地方高校病原生物学专业研究生培养与实验室生物安全问题探讨

张 雷，李英平，王瑞婷，刘金霞

（承德医学院，河北 承德 067000）

2020 年10 月，《中华人民共和国生物安全法》（以下简称《生物安全法》）颁布，实验室生物安全是重要内容之一。实验室生物安全在各高校、科研院所及医疗机构引起了高度重视，特别是从事病原生物学研究的导师和研究生，成为检查或排查的对象。加强实验室安全管理，及时备案研究项目和内容，随时接受安全检查，这些管理措施确实增强了研究者的安全防范意识，规范了操作流程。但是，部分研究者为了规避安全风险而变更研究方向，简化研究内容，使研究结果与临床实际需求脱节，大大影响了研究生培养质量，难以满足社会需求。基于此，本文对病原生物学专业研究生培养与实验室生物安全进行分析，针对问题提出可行的解决策略，以供参考。

1 病原生物学专业研究生培养需求和现状

病原生物学专业的研究内容多为病原体感染相关发病机制、致病物质、病原体的快速检测、防治策略和相关微生物的开发利用等，所选择的病原体种类一般在病原微生物危害等级二类以上，在实验过程中必然会涉及病原体的体外培养、核酸或蛋白质的提取培养等内容，会对人体和动植物生命健康及环境造成较大危害，存在一定的生物安全隐患[1]。部分研究生导师为保障研究生的人身安全，要么提升病原生物学实验室生物安全等级、严格管理制度，要么变更研究生实验内容、降低病原微生物危害等级，从根源上规避研究风险。然而前者需要学校的综合设计和支持，还需要接受当地卫生管理部门的严格管理，不仅增加了导师的工作量，还存在一定困难。特别是地方院校，由于实验室建设经费不足、审批流程烦琐等，研究生导师不得不调整研究内容，导致研究稳定性和连续性较差，成为影响研究生培养质量的重要因素。

2 地方高校生物安全认知和管理现状

地方高校与重点高校及大型科研院所对生物安全的认知、管理差异很大。原因在于重点高校及大型科研院所生物安全管理历史悠久，研究者和管理者安全意识强，经费和管理措施到位，包括严格的管理规范和良性循环的管理流程[2]；资金投入较大，从实验室建设到设备投入都能到位；承担生物安全事故的能力较好，补救措施比较完善。上述因素对地方高校来说都不具有可比性。

2.1 生物安全认知和管理

生物安全的内涵：（1）防控重大新发突发传染病、动植物疫情，体现对人民生命健康的呵护；（2）研究、开发、应用生物技术，重点在于推进生物技术的健康发展；（3）保障实验室生物安全，以确保作为生物技术研究、开发、应用活动平台及人和环境的安全，保障生物技术研发、应用的顺利进行；（4）保障我国生物资源和人类遗传资源的安全，为国家生物安全奠定重要物质基础；（5）防范外来物种入侵与保护生物多样性，以确保我国的生态安全；（6）应对微生物耐药，以保障人类和动物的生命安全；（7）防范生物恐怖袭击，以保证社会安宁、人民安居乐业；（8）防御生物武器威胁，以维护国家安全[1-2]。《生物安全法》颁布和实施后，地方高校尽管组织了学习，但对其内涵理解还不够深入。按照“知、信、行”理论，地方高校实验室落实力度不够，导致实验室安全管理存在死角[3]。胡仕仕等[4]通过问卷调查发现，69.4%的大学生听说过实验室生物安全，但仅37.9%的了解其具体内容如病原微生物的危害评估等，这也间接说明实验室生物安全管理现状堪忧。

2.2 资金投入情况

国家和省财政厅对地方高校资金投入标准不同，某些省份按照招生人数给予经费支撑[5]，由此出现地方高校不断增加专业数量和招生人数以获得更多资金情况。但这些资金主要用于学校建设和发展，对教学场地、师资方面投入不大，严重影响了教学质量。而建设生物安全实验室需要有规范的建筑行业标准、仪器设备以及专业人员指导，必须增加学校的支出预算。由于资金紧张，各地方高校为避免实验室生物安全事故，尽可能要求研究生导师降低研究内容的生物安全风险等级，大大影响了病原生物学研究生培养质量。重点院校和科研院所历史悠久，长期大量资金支持和建设已成规模，其研究生培养质量一般不受生物安全实验室建设的影响，能够实现自由发展、个性化培养。

