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🦠 微生物学

Complementing Biosafety Levels With Societal Safety Levels

该论文建议在现有生物安全等级(Biosafety Levels)的基础上,通过引入新的社会安全等级(Societal Safety Levels, SSLs)进行补充,该等级通过量化预期的公众死亡人数,以确保高风险流行病病原体研究能够达到与其他危险工业相媲美的可执行安全阈值,从而更好地保护非自愿参与的公众免受潜在实验室泄漏的影响。

原作者: Esvelt, K. M., Gretton, D., Justen, L.

发布于 2026-10-29
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原作者: Esvelt, K. M., Gretton, D., Justen, L.

原始论文采用 CC BY 4.0 许可(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。 ⚕️ 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明

每当科学家在实验室中研究危险的病原体时,他们都会遵循一套旨在将这些病原体留在建筑内部的规则。这些被称为生物安全等级的规则,就像是在门上安装的一系列日益严密的锁。这套系统的建立有一个明确的目标:保护实验室内部的工作人员不生病。几十年来,这种方法一直运作良好。处理这些微生物的科学家都是理解风险的专业人士,而安全措施也成功地防止了他们成为自身工作的受害者。

然而,一个关键问题一直未得到解答:如果病原体逃出实验室并接触到公众,会发生什么?现有的规则几乎完全侧重于工作人员,而不是邻里。它们没有充分考虑到某些病原体可以在人与人之间传播,从而可能引发席卷一座城市甚至全世界的疫情。一种可能导致实验室单人死亡的病毒可以被轻易控制,但一种可以实现人传人的病毒则可能引发一场大流行。现有的系统用同样的谨慎程度对待这两种截然不同的危险,这意味着一些对公众最具威胁性的危险可能并未得到最严格的保护。

麻省理工学院的一个研究小组提出了一种思考这些风险的新方法。他们认为,我们需要第二套安全评级,其衡量标准是社会潜在危害,而非仅仅是科学家的风险。他们将这一新系统称为“社会安全等级”(Societal Safety Levels)。该框架不再仅仅询问“科学家是否安全?”,而是询问“如果这个病原体逃脱了,会有多少人死亡?”通过使用数字来估算一次潜在事故导致的预期死亡人数,研究人员希望建立一个与航空或核能等其他高风险行业所使用的安全规则相匹配的标准。

研究人员首先回顾了实验室事故和自然爆发的历史。他们发现目前的危险分类方式存在一种奇怪的不匹配。例如,1918年流感病毒曾造成5000万至1亿人死亡,且在今天仍可能引发大规模大流行,但在实验室中所需的安全预防措施却比许多非传染性试剂还要少——后者无法在直接接触者之外进行传播。一种非传染性试剂可能会让吸入它的科学家死亡,但它无法传染给其他人。相比之下,1918年流感可以感染数十亿人。然而,在现有规则下,这种非传染性试剂通常比那个可能终结世界的病毒需要更高等级的防护。

为了解决这个问题,该团队开发了一种计算任何研究项目“预期伤害”的方法。他们考察了三个主要因素:病原体意外逃离实验室的可能性、一旦逃离病原体广泛传播的可能性,以及如果发生大规模爆发会有多少人死亡。他们结合这些因素来估算单个实验室每年可能导致的死亡人数。随后,他们将这一数字与用于其他主要行业的安全标准进行了比较。在水坝安全和化学制造等领域,监管机构达成共识,即设施不应产生超过每年0.1预期死亡人数的风险。这意味着,如果一个工厂或水坝极其危险,以至于平均每十年预计会导致一人死亡,那么它就被认为过于危险,除非进行重大改进或获得特别许可,否则不得运行。

当研究人员将这种“每年0.1人死亡”的标准应用于生物研究时,结果令人震惊。他们发现,许多涉及潜在流行病病原体的研究(如历史性的流感毒株或新发现的蝙蝠冠状病毒)都远超这一限制。例如,如果1918年流感病毒发生泄漏,可能会导致数千例预期死亡,这使得它比核电站或大型化工厂的安全性要求要危险得多。甚至对于目前正在广泛传播的病毒(如SARS-CoV-2)的研究也需要重新评估。不过,研究人员指出,一旦病毒已经在人群中广泛传播,实验室事故增加总病例数的风险就变得微不足道,因为病毒已经无处不在。

该论文提出了一个新的五级体系来管理这些风险。最低等级适用于几乎没有传播风险的试剂,除了现有规则外无需额外规定。中间等级需要更多的监督,例如强制报告事故以及对研究益处的审查。最高等级专为最危险的实验保留,需要获得国际机构的特定授权,类似于目前管理天花研究的严格规则。这一顶层等级将适用于试图增强病毒传染性的实验,或可能轻易引发新一轮爆发的历史性流行病毒株研究。

至关重要的是,研究人员强调,这一新系统并不意味着停止所有危险研究。相反,它鼓励科学家寻找更安全的研究方法。他们指出,许多医学突破可以在不使用活体、具有传染性的病毒的情况下实现。科学家可以研究病毒的遗传密码、使用灭活病毒版本,或者利用计算机模型来设计疫苗和药物。这些方法可以在不带来大流行风险的情况下提供相同的科学答案。新框架将推动研究人员尽可能使用这些更安全的方法。如果一名科学家确实需要使用活体、危险的病毒进行工作,他们必须证明其带来的益处如此巨大,以至于足以抵消对公众造成的巨大风险,并且必须证明不存在更安全的替代方案。

作者还建议,这种方法实际上可以提高科学家自身的安全性。通过关注传播风险,该系统可能会揭示,只要某些试剂无法传播,它们即使目前处于最高等级的防护水平,也是可以进行研究的。这将释放资源,以便专注于真正危险的试剂。其目标是将生命科学领域与其他工业领域对齐,在那些领域,安全不仅是为了保护工人,更是为了确保公众不会暴露在不可接受的风险之下。通过设定明确的、关于实验室可能造成多少伤害的数值限制,研究人员希望重建公众信任,并确保科学知识的追求不会以全球安全为代价。

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