第4章 屏障系统实验动物饲养与管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施是用来限制和控制实验动物的进出、保护实验动物和员工安全的设施。
它是实验动物管理和实验室安全管理中非常重要的一部分。
本文将重点讨论实验动物屏障设施的应用以及人员管理。
实验动物屏障设施的应用主要包括以下几个方面：
1. 限制和控制实验动物的进出：实验动物屏障设施通过设置门禁、监控摄像头、安装电子锁等措施，限制和控制实验动物的出入，防止未经授权的人员进入实验动物区域。
2. 保护实验动物的安全：实验动物屏障设施包括实验动物笼具、离心机、冷藏设备等，能够保护实验动物免受外界环境的干扰，确保实验动物处于适宜的生理环境中。
3. 保证实验结果的准确性：实验动物屏障设施能够减少实验动物之间的干扰，保证实验结果的准确性。
4. 提高实验效率：实验动物屏障设施能够提供实验动物的储存和管理，确保实验动物的数量和质量的稳定，提高实验的效率。
1. 培训：实验动物屏障设施的管理人员需要接受相关的培训，了解实验动物的管理和实验室安全的基本知识，掌握相关的操作技能。
2. 规范操作：管理人员需要按照实验动物管理的操作规程进行操作，严格遵守实验室安全规定，确保实验动物的安全。
3. 监督检查：上级管理人员需要对实验动物屏障设施的使用进行监督检查，确保实验动物和人员的安全。
4. 安全防范：管理人员需要定期检查实验动物屏障设施的安全设施，确保设备的正常运行，及时发现和处理设施的故障。
实验动物屏障设施的应用和人员管理是为了保护实验动物的安全，确保实验结果的准确性和提高实验效率。
它也需要管理人员的配合和规范操作，保证设施的正常使用，实现实验动物管理和实验室安全的目标。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理随着科学技术的进步，实验动物在医学研究和药物测试中起着重要作用。
实验动物的使用也带来了一些伦理和管理上的问题。
为了保障实验动物的福利和确保实验结果的可靠性，科研机构和实验室需要建立起一套完善的实验动物屏障设施，并进行严格的人员管理。
一、实验动物屏障设施的应用实验动物屏障设施是指为了隔离实验动物及其生物体系，控制其生态环境，从而保护实验动物的生命健康和实验结果的可靠性而设置的一种设施。
实验动物屏障设施一般包括实验室、动物饲养场所、消毒设施、环境监控设备等。
1. 实验室实验室是进行实验动物实验的主要场所，可以进行动物注射、生理指标检测、疾病模型构建等操作。
为了保证实验动物的安全和实验结果的可靠性，实验室需要具备严格的环境控制和设施建设。
实验室应该设有专门的通风系统，保持室内空气清新，避免交叉感染；实验台、操作台等设施需要具备防水、易清洁的特点，方便对其进行消毒。
2. 动物饲养场所实验动物饲养场所可以分为普通实验动物饲养室和无菌动物饲养室。
普通实验动物饲养室适用于普通的实验动物培育和养殖，而无菌动物饲养室则适用于要求严格的无菌条件下进行实验的特殊实验动物。
在动物饲养场所，需要安装一套完善的温度、湿度、光照等环境监控设备，保持室内环境稳定。
3. 消毒设施在实验动物屏障设施中，消毒设施的使用至关重要。
饲养箱、饮水瓶、实验仪器等实验动物设备都需要定期进行消毒，以防止交叉感染和实验结果的影响。
4. 环境监控设备环境监控设备包括温湿度检测仪、空气净化设备、水质监测仪等，用于保障实验动物所处的环境质量。
这些设备可以对实验场所的环境参数进行监测和记录，及时发现环境异常，并采取相应的措施予以调整。
除了建设完善的实验动物屏障设施，科研机构和实验室还需要对从事实验动物工作的人员进行严格的管理。
1. 人员培训负责实验动物工作的人员需要接受专业的培训，包括实验动物管理知识、动物实验操作规范、实验动物伦理等方面的培训。
第4章 屏障系统实验动物饲养与管理资料
实验动物环境控制的重要性 实验动物几乎终身被限制在一个极其有限 的环境范围内生活，这种环境就成了实验 动物赖以生存的条件。动物实验在实验前 和实验中控制各种环境因素十分重要。甚 至可以说没有环境控制就没有动物实验。
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
各种环境因素对实验动物质量和动物试验结果的影 响 1、温度： 最适宜温度20-25℃，温差：3或4℃ 温度对动物的影响： 新陈代谢：低温时新陈代谢增加，摄食增加 散热：除灵长类，其他动物汗腺不发达或无汗腺， 高温时散热困难，难以维持体温恒定 脏器重量：负相关 生殖：高温时雄性睾丸萎缩，精子活力下降；雌性 动物性周期紊乱，泌乳下降 对动物实验的反应性
4、光照 工作照度150—300lx 动物照度15－20lx 明暗交替时间12/12或10/14h 照度对动物的生殖生理和行为活动有较大影 响 强光，人1000~2000Hz,小鼠1000~5000Hz。 引起小鼠听力性痉挛。 对生殖影响较大，如豚鼠流产。 引起动物呼吸、心跳、血压、肾上腺皮质激 素等生理指标变化。
