SPF屏障系统
比较医学
一、比较医学概念是研究动物与人类的生命之间的关系，特别是研究对人类各种疾病进行类比的一门新兴综合性基础学科。
二、比较医学研究对象人与实验动物三、比较医学研究内容探讨比较研究方法、探索比较研究的具体应用横向比较—医学与其他学科间的比较纵向比较—医学母系与子系间的比较实验动物（动物与人的比较、实验动物的饲养与繁殖）动物实验（人类疾病动物模型的制作）四、比较医学的分类基础比较医学：是研究正常（无病）动物与人的生命现象之间的关系与区别的学科。
包括：比较生物学、比较解剖学、比较组织学、比较遗传学、比较营养学等。
专业比较医学：是研究不同种系动物与人类之间的生理病理，通过对建立人类疾病的动物模型，来研究和了解人类疾病的诊断、预防和治疗的科学。
包括：比较流行病学、比较毒理学、比较药理学等另外还包括人类疾病的动物模型。
临床比较医学和系统性比较医学5、“3R”原则“3R”即：替代（Replacement）高等动物—低等动物动物实验—体外培养、化学分析、电脑模拟减少（Reduction）减少实验动物数量—提高实验动物质量减少痛苦优化（Refinement）优化实验手段—降低痛苦优化实验设计—减少实验动物数量一、实验动物实验用动物：（Animals for research ）泛指所有用于科学实验的动物。
（Experimental A.）包括：实验动物（Laboratory animal）家畜与家禽（Fowls and domestic animal）野生动物（Wild animal）实验动物：实验动物是指经人工培育，对其携带的微生物实行控制，遗传背景明确或来源清楚，用于科学研究、教学、生物制品或药品鉴定以及其他科学实验的动物。
分类(遗传控制)近交动物杂交动物封闭群动物基因突变动物分类(微生物控制)无菌动物（Germ Free animal GF）动物机体内外不带有任何现有方法可检测出微生物与寄生虫的动物。
悉生动物（Gnotobiotic animal GN）无菌动物体内、外植入带有已知生物体的动物。
屏障系统的原理、控制要求及进出管理
1.人员
整理 头发
清净手及消毒
屏障系统进出管理
门禁
脱鞋 进入一更，填写进入记录
进入二更，穿上净化服， 戴口罩和手套
风淋60秒钟 （自动设定）
进入动物房 进行操作
填写出动 物房时间
出动物房 风淋室 （打开风淋）
脱下净化服
二更
进入一更
注意： • 随手关门，动物房任何时候都不允许两道门同时打开 • 在动物房内，绝不允许裸手与小鼠接触
清洁动物是根据我国国情而设定的等级动物， 目前在我国已成为适用于科研的标准实验动物。
2、饲养环境：
温湿度恒定的半屏障系统，饲料、垫料、笼器 具消毒灭菌，水：灭菌或PH2.5-2.8的酸化水。
3、特点及应用：
用于短期或部分科研验。
三、无特定病原菌动物
（specific pathogen free，SPF），三级动物。
3、特点：
盲肠大壁薄。
淋巴结、脾脏均小，白细胞增多，脾脏无二级 滤细胞，单核吞噬细胞功能下降。
不能合成维生素B和K，易产生缺乏症。
抗辐射能力强。
4、应用：
1）微生物学的研究：菌群之间的拮抗作用。 2）免疫学的研究：特异性的抗体。 3）放射医学的研究： 4）老年病学的研究： 5）肿瘤学的研究：免疫抑制剂。
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实验动物屏障系统-范治云
屏障系统的维护和管理
日常维护的重点有以下三个方面：
1、空气过滤系统中的三级过滤材料 初效：2周-3个月更换一次，经清洗、干燥，可重复使用。 2 -3 中效：3-18个月更换一次，经清洗、干燥也可重复使用 。 高效：1--3年更换一次，一般不重复使用 。
材料更换的次数取决于空气使用量和周围空气的质量。勤换 初效和中效材料，可减少对高效材料的更换
温度，℃ 最大日温差，℃ 相对湿度，％ 最小换气次数，次/h 动物笼具周边处气流速度， m/s 与相通房间的最小静压差，Pa 空气洁净度，级 沉降菌最大平均浓度，个/0.5h， Ф90mm平皿 氨浓度指标，mg/m3 噪声，dB（A） 照度， lx 最低工作照度 动物照度
20～26 4
20～26 4
相关概念
实验动物实验设施 experiment facility for laboratory animal 指以研究、试验、教学、生物制品、药品及相关产品生产、 质控等为目的而进行实验动物实验的建筑物和设备的总和。 包括动物实验区、辅助实验区、辅助区。 普通环境设施 conventional environment facility 符合普通环境要求的，用于实验动物生产或动物实验的建筑 物和设备的总称。 屏障环境设施 barrier environment facility 符合屏障环境要求的，用于实验动物生产或动物实验的建筑 物和设备的总称。
相关概念
