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完善的设施设备及笼架具,保障动物生存环境和状态
来源:BioMice百奥动物 时间:2022-05-27

动物设施是指实验动物以及动物实验设施的总和,大到整个动物中心小至一个动物实验室,总体原则是提供实验动物最适宜的环境,保障实验动物的质量和为动物实验的准确性数据提供优质的保障。

动物设施分类

01、按功能分类

动物生产设施(Animal Production Facility)  

指用于实验动物的饲育繁殖、生产的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。

动物实验设施(Animal Experimental Facility) 

指用于研究、试验、教学、 生物制品、药品生产、检定等为目的进行实验动物饲育、试验的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。

特殊动物实验设施(Special Animal Experimental Facility) 

指用于感染、毒理动物实验、病原微生物和细胞培养、重组DNA、转基因动物实验、克隆和胚胎干细胞、细胞实验和应用特殊化学物质等进行实验的建筑物、设备以及包括运营管理在内的总和。

02、按微生物控制分类

普通环境(Open System)

实验动物的生存环境直接与外界大气相通,是饲养普通级实验动物的场所。饲料、饮水要符合卫生要求,垫料要消毒,饲养室内要有防鼠、防昆虫等措施。

屏障环境(Barrier System)

实验动物的生存环境与外界隔离,是饲养SPF级动物的设施。进入实验动物生存环境的空气须经过滤净化处理,其洁净度达到10000级,进入屏障内的人、动物和物品如饲料、水、垫料及实验用品等均需有严格的微生物控制。

隔离环境(Isolation System)

实验动物生存在与外界环境完全隔离的环境内。工作人员通过隔离器上组装的无菌手套进行操作,不直接接触动物。饲料、饮水,垫料,笼具等都应高压、高温灭菌。进入隔离器内的一切物品均需通过传递舱灭菌。适合饲养SPF和无菌动物或进行同等级的动物实验和动物保种育种。

国标规定

影响因素组成

01、空调机组

空气过滤

采用全新风空调通风系统,把初滤过的新风通过初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器三级过滤,同时经过初效过滤器的风由自控系统对表冷、加热、加湿阀之间调配,控制回风的温湿度,确保屏障内是恒温恒湿的环境,同时空气中的微生物主要附着在尘埃上,而外界空气要进入设施需经过初效、中效和高效三级过滤,来减少空气中的微生物保证空气和设施的洁净度,尽量避免空气中的微生物导致的污染。

换气次数

合适的换气次数可以保持屏障内环境的洁净度,同时提供的新鲜空气能够降低氨浓度保障动物的生活环境。

压差梯度

屏障设施内不同区域之间设有10 Pa以上的压差梯度。压差的作用是控制气流方向,维持动物房内不同房间之间洁净度。

02、温度

日温差不能过大(≤4℃),环境温度缓慢地变化,在一定温度范围内机体可以保持体温的恒定。但气温变化过大或过急对动物的健康将产生不良影响。

温度对生殖的影响

一般哺乳类实验动物,当温度过低时,常导致性周期的推迟,而当温度超过30℃时,雄性动物出现睾丸萎缩或形成精子的能力下降; 雌性动物出现性周期的紊乱,泌乳能力降低或拒绝哺乳等。

温度对机体抵抗力的影响

温度过高或过低都能导致机体抵抗力降低,从而增加患病概率。

温度对动物形态方面的影响

低温环境下繁殖饲养的小鼠其尾长明显缩短;大鼠在10 ℃繁殖时其尾长比在30℃条件下约短2cm。

温度对动物行为和生理机能的影响

温度可使动物的姿式、摄食量、饮水量、母性行为、心跳、呼吸、新陈代谢等出现相应改变。

03、湿度

湿度是指大气中的水分含量。空气中实有含水量占同等温度下饱和含水量的百分比值则称为相对湿度。实验动物相对湿度国标要求在40~70%之间。空气相对湿度对动物机体热调节有密切关系。高温、高湿的环境对动物的热调节极为不利,同时相对湿度过高,微生物易于繁殖,饲料和垫料易霉变,动物室空气中的细菌数与氨浓度也明显增加,容易引起动物的呼吸系统疾病;湿度过低,可导致尘土飞扬,对动物健康不利。湿度低时,大鼠可发生尾部的环状坏死症。在低湿的环境下,大鼠和小鼠的摄食量、饮水量都略有增加。有时还发生乳母咬仔现象,仔鼠发育不良,体重增长停滞。

04、光照

影响视力

可见光线对动物机体有多种功能。但照度过强或过暗,时间过长或过短,对实验动物都不利。

影响生理及生殖机能

照明时间,以12小时照明、12小时黑暗大鼠的发情实验可呈现最稳定的4日性周期。如以16小时照明,8小时黑暗则呈现5日性周期或更长。若以22小时照明,2小时黑暗,则性周期长短不一,极不规律,或连续发情或不能繁殖。持续光照,生殖系统过渡兴奋,持续发情出现永久阴道角化,多数滤泡达到排卵前期,黄体不能形成。光照时间过长,雌鼠做窝差,吃仔及哺乳不良。突然的明暗变化可引起动物烦躁不安。

