生命科學(xué)學(xué)院實驗動物平臺的設(shè)計與建設(shè)

1、生命科學(xué)學(xué)院實驗動物平臺的設(shè)計與建立生命科學(xué)學(xué)院實驗動物平臺的設(shè)計與建立對于生命科學(xué)研究以及生物制藥領(lǐng)域的開展，作為替代人體的動物實驗的數(shù)據(jù)是必不可少的，它是科研課題研究直至形成科研成果的關(guān)鍵1-2；實驗動物是生命科學(xué)教學(xué)、研究和新藥開發(fā)的根本要素和重要支撐條件2。因此，建立一個標(biāo)準(zhǔn)化、多功能、利于技術(shù)交流與開放共享的實驗動物平臺已成為即將投入使用的生命科學(xué)樓整體規(guī)劃的一個重要組成局部。利用現(xiàn)有條件，根據(jù)國家對動物實驗室的建立標(biāo)準(zhǔn)要求，充分考慮我校生命科學(xué)學(xué)院所有老師的科研方向和需求，設(shè)計建立了生命科學(xué)學(xué)院實驗動物本文由論文聯(lián)盟搜集整理中心，合理地配置實驗動物籠具及實驗家具，為全院搭建了一個集

2、中統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)管理的實驗動物技術(shù)平臺。1平臺的設(shè)計原那么實驗動物根底設(shè)施是消費高質(zhì)量的實驗動物和開展先進(jìn)的科學(xué)研究的先決和根底條件，是國家整體科技根底設(shè)施建立的重要組成局部3-4，本著這一原那么，在實驗動物平臺的設(shè)計理念上，我們充分考慮全院多個課題組對動物實驗的需求，在學(xué)院指導(dǎo)的統(tǒng)一規(guī)劃下，以資源共享為目的，打破以往分散和各自封閉的動物實驗形式，以有限的經(jīng)費和最合理的選址，力求集中建立，合理配置，將一樓局部實驗室改造為符合國家標(biāo)準(zhǔn)的動物實驗室，這樣便于實行統(tǒng)一管理、更合理地安排動物實驗，減少資源浪費，進(jìn)步資源利用率5。2裝修材料要求動物實驗室的裝修材料，如門窗、墻體和地面材料的選擇非常重要7-8

3、，既要滿足環(huán)保和防火要求、結(jié)實耐用，又要便于清潔維護(hù)，符合生物平安的要求。因此，本實驗動物中心嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)動物中心的建筑標(biāo)準(zhǔn)，采用環(huán)氧自流平地面，這種地面材料，具有不產(chǎn)生灰塵，不易滲水，耐酸堿腐蝕及耐沖洗等優(yōu)點。墻體、門與棚頂?shù)母魯嗖牧暇捎?50厚的干凈級別的阻燃苯板夾心的彩鋼板，既具有隔音效果好、保溫性能好的特點，又便于清潔消毒與日常維護(hù)。3區(qū)域布局要求影響實驗動物質(zhì)量的環(huán)境因素很多，如環(huán)境噪聲、環(huán)境溫度、通風(fēng)條件、光照度、飼養(yǎng)密度等都會使動物改變其新陳代謝6，從而影響實驗結(jié)果。為了減少動物中心與周邊環(huán)境的互相干擾，整個動物實驗中心利用生命科學(xué)樓一樓北側(cè)9802的實驗室，隔離出一個相對獨

4、立的區(qū)域，動物中心入口與出口完全獨立，與樓內(nèi)其他實驗室活動區(qū)域完全分開，互不干擾。中心內(nèi)功能區(qū)齊全、分工明確，如人員更衣、緩沖、清潔工具儲藏、飼料及墊料儲藏室，不同動物不同級別的動物飼養(yǎng)室、實驗操作間及動物實驗設(shè)備等，根據(jù)需要分區(qū)明確、布局合理；配有高壓滅菌間、物品洗刷間、低溫冰箱間實驗完畢后，動物尸體暫時集中存放于-20冰柜內(nèi)，定期運到指定部門進(jìn)展統(tǒng)一燃燒處理等特殊功能間滿足使用要求?？紤]到不同課題對不同實驗動物的需求，設(shè)置了普通實驗環(huán)境的大動物實驗區(qū)，如犬、家禽等大動物飼養(yǎng)實驗區(qū)與實驗區(qū)，還有兔飼養(yǎng)及實驗區(qū)，大鼠、豚鼠飼養(yǎng)區(qū)與實驗區(qū)，走廊最內(nèi)側(cè)為小鼠飼養(yǎng)區(qū)與實驗區(qū)，還特別設(shè)有干凈級裸鼠的I