独立通风笼具 individually ventilated cage(缩写：IVC) 一种以饲养盒为单位的实验动物饲养设备，空气经过高效过 滤器处理后分别送人各独立饲养盒使饲养环境保持一定压力 和洁净度，用以避免环境污染动物或动物污染环境。该设备 用于饲养清洁、无特定病原体或感染动物。普通环境设施 conventional environment facility 隔离器 isolator 一种与外界隔离的实验动物饲养设备，空气经过高效过滤器 后送入，物品经过无菌处理后方能进出饲养空间，该设备既 能保证动物与外界隔离，又能满足动物所需要的特定环境。 该设备用于饲养无特定病原体、悉生、无菌或感染动物。
实验动物设施的分类和特点
实验动物设施的分类和特点
1．普通环境普通环境设施是一种开放环境设施，饲育环境基本符合动物的生长、繁育要求，但不能完全控制传染病、寄生虫等其他干扰因子。
目前啮齿类实验动物已经取消普通环境下饲养，大动物饲育在普通环境设施下较多。
2．屏障环境屏障设施主要用于清洁级、SPF级动物的饲育和动物实验。
有正压屏障构造、负压屏障构造(生物安全屏障系统)，也有用层流架(正压／负压)或隔离器做SPF级屏障系统。
是指在污染区和清洁区之间设有严格的屏障，即饲育环境是密闭的，通过屏蔽装置与外界相通，送入饲养室内的空气要经过初效、中效、高效三级过滤，洁净度要求达到7级，除生物安全屏障系统为负压以外，通常应保持为正压，且不低于10Pa；排风口设有防空气倒流装置。
送入的一切物品都要进行严格的消毒灭菌后，经特制的传递装置送入，进入屏障内的工作人员也要进行严格的微生物控制。
3．隔离环境隔离环境主要用来饲育无特定病原体、悉生以及无菌实验动物。
隔离环境设施内的空气、饲料、水、垫料等一切物品均为无菌，动物和物品经过特殊传递，既保证了与外界隔离状态，又能保持内环境正常运转。
医学院校实验动物中心生物安全的综合管理
31医学院校实验动物中心生物安全的综合管理朱裕华 张 琦 胡安康*（徐州医科大学 实验动物中心，江苏徐州 221004）摘 要：医学院校的生物安全一直是实验动物中心工作的重要内容之一，规范的管理、传染源的控制是生物安全防控的关键。
徐州医科大学实验动物中心在动物实验室管理和实验动物病原防控中，建立了完善的管理体系，保障了实验动物质量的合格，杜绝了突发的生物安全事件，从而为全校的科学研究提供了优良的公共服务平台。
关键词：医学院校；实验动物中心；生物安全；管理随着生命科学领域的快速发展和不断进步，实验动物科学已经成为一门独立的应用学科，实验动物作为科学研究的重要载体要求越来越高。
我国1988年开始颁布《实验动物管理条例》以来，又陆续发布了多部相关管理办法和细则，从实验动物管理、质量控制、从业人员等各方面加强实验动物行业的规范。
医学院校开展教学、科研需要大量的实验动物，也需要实验动物中心强有力的支撑。
大规模使用实验动物对于生物安全的防控带来了严峻的考验，如何科学、规范化管理动物实验室已经成为高校实验动物中心的难题。
本文总结了各级动物实验室和防控实验动物生物安全方面的管理经验，结合我校实验动物中心的一些管理理念和管理措施进行了深入地探讨。
1 SPF 级屏障系统规范化管理1.1 屏障设施管理屏障系统设施正常运转是实验动物质量控制的关键，也是生物安全防控的基石。
SPF 级屏障系统实验室是由通风系统、空调系统、纯水处理系统、照明系统、监控系统和高压消毒设备等共同组成的一个高级别动物环境设施，李长雷等[1]在SFP 级动物实验室的建设与管理中已详细讲解。
需要补充的是，徐州地处京津冀与长三角两大污染地区的过渡地带，地理位特殊，是江苏PM2.5浓度水平最高的地级市[2]。
因此，在通风系统方面需要因地制宜，我校动物中心在冬季供暖、雾霾严重时节，平均需要一个星期换一次初效过滤器，一个月更换一次中效过滤器才能保障屏障系统内压差维持在10~50Pa。
屏障环境下SPF大小鼠的饲养管理
摘要：目前虽有大量文献就大小鼠的饲养及屏障系统运营管理进行讨论，但较为笼统，对详细的管理方法及动物饲养状态记录较少。
本文根据笔者工作实际就大小鼠在屏障环境下的饲养管理做一简要探讨。
关键词：屏障环境；大小鼠；饲养管理屏障环境下SPF 大小鼠的饲养管理王昌军1，单娇2，逄春华1，刘小卓1，李新1，常凯1*（1.青岛海关技术中心山东青岛266100；2.黄岛海关山东青岛266300）doi:10.3969/j.issn.1008-4754.2024.04.060收稿日期：2023-05-17作者简介：王昌军（1983—），男，山东邹城人，兽医师，研究方向：实验动物饲养与管理。
*通信作者：常凯（1983—），男，山东东阿人，高级兽医师，研究方向：实验动物饲养与管理。
随着动物实验在各类科研以及教学中的普及使用率的上升，对实验动物的需求也在日益增长[1]，对SPF 级动物需求也更为迫切。
健康的实验动物是开展动物实验科学研究的基础，保持屏障环境内的清洁度是SPF 级动物房正常运行的关键，目前虽有不少文献就大小鼠的饲养及屏障系统运行管理进行讨论，但较为笼统，对详细的管理方法及动物饲养状态记录较少。
笔者在动物房工作多年，积累了丰富的工作经验，根据屏障环境的特点，建立了一套行之有效的屏障环境实验室运行管理规范。
本文就大小鼠在屏障环境下的饲养管理做一简要探讨。
