2实验动物的环境与设施
实验动物的环境控制
一、实验动物环境基本概念
8、氨气（≤14mg/m3) 实验动物室内臭气种类很多，以氨的浓度 最高，所以动物室的臭气主要是指氨。 氨来源于实验动物代谢的粪、尿、分泌物、 饲料垫料分解物。 氨浓度决定于动物密度、换气次数、设施 结构和管理水平
一、实验动物环境基本概念
8、氨气（≤14mg/m3) 对动物生长性能的影响 氨气能引起黏膜细胞快速生长和代谢，这就会造成氧和能量的需要增高， 同时氨气的解毒过程是一个高度耗能的过程，因此动物用于生长和生产的能量 就相应减少，从而影响动物的生长性能。 降低机体抵抗力 实验动物室的氨气通过呼吸道吸入后，经肺泡进入血液，与血红蛋白结合， 使血红素变为正铁血红素，降低血红蛋白的携氧能力、血液碱储和血红素的氧 化性能，从而出现贫血和组织缺氧，降低机体对疾病的抵抗力。 诱发疾病 氨气是公认的应激源。氨气的水溶液呈碱性，对黏膜有刺激性，严重时可 发生碱灼伤，故可引起眼睛流泪、灼痛，角膜和结膜发炎，视觉障碍。 氨气进入呼吸道可引起咳嗽、气管炎和支气管炎、肺水肿、出血、呼吸困 难、窒息等症状，甚至坏死，造成呼吸机能紊乱。 此外氨气溶解到呼吸道黏膜的粘液中，使粘液的 pH值向碱性转化，纤毛丧 失活动功能，增加由空气传播疾病的易感性。
3）微生物：洁净程度。
4）动物之间的关系：异种动物间可传染疾病，且 不同动物生活环境要求不同。 5）与人的关系：操作动物宜轻柔，忌粗暴。使动 物驯服。了解动物心理学。
二、实验动物设施分类
一）按设施功能分类
1）实验动物生产设施是指用于实验动物繁育、生 产的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。 2）动物实验设施（实验动物使用设施）是指以研 究、试验、教学、生物制品和药品生产等为目 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。
实验动物环境及设施
实验动物环境及设施(GB 14925-2001)点击次数：488 发布时间：2009-12-9 21:42:45前言本标准于1994年1月首次发布，经过5年的实施，取得大量检测数据，1999年8月修订，2000年1月通过复审，确认。
本次修订界定了适用范围，其中环境条件分类及技术指标要求更为科学，操作性强，既与国际接轨又符合国情。
修订标准区别了实验动物繁育、生产和动物实验设施环境指标；且根据不同种类动物的生物学特性，提出不同的环境要求；新增了各类动物居所密度指标。
本标准附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G、附录H及附录I 都是标准的附录。
本标准自实施日起代替GB 14925-1994。
本标准由中华人民共和国科学技术部提出并归口。
本标准起草单位：中国实验动物学会。
本标准主要起草人：荣瑞章、邵强、刘德惠、杨幼名、孙岩松、王禄增、程水生。
—————————————————————————————————————中华人民共和国国家标准 GB 14925-2001代替 GB 14925-1994实验动物环境及设施Laboratory animal─Requirements of environment and housing facilities中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 2001-08-29 批准发布 2002-05-01实施________________________________________________________________________ _______1 范围本标准规定了实验动物繁育、生产及实验环境条件和设施的技术要求及检测方法，同时规定了垫料、饮水和笼具的要求。
本标准适用于一切实验动物繁育、生产、实验场所的环境条件及设施设计、施工、工程验收及经常性监督管理。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
实验动物环境与设施标准
实验动物环境与设施标准
《实验动物环境与设施标准》
一、实验动物的环境
1、温度
实验中所使用的动物有不同类型，每种动物有不同的温度环境要求，一般情况下，动物的温度环境范围应该介于20°C-29°C之间，不能突破这个温度范围，但有些特殊情况下，可以根据实验需要进行调节。
温度过高会导致动物的新陈代谢水平降低，过低会导致动物血液循环障碍，同时还会影响到动物的生存能力。
2、湿度
