卢 佳 徐 光
(山东大学基础医学院 山东·济南 250012)
随着生命科学领域新技术、新研究成果的不断涌现,生命科学研究越来越受重视。生物学实验室数量不断增加,为高校人才培养提供了坚实基础,在高校实验室中的地位和作用也越来越突出。[1]但近年来高校实验安全事故频发,暴露出高校实验室安全隐患仍然存在,管理上也存在薄弱环节。虽然高校实验室安全事故以科研实验室居多,但教育部也就加强高校教学实验室安全工作,不断提高师生安全意识、增强师生安全防护能力给出了指导性意见。而分子生物学作为生命科学领域的基础学科,实验教学是其课程内容不可分割的重要组成部分,因此其教学实验室安全的重要性不言而喻。教学实验室有着面向对象主要是低年级本科生,单次受众人数较多等不同于科研实验室的特点,那么在当前越来越强调实验室安全的环境下,我们该如何有效保障分子生物学教学实验室的安全?根据对这一问题的思考,本文将从目前分子生物学教学实验室存在的安全隐患以及如何规避隐患方面进行论述。
高压灭菌锅、高速离心机、恒温水浴锅、超净工作台等是分子生物学教学实验室维持实验教学正常进行必不可少的仪器设备。而教学实验室往往因为空间有限,仪器设备没有分区放置,甚至许多仪器设备不得不存放在同一房间。如果实验室线路老化,多个仪器同时使用或长时间工作超过电荷负载,则会引发风险。另外,上述仪器设备均具有一定危险性,如果使用不当,很容易引发安全问题。比如不当操作高压灭菌锅可能会引发爆炸,如果恒温水浴锅设置温度过高、水量不足或者长时间处于工作状态,则可能引发触电,[2]高速离心机使用时如果没有配平,轻则造成机器磨损,重则对实验人员生命安全造成威胁。
分子生物学实验室中化学试剂种类繁多,有强氧化性试剂、腐蚀性试剂,甚至是有毒试剂。提取组织和细胞中RNA时用到的Trizol试剂中含有苯酚,有刺激性气味,对人体有害;进行琼脂糖凝胶电泳时用到的溴化乙锭是一种强诱变剂,能被皮肤吸收并可能造成遗传性危害。虽然溴化乙锭可以被许多低危害的核酸染料代替,但由于替代物存在灵敏度较低或价格较高等问题,溴化乙锭仍是分子生物学实验室的潜在危险品之一。碱裂解法提取质粒DNA时用到的酚-氯仿-异戊醇三种试剂对人体都有一定危害。而质粒DNA提取、RNA提取,琼脂糖凝胶电泳作为分子生物学实验中最基本的操作,是生命科学相关专业学生在教学实验中,甚至是进入科研实验室后必然会经常进行的实验操作。
其实上面提到的仪器设备和化学试剂安全隐患,只要主观意识上足够重视,很大程度上是可以规避风险的。但是如果实验人员缺乏实验安全意识,则会在实验过程中忽略相关注意事项,进而大大提高风险发生的概率。例如在使用高速离心机时,除了检查仪器本身没有问题以外,更重要的是养成配平意识。如果为了节省时间或者出于侥幸心理,仅仅通过目测的方式预估两个样本是否一致而没有精确配平,无疑会大大提高使用时危害发生的几率。使用高压灭菌锅时如果没有注意到水位是否合适,则可能会因为水量不足加热过快引发危险;没有正确关好阀门,对高压灭菌锅使用过程中出现预警不够重视,可能会引发爆炸。取用挥发性试剂时,出于懒惰没有按照规定去通风橱操作,一旦吸入丙烯酰胺等具有神经毒性的试剂,将会对身体健康产生威胁。
分子生物学教学实验室有着仪器设备种类繁多、化学试剂错综复杂等不同于其它实验室的特点,存在较多安全隐患。针对上述隐患,应从实际出发,探索出适合分子生物学教学实验室的管理模式。
在现有基础上完善分子生物学教学实验室规章制度,张贴在教学实验室明显的位置供学生学习。“天下之事,不难于立法,而难于法之必行”。完善的规章制度要想发挥出其实际作用还需要学生坚决执行。考虑到进入到分子生物学教学实验室的学生以低年级本科生为主,还没有养成较强的实验安全意识和良好的实验习惯,因此应安排专人在学生进入实验室前进行规章制度讲解,对学生进行实验安全教育。[3]
使用频率高、安全隐患大以及贵重仪器设备需指定专人负责并明确职责。负责人应该在课前做好所负责仪器设备的维护和检查,确保仪器设备可以正常使用。如果发现有安全隐患的设备应及时标注备案,以防造成二次损耗甚至引发安全事故;还应该在实验课程开设前对分子生物学实验教学中常用仪器举办专门的仪器操作培训并在培训结束后进行考核,考核通过者方可自行使用仪器;再是建立“入门考”和“出门考”制度,“入门考”即实验课前发放线上调查问卷,问卷主要内容参考本次实验会用到的仪器进行,用以强化学生对于正确使用仪器的认识;“出门考”即在撰写实验报告时,增加学生对实验课上仪器设备使用过程的总结。
分子生物学实验室化学试剂种类繁多,给实验室安全管理带来诸多不便。但只要合理布局,就可以最大限度防范风险。一是实验区域和储物间划分清晰,避免实验室堆放过多试剂耗材;二是根据不同化学试剂存储条件的不同,标记清晰,分类分区域放置,例如需要在通风橱中操作的试剂在条件允许的情况下可放在通风橱下方的柜子中以便取用;特殊试剂保管可分别采取蜡封避光、隔绝空气、塑料瓶储存等方式。[4]最重要的是在学生使用前,再次强调实验用到的试剂有哪些,哪些试剂对人体有害,如何取用才能最大限度保证自身安全等。
安全管理,意识先行。如果参与实验的人员不能时刻牢记安全责任,绷紧实验安全这根神经,即便拥有一流的管理制度,安全也将成为空谈。所以,提高学生安全意识,开展实验安全培训,对学生进行实验室安全教育是不可或缺的。[5]安全教育除了实验老师在实验课前进行强调外,也可以请实验室安全教育方面的专家定期开展报告、讲座等,帮助学生树立实验室安全意识;还可以举办实验室安全知识竞赛,鼓励学生积极参与,让学生在竞赛中增强安全意识,提高维护实验室安全的能力;另外也可以将实验室安全教育课程录制为MOOC课,让同学们随时随地能够通过网络平台学习巩固实验室安全教育知识,持续提高实验室安全意识。
维护教学实验室安全需要全员全方位的共同努力,以完善的实验室安全制度为纽带,以专人负责制为引领,以加强实验室安全教育为核心,再加上全体人员全过程通力配合,必能更好的保障教学实验室安全。而只有实验室安全得到保障,其服务于教学科研的价值才能更好的实现。