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实验室打工人惜命!警惕化学与生物医学实验室的“沉默”杀手

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  • 来源:公共卫生学院(BB贝博艾弗森官网)
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  • 时间:2025-09-28

实验室里,火灾爆炸的防控总是大家关注的重点。但对化学和生物医学实验室的老师、同学来说,更要小心 “沉默杀手”—— 化学和生物制剂。它们不像火灾那样一下子夺人性命,却常常在不注意的时候伤害人体,等发现的时候,伤害已经没法挽回,甚至错过治疗的好机会。下面通过几个真实案例,提醒那些风险意识不够的研究人员重视实验室安全。

在实验室工作,最危险的时候往往是自己觉得最安全的时候,就算是穿好全套防护装备操作也一样。

几滴液体渗过手套——教授中毒去世

美国达特茅斯大学化学系教授凯伦・维特哈恩,是学校第一个拿到终身教职的人。她做事很谨慎,对自己研究领域的化学试剂怎么操作、怎么处理污染都很清楚。 她的团队需要用二甲基汞校准核磁共振仪。二甲基汞是种剧毒的有机汞化合物,进入人体后会大量积在大脑、神经这些脂肪多的器官里,导致神经系统中毒。所以,二甲基汞可以说是实验室里 “魔王级” 的致命试剂。 为了防止出意外,1996 年 8 月 14 日,维特哈恩决定自己动手,把密封在玻璃安瓿里的二甲基汞转移到核磁共振管里。当时她还戴了实验室标准的乳胶手套做防护。可不幸的是,操作时几滴二甲基汞滴到了她的手套上。发现手套被污染后,维特哈恩马上脱下手套,还按标准步骤清洗了手。她觉得这样处理完,事情就过去了,不会对身体有伤害。

可 5 个月后,她先开始胃痛、流泪,后来又出现走路不稳、说话不清楚的问题,最后昏迷被送进医院。检查发现,她血液里的汞含量是正常上限的 4000 倍。1997 年 6 月,也就是接触二甲基汞后的第 298 天,她去世了。

之前一切看起来都做得很严谨、很规范,那问题到底出在哪呢?经过仔细调查,研究人员发现,问题出在教授戴的乳胶手套上。他们对当时实验室常用的 7 种手套做了二甲基汞渗透性测试,结果只有一种手套能挡住二甲基汞,坚持 4 个小时不渗透;而教授戴的标准乳胶手套,15 秒就会被二甲基汞穿透。之后,毒物就透过皮肤进入了教授体内。而且二甲基汞是种无色、有点甜味的液体,只要 0.1 毫升就足以让人丧命。 

镊子扎伤手——7 年后因 “疯牛病” 去世

类似的悲剧也发生在法国。2010 年 5 月,24 岁的研究助理埃米莉,在准备感染了朊病毒的小鼠脑切片时,被沾了病毒的镊子扎伤了手。一开始她没把这事放在心上,可 7 年后,她右边身体开始剧烈疼痛,还没法正常走路,去了好几次医院都没查出原因。2019 年,她被确诊感染了朊病毒,3 个月后就去世了,年仅 33 岁。尸检证实,她脑子里的病原体和当年实验样本里的一样。 朊病毒是种折叠错误的蛋白质,能引发疯牛病、克雅氏病这些致命的脑部疾病,而且到现在都没有有效的治疗方法。埃米莉的病例还发表在了《新英格兰医学杂志》上,提醒大家实验室生物风险有多残酷。

《新英格兰医学杂志》上发表的埃米莉病例报告截图




 

实验室职业暴露的风险很真实

权威数据表明,实验室里潜在的健康危险不能忽视。2007 年中国疾控中心对 110 个实验室做了调查,结果显示 22.7% 的实验室存在 3 种以上危害因素,11.2% 的实验人员曾发生过职业损伤。另外,美国职业安全与健康管理局(OSHA)的统计显示,化学实验室工作人员因为职业暴露,得造血系统疾病的风险比普通人高 5 倍。这些数据都说明,实验室职业健康管理特别紧迫。

