美国实验动物科技工作考察与分析

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第 27 卷 第 2 期 2010 年 4 月
櫴櫴櫴櫴櫴毷 设施·管理
实验动物科学 LABORATORY ANIMAL SCIENCE
Vol. 27 No. 2 April 2010
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美国实验动物科技工作考察与分析
汤宏斌1 史 红2 张金明3 陈均华4
(1. 武汉大学实验动物中心,武汉 430071 ) (2. 湖北省科技厅条件财务处,武汉 430071) (3. 湖北省疾病预防控制中心,武汉 430079 ) (4. 武汉生物制品研究所,武汉 430060)
对于动物资源的 引 进,william 先 生 的 回 答 必 须 根据他们的要求在 资 源 引 进 方 进 行 生 产,不 得 向 第 三方作为种子提供,并每隔三年重新从 Charles river 实验室有限公司 进 行 引 种。 由 此 可 见,美 国 人 对 实 验 动 物 资 源 的 管 理 是 非 常 谨 慎 的 ,由 此 提 醒 我 们 ,对 种子资源的保存非常重要。 1. 4 Charles river 对 实 验 动 物 条 件 服 务 与 科 研 工 作关系的观点
麻省 总 医 院 是 哈 佛 医 学 院 的 主 要 教 学 医 院,建 于 1811 年,是美国 第 三 大 的 医 院,是 新 英 格 兰 地 区 最大和历史最悠久 的 医 院,也 是 世 界 上 最 著 名 的 医 院 之 一。 麻 省 总 院 实 验 动 物 设 施 建 筑 面 积 约 1 500m2 ,位于麻省 总 院 医 学 研 究 中 心 的 4、5 两 层, 进入医学研究中心有专人负责核查证件及登记。该 动物设施建成 10 年 左 右,但 设 施 维 护 较 好,未 见 明 显破损。该设施不 是 严 格 意 义 的 屏 障 设 施,主 要 饲 养 大 、小 鼠 。 采 用 单 走 道 布 局 ,走 道 两 边 分 布 动 物 饲 养 室 ,环 形 布 局 ,办 公 室 及 辅 助 区 域 与 动 物 饲 养 区 域 没有明显 分 隔。 人 员 进 入 直 接 穿 戴 一 次 性 工 作 衣 帽、鞋套、手套及口 罩,送 入 设 施 区 域 的 空 气 未 经 过 高效过滤,但动物一律饲养于独立换气笼 IVC( 带高 效过滤器) 中,并与超净台或生物安全柜配套使用。 2. 2 麻省总院动物实验设施的管理
该 设 施 为 麻 省 总 院 公 共 设 施 ,有 偿 使 用 ,使 用 前 需申请并经过培训方能使用该设施。与工作人员沟 通了解到,动物实验 费 用 在 整 个 科 研 研 究 经 费 中 的 比例较高,大 致 相 当 一 个 博 士 后 一 年 的 费 用 ( 人 员 费用 在 美 国 科 研 经 费 中 的 比 例 是 比 较 高 的 ) 。 同 时,我们也 求 证 了 一 些 在 我 省 目 前 有 争 议 的 问 题。 对 于 在 实 验 期 间 将 动 物 拿 出 设 施 后 ,又 没 有 处 死 ,将 如何处理该动物的 问 题,他 们 的 解 决 方 法 是 在 动 物 设施中专门设置一 间 饲 养 室 采 用 IVC 进 行 饲 养,而 不再回到原饲养室中。对在科研中是否存在使用不 符合要求的实验动 物 这 一 问 题,正 在 做 实 验 的 一 位 研 究 人 员 告 诉 我 们 ,这 个 问 题 是 不 存 在 的 ,动 物 的 质 量将影响研究工作 的 成 败,若 一 个 科 研 工 作 者 的 项 目是因为实验动物 有 质 量 问 题 而 失 败,以 后 他 就 没 有科研经费的支撑,一 个 研 究 人 员 将 不 可 能 继 续 其 研究工作。他们 的 动 物 基 本 来 源 于 charles river 实
在 实 验 动 物 供 应 、抗 体 及 诊 断 试 剂 的 制 备 、临 床 前 药 物研发和临床病理的诊断等方面有着广泛的研究。 因此对 charles river 实 验 室 有 限 公 司 的 考 察 主 要 侧 重于实验动物的生 产 与 管 理,以 及 政 府 如 何 规 范 实 验动物的生产行为。 1. 1 Charles river 对实验动物微生物的控制标准