第四章 屏障系统实验 动物饲养与管理
第一节 基础知识
屏障环境设施适用于饲育无特定病源体(Specific Pathogen Free) 级实验动物。动物来源于无菌、悉生动物或SPF动物种群。 进入屏障的人、动物和物品必须经过严格的微生物控制。 空气经低效、中效、高效过滤器进入屏障系统，结净度达 到10000级，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。空气、人、动物、物品的走向采用单向流通路线。空 气经初效、中效和高效过滤器静茹动物饲养室或实验室， 检测尘埃粒子数在350/升，该系统利用空调送风系统形成 清洁走廊、饲育室或实验室、污染走廊灯不同压力的净化 区，净化区内形成梯度压差，一般压差为20Pa。工作人员 工作时要在淋浴后穿着无菌工作服、口罩、帽子以尽量减 少和动物的直接接触。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理实验动物屏障设施是为了保障实验动物的健康而设置的一种特殊的实验室。
实验动物屏障设施的应用能够有效地保证实验动物的品质和清洁度，降低实验数据的干扰和误差，保证实验结果的真实性和可靠性。
在保障实验动物健康和科研成果的同时，也需要对人员进行严格管理，确保实验室的安全和工作效率。
实验动物屏障设施是指一种极为完善的防护屏障系统，它有多层过滤和隔离屏障，包括完整的口罩、手套、护目镜等，确保实验动物处于一个无菌净化的环境中。
实验动物屏障设施一般采用压力正压通风系统，将实验动物的环境与外界保持隔离，避免外界因素对实验的干扰。
对于实验动物的屏障设施，其主要功能之一是保障实验动物健康，尽可能地降低实验过程中与传染性疾病的交叉感染。
同时，实验动物屏障设施还能够提高实验精度和数据准确性，确保实验结果的可靠性，从而促进科研成果更快速、更有效地取得。
人员管理在实验动物屏障设施中，人员是实验和管理的关键因素，严格的人员管理是保障实验动物健康和实验效果的一个重要环节。
人员管理包括实验人员的特定要求、专业知识、行为准则、保健设施等方面。
1. 特定要求实验动物屏障设施中，对实验人员有着严格的特定要求，例如：实验人员必须进行特定的培训，并持有相关的证书和资格，同时需要定期参加进一步的培训和研讨。
实验人员还需要了解实验室的规则，以及实验动物的需求和健康。
2. 专业知识实验人员在进行工作前，必须掌握相关的专业知识，包括有关实验动物的基础知识和实验方法的使用和处理。
此外，实验人员还应熟悉实验动物屏障设施的操作方法，包括灭菌等处理，并了解实验设备的使用规则和注意事项。
3. 行为准则在实验动物屏障设施中，实验人员需要遵守特殊的行为准则，例如：不允许随便进出实验室、不允许进食、喝水或抽烟等。
实验人员还需要定期进行健康检查，并遵守实验室的消毒和安全基本要求。
4. 保健设施实验人员需要接受一定的健康保障措施，例如：每日定时测量体温和呼吸率，随时提高自我防护意识，遵守实验室的特定卫生和消毒要求等。
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
动物实验室屏障系统
山东省药品检验所药理室 2010年10月 济南
相关概念
气溶胶aerosols 气溶胶 悬浮于气体介质中的粒径一般为0.001µm～100µm的固态或 液态微小粒子形成的相对稳定的分散体系。 气锁 air lock 具备机械送排风系统、整体消毒灭菌条件、化学喷淋（适用 时）和压力可监控的气密室，其门具有互锁功能，不能同时 处于开启状态。 实验室生物安全 laboratory biosafety 实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平，可避免实验 室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害，符合 相关法规、标准等对实验室生物安全责任的要求。
屏障系统的维护和管理
2、空调系统的维护 空调系统主要控制温、湿度两个重要的环境指标。 空调的热交换部件要经常清洗，并要经常检查制冷剂有否泄 漏，自动控温装置是否有效 3灭菌系统的维护 高压灭菌装置 饮水灭菌系统 传递窗 紫外线灭菌 消毒液
屏障系统的维护和管理
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。
二、湿度
湿度指大气中的水分含量。每立方米空气中的实际含 水量(g)称绝对湿度 绝对湿度；而在特定温度情况，空气中的实际 绝对湿度 含水量与该温度的饱和含水量的百分比值，则称相对湿 相对湿 度。实验动物饲养室常用相对湿度为指标。 1．湿度对实验动物的影响 ． 湿度与温度、气流速度共同影响动物体温。 当环境温度接近体温时，动物主要靠蒸发方式散热。 在高温、高湿情况下，机体调节体温的蒸发散热受障 碍，而易引起代谢紊乱及抵抗力下降，动物的发病率 和死亡率明显增加。 2．设施湿度调控的目标和方法 ． 大多数实验动物能适应40％ ～ 70％ 的相对湿度 ％ ％ 的相对湿度，并以 50±5％为最佳。 温度湿度控制是整个环境控制的重点。