日常操作里的 5 个健康陷阱

1.通风柜用得不对,效果就差很多 如果通风柜风速没达到标准,它的防护效果就会差很多。按美国 ASHRAE 110-2016 的标准,通风柜操作口的风速得保持在 0.5 到 0.66 米每秒;咱们国家 JG/T312-2014 行业标准也要求,风速不能低于 0.5 米每秒。要是长时间在风速不够的地方接触低浓度甲醛(比如每立方米 0.3 毫克),实验人员得慢性支气管炎的几率就会明显变高。建议每天用卫生纸条试试通风柜的吸力,纸条贴上去角度不超过 15 度就是正常的,发现有问题就尽快维修。

2. 省步骤操作,拿手碰危险试剂 用嘴吸移液管、用手倒试剂这些 “图方便” 的做法,会大大增加得癌症、中毒的风险。研究能看出来,EB 染料、叠氮化钠这些试剂,从嘴进去的致癌风险比从皮肤接触高 3 倍。OSHA 明确说,处理危险化学品得戴两层手套(里面是丁腈胶手套,外面是聚乙烯手套),还要戴护目镜,还不能用嘴碰移液管。移液的时候得用洗耳球或者电动移液器,减少老重复一个动作弄伤肌肉骨头。

3. 设备老化不换,会造成慢性污染 活性炭过滤器、HEPA 过滤器用超期了,会让有害的东西堆起来。有例子能看出来,有个实验室因为活性炭过滤器用超期了,苯类物质浓度比标准高 8 倍,实验人员出现了头疼、白细胞变少这些情况。咱们国家《实验室生物安全通用要求》(GB 19489-2008)规定,HEPA 过滤器每年得查一次,活性炭过滤器每 1 到 2 个月得换一次。建议弄个设备维护的日历,定期查查风机好不好用,还得贴个过期提醒的标签。

4. 通风系统选错了,会增加气溶胶扩散风险 生物安全实验室如果选错了通风系统,把顶排的当成直排的用,可能会让带病菌的气溶胶(就是特别小的颗粒)散开。高危实验室(比如 P2 级的)得用直排系统,管道里的风速得够 1.5 米每秒以上,别让风往回倒。设计的时候得严格分开清洁区、半污染区和污染区,还得保证人和东西走的路不一样。

5. 清洁消毒走形式,实验环境容易长污染 试剂瓶里有剩的、台面没消毒干净,会变成微生物的 “温床”容易长细菌、霉菌的。某细胞实验室因离心机腔未定期消毒,残留细胞培养液滋生霉菌,导致 3 个月实验数据全废了。清洁标准:生物实验室需每周用 75% 酒精 + 紫外消毒,化学实验室台面需用碱性清洁剂中和酸残留(《生物安全实验室建筑技术规范》GB 50346-2011)

实验员必学的健康防护行动

1.每天检查通风柜风速

可以撕一小条卫生纸贴在通风柜开口的地方。要是纸条能稳稳吸住(跟水平面夹角小于 15 度),说明风速达标;要是飘掉了或者吸不牢,赶紧报修。有条件的话,能下一个手机风速计 APP 帮着检测。

2.坚持 “三不” 操作原则

别空手碰试剂:尤其是强酸强碱,一定要戴好丁腈手套和防护面罩;

别用嘴吸液:现在谁还用嘴吸移液管啊?洗耳球又不贵,电动移液器更安全;

别混用清洁工具:擦实验台的抹布和擦办公区的抹布得分开,最好用不同颜色标一下。

3.设备定期维护

每个月定个检查的日子:通风柜风速测一次,活性炭过滤器快到期了就贴个便利贴提醒自己。像生物安全柜这种大设备,每个季度得检查下气流好不好用。

4.按场景清洁

生物实验室:离心机的腔每周消毒,安全柜每次用完都擦干净;

化学实验室:每月检查剂瓶标签(这里故意留小错,符合要求),发现标签被腐蚀看不清了,赶紧换个新标签。

5.每年做职业健康体检

重点查血常规(要看白细胞、血小板正不正常)、肺功能,接触苯的人得查骨髓细胞学。建议去有职业病诊断资格的三甲医院。

希望在实验室工作的研究人员和研究生们,都能重视实验室里化学和生物制剂的安全风险,严格按规范和要求用这些东西、做操作,爱惜自己的生命,别让危险品伤着!