1 对实验动物生产机构的考察
考察团对 位 于 波 士 顿 郊 区 的 charles river 实 验 室有限公司的总部 进 行 了 考 察,参 观 了 该 公 司 的 主 要设 施,与 charles river 实 验 室 有 限 公 司 副 总 裁 william 先生、技 术 主 管 fisher 先 生 及 其 主 要 技 术 助 理 们 进 行 座 谈 ,就 美 国 实 验 动 物 的 政 府 管 理 模 式 、实 验动物的 微 生 物 质 量 检 测、动 物 福 利、AAALAC 认 证、动物资源的引 进 和 动 物 饲 养 设 施 的 设 计 进 行 了 广泛的交 流。 charles river 实 验 室 有 限 公 司 创 立 于 1947 年,是全球最大的实验 动 物 供 应 商 和 提 供 实 验 动物服务的领导 者,每 年 的 销 售 额 将 近 12 亿 美 元。
通 过 交 流 ,我 们 发 现 国 内 实 验 动 物 的 生 产 ,特 别
是 大 、小 鼠 的 生 产 与 美 国 在 工 艺 流 程 控 制 、环 境 设 施 设 计 和 质 量 检 测 标 准 等 方 面 无 明 显 本 质 不 同[1 ]。
2 对动物实验机构的考察
考察的动物实验机构分别是位于波士顿市内哈 佛大学医学院麻省总医院的一所实验动物使用设施 和位于华盛 顿 郊 区 的 NIH ( 美 国 国 立 卫 生 研 究 院 ) 心肺血液研究所的两处实验动物使用设施。这两所 机构与 charles river 实验室有限公司相比特点鲜明, 均 只 从 事 动 物 实 验 工 作 ,不 从 事 动 物 生 产 ,但 有 转 基 因动物的繁殖内容。 2. 1 麻省总院动物实验设施特点
美国的实验动物也根据所携带的微生物种类的 多少进 行 分 级。 大 致 分 为 普 通 动 物 和 SPF 动 物, SPF 动物中包括悉生动物和无菌动物。charles river 实验 室 有 限 公 司 根 据 自 己 的 企 业 情 况 对 SPF 动 物 进行 了 细 分,分 别 分 为 VAF / Plus 和 VAF / Elite 动 物 ,实 验 动 物 饲 养 生 产 设 施 包 括 普 通 环 境 、屏 障 环 境 和隔离环境,其中大 小 鼠 生 产 均 在 屏 障 环 境 和 隔 离 环境中进行。
对转基因动物制作问题和实验动物服务条件与 科研工作 的 关 系,william 先 生 认 为,charles river 实 验室有限公司刚开始也投入大量资金进行转基因动 物的开发,但效果 不 好,并 出 现 亏 损,原 因 是 转 基 因 动 物 的 需 求 内 容 纷 繁 复 杂 ,无 法 一 一 满 足 ,并 不 能 大 规模生产。目前转为接受他人已经开发出的转基因 品种进行 保 种 和 生 产 的 委 托。William 强 调 实 验 动 物所提供的服务应 与 科 研 需 求 相 应 提 高,而 不 能 大 大超前或落后相对应的科研水平。
关键词: 查尔斯河实验室;麻省总医院;国立卫生研究院 中图分类号: Q95-331 文献标识码:A 文章编号:1006 - 6179(2010)02-0030-05
美国的实验动物科学研究在国际上代表了本领 域的最高水平,其实 行 的 实 验 动 物 科 技 管 理 模 式 被 世界各国所推崇。为了使湖北省的实验动物科技管 理工作更符合实验 动 物 科 学 的 发 展 规 律,客 观 公 正 地贯彻实施《湖北省实验 动 物 管 理 条 例 》,切 实 服 务 于湖北的生物医药 产 业 和 生 命 科 学 研 究,湖 北 省 科 技厅通过“走出去请进来 ”的 方 式,组 织 了 在 本 省 实 验动物工作有较大影响的单位组成本次考察团对在 全球享有 盛 誉 的 三 家 机 构 进 行 了 访 问 与 交 流。 即 charles river 实验室、哈佛大学医学院麻省总医院以 及美国国立卫生研 究 院,他 们 分 别 代 表 了 北 美 地 区 与 实 验 动 物 有 关 的 商 业 、医 疗 、科 学 研 究 领 域 最 高 水 准,涵盖了实验 动 物 的 生 产 和 应 用 领 域。 此 次 考 察 我 们 不 仅 面 对 面 交 流 ,还 得 到 考 察 单 位 的 特 别 许 可 , 进入三家机构的实验动物环境设施中参观。