2.3 研究方向持续性不足

生物安全在高校实验室管理中越来越受到重视，很多病原生物学专业导师原来开展的高风险病原体相关研究不得不暂停，难以保证研究方向的持续性。研究内容发生变更，选择的病原体趋向于病原微生物危害等级为一类的微生物，尽管能从研究方法、研究思路等方面达到研究生培养目标，但选题和研究结果对解决人类感染性疾病瓶颈问题意义不大，大大降低了研究生的学习和科研兴趣，也对研究生未来的职业选择产生巨大影响。

2.4 人员储备不足

病原生物学专业研究生培养周期一般是3～4 年，流动性较大[6]。而且受地域、专业前景和生物安全管理等各种因素影响，地方高校病原生物学专业研究生招生热度一直不高，人数较少。加之病原生物学研究本身容不得一点马虎和差错，研究生培养过程中，也不能像其他专业一样由高一级学生带低一级学生熟悉和掌握基本实验室管理规范[7]。因此，必须安排专业实验室管理人员，对所有入室教师和学生进行规范管理，包括了解和熟悉实验室、组织培训和准入考试、学习仪器设备使用方法及标准操作流程等。实验室管理人员工作繁杂，但工资待遇与其他实验室教师一致，尽管按照国家标准要对从事感染、放射和化学毒物等有害身体健康的相关职业者给予一定福利待遇作为补偿[8]，但地方高校实验室难以执行这一标准，导致有意愿、有兴趣从事病原生物学实验室管理的专业人员严重不足。

2.5 风险承担和补救措施

地方高校实验室由于建设力度不够，人员短缺，资金不足，风险承担能力自然较低，采取的补救措施也不到位。例如，实验项目涉及乙肝病毒相关研究，进入实验室前需要检测乙肝五项，判断免疫水平，必要时加强注射乙肝疫苗，保障有效抗体水平，只有这样才能从事乙肝病毒相关研究[9]。一旦入室前没有预先评估，入室后被带血针头刺伤，有感染风险，需要进行风险评估、伤口处理、高效价免疫球蛋白被动免疫和乙肝疫苗主动免疫等[10]，这些费用由谁承担、感染后如何补救就成为面临的问题。

2.6 审批流程简化或专人负责

病原生物学专业研究生进行病原体相关实验研究，根据研究微生物风险等级，必须经过上级相关管理部门审批，所在实验室也需要按照对应的生物实验安全等级接受检查、评估，获得相应资质才能开展生物实验研究；实验室内的压力蒸汽灭菌器、生物安全柜、菌种保存设备和气罐钢瓶等，也需要由质量检测部门进行使用前检测、审批以及使用过程中的年检和审核，颁发许可证才能使用[11]。这些规定确实能够减少生物安全隐患，但同时也增加了导师的工作量，导致导师因烦琐的手续失去研究兴趣，或规避可能存在生物安全风险的相关项目，严重影响病原生物学专业研究生培养质量。

3 建议与对策

3.1 建设稳定合理的师资队伍

师资队伍建设是提升教学质量的第一要素，需要具有良好的稳定性和持久性，不断有新鲜血液注入，形成合理的人才梯队。因此，需要从以下几方面进行考量：（1）创建轻松良好的工作环境。病原生物学实验室从建筑设计到实验备案批准等，具体流程和工作由外联人员进行沟通、处理，大大减少研究生导师非必要的时间花费。（2）制订公平理性的惩治措施。病原生物学导师确实需要从根源上减少生物安全隐患的发生，然而一旦在没有重大过错的基础上出现了可控性差错，惩治需以惩前毖后为目的，合理合规，有一定容忍度。当然如果后果严重，该承担的责任研究生导师也不能逃避、隐瞒，以免造成二次伤害。（3）建立合理的激励机制。病原生物学研究存在一定生物风险，甚至会危及研究者的健康和生命，研究者需要具有一定的奉献精神。因此，按照国家相关规定应给予一定经济补偿，也以此时刻提醒研究者工作存在特殊性和危害性[12]。总之，为保证导师研究内容的可持续性以及研究生培养质量，要为导师和研究生提供一个安全、轻松的研究环境，培养出有恒心、有兴趣、有创造力的病原生物学专业研究生。

