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实验动物环境,一、实验动物环境的概念,外环境,大环境,内环境,小环境,国家标准:实验动物环境及设施(,GB14925-2010,),4.2,选址,4.2.1,应避开自然疫源地。生产设施宜远离可能产生交叉感染的动物饲养场所。,4.2.2,宜选在环境空气质量即自然环境条件较好的区域。,4.2.3,宜远离有严重空气污染、振动或噪声干扰的铁路、码头、飞机场、交通要道、工厂、储仓、堆场等区域。,二、实验动物环境的分类及控制指标,实验动物环境的分类:,1.,普通环境:饲养普通级动物,2.,屏障环境:饲养清洁级、,SPF,级动物,3.,隔离环境:饲养无菌级、悉生动物,5,6,1.普通环境(conventional environment),普通环境符合动物居住的基本要求,不能完全控制传染因子,但能控制野生动物的进入,适用于饲养普通级实验动物。,普通环境温度犬、兔、猴、小型猪等控制在16-28,,豚鼠、地鼠控制在,18-29,范围;日温差,4,,相对湿度控制在,40-70%,换气次数最少8次/h。,7,2.屏障环境,(,barrier environment,),屏障环境符合动物居住的要求,严格控制人员、物品和空气的进出,适用于饲育清洁级及无特定病原体级实验动物。,屏障环境是专门为清洁级、,SPF,级动物饲养和动物实验设计的环境,符合动物居住的要求。通过对出入屏障环境的人员、物品、动物和空气洁净度的控制,避免各种可能的传染因子传入屏障环境内;通过对温湿度、噪声和换气次数等各种理化因子的控制,给实验动物的繁育营造良好的环境。,屏障环境温度控制在,20-26,,日温差,4,;相对湿度控制在,40-70%,,换气次数控制在,10-20,次,/h,,空气洁净度,7,级。,8,3.隔离环境,(,isolation environment,),采用无菌隔离装置以保持无菌状态或无外来污染物。隔离装置内的空气、饲料、水、垫料和设备应无菌,动物和物料的动态传递须经特殊的传递系统,该系统既能保证与环境的绝对隔离,又能满足转运动物时保持内环境一致。适用于饲育无特定病原体、悉生及无菌实验动物。,隔离环境温度控制在,20-26,,日温差,4,;相对湿度控制在,40-70%,,换气次数控制在,10-20,次,/h,,饲养无菌动物或悉生动物的隔离装置空气洁净度为,5,级。为了保证良好的隔离环境,隔离装置内外的静压差要保持在,50Pa,。,9,指 标,普通环境,屏障环境,温度,(),18-29,20-26,日温差(),4,相对,湿度,(,%,),40 70,最小换气次数(,次,/,小时),8,15,动物笼具处气流速度,(米,/,秒),0.2,相通区域最小静压差,(,Pa,),-,10,空气洁净度,(级),-,7,级,沉降菌最大平均数,(个,/,平皿),-,3,氨浓度,(,mg/m,3,),14,噪声,(,dB,),60,工作照度,(,Lux,),200,昼夜明暗交替时间(小时),12/12,或,10/14,动物实验室环境控制指标,10,环境分类,使用功能,适用动物等级,普通环境,-,实验动物生产、动物实验、检疫,普通动物,屏障环境,正压,实验动物生产、动物实验、检疫,清洁动物、,SPF 动物,负压,动物实验、检疫,清洁动物、,SPF 动物,隔离环境,正压,实验动物生产、动物实验、检疫,SPF 动物、悉生动物、无菌动物,负压,动物实验、检疫,SPF 动物、悉生动物、无菌动物,不同实验动物环境的使用功能和适用动物等级,11,1.,保证实验动物健康和质量标准化,2.,保障实验研究获得正确结果,3.,合乎标准的环境为动物实验工作者提供适宜的工作环境,避免不利的因素对人的伤害。,实验动物环境控制的意义,12,第二节 实验动物设施,实验动物设施是指与实验动物和动物实验有关的建筑物和设备的总和,能够为实验动物和动物实验提供能够控制的、稳定的、适合实验动物生长,/,繁殖环境。,依据功能,可分为:,生产繁殖设施,动物实验设施,普通设施,屏障设施,隔离设施,13,一、普通设施,普通设施应符合普通环境控制要求,用于饲养普通级动物。设施通常为单走廊专用房舍,有空调和送、排风装置,有防野鼠、防昆虫措施。此外还应配置动物实验室、手术室、清洗室、笼器具和饲料垫料仓库。因普通级大动物粪尿排泄量大,在设施建造设计时应注意足够的通风换气量和通畅的下水管道。笼具要定期清洗消毒,饲料应确保未污染和霉变。工作人员进入时应采取一定的防护措施,如穿着工作服,戴口罩、帽子和手套。,14,二、屏障设施,根据屏障控制规模的大小,分为:,1.,全屏障系统,2.,屏障单元:,3.,局部屏障设备,15,全屏障系统,一般设计为双走廊或三走廊,空气要经过初、中、高效三级,其空气洁净度要,达到,7,级(相当于美国宇航局标准,10000,级)。,屏障系统内保持正压,通过设定清洁走廊、饲养室,/,动物实验室和污物走廊之间的压差调节气流走向。