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實驗動物房技術手冊發(fā)表于: 2022-06-16

實驗動物房技術手冊

全面了解實驗動物環(huán)境

實驗動物設施，也稱動物實驗室，相比大多數(shù)其它類型的實驗室環(huán)境，需要其設計工程更加細致和集中精神。動物環(huán)境的穩(wěn)定性和品質對于動物的舒適和研究的完整都是至關重要的。此外，通風系統(tǒng)必須為看護人員創(chuàng)造一個安全、舒適的工作環(huán)境。它必須保證排出被污染的和有氣味的空氣，同時要維持正確的房間壓力。

Phoenix 控制公司為要求苛刻的房間環(huán)境提供了一流品質的氣流控制，在此方面它已經獲得了聲譽，并且它被認為是實驗室氣流控制方面的創(chuàng)新帶頭人。本手冊為參與動物管理設施的人士提供了有用的資料，其中有對滿足了這些設施環(huán)境的特定需要的氣流控制方法的描述。你還會看到一個便于使用的相關標準與指導方針的匯編。

實驗動物設施簡史

五十年代以前，建造的實驗動物設施差不多是被專門當作臨時飼養(yǎng)區(qū)用來為用于研究的動物提供居所。改進的木質或混凝土地板的馬棚就像木質的或鐵絲網(wǎng)籠子和玻璃瓶缸一樣司空見慣。動物房通風常常通過紗窗和門實現(xiàn)，在更加精心設計的設施中，通風通過便攜式風機得到加強。認識到了在生物醫(yī)學行業(yè)中改進動物管理的需要，一個動物管理小組于1950 年開會討論這個行業(yè)的方向并建立了指導方針，現(xiàn)在我們知道，這個小組就是美國實驗動物科學協(xié)會（AALAS）。1963 年，第一版的指南出版了，這就是現(xiàn)在的《實驗動物管理使用指南》，并且，現(xiàn)在它在由實驗動物研究所繼續(xù)修訂。這本書成為了無數(shù)動物研究項目設計和運行的標準。國際實驗動物管理評估和鑒定委員會（AAALAC）是一個動物福利組織，于 1965 年建立，目的是推廣動物管理和使用的高標準。對請求 AAALAC 評估的研究機構，AAALAC 使用《實驗動物管理使用指南》的最新版本作為它在評估該研究機構項目中采用的主要參考。

第一章實驗動物設施設計要點

通風系統(tǒng)的主要目標

動物實驗室氣流控制系統(tǒng)應設計滿足如下要求：

· 為動物提供一個穩(wěn)定的環(huán)境

· 滿足動物和工作人員安全和舒適的需要

為動物提供一個穩(wěn)定的環(huán)境動物實驗室條件的微小變化都可能會對科學研究產生破壞作用。因此，動物設施中氣流和氣候控制系統(tǒng)的作用不能忽視。《實驗動物管理與使用指南》（1996年版）中指出：“合乎要求的房舍和動物設施管理對于動物的舒適、研究數(shù)據(jù)的品質、使用動物的教學或實驗以及工作人員健康和安全至關重要。（ILAR1 第 21頁）” 一個設計良好的暖通空調系統(tǒng)將把氣候條件的變化減至最小，確保研究結果在一個穩(wěn)定的、可以信賴的環(huán)境下產生。

實驗動物研究所

滿足動物和人員的安全和舒適需要生物醫(yī)學研究人員會指出：在動物實驗室中，通風系統(tǒng)的主要目的是控制污染物的傳播路徑以保證動物及工作人員的安全。而另一方面，設施工程師卻主張將房間的空氣調節(jié)得更為舒適才是通風系統(tǒng)的主要目的。事實上，所有動物及工作人員的安全和舒適都應該得到保證。

圖 1－1 動物實驗室通風要求,可靠的通風系統(tǒng)要提供穩(wěn)定性、安全性及舒適性

暖通空調系統(tǒng)與實驗動物產業(yè)

許多實驗動物設施都長期存在暖通空調系統(tǒng)問題，這些問題使得研究工作不能按照業(yè)主的要求進行。人們必然會想辦法減少或消除這些問題產生的根源，從而使研究工作在不受環(huán)境干擾的情況下進行。下表列出了與實驗動物設施暖通空調系統(tǒng)相關的四種最為常見的問題：