1实验动物房基本情况1.1人员、物品、动物的流向在目前屏障环境的管理中，人员进出屏障环境是影响环境细菌数量和细菌种类的主要因素之一，因此为了减少屏障环境受到污染，保证实验动物质量与实验准确性，必须加强对实验人员的管理[2]。
动物房按照相关管理规定，制定了《人员管理程序》等相关制度，严格规范人员进出，要求所有进出屏障环境的实验人员均需要持有实验动物从业人员资格证，未经授权，外部人员不得随意进出动物房。
对来访参观人员实行预约制度，并填写《人员进出登记表》。
同时针对屏障环境内物品和实验动物的流向也做出了明确规定。
SPF级小鼠饲养环境建造流程
SPF级小鼠饲养环境建造流程展开全文SPF级实验大小鼠，即无特定病原体的大小鼠，是指除清洁大小鼠应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原的实验大小鼠。
它们的来源，既可来自无菌动物繁育的后裔，亦可经剖胎取后，在隔离屏障设施的环境中，由SPF亲代大小鼠抚育。
SPF级实验大小鼠不带有对人或动物本身致病的微生物，但不能排除可经胎盘屏障垂直传播的微生物。
以下介绍下SPF级小鼠饲养环境建造流程：一个完整的动物饲养屏障系统，主要包括生产繁殖区、实验操作区、隔离检疫区。
对SPF 级小鼠进行饲养繁育，需要执行严格的工作流、人流、物流、动物流控制，配套系统包括空调新风系统，紫外自控系统，监控系统，房间压差监控系统等。
本文就个人浅薄的工作经验，谈一谈如何从无到有地建立一个SPF级屏障系统，希望能起到抛砖引玉的作用。
建立一个SPF级屏障系统需要什么呢？第一当然是资金，没有资金再好的规划也无法付诸实践。
有了资金保障，就可以开始做总体规划。
按照要求，一般的SPF级屏障系统设施分为以下三种功能区。
（一）生产繁殖区：主要负责动物的保种以及繁殖，必须严格控制人员进出，只允许保种员以及设备维护人员进出，尽量减少人员进出。
需设计为淋浴进入，双走廊，单向通行，确保安全。
（二）实验操作区：主要提供实验操作的区域，必须预留操作室，以及部分小型仪器放置区域。
实验区的饲养间也可以提供操作车进行简单的实验操作。
实验区人流量大，必须制定完善的规章制度约束实验操作人员，实验区内的物品需要定期清理消毒。
（三）隔离检疫区：可以规划设计屏障外的普通实验区为检疫室，用于定期检疫各区的哨兵鼠。
屏障内设立各级隔离检疫室，一级隔离检疫室，主要用于外来动物的隔离检疫。
设计为单走廊双屏障系统。
外来动物只有经过净化后方可进入二级隔离检疫室，不可以直接转移。
明确屏障内各个功能区的大小划分后，与施工方沟通，设计饲养房间。
饲养房间的大小，根据IVC及操作车的大小确定，尽量做到不浪费每一平方米。
实验动物微生物学分类及控制
病原体在动物体内增殖和导致动物发病，致
使降低动物的生产效率及动物质量，使动物生产
设施蒙受重大经济损失，影响实验的进行。此外
还存在许多人兽共患的传染病，从事动物生产、
实验的饲养者，实验人员也有发病的危险。
1．引起实验动物的疾病和死亡
不同的实
验动物遗传背景不同,对某种疾病的易感性也不同. 某些烈性传染病如鼠痘、兔出血症、犬细小病毒
一、普通级动物
定义 普通级动物（Conventional Animal CV）是在微生 物学控制上要求最低的动物，它要求不携带人兽共 患病和动物烈性传染病的病原。如鼠痘病毒、流行 性出血热病毒、弓形体等，饲养于普通环境中。 应用：举例说明
应用
用于医学生物学中的教学示范 和科学实验的预实验。
二、清洁级动物
及饲养管理方法也各不相同。
按微生物控制程度的实验动物分类原则
种类 饲养环境 说 明 备 注
无菌动物 隔离系统 悉生动物 隔离系统 SPF 动物 屏障系统
以封闭的无菌技术取得，用现有方法 无法检出任何生命 不能检出任何微生物、寄生虫的动物 体 确知带有的微生物菌丛，经特殊饲养 确知带有的微生物 的动物 没有指定的致病微生物和寄生虫的 确知不带有的病原 动物 微生物
繁殖率：规律同生长率
代谢：血中含氮量少，肠管对水的吸收率低，代 谢周期比普通动物长。
营养：无菌动物体内不能合成VB和VK，易发生缺 乏症。 抗辐射能力：无菌动物能力强于普通动物，无菌 小鼠抗实验性烫伤引起的休克死亡能力也强于普 通小鼠。 寿命：无菌动物>普通动物
无菌动物的应用
在微生物学研究中的应用 在免疫学研究中的应用 在放射医学研究中的应用 在营养、代谢研究中的应用 在老年病学研究中的应用
SPF鸡屏障设施管理的几点建议
饲养员 每年定期做健康 身体 检查 ， 对有传 染病 、 皮肤过
敏性疾病人员不宜参加饲养员管理工作 。
３ 物 流 路 线
一
较强事业心和责任心的人员担任 ， 并要经过 Ｓ Ｐ Ｆ鸡饲养 重要 性的培训 。使其认识到 自己从事 的工作 责任重大 ， 不 同于饲 养一般 的鸡 。工作值 班时认真检查风机 运转情况 并做好 电 压、 电流 、 通风量 、 压力 、 压差 、 换气次数 、 温度、 湿度等技术参
Ｓ Ｐ Ｆ鸡场设置屏 障设施 的根本 目的 ， 一是创 造一个 Ｓ Ｐ Ｆ 鸡 的 良好生长 、 发育 、 生产的条件 ； 二是 防止病 原微 生物的侵
服、 口罩另行 配备 ， 使用一次 ， 灭菌一次。