湿度是影响实验动物健康状况的重要因素，实验室应该保持湿度在20%～70%之间，低于20%的湿度会影响动物的新陈代谢功能，而高于70%的湿度会增加细菌、真菌等病原体的繁殖，对实验动物的健康有害。
3、光照
实验室中的动物环境应有良好的日夜变化，一般情况下，保证每天白天12小时以上，夜晚12小时以下，正常情况下，实验室中的光强应该在80-120lux之间，但也可以根据实验特殊情况进行调节。
二、实验动物设施
1、实验动物栖息的容器
实验动物栖息的容器大小应与动物的体型相匹配，确保动物足够的空间，使其可以自由活动，容器内部应有足够支持动物活动的设施，
比如箱子、洞、攀爬架等。
容器的表面应有良好的抗菌性能，可以有效地防止细菌和真菌的繁殖。
2、实验动物用具
实验动物用具的种类和数量应与动物体型相适应，以满足动物运动和行为的需求，同时还可以减少动物间的接触，降低实验过程中对动物的损害。
3、实验动物饲料
实验动物饲料的质量必须符合标准，以确保动物营养的全面均衡，饲料应该保持干燥，避免变质。
饲料的数量应根据动物的重量和健康状况进行调整，以满足动物的营养需求。
实验动物环境与设施
在湿度过低时，某些母鼠拒绝哺乳，有的咬吃仔鼠；同 时对仔鼠发育也有影响。
在温度27℃时，相对湿度低于40%时，大鼠体表的水分 蒸发过快，尾巴失水过多，可导致血管收缩，而引起环状坏 死症（称环尾症、ring tail）；
Laboratory Animal Science Zhang Bing
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5、噪声
（对人和动物的心理、生理动物造成不利影响的声音）
动物房噪声的来源： （1）外环境； （2）饲养室和实验室内的空调、层流柜等设备； （3）人的活动、动物觅食、走动、鸣叫，(大多数实验动 物的听觉音域比人宽)。
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❖压强梯度：洁净区高于污染区 屏障环境：国际上一般认为动物室的静压要比走廊高出 10-50Pa，而走廊又比房外高出20-50Pa； 隔离器环境：与外面高50Pa 但是，感染实验室内必须是负压，且不同级别的实验室其 压差各不相同。
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高温对雄性动物的影响更大，精子生存能力下降，甚至出现睾 丸萎缩。
温度对实验动物的影响表现 ：
1、生殖方面 2、 机体抵抗力方面 3、动物形态方面： 4、 动物实验方面： 5、行为和生理机能方面：
如：喜马拉雅兔在20 度环境下饲养，耳、 尾、鼻和四肢尖端长 为白色毛，而在10度 长黑毛。
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第二章 实验动物环境与设施
实验动物环境与设施
第三节 实验动物设施
一、实验动物的环境设施要求
实验动物环境设施主要包括外环境和 内环境。外环境主要是指实验动物饲育和实 验场所外的周围环境，内环境主要是指实验 动物饲育和实验场所内的环境。内外环境因 素对实验动物有直接作用和间接作用。 实验动物设施的建设，必须满足环境控 制要求，这就要求相关设施必须经过验收， 试运转期间未出偏差，交付使用时已具备了 环境控制达标的能力。
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噪声环境下小鼠产出率与吃仔率（山内忠平，1985）
分类 产出率 吃仔率
阴道栓确认后 饲养在普通环境下 当天饲养在噪声环境下
10/10(100%)
0/10(0%)
3/5(60%)
1/3(33%)
4/6(67%)
孕18天后饲养在噪声环境下 6/6(100%)
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噪声对动物实验结果有很大影响。噪声刺 激会引起心跳、呼吸次数及血压增加，血糖值 出现明显变化。噪声能使小鼠发生白细胞数的 变动，免疫机能变化，大鼠出现高血压，心脏 肥大，电解质变化，肾上腺皮质酮分泌增加。 振动与噪声有关，过度振动会造成与噪声 相似的影响。引起小鼠消化、呼吸障碍，大鼠 摄食和消化道分泌功能障碍。剧烈振动可引起 肝糖原及肾上腺抗坏血酸量增加。
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• 实验动物设施的设计应全面布局，预计 发展趋势，明确建设的可行性。设施的 应用目的是指导设计的最基本指南，重 要的是饲养品种，微生物控制等级，动 物实验的种类和范围。 • 实验动物设施的设计应以国家实验动物 的相关标准为设计依据，确定微生物控 制级别，相应设施类型即可确定。要按 国家标准中相应规定，根据环境控制要 求、建筑要求、区划要求、按建筑规范 进行设计。
