念,三、兽医实验室建立和运行的要求,动物实验生物安全,保护人员： 免受感染、过敏、中毒被动物抓挠撕咬等危害。,危害源有哪些？,保护环境： 保证室内空气、污水及废弃物（垫料、粪便、动物组织、动物尸体） 等不污染室外环境。,危害对象有哪些？,防止危害的措施？,第二部分,保护动物： 保证实验动物质量和保证人道主义使用实验动物。,动物实验生物安全的危害源,病原微生物 实验动物 克隆及转基因动物的潜在生物危害 动物实验设施设备 动物实验操作 动物及样本的运输,第二部分,来自病原微生物的危害,实验性病原微生物：,未知病原微生物：,未经检疫动物携带的病原微生物 检疫动物携带的未检出病原微生物,感染性样本（标本） 感染动物 被感染性样本污染的物品、器材、空气 被感染动物污染的物品、器材、空气 感染性废物,第二部分,其他危害,第二部分,动物实验生物安全的危害对象,对人员的危害 对周边环境的危害 对实验动物的危害,第二部分,对人员的危害,第二部分,实验动物饲育和动物实验研究中对实验动物工作者个人的危害主要表
