防生物危害學(xué)保障生物安全的新學(xué)科

　　摘要:生物安全作為我國12個安全領(lǐng)域之一，已經(jīng)得到社會各界的重視，《中華人民共和國生物安全法》也于2020年10月頒布，為科學(xué)應(yīng)對生物危害提供了法律基礎(chǔ)。生物威脅來源及其危害對象(人、動物、植物和環(huán)境)都是多元的。目前，應(yīng)對生物威脅仍是以“防生物危害醫(yī)學(xué)”學(xué)科為基礎(chǔ)，但在應(yīng)對這種多元化生物安全問題上，顯示出了該學(xué)科的局限性。該文在討論生物安全概念演化和生物威脅類別的基礎(chǔ)上，提出了防生物危害學(xué)新學(xué)科的發(fā)展及其涵蓋范疇，以從學(xué)科發(fā)展角度為保障我國生物安全奠定基礎(chǔ)。

　　關(guān)鍵詞:生物安全;生物威脅;概念;分類;防生物危害學(xué)

　　2020年10月17日，中華人民共和國第十三屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第二十二次會議通過了《中華人民共和國生物安全法》，該法將于2021年4月15日起施行[1]。生物安全法中明確定義了“生物安全”，即指國家有效防范和應(yīng)對危險生物因子及相關(guān)因素威脅，生物技術(shù)能夠穩(wěn)定健康發(fā)展，人民生命健康和生態(tài)系統(tǒng)相對處于沒有危險和不受威脅的狀態(tài)，生物領(lǐng)域具備維護(hù)國家安全和持續(xù)發(fā)展的能力，并指出了生物安全領(lǐng)域的八大主要風(fēng)險：

　　生物技術(shù)論文范例：青島全生物降解地膜覆蓋栽培馬鈴薯技術(shù)

　　(1)重大新發(fā)突發(fā)傳染病、動植物疫情;(2)研究、開發(fā)、應(yīng)用生物技術(shù);(3)實驗室生物安全;(4)生物資源和人類遺傳資源的安全;(5)外來物種入侵和生物多樣性的保護(hù);(6)微生物耐藥;(7)生物恐怖襲擊和生物武器威脅;(8)其他導(dǎo)致生物安全問題的活動。從上述定義可以看出，生物安全的風(fēng)險(生物危害)是多元的，需要多學(xué)科融合和多部門合作，才能有效保障國家生物安全的能力建設(shè)。

　　因此，本文在梳理生物安全相關(guān)的概念基礎(chǔ)上[2-3]，提出了發(fā)展“防生物危害學(xué)”(Scienceofanti-biothreat)這門新的綜合學(xué)科，以有效科學(xué)應(yīng)對多元化的生物威脅。1生物安全相關(guān)的概念生物安全(Biosafety)開始提出時，特指實驗室生物安全，即實施防護(hù)的原則、技術(shù)和操作措施，旨在預(yù)防與病原和毒素的意外暴露或事故導(dǎo)致的釋放。這一描述是世界衛(wèi)生組織(WHO)對生物安全的標(biāo)準(zhǔn)定義[4-5]，主要是避免病原與人的接觸;而后由于轉(zhuǎn)基因作物的發(fā)展，又提出了一個生物安全(Biosecurity)的概念[6]，后來又外延至傳染病病原的惡意使用以及新發(fā)和突發(fā)疫情的威脅;即對潛在的危險生物劑或生物技術(shù)的無意、不適當(dāng)、蓄意或惡意使用，包括開發(fā)、生產(chǎn)、儲存或使用生物武器以及新發(fā)和突發(fā)傳染病的暴發(fā)所造成的安全問題。

　　這個概念強(qiáng)調(diào)了避免人接觸病原，即預(yù)防疾病的引入與播散所采取的所有措施。在軍控履約領(lǐng)域，Biosecurity翻譯為“生物安保”。上述兩種類型的生物安全概念，正在逐漸融合，往往用Biosafety泛指所有的生物安全。生物風(fēng)險(Biorisk)也就是指Biosafety和Biosecurity所涉及所有導(dǎo)致生物安全問題的風(fēng)險，即某個特定不利事件(如意外感染或未授權(quán)的進(jìn)入、丟失、偷竊、轉(zhuǎn)移或故意釋放等)發(fā)生生物安全問題的概率和機(jī)會[7]。

　　如發(fā)生故意以犯罪或恐怖為目的或無意(事故)導(dǎo)致的對人、動物、植物和環(huán)境的生物危害事實，則成為生物危害(Biothreat)，目前，這一概念也外延包括新發(fā)突發(fā)疫情的危害[8]。生物恐怖(Bioterrorism)是指故意使用微生物導(dǎo)致敏感人群疾病或使用微生物毒素導(dǎo)致敏感人群中毒，威脅人類健康、引起社會的廣泛恐慌或威脅社會安全與安定以達(dá)到政治或信仰目的的行為[9-10]，生物恐怖是以平民為目標(biāo);而如果以軍事目標(biāo)，應(yīng)用生物武器完成軍事目的行動則屬于生物戰(zhàn)(Biowarfare)范疇，這種利用生物手段的犯罪行為稱為生物犯罪(Biocrime)[11]。