5、V實驗區(qū)，充分考慮了實驗動物飼養(yǎng)條件和實驗要求，對不同級別、不同種類的實驗動物分開飼養(yǎng)7。4環(huán)境要求實驗動物對生長環(huán)境與實驗環(huán)境的要求相當(dāng)嚴(yán)格，生長與繁殖環(huán)境對實驗動物的安康影響很大，環(huán)境溫度、濕度以及噪音、光照度都是在動物房的建立中必須考慮的問題。按照要求，不同動物種類對各類環(huán)境因素的要求各有差異，因此，我們根據(jù)不同區(qū)域?qū)嶒瀯游锓N類的不同設(shè)置環(huán)境指標(biāo)。大動物，如犬類與家禽類的飼養(yǎng)及實驗區(qū)域溫度要求為1829，兔的飼養(yǎng)環(huán)境溫度要求為1621，大鼠、豚鼠及小鼠對環(huán)境溫度的要求為1826。噪音能引起實驗動物的躁動、恐慌，對實驗動物的安康生長和繁育產(chǎn)生負(fù)面影響，嚙齒類動物對噪音尤為敏感。為了保證實驗

6、動物的安康生長，整個動物中心的環(huán)境噪音應(yīng)60dBA，同時在送風(fēng)及回風(fēng)管的相應(yīng)位置裝有微孔板消音器，以減少噪音的產(chǎn)生。各實驗室、走廊、緩沖間等區(qū)域頂棚安裝有紫外滅菌燈，便于定期對實驗室及動物籠具等進(jìn)展消毒滅菌處理，以保證特殊實驗對無菌條件的要求。5空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)的要求5.1空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)良好的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)是實驗動物房溫度、濕度及干凈度的重要保障8。本中心采用全新通風(fēng)系統(tǒng)，空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)，按照使用區(qū)間大動物區(qū)、小動物區(qū)與洗刷高壓間等非實驗區(qū)不同劃分為三套獨立的凈化空調(diào)系統(tǒng)，每套系統(tǒng)均可獨立控制、獨立運行，采用全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。氣流系統(tǒng)采用上送下回排的方式，排風(fēng)口的位置布置在籠具附近，離地面300600

7、的高度。房間排風(fēng)口上安裝過濾效率不小于30%的過濾器。送風(fēng)經(jīng)初效、中效、高效過濾后送入室內(nèi)，排風(fēng)經(jīng)藥用炭過濾后高空排放，設(shè)置獨立排風(fēng)，并滿足所有冷熱負(fù)荷，通風(fēng)換氣次數(shù)及加濕過濾等功能要求。其中，小鼠飼養(yǎng)系統(tǒng)選用K-1系統(tǒng)，風(fēng)量80003/h，排風(fēng)50003/h；兔飼養(yǎng)系統(tǒng)選用K-2系統(tǒng)，風(fēng)量30003/h，排風(fēng)30003/h；高壓滅菌間、物品洗刷間，儲藏間等非飼養(yǎng)區(qū)選用K-3系統(tǒng)，風(fēng)量10003/h，排風(fēng)10003/h。IV裸鼠實驗區(qū)設(shè)有獨立通風(fēng)籠具排風(fēng)管；排風(fēng)機組內(nèi)置有中效過濾器及藥用炭過濾器?？紤]到對周邊環(huán)境的保護(hù)，排風(fēng)系統(tǒng)裝有藥用炭過濾器，并配有噴淋除臭處理裝置，在排出室外前對排風(fēng)進(jìn)展除

8、臭處理。5.2換氣次數(shù)實驗動物自身及其代謝產(chǎn)物散發(fā)的氣味會影響動物的安康生長，其中尿液散發(fā)的氨氣危害最大，所以需通過換氣系統(tǒng)排出動物代謝產(chǎn)生的二氧化碳、氨等有害氣體，凈化實驗室空氣，確保實驗動物的正常生活條件。換氣次數(shù)影響溫度和相對濕度，且實驗動物對氣流速度及其聲音非常敏感9-10，因此，換氣次數(shù)并不是越多越好，而是按需要合理控制，動物飼養(yǎng)區(qū)換氣次數(shù)15次/小時，其他非飼養(yǎng)區(qū)12次/小時，并可調(diào)節(jié)。為防止動物飼養(yǎng)室內(nèi)空氣穿插污染、有害氣體擴(kuò)散及飼養(yǎng)室與污物通道間逆向污染，使空氣保持固定的流向，防止空氣對流。干凈走道、飼養(yǎng)室、走廊及室外之間的壓力梯度應(yīng)該是逐漸遞減的關(guān)系11。5.3冷、熱源采用直

