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中山二院实验室致癌疑云下,实验室安全问题有多大?

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发表于 2023-11-17 10:09:15 | 显示全部楼层 |阅读模式

近日,位于广东广州的中山大学孙逸仙纪念医院(中山大学附属第二医院,以下简称“中山二院”)乳腺癌研究中心实验室学生患癌事件引发社会广泛关注。

11月8日,中山二院发布公告称,近年在乳腺肿瘤中心实验室工作、学习过的人员中有3名罹患癌症,该院诚挚欢迎有关部门组织第三方机构进行评估调查。

此事目前尚无进展。据《中国慈善家》杂志11月13日报道,患癌学生的导师、该院乳腺肿瘤中心副主任苏士成10日接受采访时表示:“请大家耐心等待调查结果,目前我不方便发声。媒体的耐心是对我最大的帮助,因为调查组官方的发布是最权威的答案。请放心,会有正确的答案。”

药企从业者、美国阿拉巴马大学遗传学博士周叶斌在11月9日撰文表示:苏士成课题组发表论文所涉及的实验方法均为肿瘤基础研究中的常用方法,包括小鼠肿瘤移植模型,人源化小鼠模型、用影像技术PET-CT监测小鼠模型中的肿瘤变化、研究肿瘤模型的化疗耐药性等,实验风险很低。

抗肿瘤药物研发人员,曾任美国托马斯·杰斐逊大学Sidney Kimmel 癌症中心研究员、北京协和医学院教授的生物学博士王晨光于11月8日撰文指出,不可能发生短期内让多人分别患上乳腺癌和胰腺癌的情况,因为肿瘤的发展一般需要十年甚至几十年以上。

但也有专家认为,根据现有信息无法完全排除实验室因素。科普作者庄时利和在社交媒体上表示:“基于现有发现和医学常识,我个人倾向于认为三人患癌跟实验室没有因果关系。‘倾向于’的意思是,很大概率是这么回事,但是没人敢100%打包票,万一,认真检查后,还真的发现有超出大家预料的事情呢,谁也说不准。”

“要证明(患癌和实验的)因果关系是非常难的。大多数人患癌主要是运气不好,但是,如果最终确认在同一单位短时间内确实有多名非高危年龄段人员患癌,要考虑一下环境因素。环境因素并不一定直接导致癌症发病,排查目的是排除风险,保护其他健康人群。”庄时利和说。

周叶斌也表示,“具体到中山二院的学生与博后罹患癌症的原因,也许我们需要更多的信息才能进行判断。”

虽然目前并无证据显示中山二院3位学生患癌与实验室有关,但实验室安全问题已引发高度关注。

“这件事情被曝出后,我们实验室也进行了讨论,主要关注实验室安全问题和患者的处理问题。我们一致觉得,现在最重要的是要照顾好患者。我们实验室重申了安全问题,提醒实验过程要遵守规定、做好防护,操作要合规。” 东部某211大学医药相关专业硕士赵逸告诉澎湃科技。

不同实验室安全情况参差

某985大学肿瘤相关专业博士陈勉向澎湃科技表示,如果按照实验室规范进行操作,一般不太会发生安全问题,但是国内现在很少有实验室完全按照规范进行实验操作。

陈勉分析,构建肿瘤模型有时需要基因敲除或过表达,此时需要慢病毒(一种病毒载体,可以将外源基因稳定地整合到宿主细胞的基因组中,从而实现基因转移)感染,如果操作不当,可能感染到实验人员自己。“一般慢病毒不会感染免疫健全的人,但是我不清楚他们组具体是怎么设计(慢病毒)的。”

“我们现在的实验室也涉及慢病毒,导师并没有强调用完的东西要放到次氯酸钠里消毒,或者在操作细胞的台面上做完之后,要用紫外线照射一个小时进行消毒。没人强调这些的话,很容易导致操作人员感染慢病毒。”陈勉对澎湃科技记者说。

陈勉和导师聊起过中山二院事件,导师对3位学生感染肿瘤的原因提出了怀疑,分析了中山二院乳腺癌研究中心实验室可能存在的问题,但没有意识到,他们自己的实验室可能也存在问题。

从本科到博士阶段,陈勉先后在4个不同的实验室待过,安全情况参差不齐。如今所在的实验室条件是其中最艰苦的,实验室里经常TEMED[四甲基乙二胺,用于配制聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)胶,强神经毒性]、DMSO(用于冻存液的配置和作为常见粉剂的溶剂等,具有血管毒性和肝肾毒性)、SDS(十二烷基硫酸钠,用于SDS-PAGE电泳凝胶配置,有刺激作用,可引起呼吸系统过敏性反应)、丙烯酰胺(蛋白电泳凝胶原料,潜在神经毒性)、多聚甲醛(用于组织固定,易挥发剧毒)等各种有毒气体混杂,而她每天在实验室的时间达10-12小时,几乎等同于“每天吸毒”。