　　從上述概念的提出到內(nèi)涵的演變，可以提示，我們對生物危害的認(rèn)識逐漸從人類自身拓展到動物、植物和環(huán)境生態(tài)。無論是無意的生物事故還是有意的生物恐怖或生物戰(zhàn)，造成的生物危害是有一定規(guī)律可尋的。而研究和揭示各種生物危害的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，制定科學(xué)的應(yīng)對策略是保障人民健康、社會安定和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定的重要基礎(chǔ)。

　　2生物威脅分類

　　根據(jù)生物威脅的來源(國家行為、組織或社團(tuán)行為、個體行為、意外事故、天然發(fā)生)和威脅的目標(biāo)(針對國家、組織、社會群體或個體)不同，可以將生物威脅分為[11]:(1)國家對國家實施的生物威脅，如生物戰(zhàn);(2)國家對組織、社會群體或個體的生物威脅，如南非種族時代的生物武器計劃，生物暗殺等;(3)組織或個體對國家的生物威脅，如奧姆真理教在日本實施的生物恐怖、2001年美國的炭疽白色粉末生物恐怖襲擊(Amerithrax)[12]。

　　生物技術(shù)的繆用也會導(dǎo)致這一類的生物攻擊事件;(4)意外事故對社會群體的危害，如前蘇聯(lián)Sverdivosk炭疽芽孢泄露事故[13]和蘭州布魯氏菌疫苗株的泄露事故;(5)自然發(fā)生的威脅，如鼠疫、艾滋病、流感和COVID-19的全球大流行，以及一些地方性流行的傳染病(如SARS、霍亂、西尼羅病毒等)。上述分類是以人類為危害對象的分類，針對動物、植物和環(huán)境的危害亦可采用同樣的分類手段。對于人為故意所致的生物危害，只要找到源頭，防控措施是比較容易落實的;而對于自然發(fā)生的生物危害[14]，如類似COVID-19傳染病的全球暴發(fā)、外來生物的入侵等，防控措施要隨著對危害規(guī)律的逐步、深入認(rèn)識做出及時調(diào)整。

　　3生物安全應(yīng)對的學(xué)科發(fā)展需求

　　從歷史上發(fā)生的各種類型的生物戰(zhàn)或生物恐怖事件、生物事故、外生物入侵以及生物技術(shù)發(fā)展的潛在危害等來看，生物威脅呈現(xiàn)多樣性，危害的對象涉及人類、動物、植物和環(huán)境(生態(tài))等。

　　因此，目前只針對人類危害防治的“防生危害醫(yī)學(xué)”[15]一個學(xué)科來研究和應(yīng)對所有的生物危害顯然是難以勝任，而“防生物危害學(xué)”這門新學(xué)科就能很好地涵蓋目前對復(fù)雜生物危害形勢的全面認(rèn)識、科學(xué)梳理和應(yīng)對措施的制定。“防生物危害學(xué)”是一門研究多元化生物危害發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，研究生物危害的識別(偵查、檢驗、鑒定和溯源)、危害消除、危害預(yù)防與控制的一門學(xué)科。這是一門交叉學(xué)科，涉及多個領(lǐng)域(醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、海關(guān)、公安、法律、情報、政府有關(guān)部門和軍隊等)，不僅涉及科學(xué)研究，還涉及政策制定、法律完善。該學(xué)科的發(fā)展將為我國生物安全法的實施奠定高效和科學(xué)的保障。

　　該學(xué)科的研究范疇可以概括為5個字:即“偵”、“檢”、“消”、“防”和“治”。“偵”指偵查，是生物危害識別的重要內(nèi)容，包括生物危害的技術(shù)識別，如各種報警設(shè)備的快速識別(生物氣溶膠報警器、遠(yuǎn)程偵查報警器等)、情報偵查的預(yù)判、衛(wèi)星圖像識別預(yù)警生態(tài)變化等;“檢”指檢驗、鑒定和溯源，包括各類現(xiàn)場快速檢測技術(shù)、對導(dǎo)致危害的生物病因鑒定及其源頭追溯的各類技術(shù)手段等;“消”指消除，包括對病原微生物的消毒，對外來生物的處置，對生物危害所致環(huán)境生態(tài)破壞的恢復(fù)等;“防”指預(yù)防，包括對人群和動物的疫苗接種，預(yù)防性服藥等，對植物、環(huán)境等危害的預(yù)防措施的實施等;“治”指治療和治理，包括對人類、動物和植物等生物傷害的有效治療，對環(huán)境生態(tài)破壞的科學(xué)治理等。從本學(xué)科的跨領(lǐng)域和跨學(xué)科的特點，其研究的重點也因傷害對象不同而各有不同的內(nèi)在規(guī)律和科學(xué)問題以及技術(shù)挑戰(zhàn)。需要不同領(lǐng)域的科學(xué)家、管理者、法律專家、信息專家等共同研討制定該學(xué)科的健康發(fā)展以構(gòu)建保障我國生物安全的路線圖。