饲养员工 作结束后 ， 经污物走廊 ， 经 缓冲 Байду номын сангаас返 回Ｎ－ － －更
袭。 做好 Ｓ Ｐ Ｆ 鸡屏 障设施 日常管理 的是保证上述两项任务完
不吸尘的面料制成 ， 样式是带帽子 、 袜子 的连体式服装 。 口罩 和 内衣每 用一 次 ，消 毒一 次 。每 位饲 养员 根 据身 材 配备
生产 、 质量检测的组织领导工作 。企业还 要建 立一些必要的 规章制度有 ： Ｓ Ｐ Ｆ鸡场 内外环境卫生消毒制度 ，进 场车辆和 人员消毒制度 ， 洁净区人员 流动管理制度 ， 物流管理制度 ， 饲 料原材料 管理制度 ， 饲料加工管理制度 ， 饲料灭菌管理制度 ，
包装完好 ， 进入鸡 舍剪发行外包装 的消毒 ， 一般多采 用双层 外包装 ， 先剥下一层 ， 再进行二层消毒 。 物 品进入洁净 区需经
空调机房要保 持清洁卫生 ， 不 准推放杂物 ， 每 周消毒一
次。设备层每 ２ 周 清扫一次 ， 每月消毒一次 。初效过滤器每
SPF鸡场饲养管理体系
SPF鸡场饲养管理体系1、SPF鸡场饲养管理体系在规模化鸡场中的应用随着我国养殖业的迅猛发展，养鸡场规模化、集约化、工厂化程度得到大幅度提高，与此同时，疫病的发生也出现了多样性、复杂性，可谓旧病未除，新病又来。
这样的现实状况使许多养殖户高密度使用疫苗和兽药来进行疫病防控，结果既耗费人力、物力导致饲养成本增加，又影响鸡的生长，造成药物残留的超标。
在这样的现实背景下，南京某公司采用SPF饲养方式，建立一套行之有效的综合饲养管理体系，通过采取一切有效的生物安全防范措施，为鸡群建立一道道铜墙铁壁，阻止病原微生物的侵入，不接种任何疫苗，不使用任何兽药，能够保证鸡群健康生长。
SPF(Specific Pathogen Free)鸡是指生长在屏障系统或隔离器中，无国内外流行的鸡主要传染性病原，具有良好的生长和繁殖性能的鸡群。
SPF鸡群的饲养，采用全进全出，全封闭人工环境下塑料网上平养方式，从种蛋进鸡场孵化，育雏，育成，产蛋直到全群淘汰均在一个鸡舍中完成。
为了有效地控制疾病的发生，使鸡群在整个饲养阶段处于相对隔离的洁净的“生物安全”模式下，保障鸡群的SPF状态，鸡舍通常采用正压高效过滤系统（FAPP）,屏障环境10 000级。
SPF鸡场的综合饲养管理体系建立SPF鸡群的饲养，应将外界微生物的污染区域与内部的清洁区域严格区分开来，为了防止洁净区的鸡群受到微生物的污染，必须对与SPF鸡群所接触的一切，包括鸡群饮用的水，呼吸的空气，吃的饲料，接触的人员和物品，都必须进行严格的微生物控制。
在我们的周围环境中，各种各样的微生物无处不在，只有牢固树立防疫意识，建立和健全一整套切实可行的管理制度和操作规程，结合实际情况认真做好各个环节的卫生消毒工作，才能保障鸡群的生物学安全，才是SPF 鸡群饲养成败的关键。
如果一个SPF鸡场不能有效的预防疾病，它就根本无法经营。
1.1 SPF鸡场屏障系统的建立屏障系统的建立包括改善饲养环境，配备隔离、消毒设施，制定并实施卫生制度三个方面。
实验动物屏障系统的结构及其控制要求
昼夜明暗交替时间，h
屏障系统进出管理 1.人员
整理 头发 门禁
脱鞋
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清净手及消毒
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脱下净化服
进入动物房 进行操作 填写出动 物房时间
二更
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注意： • 随手关门，动物房任何时候都不允许两道门同时打开 • 在动物房内，绝不允许裸手与小鼠接触
屏障设施环境指标（静态）
项 温度，℃ 相对湿度，％ 换气次数， 次／h 气流速度， m/s 压强梯度， Pa 空气洁净度， 级 落下菌数，个／皿 ≤ 氨浓度，mg/m3 ≤ 噪声，dB 照度，lx ≤ 工作照度 动物照度 目 指 标 20-26 40～70 10～20* 0.1～0.2 20～50** 10000 3 14 60 150～300 15～20 12/12或10/14
1.温度
表1 同环境温度时戊巴比妥钠给药导致大鼠死亡率比较
环境温度（度） 给药动物数（只） 死亡动物数（只） 死亡率（%） 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 16 100 100 100 50 50 50 50 35 30 55 80
4. 噪声及其来源
噪声对实验动物的影响
（1）影响神经及心血管等系统功能
（2）影响消化及内分泌系统功能
（3）影响幼小动物生存
噪声控制要求：≦60dB
5. 空气洁净度 气体污染 ：NH3 （≦14mg/m3 ）、SH2 颗粒物污染: 粉尘 气溶胶 6. 通风和换气 换气频率： 10-20次/h 气流速度： 0.1-0.2m/s 7. 压差梯度： 20-50Pa 8. 动物的种间影响
江苏吴江SPF无菌动物屏障环境实验室设计依据及经验