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。
实验动物学 第四章 实验动物设施环境和质量控制
隔离 普通 环境 环境
屏障 隔离 环境 环境
普通 环境
屏障 环境
隔离 环境
屏障 环境
20～26
15a
20
10
50c
18～29
20～26
16～28 4 40～70
8b
15a
20
8b
0.20
—
10
50c
—
20～26
16～28
15a
20
—
10
50c
50
7
5或7d
—
3
无检 出
—
15～20
7
5或7d
—
3
无检 出
2.单走廊式：
普通环境、屏障环境、隔离环 境都可以这样布局，小型的屏障系 统一般采用这种方式。由于清洁走 廊和污物走廊共用一条通道，该类 设施在运营中也较难达到微生物和 寄生虫控制标准。
3.双走廊式：
可以有效的将清洁区和污染区分 开，避免交叉感染，长期实验及动物 生产单位可以采用这种方式。
4.三走廊式：
2、理化因素：光照、噪声、粉尘、 有害气体（氨等）。
3、营养因素：饲料和水。 4、生物和栖居因素：菌落数、
社会因素和饲养密度。
一、气候因素： （一）温度对实验动物的影响
（1）影响生长发育和繁殖； （2）影响代谢； （3）影响健康与抗感染能力； （4）激发应激反应； （5）影响实验结果。
表4-表4-1 不同环境温度时戊巴比妥钠给药（95mg/kg， 腹腔注射）导致雌性Wistar大鼠死亡率比较
普通环境的构造和功能因饲养不同 的动物品种而有一定的区别。
普通环境动物室
（二）屏障环境
屏障环境设施符合动物居住的 要求，严格控制人员、物品和空气 的进出，适用于饲育清洁级和/或 无特定病原体（specific pathogen free，SPF）级实验动物。
实验动物屏障系统的结构及其控制要求
2、饲养环境：
开放系统
3、特点及应用：
一般微生物要求控制最低，多用于要求不严的 普通实验和教学用动物，难以得到正确的结果； 或用于预试验，不可用于科研和检定。
二、清洁动物（Clean Animal，CL）：
又称为二级动物。即除普通动物排除的病原外 ，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病 原。 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。
表2-1 按微生物控制程度的实验动物分类原则
种 类
无菌动物
饲养环境
说
明
备
注
以封闭的无菌技术取得， 隔离系统 用现有方法不能检出任何 微生物 、寄生虫的动物 隔离系统 屏障系统 确知所带的微生物菌丛， 经特殊饲养的动物 没有指定的致病性微生物 搞活寄生虫的动物
无法检出任何 生命体 确知带有微生 物 确知不带有的 病原微生物 确知不带有的 病原微生物 对微生物有情 况不明确
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
进入一更，填写进入记录 风淋60秒钟 （自动设定）
清净手及消毒
进入二更，穿上净化服， 戴口罩和手套 出动物房 风淋室 （打开风淋）
脱下净化服
进入动物房 进行操作 填写出动 物房时间
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
人、物严格单向流动
为保证屏障内各单元间的静压差，每进出一道门
后要随即关上
尽量减少进出屏障的频率，杜绝不必要的进出
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理1. 引言1.1 实验动物屏障设施的重要性实验动物屏障设施是实验动物实验室中非常重要的设备，其重要性不言而喻。
实验动物屏障设施可以有效隔离实验动物及其环境，防止外界病原体的侵入、实验动物之间的相互感染，同时也可以防止实验动物对实验员的伤害。
实验动物屏障设施的存在可以有效降低实验动物实验的污染风险，保障实验结果的准确性和可靠性。
实验动物屏障设施的重要性不仅在于保护实验动物的健康和生存，也在于保障实验的科学性和实验结果的可信度。
在实验动物实验室中，实验动物屏障设施的建设和运行必不可少，是实验室安全的一项重要保障措施。
1.2 实验动物屏障设施的定义实验动物屏障设施是指为实验动物提供一个隔离环境的设施，以保护动物免受外界污染和感染。
这些设施通常包括具有严格的空气过滤系统和清洁程序的动物房间，确保动物在安全、干净和稳定的环境中生活。
实验动物屏障设施通过限制外部因素的影响，可以有效降低实验动物受到疾病、细菌和其他有害物质的风险。
实验动物屏障设施的设计和操作必须符合严格的标准和规定，以确保动物实验的准确性和可靠性。