　　4防生物危害學(xué)的發(fā)展建議

　　如上所述，防生物危害學(xué)是一門涉及多領(lǐng)域的交叉學(xué)科，建立發(fā)展這一新學(xué)科勢在必然。第一，構(gòu)建該學(xué)科的定義和范疇:組織不同學(xué)科專家共商防生物危害學(xué)這門新學(xué)科的定義、業(yè)務(wù)范疇、學(xué)科任務(wù)、研究內(nèi)容與學(xué)科體系，形成共識，并給國務(wù)院學(xué)位委員會提出建議，由相關(guān)學(xué)科評議組聯(lián)合研討，確保這門保障國家生物安全新學(xué)科的有序健康發(fā)展。

　　第二，發(fā)展新學(xué)科和確定學(xué)科體系:組織相關(guān)學(xué)科專家，梳理防生物危害學(xué)發(fā)展的學(xué)科基礎(chǔ)與技術(shù)基礎(chǔ)，并編著相應(yīng)的專著，作為相關(guān)專業(yè)大學(xué)生和/或研究生教材，納入本科和研究生教育體系，為生物安全領(lǐng)域人才儲備奠定基礎(chǔ)。在學(xué)科分類與代碼“中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T13745-2009)”中，只關(guān)注了“生物武器醫(yī)學(xué)防護(hù)學(xué)”，這門學(xué)科隸屬于“軍事醫(yī)學(xué)與特種醫(yī)學(xué)”學(xué)科下的“軍事醫(yī)學(xué)”。早在1991年軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院陳寧慶教授就主編了《生物武器防護(hù)醫(yī)學(xué)》，總結(jié)了該學(xué)科的歷史、發(fā)展與研究范疇[16]。

　　隨著生物恐怖和生物意外事件的不斷發(fā)生，尤其是2001年的美國白色粉末生物恐怖襲擊事件后，使我們認(rèn)識到生物危害不止于生物武器。因此，提出“防生物危害醫(yī)學(xué)”拓展了這門學(xué)科的定義與研究范疇，筆者于2008年主編了《防生物危害醫(yī)學(xué)》，梳理了這個新學(xué)科的定義與研究范疇，并作為相關(guān)方向的研究生教材[15]。

　　如上所述，生物安全問題已上升為國家安全的重要組成部分，生物威脅的多元性及其應(yīng)對措施的復(fù)雜性也對發(fā)展防生物危害學(xué)這門交叉學(xué)科提出了迫切需求，及時梳理這門新學(xué)科的歷史、發(fā)展、定義、研究范疇與應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ΡＵ显搶W(xué)科服務(wù)于我國生物安全具有重要意義。

　　第三，保障生物安全能力建設(shè)和新學(xué)科發(fā)展的科研部署需頂層設(shè)計:在梳理保障我國生物安全的能力建設(shè)需求基礎(chǔ)上，組織相關(guān)研究院所和公司的科研力量，從策略研究、基礎(chǔ)研究到技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展，打造我國生物安全防御“偵”、“檢”、“消”、“防”和“治”的五種能力。

　　第四，建設(shè)國家生物安全保障和新學(xué)科發(fā)展的隊伍:加強(qiáng)生物安全保障能力的人才和應(yīng)急處理兩支隊伍建設(shè)，并梳理兩支隊伍能力保障的科技支撐條件及管理措施。總之，“防生物危害學(xué)”學(xué)科建設(shè)將促進(jìn)我國生物安全能力保障的科研、人才隊伍建設(shè)以及“五種”能力技術(shù)裝備支撐等的發(fā)展，加強(qiáng)從學(xué)科交叉角度研究生物安全的共性規(guī)律和精準(zhǔn)防控措施。這 門新學(xué)科將為我國生物安全的管理、科研、應(yīng)急處置、預(yù)防等全鏈條保障體系的建設(shè)做出積極貢獻(xiàn)。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]NationalPeople'sCongress.BiosecurityLawofthePeople'sRepublicofChina(全國人民代表大會.中華人民共和國生物安全)，2020.http://www.npc.gov.cn/npc/c30834/202010/bb3bee5122854893a69acf4005a66059.shtml.

　　[2]NordmannBD.Int.J.Antimicrob.Agents，2010，36(Suppl1):S66-S69.

　　[3]ZhouDS，SongHB，WangJW，LiZJ，XuS，JiXZ，HouXX，XuJG.J.Biosaf.Biosecur.，2019，1(1):15-18.

　　[4]BSL:BetterSafethanLucky.Nat.Methods，2005，401(2).https://doi.org/10.1038/nmeth0605-401.

　　[5]WorldHealthOrganization.LaboratoryBiosafetyManual，4rded，2020.https://www.who.int/publications/i/item/9789240011311?mc_cid=4a6e62b520&mc_eid.

　　[6]StureJ，WhitbyS，PerkinsD.Med.Confl.Surviv.，2013，29(4):289-321.

　　作者：楊瑞馥

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