9、膨式冷卻器制冷。夏季冷源和過渡季冷、熱源采用風(fēng)冷模塊渦旋熱泵機組，置于室外地面，冷源供回水溫度7/12，實現(xiàn)冷、熱量回收，回收率大于70%，減少能耗。冬季熱源采用電加熱，輔以冬季采暖加熱，熱源為80/60熱水，利用供暖管道的主干管道連接到空調(diào)系統(tǒng)，以解決能源浪費的問題，送排風(fēng)管外表采用保溫材料覆蓋，有效防止氣流運行過程中的冷熱量損失。6動物實驗籠具、實驗臺與專用設(shè)備根據(jù)實驗動物中心的區(qū)域布局設(shè)置，合理地采購了動物籠具、實驗臺及動物實驗設(shè)備。實驗動物籠具包括犬籠架，兔籠架，普通大鼠、豚鼠、小鼠籠架及相應(yīng)配套籠具，新型大鼠代謝籠，兔手術(shù)臺等，所有動物籠架均選用不銹鋼材質(zhì)，便于清潔，使用壽命長；根據(jù)

10、功能分區(qū)的不同，訂制了適用于不同種類動物實驗操作的實驗臺。動物中心入口處裝備有不銹鋼鞋柜、更衣柜等，同時備有運送實驗備品可靈敏挪動的不銹鋼推車以及用以取放位于高處的動物籠具的不銹鋼階梯等的輔助設(shè)施。針對動物實驗的特殊性，采購了干凈工作臺、冰箱、洗衣機、高壓滅菌柜等根本實驗設(shè)備，根據(jù)科研工程的特殊需求，采購了動物行為測試的水迷宮、Y迷宮和旋轉(zhuǎn)測量系統(tǒng)，動物解剖定位用的腦立體定位儀，用于動物活體實驗效果檢測的小動物活體成像系統(tǒng)等專用設(shè)備。針對清潔級實驗動物需求，裝備了專供裸鼠實驗的大鼠及小鼠的具有獨立通風(fēng)換氣籠的IV系統(tǒng)等設(shè)備。7平臺的管理中心建成后，全院所有與動物實驗相關(guān)的科研課題全部在此進(jìn)展，

11、由于人員流動性大，進(jìn)出頻繁，實驗動物種類復(fù)雜，因此，在管理上有其特殊性，如何標(biāo)準(zhǔn)管理是關(guān)鍵。為此，必須制定一套嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的管理制度，并裝備懂專業(yè)、有經(jīng)歷的管理人員管理，為動物實驗的開展提供可靠的保證。除專職管理人員外，中心還聘用了專門的效勞人員負(fù)責(zé)日常清潔與空調(diào)等設(shè)備的日常維護(hù)，籠具及根底設(shè)施的發(fā)放登記以及培訓(xùn)根本動物實驗操作等，給動物實驗操作人員提供必要的后勤保障與動物實驗技術(shù)支持。中心實行預(yù)約準(zhǔn)入制度，進(jìn)入中心做實驗的人員須經(jīng)過嚴(yán)格的管理制度和技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)考核合格者方準(zhǔn)許進(jìn)入中心進(jìn)展實驗操作。為保證實驗人員嚴(yán)格遵守各項規(guī)章制度，標(biāo)準(zhǔn)實驗操作，安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)，這樣既利于對實驗動物平臺的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)展實時監(jiān)控，也方便對進(jìn)入中心的人員進(jìn)展受權(quán)準(zhǔn)入，同時也利于參觀交流和學(xué)習(xí)。8完畢語實驗動物廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、生物學(xué)、獸醫(yī)學(xué)、胚胎學(xué)、遺傳學(xué)等眾多研究領(lǐng)域，對生命科學(xué)的研究，特別是對生物醫(yī)藥學(xué)的研究有著重大意義12。對于生命科學(xué)學(xué)院而言，建立一個集中統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)管理、功能齊全的動物實驗