这些设施通常由专门的实验动物学家和兽医监督管理，他们负责确保动物的福利和健康，并监控实验过程中可能影响结果的外部因素。
1.3 人员管理的重要性人员管理在实验动物屏障设施中具有非常重要的作用。
有效的人员管理能够确保实验室的安全运行和实验的顺利进行，同时也能保障实验动物的健康和福利。
在实验动物屏障设施中，人员管理需要涵盖多个方面，包括人员的培训、责任分工、工作规范等。
人员管理还需要明确责任分工，确保每个人都清楚自己的职责和任务。
不同的实验动物屏障设施可能涉及到多个人员的合作，只有每个人都清楚自己的职责，才能够保证实验动物的生活环境和实验条件达到要求。
人员管理还需要建立科学规范，规范化实验室操作流程，确保每个步骤都按照标准操作进行。
只有严格执行规范化的操作流程，才能够确保实验动物的健康和实验结果的准确性。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理实验动物屏障设施是指为了保护实验动物不受外界环境污染和病原体感染，提供一个相对封闭、清洁和安全的环境，而建立的一套综合性设备和管理措施。
该设施的应用及人员管理是确保实验动物群体健康的重要环节。
实验动物屏障设施的应用主要体现在以下几个方面：1. 实验动物放养：实验动物屏障设施提供了一个多种动物种类放养的环境。
通过合理的设计和管理，可以保证不同种类的实验动物之间不发生交叉感染，同时还可以减少因为环境污染对实验结果的干扰。
2. 疾病筛查和监测：实验动物屏障设施配备了专业的疾病检测设备和实验动物健康监测系统。
通过定期的疾病筛查和监测，可以及时发现和控制潜在的病原体感染，确保实验动物群体的健康。
3. 外界污染控制：实验动物屏障设施采取了一系列的措施，如过滤空气、净化水源、严格控制人员进出等，以确保外界病原体和有害物质不会进入实验室环境，从而保持实验动物的纯净性。
4. 管理规范和操作流程：实验动物屏障设施通过建立严格的管理规范和操作流程，确保设施的正常运行和实验动物的健康。
相关人员需要接受专业的培训，并严格按照操作规程进行工作，避免不当操作导致实验动物的伤害或污染。
1. 人员资质要求：管理实验动物屏障设施的人员需要具备相关的专业知识和技术，拥有相关资质证书。
动物医生需要具备兽医资格证书，并熟悉实验动物的生理特点和疾病诊断方法。
2. 培训和教育：管理人员需要接受专业的培训和教育，了解实验动物屏障设施的操作规程和管理要求，掌握疾病诊断和治疗的技术方法，以及应对紧急情况的应急处理能力。
3. 管理与监督：实验动物屏障设施的管理人员需要负责设施的日常管理和运营，包括监测环境条件、定期检查设施设备、记录实验动物健康状况、制定与执行养殖计划等。
监督人员需要对实验动物屏障设施的运行情况进行监察，确保其符合相关法律法规和管理要求。
4. 安全防护和个人卫生：实验动物屏障设施的管理人员需要遵守安全操作规程，使用个人防护设备，确保个人安全和实验动物群体的健康。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理随着科学技术的不断发展，实验动物屏障设施的应用在科研领域中扮演着越来越重要的角色。
实验动物屏障设施是指一系列为了保护实验动物免受外界污染和环境影响的设备和措施，旨在提供一个封闭的、无菌的、安全的实验环境。
在实验动物的临床试验和实验研究中，使用这些设施可以有效地保证实验结果的准确性和可靠性。
实验动物屏障设施的应用并不只是简单的设备安装和使用，它还涉及到复杂的人员管理和操作规范。
本文将从两个方面来探讨实验动物屏障设施的应用以及相关的人员管理。
一、实验动物屏障设施的应用1.保护实验动物免受外部环境污染实验动物屏障设施主要的作用之一就是保护实验动物免受外部环境的污染。
在实验动物的临床试验和实验研究中，实验动物本身是一个非常敏感的生物系统，外界环境的微生物、尘埃和气体等污染物质都会对实验动物的生理和行为产生影响，从而干扰实验结果的准确性。
有了实验动物屏障设施，可以有效地隔离实验动物和外部环境，确保实验动物处在一个无菌、洁净的环境中，提高实验动物的生存率和实验效果。
2.提供一个安全的、合规的操作环境实验动物屏障设施不仅保护实验动物免受外部环境污染，还提供了一个安全的、合规的操作环境。
实验动物的使用和管理需要严格遵守相关的法律法规和伦理规范，实验动物屏障设施可以提供规范化的操作环境，确保实验动物的使用和管理符合相关的规定和标准，保障实验过程的合规性和安全性。
3.减少实验误差和提高实验结果的准确性实验动物屏障设施的应用还可以减少实验误差和提高实验结果的准确性。
由于实验动物屏障设施可以提供一个稳定、洁净的实验环境，可以有效地降低实验误差的发生率，提高实验结果的可靠性和可重复性。
这对于科研人员来说非常重要，因为它直接关系到实验结果的科学性和可信度。