3.2 提高生物实验室建设和管理水平

病原体相关研究是一把双刃剑，研究目的不同，对人类社会和环境的影响也不同。有少数研究者责任心不强或生物安全意识薄弱，造成微生物泄露，导致自身被感染，他人和环境也受到严重影响；还有极少数研究者从事病原体研究的动机不纯，研究生物武器甚至制造生物恐怖事件[13]。因此，为避免各种生物安全隐患、事故和战争，任何研究机构都必须遵守生物安全和传染病防治相关规定。要在生物实验室建筑标准、监控生物安全设备购置标准、实验操作流程标准、实验室设备使用效能检测标准、实验结束后废弃物处理标准指导下，建设安全的实验室，制定严格的管理制度[14]。此外，还需要有监督标准和检查评价体系，保证制度实施到位，以保障病原生物学专业研究人员的人身安全。同时，在实验室工作区安装实时监控，在实验室管理人员、教师甚至学校保卫处的整体监控下，观察或追查实验操作过程，发现错误及时纠正，出现不良后果及时上报并进行补救，将伤害降到最低，杜绝二次伤害[15]。

3.3 将德育融入病原生物学专业研究生培养中

德育是病原生物学专业研究生教育的重要内容。（1）研究生的研究方向和研究内容均与病原体感染、致病、防御有关，具有广阔的研究空间，研究成果可以造福全人类，特别是病原微生物危害等级二类以上病原体相关研究成果[16]。要加强研究生德育，提高其道德素养，使研究成果惠及人民大众。（2）研究过程涉及生物安全隐患，严格遵守实验室管理规章制度和操作规范，既能保证实验结果的可靠性，也能保证研究标本、研究者、环境的安全。要重视研究生德育，引导研究生树立正确的价值观念，不把病原体带入非规定区域而造成风险事故，把爱护自己、爱护他人、爱护环境时刻记在心里[17]。（3）研究生对其他研究者有监督和指导义务，任何人都不能凌驾于生物安全法律之上，不得违背实验室管理规定和操作规范，保障人类安全和环境安全是每一个研究者的责任与义务。（4）翔实可靠的实验记录也是病原生物学研究生德育的重要内容。一方面，实验记录能够体现研究生和导师的科研诚信，研究结果可靠，记录翔实，有参考价值；另一方面，能为后续同一方向的科学研究提供有效指导，特别是规范的实验操作过程、科研设计思路、结果分析等均具有指导意义，也能避免类似错误的发生，减少生物安全事故[18]。

3.4 严格“三层次”实验室培训，执行准入制度

病原生物学专业研究生进入实验室前，要进行3 个层次的严格培训和考核。（1）学校层面组织的实验室安全培训，包括消防安全、用电用水和自身财物安全等，消防安全需要进行实际演练，考试合格方可参与下一级培训；（2）二级学院安全培训，除水、电、暖、门窗和生活用品相关内容外，还包括液氮柜、低温冰箱、离心机等大型仪器设备和细胞间、实验动物房等特殊房间的使用和维护，以及化学药品、废弃物和医疗垃圾等的管理，相对比较全面；（3）针对病原生物学专业研究生或从事放射线、同位素等特殊领域研究的新入室工作人员的行业培训，主要对生物安全等级实验室以及实验室内仪器设备的使用方法、流程及记录等进行规范培训，涉及病原体的废弃物和垃圾等需要高压灭菌处理后再处理，涉及菌种的传代、保存和培养需要严格执行操作规范，并对生物安全相关理论知识和实践操作反复培训。准入考试包括笔试和动手操作两部分[19]，直至考试合格方可入室进行实验研究，入室后需要定期培训和安全检查，包括日巡查、周检查和月排查等，发现问题及时处理。

总之，病原生物学研究生培养过程中，最主要的是生物安全隐患问题。病原生物学研究生培养和实验室安全建设相辅相成。一方面，借助生物安全实验室建设和管理，提升病原生物学专业研究生的业务水平和管理能力，是研究生培养的重要内容；另一方面，病原生物学专业研究生的研究内容多是感染性疾病研究领域的空白，研究成果反过来可以促进实验室生物安全建设，减少职业暴露，预防感染性疾病的传播和流行。