这在很大程度上和实验室成员的安全意识有关。“有的人在做一些有安全隐患的实验,比如有挥发性气体的实验时,不太自觉,不去通风橱(实验室的一种大型设备,用于减少实验者和有害气体的接触)做,会危害周围的环境。我觉得学生和导师都有责任。”陈勉说。

几位接受采访的学生均向澎湃科技表示,学校会组织实验室安全培训考试,但考试前并无专门的培训,仅有电子版的资料和视频供自学。

“这个考试甚至是在进入实验室后进行的。在实验室里,一般都是师兄师姐带师弟师妹,如果师兄师姐安全意识比较弱,师弟师妹对于实验室安全就没那么了解,整个实验室的安全意识会越来越差。”陈勉说,她比较“胆小怕死”,在进行实验之前会自己查试剂有没有毒。

不区分实验区和休息区也是常见现象。“所谓区分实验休息区,是指操作实验的地方和办公、休息的地方完全隔开,从两个门进入。”陈勉告诉澎湃科技,她平时处理数据的地方和操作实验的地方在同一空间。“不管是高校还是科研院所,经费是有限的,能提供的空间也有限,所以国内大部分实验室没有独立休息区。”

她本科和硕士均在国内一知名科研院所就读,但所属实验室不同,其中一个设有独立休息区,另一个没有。她见过最安全的实验室是本科期间去国外某医学院交流时进入的细菌实验室,那里不仅有专门的休息区,而且不允许未经培训的学生接触有毒菌种。实验室还设有专门的安全员,在新生进入实验室之前,安全员会带着学生在实验室走一圈,告知注意事项。

中山二院事件后,北方某985高校药学院博士周星的“老板”也提醒他们做好实验防护。周星表示,实验室安全风险和所在课题组的实验方向有关,她所在实验室更侧重于药物的设计、制剂的研究,不涉及放射性物质和病毒,相对来说没那么大的安全风险。

她的经验是,哪怕是在同一所学校,不同的院所、不同的楼之间,实验室的硬件设施差别非常大。周星本硕博都在同一所学院,本科在一栋比较老的楼里做实验,实验室的通风橱数量比较少,有机试剂的保管也不是特别到位。硕士阶段,她搬进了一栋更新的楼,通风橱的数量增加了,柜子贴了标识,但实验动物管理不太好。博士期间,周星搬到了最新的一栋楼,对动物和人的防护都做得更好。“主要还是看学校是不是愿意在这方面投入资金。”周星告诉澎湃科技。

如今,周星的实验室所在的新楼设有专门的休息区,但她之前实验室所在的楼休息室数量很少,一部分学生的工位就在实验室内,周星也是其中之一。

“胆子大的同学会在实验室吃东西、喝水,某种程度上,这也是因为实验时间很紧张,我们不一定每天都来得及去食堂,有时候点了外卖也找不到位置,就在实验室内的工位吃了。”她说。

只看数据,忽视健康

陈勉告诉澎湃科技,其所在实验室每个季度会进行安全检查,检查的内容包括有毒试剂是否封锁、有没有台账(对日常工作进行总结和整理的明细记录表)、生物垃圾有没有分类好等,但大部分的检查流于形式,“检查的标准并不高,我们喝水的地方靠近实验操作台,按理来说是不合格的,但是检查人员并没有提出来。而且我们一般都是在收到检查通知后,把实验室整理得看起来很规范,把该放到危险品柜子里的物品放进去、锁好,但检查过后就不是这样了。平时大家取用实验物品时,也不是每个人都会很自觉地写台账。”

周星所在学校的实验室安全检查更为频繁,有时半个月一次。“检查人员发现问题会拍照发在群里,作为警示,有不戴手套做分子生物实验的,也有不穿白大褂做动物实验的。不同的课题组情况不一样,但你会不自觉地融入那个环境里去。”

她所在实验室管理也较为严格。有毒的试剂购买首先是受限的,学生需要申请,写清楚用途和剂量,大量的购买不被允许,申请后需要导师和学校审批,试剂购入实验室后,严格执行“双人双锁”制度,即需要两位安全员同时用各自的钥匙打开才可取用,用完后再由两人同时上锁。“我们导师刚回国不久,自己也经常待在实验室,所以管得比较严。”她说。

接受采访的学生均向澎湃科技表示,在实验室,导师拥有绝对话语权。“身处不好的实验室环境,学生个人很难作出有效反对。很多防护并不是多戴两层手套就能解决的,更何况手套多次利用在实验室也不是一个罕见的事情了。”赵逸对澎湃科技记者说。

而导师也很难关注到学生的健康。“高校的相关制度对导师的科研成果要求很高,导致导师不太关心学生的身体和心理健康,只看研究数据。比如市面上其实有毒性比较低的试剂,但‘老板’为了节省科研经费,还是会选择购买毒性稍微高一点的试剂。”陈勉告诉澎湃科技。

“跟对导师是一种幸运。”周星说,她的导师为人友善,和学生间的相处接近同龄人,而且能力较强,科研经费充足。但是在和别的课题组学生之间聊天时,她也听说有的“老板”比较穷,只能在一些实验器材上节省经费。