1. 建立科学、规范化的操作流程2. 强化人员培训和管理实验动物屏障设施的使用需要科研人员具备一定的专业知识和技能，因此科研机构应该加强对科研人员的培训和管理，确保他们具备必要的能力和素质。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理实验动物屏障设施是一种用于实验动物饲养和繁殖的设施，旨在提供优良的居住环境，同时保护实验动物免受外界环境污染和疾病的侵袭。
它在实验动物研究中起到至关重要的作用，以下将对其应用及人员管理进行阐述。
实验动物屏障设施的应用主要体现在以下几个方面：1. 保护实验动物的居住环境：实验动物屏障设施通过限制外界环境的干扰，如噪音、灰尘、细菌等，为实验动物提供安静、干净、无菌的居住环境，从而确保实验结果的准确性和可靠性。
2. 防止实验动物感染疾病：实验动物屏障设施通过严格的生物安全措施，如空气过滤系统、负压控制、无菌操作等，防止病原微生物的侵入，避免实验动物感染疾病，保证实验的可靠性。
3. 提高实验动物的健康水平：实验动物屏障设施通过完善的饲养管理和健康监测体系，及时发现和处理实验动物的疾病和异常情况，提供良好的饮食、清洁和医疗条件，保证实验动物的健康水平，最大限度地减少实验动物的痛苦和不适。
4. 促进实验动物繁殖：实验动物屏障设施提供了良好的饲养条件和繁殖环境，如温度、湿度、光照等的控制，从而促进实验动物的生殖活动，增加繁殖效率，在保证种群遗传纯度的提供足够的实验动物供应。
1. 人员素质培训：实验动物屏障设施的人员需要具备相关的职业素养和专业知识，包括实验动物的生理学、解剖学、繁殖学、健康监测等方面的知识，能够熟练操作实验设备，并且了解相关的法律法规和伦理规范。
2. 严格遵循操作规程：实验动物屏障设施的人员需要严格遵循相关的操作规程，如无菌操作规程、饲养管理规程、健康监测规程等，确保实验过程的科学性和合规性，保证实验动物的生命安全和福利。
3. 健康监测和疫情控制：实验动物屏障设施的人员需要定期对实验动物进行健康监测，包括体温、体重、行为等方面的观察和记录，及时发现和处理疾病和异常情况，并采取相应的隔离和治疗措施，控制疫情的扩散。
4. 动物福利保护：实验动物屏障设施的人员需要关注实验动物的福利，包括提供具有挑战性和丰富性的饲养环境，保证实验动物的自由和自然行为，减少不必要的痛苦和压力，提高实验动物的生活质量。
第四章实验动物的环境控制
21 小鼠 200 大鼠 400 金黄地鼠 400 豚鼠 2600 兔 3000 猫 3000 猴 14000 犬
672 110 73 70 21 16 16 5
0.085 0.113 0.226 0.170 0.283 1.00 1.00 4.25
0.85 1.27 2.54 1.70 3.20 17.00 17.00 47.2
表 4-3 动 物 小 鼠 大 鼠 仓 鼠 豚 鼠 兔 猫 犬 猴
一些国家对实验动物设施内相对湿度的规定 实验动物设施内规定的相对湿度(%) 美国 ILAR* OECD** 日 本 中 国 40－70 30－70 45－55 40－70 40－70 30－70 45－55 40－70 40－70 30－70 40－70 40－70 30－70 45－55 40－70 40－70 30－70 30－70 45－55 30－70 45－55 40－60 55－65 *：ILAR 代表“实验动物资源研究所” 。 **：OECD 代表“经济合作与发展组织” 。
（三）粉尘
对屏障环境以上动物设施的空气必须经过 有效的过滤，去除颗粒物使空气达到一定 的洁净度。 屏障系统——10000级（即空气中≥0.5μm 的颗粒物应≤350个/L） 隔离系统——100级
（三）粉尘
动物饲养室空气中粉尘的来源 主要来自室外未经过滤处理的空气，以 及动物体表被毛、皮屑、饲料和垫料等材 料的碎屑往往可以被气流携带或动物活动 扬起而在空气中悬浮，形成颗粒物污染。
二、理化因素
（一）光照（150-300Lux）与昼夜明 暗交替时间（12h/12h或10h/14h） 光照对实验动物的影响 1、影响视力和内分泌系统 2、影响生理及生殖机能
（一）光照
第四章实验动物的环境控制.ppt
屏障系统 隔离系统
18～29
18～29
≤3
≤3
40～70
40～70
10～20
10～20
≤ 0.18
≤ 0.18
20～50
20～50
10000
100
≤ 2.45
≤ 0.45
≤14
≤14
≤60
≤60
150～300 150～300
12/12或10/14 12/12或10/14
实验动物设施
• 【一】概述 • 实验动物设施是进行实验动物饲养、保种
实验动物设施
• 屏障环境
– 是标准动物饲养室或实验室用得最多的 系统，境适用于饲养SPF、清洁级动物 和做SPF级、清洁级动物实验的要紧设 施。
– 一切进入屏障的人、动物、饲料、水、 空气、铺垫物及各种用品均须通过严格 的微生物控制。
– 屏障内设有供清洁物品和废弃物品流通 的清洁走廊和污物走廊。
实验动物设施
环境因素对实验动物的影响
