近年来实验室的人员遭遇实验菌株感染的案例越来越多,本周的某研究所65名人员布鲁氏菌抗体阳性事件,再次为实验室操作安全敲响了警钟。
在去年8月,同样在实验室,美国约翰斯霍普金斯医院发生了冷冻结核杆菌泄漏事件,原因为运输结核杆菌的容器闩锁失效,导致内部物质溢出。由于泄漏的物质较少,且并未造成人员伤亡,当地部门对人员进行再培训以及重新梳理相关政策后,结案了。在医院里,我们的实验室人员,可以接触到各种各样的有毒物质,不是每个人都那么好运的。不论是细菌还是病毒,处理每一个样本时,都不能掉以轻心。最近看了一篇在医院内和实验室内发生的病毒感染的报告,其实也就是医务人员的职业暴露。文献中的院内病毒感染暴露,涵盖了乙肝、丙肝、HIV、森林脑炎病毒、汉坦病毒、淋巴脉络丛脑膜炎病毒、马丘波病毒、SARS、经血传播的病毒(细小病毒B19)等等。
先说几个奇葩的例子
1943年,在实验室内集中爆发了一次委内瑞拉马脑炎病毒感染,报道指出空气中的固体悬浮颗粒为最有可能的感染源,也就是工作人员吸入了空气中沾染病毒的尘埃,导致了感染。传说中的会呼吸的痛~~~1965年,一名研究者在实验室内感染了基孔肯雅病毒。这个实验的主要步骤是,通过尼龙布上的毒株悬浮液(高浓度)吸引蚊子。这本来是通过蚊子传播的病毒,但是感染者没有被做实验的蚊子咬过,利用排除法,只剩下气溶胶这一个感染途径。这是排除法确认的职业暴露。
还有一些本可以避免的病例
1940年,在实验室一名工作人员在使用西部马脑炎病毒鸡胚培养物进行试验,在离心分离的时候,病毒以气溶胶的形式泄漏,而该名人员既没戴护目镜也没戴口罩!最终导致粘膜接触病毒感染而死亡。在一家III级实验室内,发生了一次因吸入污染的气溶胶导致的萨比亚病毒感染。这名感染者,在实验室内穿了II级实验室的装备:一次性的隔离衣、双层手套、外科口罩(仅能隔绝液滴)。由于没有佩戴正压高效空气过滤器,该名工作人员在进行病毒悬浮液离心分离操作的时候,遭遇了感染。调查者在离心的转子和瓶子的盖子上,都能检测到病毒。
时间来到21世纪,呼吸防护用具的普及下,气溶胶的感染途径慢慢变少,转而到接触传播
我们平常认为的HBV、HCV、HIV等血源性传播病毒在实验室中的感染报道较少,这有可能是因为大家都比较注意防范此类病毒。仅有细小病毒B19的一次集中感染,常见的传播途径,是粘膜暴露。沾染了毒株的手,接触了眼睛粘膜而导致感染。这暴露了一个弊端,实验室的人员,都没有佩戴护目镜的习惯,而眼睛,是病原菌入侵的一个主要入口。以上的例子,凸显的都是实验室内个人防护的问题,而且感染者们都进行过接触病毒的操作。
下面还有一个比较倒霉的例子,感染者从没接触过毒株,却遭遇了感染
2012年,美国报道了一例实验室人员破损皮肤接触牛痘病毒而感染的案例。也就是牛天花病毒。这家实验室中,封存有少量重组的牛痘病毒株用于研究。而这名感染者,就在这样的实验室工作。牛痘病毒封存在冰箱里,该名患者的工作,并没有接触牛痘病毒毒株的机会。这是一个很倒霉的感染者。该名感染者因为手指溃烂反复就医,一直查不出病因。因为患者就诊时,没有人怀疑过这是牛痘病毒感染。因为感染者并没有接触病毒,所以不会告诉医生这一接触史。而牛痘病毒感染对于医生来说,连罕见病都算不上,因为人群中的感染已经不存在了。最终一个医生根据患者工作类型,才开始转入了对牛痘病毒DNA的检测并最终确诊。此时距离感染已经过去了好几个月。但是,储存牛痘毒株的盒子,5年都没人动过了。对同个实验室的人员进行询问,没有人承认动过那个盒子。病毒是怎么泄漏的?调查者在对实验室的采样调查中,确实发现牛痘病毒有泄漏。感染者暴露期间,被实验室人员或患者本人使用过的病毒和细胞培养的样本中,部分检出了牛痘病毒污染。环境样本中,安全柜旁边的移液器、冰箱门把手、病毒储存盒表面上,检出了牛痘病毒污染。经查实,实验室的管理也存在不少隐患。冰箱里储存的牛痘病毒野毒株,与其他的病毒试管放在一起,部分试管标签由于结霜已经模糊不清。这就有可能是因为实验人员误开了牛痘病毒的盒子导致同一个冰箱内的其它病毒遭受牛痘病毒的污染,由实验室的人员,带到了工作环境中,导致该名患者,发生了破损皮肤的接触暴露进而感染。这一实验室,由于存有特殊菌株,有严密的操作流程。这名患者,有好几个机会避免此次感染。首先,初进实验室的时候,他们都会被告知,这个实验室储存有牛痘病毒,常规要求接种疫苗。因为实验室人员觉得自己工作范围内,不会接触到牛痘病毒,因而拒绝了接种牛痘疫苗的建议,并签署了声明。其次,实验室中要求工作人员在工作中穿戴隔离衣、防护鞋和帽子,并在离开实验室前对这些物品进行高压后丢弃。很多实验室人员声称,他们并没有在工作时穿戴防护用品,仅在生物安全柜内,佩戴手套。在处理活毒株的时候,也没有佩戴手套。更没有按照标准操作规程在正确的时候更换手套。毒株管理、接种疫苗、个人防护,每个环节都有漏洞,一旦有机会,病毒肯定趁虚而入了。调查结果公布后,实验室进行了彻底的环境清洁,将牛痘病毒与其他在使用的病毒分开存放,重新制作了标签,对工作人员进行了职业防护的再培训。将再次感染的风险降至最低。
实验室内果真是危机重重,我们怎么样才能高高兴兴上班,平平安安回家呢?
美国CDC官网上,给出了对实验室人员的操作建议:首先,在进入实验室工作之前,所有操作者都应接受生物技术安全实践培训其次,严格的手卫生。在处理感染性病原体时应戴上手套,如果有溢出或溅出,建议戴两副手套。进行有污染的操作时,不要在微生物学实验室里用脏手触摸脸部、眼睛或嘴。最重要的是个人防护用品,严格遵守实验室内的实践规范,佩戴正确的个人防护用品。对于一些高危操作,如有气溶胶产生的离心、振荡等操作,根据需要佩戴N95口罩、护目镜等,即使是在BSL-2实验室,也是有必要的。有动物试验的,应注意防范经皮感染。一旦发生实验室相关感染,及时就医,并及时报告。查找原因,避免此类事件的再次发生。总的来说,实验室内的病毒感染,气溶胶是主要的传播途径,其次为经皮/粘膜感染,以及经血传播的感染。而离心操作,是产生气溶胶的主要操作,也是实验室人员容易忽略的操作。在实验室内工作,胆大还要心细,防范任何可能发生的感染。应配备防护得当的个人防护用品,避免各种致病因子的暴露,同时应注意手卫生。最后,如果有可能接触到高危的病毒,接种相应的疫苗是很必要的。