在动物质量检 测 区,charles river 实 验 室 有 限 公 司总 部 有 近 130 人 从 事 实 验 动 物 质 量 检 测 工 作,负 责 charles river 实验室 有 限 公 司 全 球 所 有 分 支 机 构 所生产动物的质量 检 测,其 中 包 括 在 中 国 的 分 支 机 构 ——— 北 京 维 通 利 华 实 验 动 物 有 限 公 司 。 其 检 测 内 容包 括 病 理 组 织、病 毒、细 菌、寄 生 虫 等。 其 所 使 用 的仪器数量和检测规模是我们在国内所见机构中无 法与之相比的,这也 是 与 这 家 公 司 的 极 高 市 场 占 有 率和生产规模相适应的。 1. 2 Charles river 实验动物设施的设计理念
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第2期
汤宏斌等:美国实验动物科技工作考察与分析
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在 fisher 主管及其助手们的陪同下我们参观了 charles river 实验室有限公司总部的三个主要设施, 分别是特殊动物(主要是免疫缺陷动物) 生产繁殖 区、动物代养区( 动物旅 馆 ) 和 动 物 质 量 检 测 区。 动 物饲养区主 要 是 大、小 鼠,全 部 采 用 隔 离 器 进 行 饲 养。陪同人员解释隔离器饲养动物的好处是节约能 量 ,排 出 室 外 的 空 气 只 是 隔 离 器 中 的 空 气 ,而 隔 离 器 外的室内空气则依靠吊扇进行空气流动。给我们的 印象是美国的隔离 包 均 比 国 内 要 大,每 个 包 可 以 放 置 4 ~ 5 层动物笼 盒,每 个 人 平 均 管 理 5 个 隔 离 器, 与 国 内 相 同 。 由 于 他 们 的 隔 离 包 比 国 内 的 大 ,因 此 , 他们的工作强度 要 大 于 国 内。 与 国 内 不 同 之 处,他 们的隔离器没有压 差 显 示,并 明 显 可 以 感 觉 到 隔 离 包 充 盈 强 度 并 不 很 高 ,便 于 工 人 操 作 并 节 约 能 源 ,由 此 看 出 ,他 们 非 常 相 信 隔 离 包 的 物 理 隔 离 ,包 内 的 无 菌环境控制并不依 靠 换 气 次 数 和 压 差,而 是 依 靠 隔 离 包 的 密 封 性 。 此 概 念 与 国 内 有 出 入 ,并 值 得 商 榷 。 其二,从实际观察,他 们 的 饲 养 密 度 明 显 大 于 国 内, 同样的动物饲养数 量,其 饲 养 盒 的 大 小 只 有 国 内 的 2 /3。第三,他们的记录和管理值得我们学习。辅助 用 品 均 分 门 别 类 ,堆 放 非 常 整 齐 ,我 们 是 上 午 进 入 动 物 饲 养 车 间 ,但 他 们 的 地 面 非 常 干 净 ,每 件 物 品 的 维 护 非 常 干 净 ,没 有 任 何 污 迹 ,饲 养 记 录 有 条 不 紊 。 第 四 ,他 们 的 商 业 程 度 极 高 ,动 物 垫 料 、饲 料 、包 装 箱 均 有 专 业 公 司 供 应 ,已 经 形 成 大 规 模 标 准 化 生 产 。 1. 3 Charles river 对实验动物遗传资源的控制
对于屏障环 境 的 理 解 我 们 与 william 先 生 的 阐 述是完全一致的,进 入 屏 障 环 境 需 要 进 行 淋 浴 和 风 淋 ,需 要 进 行 缓 冲 的 分 隔 ,空 气 进 入 室 内 需 要 进 行 高 效过滤器的过滤。
收稿日期:2009 - 10 - 26 作者简介:汤宏斌(1971 - ) ,男,副教授。研究方向:实验动物感染与免疫及遗传控制。 通讯作者:史 红 E-mail:shih@ hbstd. gov. cn
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