• 【三】各种环境因素对实验动物质量和动 物实验结果的影响
• 温度 – 实验动物差不多上基本上恒温动物，其 极限温度为+40～-30℃之间，动物实验 时最适宜的环境温度为21～27℃。 – 环境温度可影响动物的生殖能力。温度 过低时，哺乳动物性周期推迟；而温度 超过30 ℃时，雄性动物睾丸萎缩，雌性 动物性周期紊乱。
环境因素对实验动物的影响
• 空气洁净状况及流速
– 动物室内的有害气体要紧为NH3、H2S等， 其中氨的含量是是衡量空气质量的最要紧 指标，要求不超过14g/m3（20ppm）。
– 动物体表皮毛、饲料、垫料等材料的碎屑， 可被气流携带而在空气中悬浮飞扬，形成 尘埃污染。尘埃往往又成为微生物的载体。 因而如屏障系统就要求到达10000级净化 （尘埃粒径≥0.5μm，累计数≤350个/L； ≥5μm，累计数≤2.3个/L）。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理实验动物屏障设施是一种重要的实验动物管理方式，它通过建立一系列防护措施，将实验动物的生活环境与人类环境隔离开来，以保证实验动物的生理状态和实验数据的可靠性。
该设施的应用已经得到了广泛的认可，在实验动物领域得到了广泛的应用，然而人员管理也是该设施使用过程中需要重视的问题。
实验动物屏障设施又称为屏障环境，一般是指在实验动物饲养和实验操作过程中，通过多重防护措施将实验动物的生活环境和疾病传染源与外部环境隔离开来。
该设施主要包括微生物屏障和生物屏障两部分，其中微生物屏障主要针对实验动物饲养环境中微生物污染的问题，生物屏障主要针对人类因素对实验动物健康带来的影响。
微生物屏障主要包括了实验区、洁净区、细胞资源库等，其中实验区主要是指在实验动物饲养和实验操作过程中采取密闭、自洁型装置，以便于控制饲养环境中的微生物污染情况；洁净区主要是指通过消毒、清洁等方式保持实验工作区域及设备的干净卫生；细胞资源库主要是指对高风险敏感性病原体进行隔离存储，以免受到人为污染。
生物屏障主要包括了人员防护、实验操作区、实验动物饲养区等，其中人员防护主要是指在实验工作中对工作人员采取高级生物防护措施，以便于避免人类因素对实验动物健康带来的影响；实验操作区主要是指在实验操作过程中采取严格的操作规程和流程，在充分的概率下维护实验操作的规范性和安全性；实验动物饲养区是指在实验动物饲养过程中采取密闭、自洁的装置，以免受到微生物污染和人为干扰。
人员管理在实验动物屏障设施的使用过程中，对于人员管理也是非常重要的。
一方面，要对实验动物使用人员进行认真的培训，提高其对实验动物的认识和了解，对于实验环境的熟悉和掌握，以确保实验操作的安全性和实验结果的准确性；另一方面，也需要对实验人员的健康状况进行严格的监测和控制，避免实验人员带入病原体将其传染给实验动物，从而导致实验变量不确定性的增加。
此外，在实验动物屏障设施的使用过程中，还需要注意以下几个问题：1. 定期检查设施的正常运行，确保设施能够稳定地运行；2. 对已经饲养的实验动物进行严格的监测，确保它们的健康状态；3. 严格执行实验操作规范和流程，确保实验结果的准确性和可靠性；4. 实验操作过程中，所有涉及实验动物的操作都应由经过专业培训的人员进行。
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施的应用及人员管理
实验动物屏障设施是为了保护实验动物免受外界环境影响而建立的一种设施。
它主要用于实验动物的饲养和实验过程中的操作控制，旨在确保实验结果的准确性和可靠性。
在实验动物屏障设施的应用中，人员管理起着重要的作用。
实验动物屏障设施的应用主要包括以下几个方面：
1. 实验动物的饲养：实验动物屏障设施提供了良好的饲养环境，包括温度、湿度、光照等因素的控制，以及适当的饲料和饮水供给。
通过实验动物屏障设施的应用，可以提高实验动物的生存率和健康状况，确保实验动物的稳定性和一致性。
1. 环境监测和控制：人员管理需要对实验动物屏障设施的环境进行监测和控制，确保环境因素的稳定和符合实验要求。
包括温度、湿度、气流等环境参数的监测和调节，以及消毒和清洁等操作的管理。
2. 养殖和繁殖管理：人员管理需要对实验动物的养殖和繁殖进行管理，包括实验动物的饲养、配对、分组和鉴定等操作。
需要培养专业的养殖人员，掌握相应的养殖技术和知识，确保实验动物的健康和繁殖的连续性。
3. 实验操作和数据管理：人员管理需要对实验操作和数据进行管理和记录，确保实验过程的可追溯和结果的准确性。
包括实验操作的规范和操作流程的制定，以及数据的记录和分析等工作。
4. 安全管理和培训：人员管理需要对实验动物屏障设施的安全进行管理和培训，确保实验人员的安全和设施的正常运行。
包括安全设施的检查和维护，以及安全培训的组织和实施等工作。
实验动物屏障设施的应用和人员管理是紧密联系的，需要通过科学管理和合理运营，确保实验动物的饲养和实验操作的质量和安全，提高实验结果的可靠性和可比性。