表现型 周围环境 演出型
4
2、动物实验公式 R=(A+B+C) × D+E 式中：R－－实验动物的总反应 A－－动物种的共同反应 B－－品种及品系特有的反应 C－－个体反应（个体差异） D－－环境影响 E－－实验误差
第四章、实验动物环境与设施
七、有害气体
实验动物室内可存在氨、硫化氢、甲基硫 醇等特殊气味有害气体，它们是由动物粪尿 发酵分解产生的。其中，氨的浓度最高，因 而常以其浓度作为判断有害气体污染程度的 指标之一。 我国标准规定：设施中的氨浓度应低于 14mg/m3 (20ppm)。
八、空气中的微生物
空气的微生物洁净度是实验动物环境最为重要 的监测指标之一。通常，微生物不能游离于空气 中存活，而是附着于粉尘成为气溶胶。 国家标准规定，设施的空气落下菌数：普通环 境的落下菌数少于或等于30个／皿时，屏障系统 少于或等于3个／皿时，隔离系统应该无检出。
六、空气洁净度（粉尘） 空气洁净度（粉尘）
空气洁净度是指空气中的尘埃粒子含量。粉尘是 指空气中浮游的固体微粒。 粉尘对实验动物和工作人员的健康有极大影响。 亚屏障系统以上级别设施中的空气，必须进行有效过 滤。目前常用三级过滤法， 空气洁净度以空气中粉尘的浓度和粒径大小为指 标，并以达到多少级来表示。我们国家标准：清洁级 屏障系统(即亚屏障系统)的空气洁净度要求达到 100000级，SPF级屏障系统(即屏障系统)达到10000级， 隔离系统达到100级。
第一节 影响实验动物的环境因素
动物性状的表现决定于多种因素，主要是遗传因 素和环境因素的综合结果。动物的基因型受发育环境 (胚胎期和哺乳期)影响而决定其表现型，此表现型又 受动物的邻近环境(包括培育环境和实验场所环境)的 影响而发生变化出现不同的演出型。
实验动物环境因素包括两个方面，即自然因素(包括物理、 化学和生物学因素)和人为因素。这些因素不是孤立的，而 是相互联系而产生影响的。可分为： 1．气候因素：温度、湿度、气流、风速。 2．物理因素：粉尘、光照、噪音。 3．化学因素：空气(氧、二氧化碳)、臭气(氨、硫化氢)。 4．营养因素：饲料、水、维生素、矿物质、微量元素。 5．栖居因素：笼具、垫料。 6．生物因素：微生物、寄生虫、遗传因素。 环境对实验动物质量和动物实验结果的影响是多因素的 联合作用。
实验动物设施规范及环境标准
8.屏障环境设施净化区的人员入口应设置二 次更衣室，二更可兼作缓冲间。 9.动物进入生产区（实验区）宜设置单独通 道，大型动物在入口处宜设置洗浴间。 10. 10.负压屏障环境设施应设置无害化处理设施 或设备、废弃物品、笼具、动物尸体应经 过无害化处理后才能运出实验区。 11.设置检疫室或隔离观察室或两者均设置， 辅助区应设一定面积的库房。
五、空调、通风和净化 空调、
送风系统
1.使用开放式笼架具的屏障设施动物生产区或实验区的送风 系统宜采用全新风。采用回风系统时，对可能产生交叉污 染的不同区域，回风经处理后可在本区域内自循环，但不 应与其它区域的回风混合。 2.独立通风笼具实验室可采用回风 3.屏障环境送风系统设置粗效、中效、高效三级空气过滤器。 中效空气过滤器宜设在空调机组的正压段。 4.对于全新风系统可在表冷器前设置一道保护用中效过滤器。 5.新风口应高于室外地面2.5m以上，并远离排风口和其它污 染源。
二、实验动物设施分类
1. 普通环境 符合动物居住的基本要求，控制人员和物品、动 物的出入、不能完全 控制传染因子、但能控制野 生动物的进入。 2.屏障环境 屏障环境 严格控制人员、物品和空气的进出。适用于饲育 清洁动物及无特定病原体（specific pathogen free， 简称SPF)实验动物，进入的空气经过初、中、高 效三级过滤，进入的人、动物和物品须由严格的微 生物控制。 3.隔离环境 隔离环境 采用无菌隔离装置、特殊的传递系统，与环境绝对 隔离，适用于饲育SPF及悉生动物和无菌动物。
四、建筑构造
1.地面防水处理 2.饲育室与试验操作室分区 3.清洗室与洁物室之间设置高压灭菌器 4.屏障环境中不宜设排水沟和地漏 5.通风机的噪声和振动要求处理 6.二层以上实验动物设施应设置电梯 7.走廊净宽不宜小于1.5m,门洞宽度不宜小于 1.0m 8.两区层高不宜小于4.2m,室内净高2.4m,并设 检修通道
(环境管理)实验动物环境设施控制
