内容转载自公众号:科研圈
注射器可能是所有化学和生物实验室中最常见的实验器材之一,不论是转移液体、配置溶液还是给药操
作都离不开它。
然而,这也为操作者的安全埋下了隐患——被注射器针头扎伤,可能会导致意想不到的惨痛后果。
在实验室里工作,安全永远是第一位的,尤其是那些需要接触各种具有潜在危险的物质、设备和操作的化学科研人员。人们经常会把注意力放在那些剧毒试剂或易燃易爆材料上,却忽略了一个实验室中最常见的安全陷阱——注射器。
不论是转移药品还是调配试剂,锋利的注射器针头随时可能穿透手套和防护服,将其中残留的液体带入被刺伤者的体内。来自法国的青年学生 Nicolas 就因为一根注射器针头,经历了差点丢掉一根手指的惊险时刻。
法国里昂第一大学(Université Claude Bernard Lyon 1)的有机化学教授 Sébastien Vidal 将 2018 年 6 月的那个早上记得非常清楚:当时刚刚进入实验室 2 周的 Nicolas 和负责指导他做实验的博士生一起冲进了他的办公室,告诉他 Nicolas 的左手食指刚刚被针头戳破了,而且“看上去很奇怪”。那是受伤后的第一个阶段——事故发生后大约 10-15 分钟,当时 Nicolas 手指上粉红色/紫色的变色部分已经扩散到相对较大的区域了,Vidal 意识到他们必须赶紧去医院。
Nicolas 是在用注射器向空烧瓶中注入二氯甲烷之后,被注射器的针头扎伤的。尽管当时注射器的柱塞已经被推到了尽头,但依然会有少量的溶剂残留在针头中,粗略估计大概有 100μL ——差不多是两滴的量。
二氯甲烷是合成化学实验室中最常用的有机溶剂之一。
对于糖化学而言,它是进行糖基化反应的典型溶剂,就像丙酮、环己烷、乙酸乙酯、乙醇或甲醇一样广泛使用。
它的渗透性非常强,市面上常用的绝大多数防护手套都能透过,并且会在接触到皮肤后产生明显的灼烧感。
Vidal 和 Nicolas 大约在事故发生后的 2 个小时后到达了医院,这时 Nicolas 的手指逐渐发紫,并且变色区域周围疑似发生坏死,并且在候诊时开始出现极度的灼烧感,甚至严重到无法动弹的地步。
外科医生对 Nicolas 的伤口进行评估后,决定立即进行急诊手术。医生事后曾对 Vidal 表示,第一次见到 Nicolas 的伤口时,他认为由于损伤过于严重,可能不得不采取截肢的手段。但是考虑到 Nicolas 当时只有 22 岁并且热爱弹吉他,医生决定要竭尽所能帮他保住这根手指。在一个靠近化学、生物化学、物理大楼的医院急诊部工作的 25 年来,这位外科医生见过太多实验室伤害案例,但从未遇到过 Nicolas 这样的情况。
手术从下午开始,持续了将近 2 小时。医生必须清除穿刺伤口周围的所有死皮,并对伤口进行彻底清洁,减少后期继发性感染和坏疽的可能。为了重建他的手指,还需要从 Nicolas 的手臂上取下一块皮肤并将其移植到伤口上。所幸手术成功了,但后续的恢复过程仍然十分漫长。Nicolas 食指上的神经受到了坏死组织的影响,但没有被完全切断——通过神经肌肉的再生以及机体自身的神经重建,他的手指基本功能最终得以恢复。然而对于一个吉他爱好者来说,Nicolas 手指的力量和灵巧性还是大大的降低了。
对于Vidal 来说,他可能不会想再经历一次坐在手术室外面、焦急等待自己实验室里的学生被急救的过程了。在等待期间,他开始搜索有关二氯甲烷的危害及其材料安全数据文件(Material Safety Data Sheet,MSDS)的信息。MSDS 是呈现化学试剂基本信息、潜在风险、急救消防措施、意外泄露后的应对措施等内容的标准化资料,其中的内容基于各国实验安全相关规定制定。
令 Vidal 惊讶的是,他查不到任何有关二氯甲烷经由注射器针头进入人体可能造成的后果的信息——表单上只有与眼睛接触、皮肤接触、食入和吸入的相关信息。想要修改二氯甲烷的 MSDS 文件条目也不是件容易事,这需要由专门机构或实验室通过动物实验进行详细研究;还必须重现事故,比如以注射的方式暴露于二氯甲烷,分析组织损伤并对其后果进行医学评估。
此外,这次事故又一次暴露了实验室内使用注射器带来的风险——一次失误的后果就可能是灾难性的。比如 2008 年发生在加州大学洛杉矶分校(UCLA)的一桩实验室事故,当时一名研究助理正在密封容器之间转移叔丁基锂,不幸的是转移过程中使用的注射器解离,导致该化学试剂暴露在空气中自燃,这名学生因严重烧伤而丧生。
Vidal 认为,有关注射器导致的实验室事故,以及完善化学药品的危害辨识信息必须要引起重视并尽快提上日程。同时,为了最大程度地减少类似事故的发生,我们是否可以开发新的移液方法和体系,在不涉及注射套管和针头的情况下转移溶剂?为高风险的常规实验操作开发更安全的实验方案和替代设备,对于科学界、工程师和化学试剂供应商来说,都会是一个公开的挑战。
目前,里昂第一大学已经将此次事故传达到了每个与化学有关的实验室,防止类似情况在学生和教职员工中再次发生。Vidal 也通过近期发表在化学期刊 ACS Central Science 上的社论文章讲述了这次事件的来龙去脉,希望引起全世界化学科研人员的注意,提防注射器针头伤害。
幸运的是,意外并没有阻止 Nicolas 对化学研究的热情。在 Vidal 实验室结束实习的次年,Nicolas 进入了瑞典的某个化学实验室,开始了对离子液体的新研究。他依然热衷于弹吉他,只是手指还是没有恢复到受伤之前的状态。
无论是在实验室“久经沙场”的前辈,
还是刚进实验室的萌新,
在实验室中你是否受过“工伤”?
又是怎么处理的?
你所在的实验室
都有哪些预防事故发生的条令和措施呢?
在评论区聊聊你的经历和看法吧!
主要参考来源:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscentsci.0c00100#.XlbXvu1p8-s.twitter