江苏吴江SPF无菌动物屏障环境实验室设计依据及经验SPF无菌动物屏障环境实验室，作为生命科学、制药工业等领域中的重要组成部分，是进行动物实验和科学研究的关键设施。
这种实验室为实验动物提供了一个洁净、无菌的环境，以确保实验结果的准确性和可靠性。
今天我们就以EPC工程（总承包）集成服务商CEIDI 西递的项目为例，就SPF无菌动物屏障环境实验室设计要点进行分析。
SPF无菌动物屏障环境实验室的建立和管理必须严格遵循一系列的法规和标准，以确保实验结果的准确性和可靠性。
这些法规和标准包括《实验动物环境及设施标准》、《实验动物管理实施办法》、《实验动物环境及设施标准》和《医学实验动物环境质量控制标准》等。
SPF无菌动物屏障环境实验室是一个高度洁净的环境，用于进行对动物实验的严格控制。
它由多个区域组成，包括饲养室、健康观察室、隔离检疫室、各种实验室等。
这些区域的设计和布局必须合理，以便于人员、动物和物品的流动，同时要确保操作的便利性和安全性。
饲养条件可以根据客户预算及需求选定，如：在SPF屏障环境中配置带有膜盖的笼具，配合木屑垫料；选择独立通风的IVC系统，采用细质玉米芯垫料；选择隔离包系统，配细质玉米芯垫料。
在建设SPF无菌动物屏障环境实验室时，墙面和吊顶材料的选择非常重要。
通常采用彩钢板、内圆弧和外圆立柱等材料，以确保房间的气密性和美观性。
室内吊顶高度一般为2.4米，地面则采用2.5毫米厚的环氧树脂自流坪涂料，这种材料具有耐磨、耐腐蚀和美观的特性。
同时，为了保持空气的洁净度，还需在大门处设置专用净化密闭门和观察窗。
在SPF无菌动物屏障环境实验室中，空调通风系统是其核心组成部分。
该系统由两套单元式机组组成，采用万级洁净空调系统，确保进入实验室的空气经过初效、中效、高效过滤，达到洁净标准。
为了维持实验室内的压力梯度，采用顶送侧排的送风方式，主排风口处设有单向止回阀，防止外界空气倒灌。
所有门均朝向压力高的区域一侧，以确保气流方向和速度符合标准要求。
新疆医科大学医学实验动物中心2
新疆医科大学医学实验动物中心屏障设施的运行与管理孙建新连军（新疆医科大学医学实验动物中心，乌鲁木齐830054）【摘要】无特定病原体(specific pathogen free,SPF)动物屏障系统的饲育中,运行和操作的建立与维持极为重要,但由于屏障系统的基础条件、附属设备、周围环境因子、人员和管理模式等不同,其运行和操作的建立及维护各异。
新疆医科大学医学实验动物中心屏障设施在运行的五年中不断积累和总结，摸索出了一套行之有效的管理模式，现总结如下。
【关键词】SPF屏障系统;运行;管理模式The Barrier Establishment Of Xinjiang Medicine University Medical Laboratory Animal Center Operation and Management (Xinjiang Medicine University medical laboratory animal center ,Urumqi 830054)实验动物设施是“硬件”,建立和完善一套与“硬件”设施相配套的管理规范,是实验动物设施能否正常发挥作用的重要因素。
作者经过实践和探索,结合新疆医科大学医学实验动物中心实验动物屏障设施的特点,建立了一套科学的、行之有效的屏障系统设施运行管理规范,加强科学管理,弥补“硬件”设施设备质量的局限性,避免因操作不规范,造成屏障设施环境和实验动物遭受微生物污染的恶性事故发生,最大限度地发挥屏障设施的作用,确保我校教学、科研结果准确、可靠。
1 实验动物屏障系统的简介1.1 设施情况我中心屏障设施为双排三走廊，设有动物实验室和饲育室，物品经双扉脉动真空灭菌器、传递窗（紫外线消毒）和灭菌渡槽进入清洁区，并有纯净水机及酸化水处理装置，工作人员经过淋浴和风淋（如图）进入清洁区。
1.2 实验动物资质2003年7月，通过北京实验动物管理委员会，中国人民解放军军事医学科学院实验动物中心以及我区组成的专家组实地评估验收，获得了符合中华人民共和国国家标准[ 1 ]（GB 14925—2001）的《SPF动物繁育设施环境合格证》、SPF级《实验动物生产许可证》和SPF 级《实验动物使用许可证》资质，成为新疆维吾尔自治区首家取得SPF级实验动物生产与使用资质的单位，也是我区首家能够提供SPF级实验动物及SPF级实验室[ 2 ]的单位，开创了我区的先河，实现零的突破。
屏障系统中SPF实验动物的饲养与管理
国畜禽业中种2019.07屏障系统中SPF 实验动物的饲养与管理朱玉秦嫘何宝国(齐齐哈尔医学院161042)摘要:通过对实验动物屏障系统中SPF 实验动物的正确饲养与规范化管理方法的探索,包括对管理人员的要求、SPF 实验动物饲养和管理的要求和日常饲养管理具体方法,以确保屏障系统内的实验动物质量符合应用标准,为SPF 实验动物的饲养与管理提供参考。
关键词:屏障系统;SPF 实验动物;饲养;管理作者简介:朱玉(1990-),女,汉族,主要从事实验室管理工作。
均存在各自的优点及缺点。
因此,必须要对现有工艺进行不断的优化,创造出一种全新的处理方法,进而实现病死动物的无害化、减量化及资源化处理。