实验动物环境设施控制供实验动物保种、繁殖、生产的特定场所，以及动物生存的外部条件，总称为实验动物环境;其中动物房舍、辅助建筑以及所需的各种设备等，若用于动物繁殖、生产的称为实验动物设施，若是用于动物实验的称为动物实验设施。
实验动物环境可分为：•外环境。
是指实验动物设施或动物实验设施以外的周边环境。
如气候或其他自然因素、邻近的民居或厂矿单位、交通和水电资源等。
•内环境。
指实验动物设施或动物实验设施内部的环境。
内环境又细分为大环境和小环境。
前者是指实验动物的饲养间或实验间的整体环境状况;后者是指在动物笼具内，包围着每个动物个体的环境状况，如，温、湿度，气流速度，氨及其他气体的浓度，光照，噪音等等。
实验动物环境条件,对动物的健康和质量,以及对动物实验结果有直接的影响，尤其是高等级的实验动物，环境条件要求严格和恒定。
因而，对环境条件人工控制程度越高，并符合标准化的要求，生活这样环境中的动物，就越具有质量上的保证，一致性的程度就越高，动物实验结果就有更好的可靠性和可重复性，也使同类型的实验数据具有可比较的意义。
影响实验动物环境的因素及其控制：•气候因素。
包括有温度、湿度、气流和风速等。
在普通级动物的开放式环境中，主要是自然因素在起作用，仅可通过动物房舍的建筑座向和结构、动物放置的位置和空间密度等方面来作有限的调控。
在隔离系统或屏障、亚屏障系统中的动物，主要是通过各种设备，对上述的因素予以人工控制。
在国家制定的实验动物标准中，对各质量等级动物的环境气候因素控制，都有明确的要求。
•理化因素。
包括有光照、噪音、粉尘、有害气体、杀虫剂和消毒剂等。
这些因素可影响动物各生理系统的功能及生殖机能，需要严格控制，并实施经常性的监测。
普通级动物要在适当的范围内，采取有效的措施，对此予以监控;尤其是清洁级以上等级的动物，应通过实验动物设施内的各种设备，按国家颁布的各个等级标准，严格予以控制。
•生物因素。
是指实验动物饲育环境中，特别是动物个体周边的生物状况。
实验动物学的环境设施与营养质量控制
4.噪音
实验动物环境
• 噪声可造成大 、小鼠生育力减退，妊娠障碍和流产， 出现食仔现象，动物产仔数、离乳数均减少，咬死率 增加。
• 声音刺激会引起心跳、呼吸次数及血压增加，使小鼠 WBC增加，肾上腺皮质酮上升。
• 噪音（GB≤60dB）
一、实验动物环境概述
5.光照
实验动物环境
– 重要参数：周期、强度、波长
一、实验动物环境概述
1.温度
实验动物环境
(4)温度对动物抵抗力的影响
• 气温过高或过低可导致动物抵抗力降低，使动物患病，甚
至死亡。世界各国对饲养室和动物实验室气温规定的标准
值一般在19 ℃ -29℃。
一、实验动物环境概述
实验动物环境 2.湿度
空气中湿度是指大气中水分含量，按每立方米实际含水量（ 克）表示，称为绝对湿度。空气中实际含水量占同等温度下 饱和含水量的比分比值，称为相对湿度（%）
(2)温度对繁殖性能的影响
➢ ♂：高温下，雄性动物出现睾丸和副睾萎缩，精子生成能
力下降，出现拒配。
➢ ♀：低温下，小鼠阴道开口及性周期出现较迟，在21℃，
每年繁殖3个世代，-3℃只能繁殖2个世代。
➢ 温度过高、过低常导致雌性动物性周期紊乱，怀孕率和产
仔数、离乳率和泌乳能力下降，死胎率增加。特别大鼠， 32℃以上高温，怀孕后期常发生死亡。
1.实验动物饮水要求 实验动物的饮用水应符合卫生部门颁发的人饮用
水的质量和卫生指标。 对于清洁级及其以上级别的实验动物来说，其饮
用水必须经过高温高压灭菌处理。亦可应用酸化水 （pH2.5-3.0）。
四、实验动物的营养质量控制
➢ 高湿条件下有利于病原微生物、寄生虫的生长、繁殖，垫
实验动物环境与设施
一、名词解释1、普通环境：普通环境设施符合动物居住的基本要求，不能完全控制传染因子，适用于饲育教学等用途的一般实验动物2、屏障环境：屏障环境设施适用于饲育无特定病源体(Specific Pathogen Free,SPF）级实验动物，这类设施严格控制人员和物品进入，动物来源于无菌、悉生动物或SPF动物种群。
利用空调送风系统形成清洁走廊、动物房、污染走廊、室外的静压差梯度，以防止空气逆向形成的污染。
屏障内人和动物尽量减少直接接触，工作时应戴消毒手套，穿着灭菌工作服等防护用品。
3、隔离环境：隔离环境设施采用无菌隔离器以保证无菌或无外来污染物。
隔离器内的空气、饲料、水、垫料和设备均是无菌的，为了保证这种无菌状态，人不能和动物直接接触，工作人员通过附着于隔离器上的橡胶手套进行操作。
隔离器的空气进入要经过超高效过滤0.5um微粒，滤除率99．97％），一切物品包装灭菌后通过灭菌传递舱移入，动物来自无菌动物、或其哺育的剖腹产动物后代。