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第三节 屏障与隔离系统的实验动物 饲养管理技术
一、无菌动物（Germfree animal，简称GF） 定义：指用现有的实验手段检测，动物的体表体内 不携带其它生命体（包括一切微生物和寄生虫） 的实验动物。 饲养条件：无菌隔离器内 来源：第一代通过无菌剖腹产术，人工哺乳获得； 以后通过无菌动物雌雄交配繁殖或无菌剖腹产术， 保姆鼠代奶扩群。
二、悉生动物（Gnotobiotic animal，简称 GN） 定义：又称已知菌动物，指动物体内带有明 确的微生物种类的动物。 饲养条件：无菌隔离器内 来源：人为将已知的微生物投给无菌动物， 使其体内带有已知菌 单菌动物 双菌动物 多菌动物
悉生动物的培育 （1）获取无菌动物 （2）准备好特定的微生物材料 （3）把上述材料转入无菌饲育隔离器 （4）在隔离器内给无菌动物授入微生物
4、光照 工作照度150—300lx 动物照度15－20lx 明暗交替时间12/12或10/14h 照度对动物的生殖生理和行为活动有较大影 响 强光长时间照射引起角膜退行性变化
5、噪声 60dB以下 音域，人1000~2000Hz,小鼠1000~5000Hz。 引起小鼠听力性痉挛。 对生殖影响较大，如豚鼠流产。 引起动物呼吸、心跳、血压、肾上腺皮质激 素等生理指标变化。
循环系统
(1)心脏变小 (2)白细胞数变少，且数量波动范围小
免疫系统 (1)胸腺，淋巴组织，网状内皮系统发育不良
(2)脾脏小，无二级滤泡
2.生理学特点： 免疫功能 (1)血清中IgG、IgM水平低，几乎不存在丙种球蛋白 和特异性抗体
(2)免疫应答速度慢，过敏反应、对异体移植物的排
斥反应以及自身免疫现象消失或减弱 生长率 (1)不同种属不同 (2)无菌鸟类生长率高于同种普通鸟 (3)无菌大、小鼠与普通鼠差不多 (4)无菌豚鼠和无菌兔比普通的慢
层流架
隔离系统
隔离器的基本构造示意图
引进动物进入清洁级屏障动物房： 从外面引进的动物必须有与其适用范围相符 的实验动物生产许可证,同时必须附带动物 的品系、性别、年龄等信息经实验动物中 心工作人员审查后方可准备进入动物房 动物运输时必须有合格的包装箱,清洁级及以 上动物包装箱必须以高效滤膜封闭窗口， 包装箱以胶带封口，封口破损或滤膜破损 者不得传入屏障系统。
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
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。
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 日温差：≤ 3 ℃ 气流速度：0.1~0.2 m/s 相对湿度：40~70% 压强梯度：20~50 Pa 噪声： ≤ 60dB 空气洁净度：10000级 氨浓度： ≤ 14 mg/m3 落下细菌数： ≤ 3个/皿 照度：（工作）150~300 lx （动物）15~20 lx 昼夜明暗交替时间：12/12或10/14 小时 密度（>20g):面积0.01m2,高度0.15m
实验动物的温度标准范围：
2、湿度： 相对湿度，
实际水蒸气分压力 相对湿度（%） = ------------------ × 100% 饱和水蒸气分压力
适宜的相对湿度是40%--70%。 高温高湿导致机体蒸发散热受阻。高湿利 于微生物繁殖和传播。 湿度过低可导致粉尘飞扬，而微生物主要 附着在粉尘上，动物室内变态反应原的含 量随湿度的下降而上升。 低湿，散热增加，产热增加，摄食增加 低湿，大鼠环尾症
将检查合格的动物包 装箱在外准备间以 70％酒精棉球或5% 碘伏仔细擦拭表面, 将包装箱放入灭菌 通道进行喷雾消毒 或紫外线消毒
在内准备间打开灭菌通道的门→ 在门口拆开包装箱→轻轻提起 鼠尾根部，放入准备好的盒子 中，盖好盖子→动物包装箱仍 退回灭菌通道→将刚装了动物 的笼盒放在架子上→并填写、 悬挂卡片，加饲料，饮水→从 外准备间打开灭菌通道，取出 动物包装箱。 注意：新引进动物应在单独房间，单独笼架饲养一段 时间,待观察健康无病后再移入其它房间。 不得向屏障动物房内传入不符合相应的实验动物生产 许可证的动物！
生殖 (1)无菌大、小鼠略高于普通大小鼠 (2)豚鼠和兔繁殖能力比普通级低 代谢和营养 无菌动物血中含氮量少，肠管对水的吸收率低， 代谢周期比普通动物长 体内不能合成维生素B和K，易产生这两种维生素 的缺乏症 抗辐射能力 无菌动物抗辐射能力强，抗实验性烫伤和抗休克 死亡能力也强于普通动物 寿命 无菌动物的寿命普遍长于普通动物
实验动物屏障环境特点：
恒温（20～26）恒湿（40％～70％） 足够的换气次数（10～20次/小时）保证有害 气体浓度降低到最小 正向梯度压差（20～50)使屏障外污染源不能 进入 万级空气洁净度保证空气洁净 适合的动物照度(15~20)和对时明暗交替 （12h/12h)符合动物生活习性