05、噪声

噪声一般是指频率高、声压大,带有冲击性或具有复杂波形,给人或动物带来心理或生理不利影响的声音。一般标准要求控制在60分贝以下。噪声的来源主要有施工噪声、交通噪声、动物房空调及通风设备产生的噪声和动物自身产生的噪声等。动物在长期接触噪音时,听觉、神经系统和生理生殖系统会受到影响。噪声过强或持续不断诱使母鼠咬死仔鼠或吃掉幼仔;实验小鼠在持续性噪声的环境中可产生烦躁不安和食欲减退,小鼠可发生听源性痉挛;噪声可使小鼠的血糖、肾上腺素、心跳数、呼吸数和血压明显增加。

06、笼架及笼具

我们使用的小鼠IVC系统,适用于SPF级小鼠饲养,对每个笼盒进行独立送、排风,对动物的生存空间进行严格的生物控制,有效防止不同笼盒间的交叉感染,可实现笼盒内正/负压控制。

换气次数

笼盒内部与外界气体交换次数,单位:次/小时,不低于50次/小时。换气次数过低则动物供氧量不足,过高则会带走过多热量,同时还使气流速度加快,不利于动物生长。换气次数低影响动物散热,氨浓度过高,微生物易于繁殖

笼盒压差

笼盒内部与外部压力差,一般在5-10Pa之间,新国标初稿为≥5Pa。压差过低会使隔离效果变差,过高则会造成泄露加剧且不适宜动物生长。

笼盒密封性

维持压差、减少笼盒差异、减少送排风机之间的差异、减少房间内异味。

气流速度

一般指动物生活区即笼盒底部的气流速度,气流速度随换气次数变化而变化,原则上是在换气次数确定的情况下越小越好,因为气流会造成动物的不适感,影响其生长。实验动物的风速以0.1-0.2m/s为最佳。

设施设备维护

设施设施维护包括:系统设备定期维护、过滤系统定期更换、夜间、节假日值班、系统故障应急处理预案、定期性维护、定期的检修保养,避免重大事故发生,出现事故第一时间解决,避免事故范围扩大。定期监测(落下菌检测、表面菌检测),监测系统运行效果。

01、监控系统

对SPF级动物实验室的出入口、走道、实验动物饲养室、功能操作室等重要位置均安装了可作270°旋转的摄像机,能够及时了解设施的运行状态;也能有效督促实验人员执行科学的操作规程,避免人为因素造成室内环境和设施的污染;并对整个实验期间的动物状态和反应进行观察,减少对动物的滋扰。

02、供电系统、警报系统和消防设施

SPF级动物实验室要求全天候不间断供风和供电,如果出现故障,不能及时发现和处理,就可能导致环境设施的污染、动物感染或死亡,造成严重后果。因此应对SPF级动物实验室使用独立稳定的供电系统,并配备有应急电源。为保证饲养设备内动物的安全,其设备都安装报警装置,便于值班员能够及时发现并排除各种故障;报警装置分为:断电报警、风机故障报警、初中效堵塞报警、温湿度报警、压差报警等。

断电报警

对于依靠主机送风的饲养设备,需安装断电报警以及压差报警,防止停电或电路故障而使主机无法工作,对动物饲养环境造成影响;压差报警是防止因为主机本身的故障而使动物的生活环境变为负压,影响防疫安全。

风机故障报警

在中控上位机上接入变频和风压失风故障信号,从而使得风机或变频器一旦出现故障就会发出声光报警信息,同时自动切换到备用变频器和风机,无缝衔接保障屏障设施维持安全压差。

初中效堵塞报警

一般初中效报警值是设定初阻力的两倍时报警,使用过程中不排除一些其他因素导致其达到报警值引起的报警,针对这种非常情况的报警,第一时间排除故障处理同时库房也会存放足够备件。

温湿度报警

设定温湿度的上下限报警值,在设备运行过程中出现某种情况导致温湿度超标时,温湿度传感器通过信息传输给上位机发出报警信息。

压差报警

由于某种情况导致受控区域压差值偏离正常范围,而通过压力传感器把报警数值传输到上位机,发出报警信息。

03、突发停电事故,“紧急预案”的操作规程

动物房必须具备双路供电或备用电机,定期演练备用发电机和风机的启动,电源的切换和发电,确保每天24小时供电及送、排风不间断。

通知各有关人员把关,在停电、停送、排风期间,任何人不得进出屏障区实验动物设施(繁育生产设施及动物实验设施)。

隔离环境设施在停电前、紧急发电后操作规程

(1)停电前10分钟堵高效过滤盘的进风口、出风口。

(2)紧急发电后,迅速启动送、排风,然后立即打开进风口、出风口。

屏障环境设施在停电前、紧急发电后操作规程

(1)停电前10分钟关闭进风口、出风口;密封缓冲间、传递窗、淋浴间外侧四周缝隙。

(2)紧急发电后,迅速启动送、排风,然后立即打开进风口、出风口及各缝隙。

百奥动物的江苏海门及北京两大动物中心均已通过AAALAC全资质认证,可为实验动物提供高标准的饲养环境,保障动物的高质量生活状态。目前百奥动物能够为合作伙伴提供上千种基因编辑模式动物,欢迎联系我们。