该系统的设施适用于饲育无菌们(Germ Free)级及SPF 级实验动物。
二、是非题(下列试题中正确的用（√）号错误的用（×）号)1、在某一温度下空气的最大含水量，称之为这一温度下空气的饱和湿度，（√）2、每立方米空气中实际含水量称之为绝对湿度，（√）3、在某一温度下空气绝对湿度与这一温度下的饱和湿度的比值称之为空气的相对湿度。
实验动物设施的湿度指标是用相对湿度来恒量的。
（√）4、在某一温度下空气的最大含水量，称之为这一温度下空气的相对湿度，实验动物设施的湿度指标是用相对湿度来恒量的。
（X）5、每立方米空气中实际含水量称之为绝对湿度，实验动物设施的湿度指标是用绝对湿度来恒量的。
（X）6、喜玛拉雅兔的毛色基因在10℃以下的环境里表现为兔鼻端和四肢未端毛色为黑色，20C 以上的环境则表现为白色，说明动物性状的表现受环境因素的影响。
（√）7、研究化学物质的毒性反应时，环境温度不同，动物对毒性的反应的LD50可能不同，急性毒性反应曲线也会不一样。
实验动物环境学概论
实验动物环境学概论动物环境学概论一、实验动物的环境实验动物生长发育、繁殖交配所赖以生存发展的特定场所和外在条件，称为实验动物的环境。
可将其分为外部环境(Outside Environment)和内部环境(Inside Environment)。
(一)外部环境指实验动物和动物实验设施以外的环境。
在开放饲养条件下，外环境的变化直接影响内部环境。
(二)内部环境指实验动物和动物实验设施内部，即动物直接生活的场所。
内部环境又可分为内部大体环境和局部微环境。
(1)实验动物内部大体环境即设施内部大环境，是设施建造时所必须考虑的各种环境控制指标标定范围。
(2)实验动物局部微环境是指特定的、个别的或少数实验动物所生活的微小巧境，包括实验动物笼盒结构款式，所处的位置、垫料的种类以及实验动物的密度等。
二、实验动物设施外部环境因素实验动物设施外部环境与实验动物生活的区域的经纬度有关系，而且随季节的变更而变动，即使在一昼夜内，外部环境也有很大的变动，比如凌晨与中午外部环境的多项指标变化都很大。
(一)温度外环境温度随季节交替而变动，并与设施所处的地理位置相关联，即使在一昼夜内温度也有很大变化。
一般而言，冬季寒冷、夏季炎热，北方气温普遍低于南方，特别是冬季这种差别更是突出；昼夜中的正午温度最高、午夜温度最低。
南方地区夏季炎热，设施建设主要考虑夏天制冷，而北方地区冬季寒冷，设施建设则多侧重于冬天加温。
由于温度对实验动物生长发育及其对接受实验处理后的反应影响巨大，如何尽可能地节省能源，降低消耗是各种屏障设施建设时必须重视的问题。
(二)湿度外环境空气中含有水汽，因而为湿空气。
湿空气中含水汽的多少用绝对湿度和相对湿度来表示。
绝对湿度是指每立方米空气中实际的含水量；相对湿度是把湿空气中的实际水蒸气分压与该温度状态下能够存在的最大水蒸气压之比，用“％”表示。
湿度过高或过低都会影响实验动物生长发育及健康状况。
一般认为在40％～70％相对湿度范围内，实验动物能很好适应。
实验动物学：实验动物的环境与设施
20
2 空气中24小时细菌变化
21
3 空气中24小时粉尘变化规律
22
室内空气中细菌与粉尘的变化规律
细菌数变化，逐日增加；显然与小鼠进入有关，随粪
便排出增多，细菌数↑。
变化规律，早8时、晚8时、午夜1时有3个高峰，与小
鼠的夜行性自发行为和摄食活动有关。
例如，在1000Hz时，人耳能听到的最小声音强度为10-16
w/cm2。人耳能听到的最大听阈约为10-3 w/cm2。
人们在表示声音强度时一般不用上述两个绝对单位，而
是用另一种相对单位。
6
2-4 声音的单位
相对强度的贝尔数=lg（E/E0） E：实际声强数； E0：人耳能听到的最小声音强数（10-16 w/cm2），以阈强
六、噪音
1 定义 2 声音的特性 3 噪声的来源 4 噪声对实验动物的影响 5 噪声控制标准1 Nhomakorabea 1 定义
噪音一般指频率高、振幅大、带有冲击性或具有无规律
的声波，给人或动物带来心里的或生理不利影响的声音。
音量的单位为分贝（dB）。 人能感觉到声波频率的范围是20～20000Hz。 高于20000Hz的叫超声波，低于20Hz的叫次声波。人耳
有害气体，它们是由动物排泄物发酵分解产生 的。其中，氨的浓度最高，因而常以氨浓度作 为判断有害气体污染程度的指标之一。空气中 的氨含量是衡量空气质量的重要指标；
31
2 监测指标
空气中的氨含量是衡量空气质量的重要指标； 在卫生管理方面，一般以氨的含量作为指标， 单位一般为：<15mg/m3 或<20ppm 或<1.18mmol/L。
来源: 空气中的细菌一般都是附着在粉尘上而飘浮在
