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1、实验动物环境控制,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境控制,概述 实验动物环境因素及其控制 实验动物的饲养条件 实验动物环境设施,2,Laboratory animal science fudan 杨斐,概述,1. 实验动物环境定义： 大体环境、微环境 2. 环境因素分类： 气候、理化、居住、生物,2013,3,概述,3. 环境因素的作用 复合作用，应激和适应,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,4,概述,4.环境控制的必要性：R=（A+B+C）D E,2013,Laboratory anima
2、l science fudan 杨斐,5,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,1 温度 2 相对湿度 3 气流 4 空气洁净状况 5 新风量和新风换气次数 6 压强梯度 7 噪声 8 光照,6,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,气温和体温,7,实验动物环境因素及其控制,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,8,实验动物环境因素及其控制,温度对生理、生化功能和行为的影响： 姿势、运动、摄食和饮水量 脉搏、呼吸、血压
3、 血液、尿液、免疫、脏器重量等 直接或间接干扰实验结果,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,9,实验动物环境因素及其控制,温度对毒性试验的影响： 不同气温条件下，同种药品或化学品对动物的毒性不同 不同气温下毒性试验结果的类型,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,10,实验动物环境因素及其控制,温度对动物健康、繁殖等的影响： 低温和高温环境下动物的繁殖机能下降，抵抗力下降，容易发生多种感染/非感染性疾病 低温容易导致：腹泻、支气管炎、肺炎等 高温容易导致：热痉挛、营养不良（采食量降低）等,2013,Labor
4、atory animal science fudan 杨斐,11,实验动物环境因素及其控制,温度控制要求 温度范围： 屏障环境和隔离环境 20-26 普通环境 豚鼠和地鼠18-29 犬猫兔猴猪16-28 最大日温差：小于4 ,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,12,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,相对湿度 过高 与高温协同作用：抑制动物的蒸发散热 与低温协同作用：显著增加动物的非蒸发散热 微生物易于繁殖、饲料垫料易于霉变、动物易发生传染病,13,2013,Laboratory
5、 animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,相对湿度 过低 相对湿度低于40%时，大鼠容易发生 环尾症，死亡率较高,14,实验动物环境因素及其控制,相对湿度 过低 使动物皮肤和黏膜发生干裂，减弱皮肤和黏膜对微生物的防御能力 使室内灰尘飞扬，易引起动物的呼吸道疾病 低湿环境下，常发生大、小鼠乳母拒绝哺乳或食仔现象，仔鼠发育不良、体重增长停滞 相对湿度控制要求：40-70% 最适宜范围：45-55%,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,15,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实
6、验动物环境因素及其控制,气流：组织形式和气流速度 气流作用于动物体表皮肤的蒸发和对流散热 体型较小的实验动物由于表面积较大，对气流更敏感 实验动物的气流速度适宜范围0.13-0.18m/s 气流速度控制要求：笼具处小于0.2m/s 合理的气流布局可使温度、湿度及化学物质组成保持均匀一致，并有利于将污浊气体排出室外,16,实验动物环境因素及其控制,三种气流组织形式,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,17,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,空气洁净状况：气体成分和颗粒物 气体污染：
7、氨气、其他臭气物质 - 刺激动物眼结膜、鼻腔粘膜和呼吸道粘膜，引起粘膜充血、喉头水肿 - 使动物对呼吸道传染病的抵抗力显著减弱，上呼吸道粘膜可出现慢性炎症 氨浓度控制要求：14mg/m3,18,实验动物环境因素及其控制,颗粒物污染： 颗粒物粒径与其危害性相关：0.002-100m 吸入引起呼吸系统疾病（粒径10m为可吸入粒子，ISO，粒径 5m可到达细支气管与肺泡） 承载致敏原引起人的严重变态反应 成为微生物的载体污染环境,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,19,实验动物环境因素及其控制,空气洁净度控制要求 屏障环境和隔离环境 ： 7级（适用于清洁
8、级动物和SPF级动物） 5级（适用于无菌动物或悉生动物） 普通环境无要求 控制方法：多重空气过滤,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,20,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,新风量和新风换气次数 满足动物生理需要 维持规定的温度、湿度和气流 降低空气污染 新风要求：全新风，采用再循环时至少50%新风 换气次数：普通环境至少8次/h 屏障环境至少15次/h 隔离环境 至少20次/h,21,实验动物环境因素及其控制,压强梯度 相邻区域环境的大气压形成的梯度 确保气流的单向流动防止逆流