,屏障系统的出入口一般都设两道门,形成缓冲间(气闸),防止开门时外界空气逆流进入屏障系统内。,16,双走廊屏障系统内人、动物、物品的移动路向,17,1.,气流走向,清洁走廊 饲养室,/,动物实验室 次清洁走廊 外部区域,2.,人员走向:,更衣室 淋浴(风淋)清洁走廊 饲养室,/,动物实验室 次清洁走廊 更衣室,3.,物品移动走向,耐高压物品:,物品 高压灭菌 内准备室 清洁走廊 饲养室,/,动物饲养室 次清洁走廊 外部区域,不耐高压物品:,物品 传递窗喷雾消毒 内准备室 清洁走廊 饲养室,/,动物饲养室 次清洁走廊 外部区域,屏障系统内人流、物流、气流走向,(以双走廊为例),18,2.,屏障单元:,将单,间饲养室,/,动物实验室进行净化控制,用于清洁级大小鼠饲养,/,动物实验,但其清洗、高压灭菌、仓库等设施并不连成一体。常见于动物实验规模较小的研究所或医院。,19,20,3.,局部屏障设备:,层流架,独立通气笼盒(,IVC,),层流架,独立通气笼盒(,Individually Ventilated Cages,,,IVC,),21,屏障系统与,IVC,设备在通风换气上的差异,进气孔,出气孔,22,三、隔离设施,隔离设施是采用特制的隔离装置以营造与外界隔离的环境,用于无菌动物的制备、无菌动物和悉生动物的维持和动物实验。亦可用于,SPF,动物的保种和一般的感染性试验。可置于室内普通环境中运转。,无菌隔离器可用硬质或软质材料制成。硬质材料采用,PVC,塑料或不锈钢,软质材料通常采用聚乙烯透明塑料,通气后鼓胀成型。,目前全世界应用最广泛的是聚氯乙烯全透明薄膜隔离器。,23,隔离器的基本构造示意图,24,第三节 特殊动物实验设施,感染性动物实验设施,放射性动物实验设施,特殊化学物质动物实验设施,25,危险度,1,级(无或极低的个体和群体危险),不太可能引起人或动物致病的微生物。,如大肠杆菌、乳酸杆菌等,危险度,2,级(个体危险中等,群体危险低),病原体能够对人或动物致病,但对实验室工作人员、社区、牲畜或环境不易导致严重危害。实验室暴露也许会引起严重感染,但对感染有有效的预防和治疗措施,并且疾病传播的危险有限。,如伤寒杆菌、沙门氏菌、致病性大肠杆菌等,危险度,3,级(个体危险高,群体危险低),病原体通常能引起人或动物的严重疾病,但一般不会发生感染个体向其他个体的传播,并且对感染有有效的预防和治疗措施。,如霍乱弧菌、炭疽杆菌等,危险度,4,级(个体和群体的危险均高),病原体通常能引起人或动物的严重疾病,并且很容易发生个体之间的直接或间接传播,对感染一般没有有效的预防和治疗措施。,如,SARS,病毒、甲流病毒等,WHO,实验室生物安全手册,第三版中文版,感染性微生物的危险度等级分类,26,感染性动物实验设施,设计理念,防护措施:二段封闭防护:,1.,病原体和人隔离开:,生物安全柜、个人防护和执行,SOP,2.,感染性实验室和外界环境隔离开:,实验室建筑设计,感染性动物实验室的等级,ABSL-1,(,A,nimal facility-,B,io,s,afety,L,evel-1,,,P1,),-,适用于危险度,1,级微生物,ABSL-2,(,A,nimal facility-,B,io,s,afety,L,evel-2,,,P2,),-,适用于危险度,2,级病原微生物,ABSL-3,(,A,nimal facility-,B,io,s,afety,L,evel-3,,,P3,),-,适用于危险度,3,级病原微生物,ABSL-4,(,A,nimal facility-,B,io,s,afety,L,evel-4,,,P4,),-,适用于危险度,4,级病原微生物,27,28,不同级别感染性动物实验室的要求,ABSL-1,适用:,危险度,1,级(无或极低的个体和群体危险),动物饲育室要求:,(1),选址应符合实验动物设施环境的要求。,(2),实验室应具有防止昆虫、野鼠等动物进入和实验动物外逃的措施。,(3),应考虑人流、物流、动物流的合理设置,动物进入宜与人员和物品进入通道分开。,(4),在实验室门口处应设一更,个人服装与实验室工作服分别放置。,(5),每个实验室宜设洗手池,设置靠近出口处。,(6),实验室的墙壁、天花板和地面应平整、易清洁、不渗水、耐化学品和消毒剂的腐蚀。地面应防滑、无缝隙,不得铺设地毯。实验台面应防水,耐腐蚀、耐热。,(7),实验室内应考虑到动物照度。实验操作时均应保证工作照明,避免不必要的反光和闪光。,29,ABSL-2,适用:,危险度,2,级(个体危险中等,群体危险低),ABSL-2是在ABSL-1的操作规范、处理方法、安全设备和实验室要求的基础上建立起来的。饲养室门应保持关闭,有明显的“,生物危害,”标志牌。,动物饲育室要求:,(,
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