美国生物实验室采用新型追踪技术以防止操作失误

美国疾病控制与预防中心正在高级别生物安全场所试用摄像头和平板电脑,以努力避免未来再次发生传染病事故


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联邦实验室首次发生安全漏洞引发公众强烈抗议两个月后,高级卫生官员正在试用新的工人安全检查措施,包括专用延时摄像机和数字工作表,以追踪关键步骤,例如细菌灭活。目标是:防止未来再次发生危险病原体事件,并保护员工免受潜在致命疾病的侵害。
 
额外的检查将有助于确保工作人员遵循正确的步骤,并按照通常需要有效性的精确时间量执行这些步骤。在过去几周,美国疾病控制与预防中心的一些实验室首次使用了专用摄像头,这些摄像头固定在用于杀死危险物质的加热设备和存放病原体的柜子上。主管将快速查看录像,并确保在物质移出实验室之前遵循正确的程序。“我不是说要在疾控中心各处都安装摄像头,”摄像头想法的提出者、疾控中心国家环境卫生中心实验室科学部门主任吉姆·皮克尔说。相反,这个想法是在依赖于单个人员正确操作的流程中引入有针对性的检查。“我们不希望一个人的错误能够传播开来,”皮克尔说。
 
例如,炭疽可以通过既定规程灭活,例如煮沸 10 分钟或用某些化学物质处理,但联邦雇员在 6 月份发送炭疽样本之前,未能遵循任何已批准的规程来杀死这种致命细菌,这可能危及了数十名联邦雇员。这种情况并非个例。2006 年,最近发生炭疽事件的同一疾控中心实验室转移了未正确灭活的炭疽 DNA 小瓶。同年,从另一个疾控中心实验室发送的样本被发现含有活的肉毒梭菌(产生有史以来研究过的最强毒素),原因是灭活程序不充分。“显然,我们需要某种方法来二次验证是否正在进行灭活。这是一种方法,”疾控中心天花病毒和狂犬病分部代理主管达林·卡罗尔说。另一种方法是从另一名员工的工作中抽调出来,站在一名工人旁边观看,这将更加昂贵。
 
延时录像可以创建可以在计算机之间快速共享的小文件,主管可以通过快进在几分钟内查看一小时的程序录像,扫描录像以确保遵循了正确的规程。只有这样,材料才能从实验室送出。“坦率地说,这将解决我们在炭疽和流感方面遇到的问题,”皮克尔说。“如果这项措施到位,这两件事都不会发生。”流感事件发生在 3 月份,当时在疾控中心实验室,一种相对良性的禽流感样本意外地被一种致命的流感病毒株污染,然后被送出。
 
皮克尔最近向迈克尔·贝尔提出了摄像头的想法,迈克尔·贝尔是疾控中心官员,负责在最近的事故发生后加强实验室安全,以及大约十几名内部安全工作组成员。他们意识到,实验室不能只是在天花板上安装标准监控摄像头,因为这些摄像头不够靠近样本,无法捕捉到必要的镜头。此外,文件太大,无法下载和快速共享,导致样本等待批准的时间过长。
 
在皮克尔提出他的想法三周后,他实验室的一位计算机科学家设计了一种独特的设置,可以记录任何需要的活动,然后轻松地将录像发送给主管进行审查。他选择了一个微型延时摄像机,并将其固定在一个透明的防水外壳内。然后将摄像机固定在实验室仪器上,在本例中是一个加热块。当工人进行实验室程序时,例如煮沸炭疽样本,他或她按下摄像机上的一个按钮来记录一切。程序完成后,工人停止录制,并按下另一个按钮启动一系列事件,最终将录像发送给可以批准发货的主管。“我们想要像 iPod 一样简单的东西,”皮克尔说。“你不想妨碍实验室里正在进行的任何事情。”到上周末结束时,预计将有六个摄像头安装在疾控中心实验室中。
 
除了摄像头外,贝尔还计划在实验室中试用带有时间戳工作表的数字平板电脑。目前正在开发的自动化系统将确保员工记录在特定步骤上花费的时间,并帮助确保安全地遵守规程。“这并不是要告诉实验室工作人员要更安全,也不是要指责或惩罚,”贝尔说。“现实情况是,我们的实验室工作人员非常注重安全。没有人会计划做不安全的事情。”
 
天花病毒和狂犬病分部的卡罗尔已经在他的一个实验室中安装了一个摄像头。它监控在那里工作的 11 名工作人员的灭活程序。微生物学家兼实验室经理斯科特·史密斯说,实验室团队对摄像头没有意见。“它不会让你感觉像老大哥,镜头里没有人,”他说。相反,只有个人的手和实验室设备会出现在镜头中。
 
疾控中心在更长远的时间内将采取哪些措施来改变工作流程的“文化”,以更好地确保安全,这一点仍然不明确。事故发生后成立的外部顾问小组正在帮助制定计划。其中一个组成部分是:“我可以想象朝着疾控中心图书馆的方向发展,在那里可以批准规程,”贝尔说。通过这项试点计划收集的视频录像有可能用于制作培训视频。
 
贝尔说,当他 18 年前刚到疾控中心时,就规模和态度而言,这里完全是另一个地方。他说,它更像是“小型精品实验室,做着专业的工作”。但自那时以来,疾控中心的规模,尤其是顶级生物安全实验室的数量急剧增加。1996 年疾控中心约有 6,000 名员工,但今天在那里工作的人数超过 10,000 人,还不包括约 4,000 名联邦承包商。20 年前足以维持安全和确保监督的结构和做法显然已不再足够。
 
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