实验动物环境及设施【最新版】
实验动物环境及设施中华人民共和国国家标准GB 14925-20011范围本标准规定了实验动物繁育、生产及实验环境条件和设施的技术要求及检测方法，同时规定了垫料、饮水和笼具的要求。
本标准适用于一切实验动物繁育、生产、实验场所的环境条件及设施设计、施工、工程验收及经常性监督管理。
2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB 3095-1996 环境空气质量标准GB 3096-1993 城市区域环境噪声标准GB 4792-1984 放射卫生防护基本标准GB 5794-1985 生活饮用水卫生标准GB 8978-1996 污水排放综合标准GB 50243-1997 通风与空调工程施工及验收规范GB 50259-1996 电气装置安装工程电气照名装置施工及验收规范GBJ 73-1984 洁净厂房设计规范GBJ 68-1984 建筑结构设计统一标准JGJ-71-1990 洁净室施工及验收规范3定义本标准采用下列定义。
3.1 实验动物指经人工饲育，对其携带微生物实行控制，遗传背景明确或者来源清楚的用于科学研究、教学、生产、检定以及其他科学实验的动物。
3.2 实验动物繁育、生产设施指同于实验动物繁育、生产的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。
3.3 动物实验设施指以研究、试验、教学、生物制品、药品生产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。
4环境及设施4.1 选址4.1.1 实验动物繁育、生产及实验场所应避开自然疫源地。
4.1.2 宜选在环境空气质量及自然环境条件较好的区域。
4.1.3 宜远离铁路、码头、飞机场、交通要道以及散发大量粉尘和有害气体的工厂、贮仓、堆场等有严重空气污染、振动或噪声干扰的区域。
若不能远离上述区域则应布置在当地夏季最小频率风向的下风侧。
实验动物环境与设施
一、名词解释1、普通环境：普通环境设施符合动物居住的基本要求，不能完全控制传染因子，适用于饲育教学等用途的一般实验动物2、屏障环境：屏障环境设施适用于饲育无特定病源体(Specific Pathogen Free,SPF）级实验动物，这类设施严格控制人员和物品进入，动物来源于无菌、悉生动物或SPF动物种群。
利用空调送风系统形成清洁走廊、动物房、污染走廊、室外的静压差梯度，以防止空气逆向形成的污染。
屏障内人和动物尽量减少直接接触，工作时应戴消毒手套，穿着灭菌工作服等防护用品。
3、隔离环境：隔离环境设施采用无菌隔离器以保证无菌或无外来污染物。
隔离器内的空气、饲料、水、垫料和设备均是无菌的，为了保证这种无菌状态，人不能和动物直接接触，工作人员通过附着于隔离器上的橡胶手套进行操作。
隔离器的空气进入要经过超高效过滤0.5um微粒，滤除率99．97％），一切物品包装灭菌后通过灭菌传递舱移入，动物来自无菌动物、或其哺育的剖腹产动物后代。
该系统的设施适用于饲育无菌们(Germ Free)级及SPF 级实验动物。
二、是非题(下列试题中正确的用（√）号错误的用（×）号)1、在某一温度下空气的最大含水量，称之为这一温度下空气的饱和湿度，（√）2、每立方米空气中实际含水量称之为绝对湿度，（√）3、在某一温度下空气绝对湿度与这一温度下的饱和湿度的比值称之为空气的相对湿度。
实验动物设施的湿度指标是用相对湿度来恒量的。
（√）4、在某一温度下空气的最大含水量，称之为这一温度下空气的相对湿度，实验动物设施的湿度指标是用相对湿度来恒量的。
（X）5、每立方米空气中实际含水量称之为绝对湿度，实验动物设施的湿度指标是用绝对湿度来恒量的。
（X）6、喜玛拉雅兔的毛色基因在10℃以下的环境里表现为兔鼻端和四肢未端毛色为黑色，20C 以上的环境则表现为白色，说明动物性状的表现受环境因素的影响。
（√）7、研究化学物质的毒性反应时，环境温度不同，动物对毒性的反应的LD50可能不同，急性毒性反应曲线也会不一样。
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举例1： • 照度过强或过暗，时间过长或过短，对 实验动物都不利。 • (1) 大鼠在2000lx，照射几小时就出现视 网膜障碍，连续暴露2天尚有恢复的可能， 如果暴露8天以上就不能恢复，即使在 60lx照度下，连续照射13周,大鼠也会出 现视网膜的退行性变化。
举例2：
(2)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。