第二节 屏障系统的环境控制与管理
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)
3、气流与风速 换气次数，气流速度，压强梯度 气流速度和散热正相关，实验动物体表面积与体重 的比值较大，对气流速度更敏感。 气流速度过 大或气流直吹，动物体表散热过大。气流速度小， 散热慢。0.1-0.2m/s 换气次数，洁净程度越高，要求换气次数越多。 屏障环境：10-20次/h 隔离环境： 20-50次/h. 压强梯度：洁净区高于污染区 合理组织气流和风速可调节室内温度和湿度，又可 降低室内粉尘和有害气体污染，控制传染病的流 行。
第四章 屏障系统实验 动物饲养与管理
第一节 基础知识
屏障环境设施适用于饲育无特定病源体(Specific Pathogen Free) 级实验动物。动物来源于无菌、悉生动物或SPF动物种群。 进入屏障的人、动物和物品必须经过严格的微生物控制。 空气经低效、中效、高效过滤器进入屏障系统，结净度达 到10000级，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。空气、人、动物、物品的走向采用单向流通路线。空 气经初效、中效和高效过滤器静茹动物饲养室或实验室， 检测尘埃粒子数在350/升，该系统利用空调送风系统形成 清洁走廊、饲育室或实验室、污染走廊灯不同压力的净化 区，净化区内形成梯度压差，一般压差为20Pa。工作人员 工作时要在淋浴后穿着无菌工作服、口罩、帽子以尽量减 少和动物的直接接触。
悉生动物特点： 微生物特点 体内携带有已知微生物 来源 无菌动物植入微生物 饲养管理 必须饲养在温湿度恒定的百级空气净化的隔离系统 中，实行严格的微生物控制。 其他 与无菌动物比较。 悉生动物肠道内存在细菌可以合成维生素，不会 像无菌动物一样发生维生素缺乏症。 抵抗力、生活力较强，易于饲养管理。
无菌动物和悉生动物的应用
各种环境因素对实验动物质量和动物试验结果的影 响 1、温度： 最适宜温度20-25℃，温差：3或4℃ 温度对动物的影响： 新陈代谢：低温时新陈代谢增加，摄食增加 散热：除灵长类，其他动物汗腺不发达或无汗腺， 高温时散热困难，难以维持体温恒定 脏器重量：负相关 生殖：高温时雄性睾丸萎缩，精子活力下降；雌性 动物性周期紊乱，泌乳下降 对动物实验的反应性
6、空气洁净状况 气体污染， 氨14mg/m3 有害气体，氨、甲基硫醇、硫化氢等 颗粒污染，100级，10000级，100000级 美国宇航局标准，每立方英尺空气中直径0.5微米以 上粒子的个数。 粉尘颗粒，是变应原，还是微生物的主要载体。 落下菌数，0（隔离环境），3（屏障环境），或30 个/皿（普通环境） 在不饲养动物的状态下每5～10m2放置1个直径9cm 的血琼脂培养皿，暴露30min培养48h的菌落数。
无菌动物特点： 1.微生物特点： 在动物体内外任何部位均 检不出任何活的微生物和寄生 虫。 “无菌”是个相对的概念， 只是根据现有的科学知识和检 验方法在一定时期内不能检出 病原体而已。随着科学技术的 发展，现在认为是无菌的动物 或许将来可以检出病原体而不 是无菌动物。
2.形态学特点： 消化系统 (1)盲肠肥大， (2)肠道肌层薄，肠绒毛变细变短 (3)肝脏变小
一、人流路线
二、物流路线
三、消毒与灭菌 高压锅：121℃，0.11Mpa，30分钟 132 ℃，0.21Mpa，15分钟 传递窗：紫外线，表面消毒，30分钟 渡槽：0.1%新洁尔灭浸泡4小时 Co60照射 2%过氧乙酸喷雾 高锰酸钾、福尔马林熏蒸
四、废弃动物dually Ventilated Cages 简称 IVC ）是独立通风笼盒的简称.它的特点是具有一 定的密闭性,同时让经HEPA过滤器的洁净空气流 入盒内,使盒内保持正压,减少了可能的感染来源,适 合于饲养SPF级动物,以及一些免疫缺陷动物。
实验用品和器具进出清洁级屏障动物房： 用70%酒精或5 %碘伏仔细擦拭消毒物品表面 紫外灯照射15min 或直接喷雾消毒 手术器械可经高压消毒或经消毒液中浸泡后 在紫外灯下照射15min传入 小型仪器经灭菌通道喷雾消毒后传入
物品进出SPF动物实验室：
所有物品在经过进入屏障系统时的一次消毒 后,在进入超净工作台时必须经过酒精喷雾 或紫外线照射15min再次消毒。 实验用品和器具在实验结束后可经内准备间 从传递窗或灭菌通道传出，也可经缓冲间 Ⅲ出屏障系统
1、病因学的研究 如：猫瘟、龋齿的形成 2、微生物学中的研究 (1)微生物间的拮抗作用 (2)微生物和宿主之间关系 (3)病毒学研究 3、免疫学研究中的应用 无菌动物体内既无抗原也无特异性抗体，处于 一种“原始状态”，很适合用于各种免疫功能的 研究。 如，无菌动物暴露于微生物，先产生α球蛋白，再 产生β球蛋白，最后产生γ球蛋白。 制备高效价，无交叉反应的特异性抗体