参考文献:[1]杨学华.畜禽养殖中病死动物无害化处理措施探讨[J].中国畜禽种业,2017(3):25.[2]武京伟,王干,王腾,等.病死动物无害化处理方法的应用分析[J].农业与技术,2019,39(3):113-115.除清洁级动物应排除的病原外,不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原,这类动物被称为无特殊病原体(Specific Pathogen Free,SPF)动物。
在动物实验过程中,不同种属、同一种属中不同品系的动物对药理反应也不同,如果应用了不健康的实验动物,还可能无法获得实验数据,致使实验失败。
由于SPF 实验动物遗传背景明确,健康状况优良,实验反应敏感,实验数据准确,常常被用来做药物和毒性反应实验,但SPF 动物对饲养环境要求较高,对管理水平要求严格,所以必须饲养在屏障系统中,实行严格的微生物控制才能符合实验动物标准。
1人员要求管理人员应为医学、动物学等相关专业人员,并经严格的专业培训,仪器、设备操作熟练,能认真执行无菌操作,严格控制污染,熟悉相关各物品等无菌操作方法和程序,并严格按照方法执行。
管理人员要有强烈的责任心强,要经常检查各种仪器设施的运转情况,按照各仪器、设备使用、维护方法进行操作,做到正确操作、常检查、勤清洁。
动物屏障系统设施
废物处理
• 废弃物均应作无害化处理并应达到“三废” 排放标准的要求。
• 实验用后的动物尸体由环保中心回收。 • 对废物应进行灭菌消毒后废弃。
动物福利
• 动物的福利出发点就是动物在康乐 的状态下生存，康乐即动物“心里 愉快”，无疾病，无行为异常，无 紧张压抑和痛苦等。
3R原则
1.Redution（减少） 使用较少量的动物获取同样多的数据或使 用一定数量的动物获得更多的实验数据的 科学方法。
级实验动物。 • 隔离系统：适用于饲育SPF级及无菌（GF）
级实验动物。
动物等级分类
• 实验动物按微生物控制标准分为四 级：
• 一级，普通动物； • 二级，清洁动物； • 三级，无特殊病原体动物(SPF)； • 四级，无菌动物
小鼠
小鼠
• 我们公司的清洁级实验动物小鼠。 习性：小鼠胆小、温顺。无汗腺，对环境反
内容：
◆动物实验室设施分类 ◆动物实验室的建筑设施 ◆实验动物环境指标技术要求 ◆实验动物对垫料、笼具、饮水要求 ◆废物处理 ◆动物的福利及动物实验的3R原则
动物实验室设施分类
• 开放系统：适用于饲育普通级实验动物。 • 亚屏障系统：适用于饲育清洁级实验动物。 • 屏障系统：适用于饲育无特定病原体（SPF）
结束， ――谢谢！
应敏感，生殖能力强。夜间比白天活跃， 尤其傍晚时，更为活跃。受惊时，尾巴挺 直并猛力甩动，性喜黑暗和群居。白日常 安静集群而卧。
动物来源：
• 1.有清晰的遗传背景。 • 2.健康状态设施控制。 • 3.在特定的条件下，人工培育
而成。 • 4.应用范围明确。
对实验动物的选购
皮毛清洁、光滑、有光泽起； 四肢、尾和皮肤无缺损、无疥癣；
屏障环境(SPF级)动物房的建设及其管理
为进一步提高了动物实验数据的准 确性和稳定性，减少了实验误差， 国家标准《实验动物 环境与设 施》（GB14925-2010）对实验动 物设施进行了分类 ：
1、普通环境： 该环境设施符合动物 居住的基本要求，不能完全控制传 染因子，适用于饲育基础级实验动 物。
2、屏障环境：该环境设施适用于饲育 清洁级及无特定病原体（SPF）实验 动物，该环境严格控制人员、物品 和环境空气的进出。洁净度达到万 级。
工艺布局
设计参数
温度:20～26℃；相对湿度：40 %～70 %;最 小换气次数：≥10～20 次/ h ；气流速度: ≤0.2 m/ s ；相通区域最小静压差≥10 Pa ；空 气洁净度:7级，相当于10000级；沉降菌最大 平均浓度≤3 个/ 皿；氨浓度≤14 mg/ m3 ； 噪声≤60 dB ；最低工作照度:≥200 lx ；动物 照度：小动物（大小鼠、豚鼠、地鼠）：15～ 20 lx，大动物（犬、猴、兔、猫、小型猪）： 100～200 lx，鸡： 5～10 lx；昼夜明暗交替时 间：12/12或10/14 h
实验动物许可证动物生产许可证，适用于从事 实验动物及相关产品保种、繁育、 生产、供应、运输及有关商业性经 营的组织和个人。
实验动物使用许可证适用于使用实 验动物及相关产品进行科学研究和 实验的组织和个人。
实验动物的质量直接关系到实验 数据的精确性，而动物质量的好 坏又和动物的来源及饲养实验动 物的环境设施与管理有着直接的 联系。国家规定：实验动物必须 来源取得了实验动物生产许可证 的单位，且饲养实验动物的环境 设施与管理要与相应的实验动物 等级相适应。
加强人员培训,提高职业素质
因工作关系需要进入SPF 级动物房的实 验人员和工作人员，必须取得《实验动 物从业人员岗位资格证书》后才能上岗。 在日常的工作中，经常组织职工学习规 章制度和业务知识，加强职工思想品德 教育，提高对实验动物学科的认识。
实验动物学试题