光照控制： 开放系统饲养条件下：以自然采光为主。 人工采光条件下：目前GB动物实验设施环境指
标规定：动物室工作照度为150～300lx；小动物照
度为15～20lx；大动物照度为100～200lx；昼夜明 暗交替时间（h)为12/12或10/14。
• 理想的情况是房间所有动物在笼具水平拥有相等的光 照强度。大鼠、小鼠和家兔是夜行性动物，强光对它 们是有害的。当笼具上下排列时，动物所受的光照强 度会有很大差别。在笼架底部的动物能够找到阴影区 域，而处于笼架顶端的动物只能挤在食槽底下避免过 多的光照
45～55 45～55 45～55 55 ～65
中国 40～70 40～70 40～70 40～70
ILAR：美国实验动物资源研究所 MRC：英国医学研究理事会 OECD：经济合作与发展组织（成员国34个，总部巴黎 ）
3.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。
• 动物音域宽于人，小鼠听到的频率为1000— 5000Hz ，人为1000—2000Hz，小鼠可听到人 类听不到的超声波。
噪声对实验动物产生的影响
1) 噪声严重影响动物的生殖生理，如生育力减
退，妊娠障碍、流产。 2) 噪声引起动物呼吸和心跳加快、血压升高、 肾上腺皮质激素升高等生理变化。 3) 噪声使动物兴奋和控制失去平衡及部分神经 细胞受损，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。 GB规定实验动物室噪声应在60dB以下
举例4： • 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。 • 在4℃以下,单饲小鼠摄食量比同样温度 下5只一组群饲小鼠高30％。寒冷环境, 动物出现立毛寒颤，蜷缩成团。炎热天 气,动物饮水量增加,地鼠呈“大”字型睡 眠，狗张口伸舌，呼吸加快，喘气明显。 小鼠发生流涎现象。
100 100 100 50 50 50 50 35 30 55 80
• 实验动物的温度标准范围：
各种动物的生存均有其最适的温度范围：
举例1： • 对生殖方面的影响 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。 如金黄地鼠，当温度低于18℃时,可发生吃 仔现象；13℃时，可引起幼鼠死亡；临 近4℃时，经短时间即可进入冬眠。
正确的实验应是无论何人，何时，何地其结果都 可重复。
2. 实验动物环境因素分类
(1)气候因素：温度、湿度、气流、风速等。 (2) 理化因素：氧、二氧化碳、粉尘、臭味、噪音、照 度、杀虫剂、消毒剂、有害化学物质等。 (3) 居住因素：房屋、饲养笼具、垫料、给食器、供水 器等。 (4) 营养因素：饲料、水、蛋白质、矿物质、维生素等。 (5)生物因素：动物饲养密度、微生物、与人和其它动 物的关系。 无论是哪种因素，都不是孤立的，而是相互联系而产生 影响的，称为环境的复合状态（Environmental complex）。
6、空气洁净状况
空气洁净度：指实验动物室空气中漂浮的颗粒物、 微生物与有害气体。 污染物的种类：动物的毛、皮屑、排泄物，饲料 和垫料的碎屑，消毒剂、灭虫剂以及一些化 学药品等。动物的排泄物（粪、尿）中污染 物种类很多，如氨、硫化氢、甲基硫醇、硫 化甲基、硫化二甲基、三甲胺、苯乙烯、乙 醛等，其中以氨的浓度最高。
4.光照
• 光照对实验动物的影响涉及以下三个方面： • ①照度 • ②光线波长 • ③明暗交替时间 • 强光、光照时间过长或过短均对实验动物 产生不利影响，明暗交替时间不规律对动物的 损害则更严重。
举例： 照度过强：可致雌性动物窝性差、哺乳不良甚 至食仔。 波长影响：蓝光（波长约为430-470nm）条件下 大鼠性成熟比红光（波长约为620-760nm）条件下 快。 明暗交替时间影响：影响日节律活动和多种生理 功能。持续黑暗条件下，大鼠卵巢和子宫重量下降， 生殖过程受抑制；持续光照条件下，可使动物持续发 情，大鼠和小鼠可出现持久的阴道角化，并阻碍卵细 胞成熟。
▲动物室内风速控制：一般控制在13～18cm/s, 但应注意动物室的送风口和出风口的风速仍可能较 大，故笼具的置放位置应避开风口。 ▲动物室内的通风程度指标：为换气次数。
换气次数：指旧空气被新空气完全置换的次数，
它决定于风量、风速、送风口和出风口的大小以及动
物室的容积等诸多因素，一般要求在10～20次/小时。
动物对实验处理的反应可用以下结果表示： R=（A+B+C）× D+E