“高校的实验室安全管理没有科研院所那么严格,科研院所的实验室安全管理又没有企业那么严格。”周星说,“相比员工和雇主之间的关系,学生和导师之间的地位更加不平等,学生的利益在某种程度上可以被侵犯,或者说,即便被侵犯,他们也没有那么大的能力去反抗。”

陈勉理解导师们的艰难处境,但她仍然希望能有所改变。“导师和学生可以相互监督,导师监督学生有没有认真做实验,学生监督导师有没有做好实验室规范。国外有相关的举报制度,但国内很少有人敢举报,因为没有相关的机构,而且举报以后,很难继续在科研圈走下去,因为那个‘派系’的人都不会再接纳你。”

陈勉曾患一种常见良性肿瘤,她无法确定是因为压力太大还是环境的问题。硕士期间,陈勉所在科研院所每年都会组织学生进行高精度的体检,结果是,基本每个人都有甲状腺或者乳腺结节,且每个人都有咽炎。

需为职业暴露建立更健全的制度

2020年12月,北京林业大学叶元兴等人发表的一项研究对1986-2019年高校及科研院所150起实验室事故进行了统计分析,在这150起实验室安全事故中,发生于高等院校的有132起,发生于科研院所的有18起,共造成369人受到不同程度的伤害。其中,化学实验室发生事故的比例最高,为70.27%,物理实验室、生物实验室、医学实验室和化学品储藏室的比例分别为13.51%、8.78%、6.08%和1.35%。

这150起实验室安全事故主要包括火灾、爆炸、毒害、生物感染、腐蚀和其他事故。火灾性事故、爆炸性事故和毒害性事故发生数量较多,分别为 66起、45起和22起,生物感染和腐蚀事故共7起,触电、坠楼和放射性伤害事故等其他事故共3起。叶元兴等人指出,生物感染事故虽然只有7起,但是造成的伤害比例最高,占68.36%。

事故发生环节分析表明,危险化学品使用、仪器设备使用和危险化学品存储是高发环节,操作不慎或使用不当、违规操作是引发事故最多的两个原因。

实验室安全并不是一个新问题,哪怕是发生概率较低的生物感染,历史也已敲响警钟。2020年7月,《新英格兰杂志》(NEJM)报道了一例变异型克雅氏病(Creutzfeldt-Jakob Disease)病例,其称,该病例可能与一名技术人员的意外职业暴露有关,该技术人员在7.5年前处理过用于疯牛病(Bovine Spongiform Encephalopathy)研究的朊蛋白病毒转染的小鼠组织样本。

2010年5月,该技术人员在一家朊病毒研究实验室工作,在那里她处理了感染羊适应型疯牛病病毒的转基因小鼠大脑的冷冻切片。在此过程中,她所使用的弯钳意外刺穿了两双乳胶手套保护下的拇指,致使穿刺部位出血。

2017年,她的右肩和颈部开始疼痛,逐渐扩散至右半身,到2019年1月,她开始抑郁、焦虑、记忆障碍和幻视,并于当年6月去世,年仅33岁。

随后的调查发现,该技术人员的职业暴露事故并非个例,过往十年,法国100多名科研人员中至少发生17起事故,其中5人被受污染的注射器或刀片刺伤。

2016年,西安航天动力研究所董继业等人发表的一篇题为《高校实验室安全事故行为原因分析及解决对策》的论文认为,实验操作人员的不安全操作根源在于高校的安全体系问题,具体表现为缺少岗位安全责任制度、隐患排查与整改制度、实验室设备仪器安全操作规程可操作性不强、化学药品安全管理制度缺失、缺少对实验室管理制度执行情况的定期考核与奖惩等。

国外一些国家对于科研人员的职业暴露有更为健全的监护制度。据中国药科大学理学院董颖等人于2014年发表的一篇文论介绍,在英国,《危害物质控制规程2002》和《劳动健康与安全管理条例1999》把受雇于特定危害行业劳工的定期体检视为雇主的一般责任。一旦确认特定工作场所的劳工需要进行职业健康监护,只要有接触危险因素的个体,就需要持续跟踪进行职业健康监护。特殊岗位从业人员的职业健康记录要求保存50年,以便研究不良职业暴露的长期健康影响。在尚未确定健康损害是否是由于接触某种因素所致的情况下,需提高对疑似病例的检查频率,便于一些严重疾病的早期诊断,如癌症。由于法律法规相对健全,科研人员一旦出现可能与职业暴露有关的体征或疾病,可以通过分析个人和群体的职业健康记录,判断身体损害是否与职业暴露相关。

“对于大学、医院、研究所而言,广大硕博和青年科研人员无疑处于劣势,也没有多大话语权,但他们其实才是科研的主力。他们的毕业和晋升很大程度都由上级决定,正是圈子内自嘲的‘科研民工’。尤其是现在三甲医院的一些博士和博后,科研和临床压力都很大,这种优胜劣汰非常残酷,也不是中国独有的,只希望能够让他们有更加安全的实验室环境。”庄时利和写道。


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