名词解释1. SPF动物：指在屏蔽系统或隔离系统饲育的，经检测体内外无质量标准规定的特定病原微生物和寄生虫存在，但可带有非特定的微生物和寄生虫的动物。
2. Barrier System/屏障系统：饲养SPF动物及清洁级动物的设施。
对于进出的人、动物、物品、空气等要进行严格的微生物控制。
3. ICLAS：International Council for Laboratory Animal Science 国际实验动物科学协会，一个以促进实验动物质量、健康和应用达到高标准的非官方组织。
4. LAF：Laboratory Animal Facility 实验动物设施，是进行实验动物饲养、保种、生产、研究、试验或制造等设施的总称。
根据对饲养动物的空气净化程度分为三类，即开放系统、屏障系统和隔离系统。
5. 3R原则：即替代（Replacement）、减少（Reduction）和优化（Refinement）。
替代是指使用没有知觉的实验材料代替活体动物，或使用低等动物替代高等动物进行试验，并获得相同实验效果的科学方法。
减少是指在动物实验时，使用少量的动物获得同样多的试验数据或使用一定数量的动物能获得更多的试验数据，这不仅可降低成本，也是对动物的一种保护。
优化是指在动物实验时，尽量减少非人道程序对动物的影响，可通过改善实验程序减轻给动物造成的疼痛和不安，或为动物提供适宜的生活条件保证其健康，从而确保动物实验结果可靠性并提高动物福利。
6. 实验动物学：以实验动物为主要研究对象，并将培育的实验动物应用于生命科学等研究的一门综合性学科。
7. 近交系动物：是指至少经过20以上连续全同胞或亲子交配，品系内所有个体都可追溯到其源于第20代或以后代鼠的一对共同祖先的动物群。
8. 免疫缺陷动物：是指由于先天性遗传突变或用人工方法造成一种或多种免疫系统组成成分缺陷的动物。
9. 同源导入近交系：指通过杂交、互交或回交等方式将一个基因导入一个近交系基因组中而培育成的新的近交系。
屏障系统实验动物饲养与管理
无菌动物的培育
无菌动物的理论基础和实践依据：胎盘屏障和屏障 观念。 1、无菌手术 小哺乳动物动物：子宫切除术（剖腹产） 大哺乳动物动物：子宫切开术（剖腹产） 鸟类：消毒卵 2、哺乳
人工哺乳 代乳
3.放入隔离器进行饲养
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注意： 供胎动物：不携带垂直传播的微生物 手术时间的选择 手术速度 无菌操作 环境温度 防止羊水呛入呼吸道 手术后微生物的检查 代乳动物的准备
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动物对实验处理的反应可用以下公式表示： 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
环境因素与动物的总反应呈正相关，要尽量减少D的变 化，排除实验处理以外的影响。
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7、生物因素 动物社会因素和动物饲养密度 微生物 其它动物 实验人员
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8、居住因素 包括实验动物室的建筑、饲养笼具、垫料、 饮水器和给食器等。
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动物试验设施环境指标：﹝以屏障系统小鼠为例﹞
温度：20~25℃
换气次数：10~20 次/h
密度（>20g):面积0.01m2,高度0.15m
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实验动物设施
laboratory animal facility,LAF 是进行实验动物饲养、保种维持、生产、 实验研究、试验等设施的总称。包括实验动 物繁育、生产设施和动物实验设施。 实验动物设施根据对饲养动物的空气净化程度 分为三类： 开放系统(open system) 屏障系统(barrier system) 隔离系统(isolation system)
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SPF级动物屏障系统
导读：【摘要】总结SPF级动物屏障系统的运营管理经验，包括屏障系统设施的维护，饲料质量的保证，大小鼠的饲养操作执行情况，实验动物质量的保证等几个方面。
【关键词】…
【摘要】总结SPF级动物屏障系统的运营管理经验，包括屏障系统设施的维护，饲料质量的保证，大小鼠的饲养操作执行情况，实验动物质量的保证等几个方面。
1屏障系统设施的运行和维护
1.1空调系统：这是屏障系统的核心，也是保持设施正常运转的重要因素。
为保证该系统能正常工作，我们专门设置了一名电工技术人员专职负责此工作，严格按照空调系统控制程序与操作规程进行操作。
每天检查整个机组的运行情况并记录，发现问题及时报告，以保证屏障内的温度、湿度及压差的控制平衡。
每天保持机房的清洁卫生，以减少新风口空气的尘埃粒子。