9、污染 正压设施：生产繁殖和常规实验 负压设施：感染性及其他生物危害性实验 压强梯度控制要求： 屏障环境内相通区域最小静压差10pa 隔离环境内相通区域最小静压差50pa 普通环境无要求,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,22,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,噪声 对动物生理心理均不利 影响动物繁殖：发情、交配、受孕率和母性 造成动物生理机能的变化，如： 心率、呼吸次数增加，血压显著升高 神经功能紊乱 激素分泌紊乱 胃肠道功能障碍 听源性痉挛,23,实验动物环境因素及其控制,噪
10、声来源 外界、设施设备、人和动物自身 啮齿类实验动物、犬、猫等能听到较宽的音域，除了能听到人类所能听到的低频声（2020000Hz）外，还能听到人类听不到的高频超声波 控制要求：不超过60dB(A声级频率）,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,24,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,光照 光照调节动物的生理机能和行为活动 光照强度对实验动物的影响较大 光照时间对动物生殖生理和繁殖有一定影响,25,实验动物环境因素及其控制,光照控制需符合以下要求： 能维持实验动物健康和繁育活动的需
11、求 能满足饲养人员和实验人员工作照明的需求 工作照度：不低于200lx 动物照度：啮齿类15-20lx 犬猫兔猴猪100-200lx 照明时间要求：12/12或10/14,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,26,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境因素及其控制,我国实验动物环境标准 GB 14925-2010,27,生产设施 环境技术指标,2013,28,Laboratory animal science fudan 杨斐,2013,29,Laboratory animal science f
12、udan 杨斐,实验设施 环境技术指标,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物的饲养条件,1. 笼具 2. 饮水和饮水器具 3.垫料 4. 空气调节,30,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物的饲养条件,笼具基本要求 1.材质：无毒，坚固，耐洗消 2. 设计：舒适，安全，操作方便 3. 类型：实底/网底+托盘，丝网笼式，适合不同繁殖或实验需求 独立通气净化笼（IVC）：饲养笼水平的微隔离技术，需配套超净台、换笼工作站或者生物安全柜使用,31,实验动物的饲养条件,2013,Laboratory
13、animal science fudan 杨斐,32,实验动物的饲养条件,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,33,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物的饲养条件,饮水器具和饮用水要求 1. 饮水瓶，水盆和自动饮水装置 2. 饮用水：生活饮用水卫生标准 GB5749-2006 普通级动物自来水 清洁级以上动物无菌水 - 高温高压灭菌 - 过氯化处理 10-15mg/L - 酸化 PH=2.5-3,34,实验动物的饲养条件,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐
14、,35,实验动物的饲养条件,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,36,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物的饲养条件,垫料的用途 保温、吸附、玩耍、躲避 基本要求 无毒，无害，无刺激，不可食用 良好的吸附性能（水汽、臭气）和保温性能 适度柔软，形状合适（免缠绕、磨损皮肤） 便于质控和标准化 来源广泛，使用方便,37,实验动物的饲养条件,劣质垫料对实验动物的潜在危害 粉尘：损伤呼吸道，堵塞毛孔 杂质：意外损伤 芳香类化合物、农药残留、重金属污染：中毒、诱发癌症、干扰实验,2013,Laboratory
15、 animal science fudan 杨斐,38,实验动物的饲养条件,垫料分类 木屑（粗、细），木刨花 玉米芯（颗粒） 稻草 吸水纸，棉花 垫料的使用方法：筛选、灭菌、及时更换,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,39,实验动物的饲养条件,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,40,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物的饲养条件,空气调节 控制温度、相对湿度、换气次数、气流速度、压强梯度、空气洁净度等环境指标达标 特点 供气要求初、中、高效过滤 排气应
16、消除病原微生物和除臭 全年不间断连续运转 节能设计,41,空气净化流程,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,42,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,供、排气流程,43,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,实验动物环境设施,设施分类 隔离环境设施 屏障环境设施 普通环境设施,44,实验动物环境设施,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,45,实验动物环境设施,隔离环境,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐,46,实验动物环境设施,隔离环境设施 主体：隔离器（正压隔离器、负压隔离器） 空气超高效过滤 物品灭菌出入 动物和外界隔离 间接接触动物,2013,Laboratory animal science fudan 杨斐