• • • • • • R—实验动物的总反应 A—动物种的共同反应 B—品种及品系特有的反应 C—个体反应（个体差异） D—环境影响 E—实验误差
动物的总反应与环 境因素呈正相关， 要尽量减少D的变 化，排除实验处理 以外的影响。
实验动物学
主讲：徐海圣
浙江大学动物科学学院
第二章 实验动物的境与设施
第一节 第二节 第三节 第四节 实验动物的环境因素 实验动物的环境要求 实验动物设施与饲育器材 实验动物的环境控制与监测
第一节 实验动物的环境因素
• 实验动物的环境泛指实验动物机体以外的 客观事物，是实验动物赖以生存的所有外 部条件的总和。
3. 环境因素对实验动物的影响
1.温度 • 环境温度缓慢地变化，在一定范围内， 动物机体是可以自行调节而适应的。但 气温变化过大或过急对动物的健康将会 产生不良影响。
温度对实验动物的影响
1) 除灵长类外，高温条件下实验动物很难维持 2) 3) 4) 5)
体温恒定。 影响动物的生殖机能、机体抵抗力、新陈代 谢。 影响动物脏器重量，环境温度与动物脏器重 量呈显著的负相关。 影响动物的实验反应性。小鼠的呼吸数、发 热量随着气温的升高而呈直线下降。 不适宜的环境温度可使实验动物处于应激状 态，从而出现对化学物质的急性毒性反应改 变。
举例2： • 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;喜玛拉雅兔在20℃ 时,耳、尾、鼻和四肢尖端长白毛,10℃时 则长黑毛。
举例3： • 动物实验方面： 环境温度不同常使同种动物实验出现不 同结果, 如:不同温度下饲养的小鼠对药物的半数 致死量LD50可产生显著差异。
各国实验动物室空气相对湿度基准值（%）
动物种类 小鼠 大鼠 仓鼠 豚鼠 兔 猫 犬 猴 ILAR 40～70 40～70 40～70 40～70 40～60 30～70 30～70 40～60 MRC 40～70 40～70 40～70 40～70 40～70 40～70 40～70 OECD 30～70 30～70 30～70 30～70 30～70 30～70 日本 45～55 45～55
表
不同环境温度时戊巴比妥钠（95mg/kg） 腹腔注射导致大鼠死亡率比较
给药动物数(只) 死亡动物数(只) 死亡率(%)
环境温度(℃)
12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32
20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
20 20 20 10 10 10 10 7 6 11 16
可见，实验动物的环境不良可严重影响实验动 物的质量，从而使相关的动物实验归于失败。故许 多国家对实验动物饲养室的气温都制定了基准值。
各国实验动物饲养室气温的基准值
动物种类 小鼠 大鼠 仓鼠 豚鼠 兔 猫 犬 猴 美国 21～27 21～27 21～23 21～23 16～21 18～29 18～29 25～26 英国 17～21 17～21 17～21 17～21 17～21 17～21 17～21 德国 20～24 20～24 20～24 16～20 16～20 20～24 16～20 20～24 日本 中国 20～26 19～29 20～26 19～29 20～26 19～29 20～26 19～29 18～28 18～28 18～28 18～28
（高温高湿导致机体散热受阻，引起动物代 谢紊乱和抵抗力下降，动物的发病率和死亡 率也明显增加）；微生物易于繁殖和传播， 垫料、饲料容易发生霉变。 2）相对湿度过低的影响：可致粉尘飞扬，易引起 呼吸道疾病；体表水分蒸发过快可造成动物 的损害（大鼠可因尾巴失水过多致尾部血管 收缩而发生环尾病，有资料表明，相对湿度 为40%时环尾病发生率可达25%-30%，而相对 湿度大于60%时则不发生)；室内变态反应原 含量可随湿度下降而上升。
1）颗粒物 a. 粉尘对动物的影响来自5um以下的粉尘，经呼 吸道吸入后，到达细支气管和肺泡，引起疾 病。 b. 成为微生物的载体。
2）微生物
a. 空气中的微生物主要是指致病性和非致病性 微生物。 b.空气中致病性微生物多数通过附着在颗粒物上 与粉尘粒子一起对实验动物产生危害。 c.动物设施中细菌的产生及数量多少与动物放置 密度、笼具构造、垫料使用情况以及与空调机 有关的温、湿度、换气次数等有很大关系。 d.实验动物设施中主要通过测定细菌和真菌来反 映微生物学的清洁度指标。
•周围环境（食物、饮水、气象条件、笼 具、垫料、噪声等居住条件以及各种微生 物感染等要素。） 实验处理