同时，我们还与厂方的技术人员签定了维护保养协议，由他们定时为我们的主机维护保养，以便发现问题及时解决，避免对主机造成巨大损害，延长主机寿命，保证该系统的正常运行。
1.2净化系统：该系统涉及到屏障内的空气洁净度。
按规定每周对初效过滤棉进行清洗，每3个月对中效过滤棉进行清洗，高效过滤器按实际使用情况进行更换（一般为一年左右）。
同时，每天清洁空调机房内的卫生，尽量减少灰尘进入新风口。
1.3 监控系统：我们有一套比较好的监控系统。
我们在屏障系统内的每个房间装有半球型自动调焦摄像头，便于进行全方位观察，并配有对讲机，可以做到适时监控与交流。
为便于对实验过程和动物行为进行观察，我们配备了一台硬盘录象存储器，可以连续的，大量储存影象资料。
1.4消毒灭菌：高压灭菌器的工作人员，必须取得压力容器作业人员操作证，做到持证上岗。
严格按照高压灭菌器操作规程进行操作，做到消毒灭菌每锅均有记录，严格认真把关，防止因灭菌不够将病原微生物带入屏障内造成污染。
2实验动物的饲料
实验动物的生长、发育、繁殖以及体质均依赖于饲料。
饲料的原料组成和营养成分应力求稳定。
但对于SPF级动物来说，饲料必须要灭菌，我们使用的是高压灭菌，这使得其中的营养成分不可避免地受到高温的破坏。
为保持高压灭菌后，其营养成分达到标准，我们在饲料中添加了足量的复合维生素B和氨基酸，以补充饲料因高压灭菌造成维生素B族遭到的损失。
经送样到有关监测部门进行检测，其营养元素含量均符合标准，三年来，动物生长繁殖良好。
3屏障内大鼠和小鼠的操作执行情况
屏障内工作人员严格执行屏障生产设施标准操作规范，如屏障区通过间使用程序、风淋室使用规程、设施内饲养人员卫生管理规程、饲养间操作规程等。
动物的饲料为经高压灭菌的无菌饲料，饮用水为经粗滤、活性炭、逆渗透、超滤和紫外线处理、经加酸pH2～3的纯净酸化水，经过这三年来的运行，其使用效果较好。
4实验动物质量保证方面
参照国家有关实验动物标准，结合动物设施及生产实际对动物所需的饮水、饲料、垫料、屏障内环境设施建立了检测方法和检测制度，将检测动物质量为主转变为检测动物生存环境为主，以便能及时发现并控制病原微生物对动物的污染。
4.1饲料的检测：对每批高压灭菌饲料均进行无菌检测，分别接种肉汤和硫乙醇酸钠培养基，37 ℃下培养48小时。
同时，用121 ℃化学指示剂检测消毒效果，待每批饲料检测合格后，方饲喂动物。
4.2无菌水的检测：动物饮用水经过这三年多的检测观察，我们根据自身条件和情况制定了一套饲养及检测方法。
每周一、三、五所有饮水瓶全部倒空、消毒，而后将消毒好的水瓶重新灌装无菌水，同时在每周一将动物饮用水瓶中的余水进行检测，其检测结果表明，动物饮用水在水瓶中放置3天后，仍能达到无菌生长，这说明我们每周一、三、五进行水瓶的全部清洗、消毒后，再灌装纯水机制造的新鲜无菌水是可行的。
同时，我们每半月对纯水机进行无菌检测，随时监控，以保证屏障内的动物质量。
4.3实验动物的垫料检测：我们外购新鲜木刨花，先经过筛子去除较小的粉末，再将垫料装入已洗净的盒子或装入口袋里进行高压消毒。
我们对每批高压垫料进行消毒灭菌检测，在盒中放入高压消毒指示卡（121 ℃、20分钟），观察指示卡颜色变化的程度来确定高压灭菌的效果。
对灭菌符合要求者，方可使用。
4.4屏障环境的检测：SPF饲养室内落下菌和黏附菌按国家标准每季度检测一次。
通过这三年饲养大、小鼠的情况，其检测结果分析发现，屏障内在有动物饲养的状态下，其空气落下菌比静态有增加，饲养室的菌落数介于20～40个/皿,经培养鉴定，菌株多为白葡萄菌、链球菌等，但这些不是SPF级动物所要排除的病原菌。
由于动物室空气中细菌变动的因素较多，包括温度,湿度,换气次数,动物种类和密度,换笼后的天数等,所以检测时要注意考虑这些因数的影响。
4.5实验动物的质量检测：我们在这三年多的时间里，每年要对屏障系统的大、小鼠进行微生物的抽样检测，包括细菌、病毒和寄生虫，对检测可疑者,立即进行复检。
检测的结果均符合屏障系统实验动物的质量要求。
4.6动物尸体及废弃物的处理：动物尸体采取集中处理。
平时将动物尸体储藏于冰柜中，
定期集中运送到有关机构进行无害化处置。
5管理中关键问题
5.1领导重视：屏障系统设施的正常运转，离不开水、电、空调机组、风机机组、过滤系统、高压消毒锅等设施的合理维护，一旦出现问题，对屏障系统设施都将是毁灭性的打击，但由于这些因素涉及到多部门多专业的领域。
因此，领导的理解和支持是设施正常运转的重要保证。
5.2人员管理：人员污染是屏障动物设施失败的重要原因。
人与动物直接接触，其防护仅仅是洗澡和穿上灭菌衣，戴手套、口罩，裸露部位很容易对环境造成污染。
因此，要严格控制人员的流动，思想要保持无菌概念，要使工作人员严格遵守操作规程才能避免对动物的污染。
5.3制定科学、切实、可行的规章制度：为保证SPF动物的质量，必须制定一套科学的规章制度，结合本单位的实际情况，我们制定了屏障生产设施标准操作规范，从动物的引种程序、动物的供应程序、通过间的使用程序等，要求每一位工作人员必须严格遵守执行。
工作人员的每一步操作，都必须要按照操作规程中的规定，规范化、程序化、标准化地进行。