問題	原因
· 溫度和相對濕度不穩(wěn)定	· 不當?shù)臍饬骰驕囟瓤刂?/span>
· 房間壓力問題	· 設備不穩(wěn)定或不匹配
· 氣流控制設備維護量大	· 系統(tǒng)容量不足或效率低下
· 有較多動物時通風不足	· 需重新平衡、重新校準和清洗

要解決實驗動物設施的諸多暖通空調系統(tǒng)問題，需要了解設施是如何建造的，此外，還需要了解確保環(huán)境穩(wěn)定、安全和舒適的各種通風形式。本章概括描述了實驗動物設施的建造要求，在隨后的第二章中我們將討論它的獨特的通風控制需求。

實驗動物設施的總體要求

動物實驗設施每平方英尺的造價通常大大高于普通實驗室，例如：一個普通的實驗室建筑的全部建設費是在 230－290 美元/平方英尺（20500－26000 人民幣/平方米）左右，而一個設計合理的動物設施每平方英尺的造價卻在 375－475 美元（34000－43000 人民幣/平方米）之間。動物實驗室投資高的原因在于：在保持持續(xù)穩(wěn)定性和精確控制的同時，為承受反復的不當使用和大力度清洗，設施建設要采用各種專門的材料和建造方式。

房間建造

用于動物實驗室內部空間的建筑材料和表面涂料通常要達到生物安全 2 級建筑標準的要求，即使該房間可能并不按照 “BSL－2”的規(guī)定使用。指南指出：“主要內墻所用的建筑材料要兼顧動物的各種需要和清潔衛(wèi)生的要求…內墻建筑材料要耐久、耐腐蝕，操作時不需著意維護也不會輕易破碎、出現(xiàn)裂縫或生銹…主體建筑材料的選擇要利于動物設施的有效性和衛(wèi)生性。耐久、防潮、防火、無接縫的材料是最為理想的內表材料。房屋的表面應能高度耐受清潔劑、擦洗、高壓噴射和沖擊的作用?！保↖LAR 第 23,72 頁）。采用具有上述特點的材料會大大增加動

物研究建筑物的建筑造價，但比較了使用壽命以及研究費用后，證明這是明智的選擇。

房間類型

（ILAR, 第 72－73 頁）

空間需要用作：

· 動物飼養(yǎng)及管理

· 隔離動物品系

· 隔離不同的項目

· 飼料、墊料、藥品、生物制品和補給品的輸送與存儲

· 外科手術及特別護理

· 解剖及 X 光照相

· 實驗、臨床和診斷過程

· 使用危險的生物、物理、化學物品的阻隔設施

· 放置清洗、滅菌設備及用品的區(qū)域

· 用于設備、飼料及墊料的高壓消毒鍋

· 存放污染設備和清潔設備的區(qū)域

· 廢棄物在焚燒或轉移前的儲存庫

· 動物尸體的處理或冷藏

· 管理辦公區(qū)

· 員工培訓及教學室

· 淋浴室、污水槽、冷藏間、洗手間及休息區(qū)

圖 1－2 動物實驗室的雙走廊設計

因為這些設施特有多種需求和任務，動物實驗室包含了很多類型的房間。阻隔和屏障區(qū)當污染物控制至關重要時，動物實驗設施內就必須要設置阻隔區(qū)和屏障區(qū)。相比常規(guī)的動物房，這些房間要專門設計以使其對空氣傳播的傳染物的控制保持較高水平。這些應用都要求為滅菌、消毒和保護專門設計功能和規(guī)程。

空間類型	空間的描述
普通型	對污染物進行控制，但不象阻隔或屏障區(qū)那么引人注目
阻隔型	必須將污染物阻隔在內
屏障型	污染物必須隔離在外，遠離動物

污染物舉例：細菌、化學藥品、微生物和病毒的微粒。所有這三種類型都依賴于特定的屏障系統(tǒng)以獲得有效的控制。“屏障”一詞在本文中指一種系統(tǒng)、建筑物特征或清潔區(qū)與污染區(qū)的隔離措施。

阻隔設備舉例	屏障設備舉例
·帶過濾的動物籠	·門禁控制系統(tǒng)和規(guī)程
·生物安全柜 / 墊料更換站	·氣閘室、準備間
·帶通風的動物籠系統(tǒng)	·排風系統(tǒng)
·通風柜	·禁入和標記區(qū)
	·通道、墻壁、帶鎖的門