醫(yī)學(xué)動物實驗與生物安全

醫(yī)學(xué)動物實驗與生物安全第一頁，共五十四頁，2022年，8月28日教學(xué)目的了解

動物實驗存在生物安全危險常見人獸共患病、實驗動物微生物和寄生蟲感染熟悉醫(yī)學(xué)動物實驗室的生物危害及安全防護掌握

應(yīng)急預(yù)案、實驗后無害化處理

第二頁，共五十四頁，2022年，8月28日醫(yī)學(xué)動物實驗與生物安全第一節(jié)實驗動物重要的人畜共患病及傳染病第二節(jié)常見的實驗動物微生物和寄生蟲感染第三節(jié)醫(yī)學(xué)動物實驗室的生物危害及安全防護第四節(jié)感染動物的飼養(yǎng)管理第五節(jié)動物實驗后廢棄物的無害化處理第六節(jié)實驗室生物安全的相關(guān)規(guī)范與標準第三頁，共五十四頁，2022年，8月28日

醫(yī)學(xué)動物實驗是生命科學(xué)研究的基礎(chǔ)和重要支撐條件。幾乎所有的生命科學(xué)領(lǐng)域的科研、教學(xué)、生產(chǎn)、檢定、安全評價等都離不開醫(yī)學(xué)動物實驗。動物實驗存在生物安全的危險，人獸共患病、動物性氣溶膠和實驗室相關(guān)疾病感染是形成動物實驗生物危害的三大重要因素。

第四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)實驗動物重要的人畜共患病及傳染病

一、流行性出血熱二、淋巴細胞性脈絡(luò)叢腦膜炎三、狂犬病四、猴B病毒病五、弓形蟲病六、沙門氏菌病七、鉤端螺旋體病八、結(jié)核分支桿菌病九、志賀菌病十、鼠痘十一、兔出血癥

人畜共患病是指脊椎動物與人類之間自然傳播和感染疾病，即人類和脊椎動物由共同病原體引起，在流行病學(xué)上又有關(guān)聯(lián)的疾病。第五頁，共五十四頁，2022年，8月28日一、流行性出血熱

由流行性出血熱病毒(EpidemicHemorrhagicFeverVirus)引起的主要發(fā)生于大鼠的烈性傳染病，也是一種人畜共患的自然疫源性傳染病。主要特征：高熱、出血性腎臟損傷。1981年WHO統(tǒng)一命名為腎綜合征出血熱（HFRS）。自然宿主主要是小型嚙齒動物，如姬鼠屬、家鼠屬、倉鼠屬和小鼠屬的動物。黑線姬鼠為姬鼠型HFRS的主要傳染源；褐家鼠為家鼠型HFRS的主要傳染源；大鼠為實驗動物型HFRS的主要傳染源。第六頁，共五十四頁，2022年，8月28日二、淋巴細胞性脈絡(luò)叢腦膜炎

由淋巴細胞脈絡(luò)叢腦膜炎病毒(LCMV)引起的一種急性傳染病，也是人畜共患病。主要侵害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，呈現(xiàn)腦脊髓炎癥狀。LCMV是人和多種動物共患的病毒性疾病，小鼠、大鼠、豚鼠、倉鼠、犬、猴、雞、馬、兔均易感。第七頁，共五十四頁，2022年，8月28日三、狂犬病由狂犬病毒(RabiesVirus，RV)引起的急性直接接觸性為主的人畜共患病。主要特征：侵害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，呈現(xiàn)狂躁不安，意識紊亂，最后麻痹死亡。幾乎所有溫血動物都對RV易感。最易感動物包括犬、倉鼠、豚鼠、兔等嚙齒類動物；中度易感動物包括牛、綿羊、馬、靈長類動物。野生嚙齒類動物如野鼠等在一定條件下可成為本病長期存在的危險疫源。第八頁，共五十四頁，2022年，8月28日四、猴B病毒病由猴B病毒(SimianBvirusInfections)又稱皰疹病毒引起的人和猴共患的一種傳染病。猴是B病毒的自然宿主，感染率可達10％～60％。多數(shù)情況下僅在口腔黏膜出現(xiàn)皰疹和潰瘍，之后病毒可長期潛伏在呼吸道或泌尿生殖器官附近的神經(jīng)節(jié)，也可長期潛伏在組織器官內(nèi)，產(chǎn)生B病毒抗體。人類感染主要表現(xiàn)腦脊髓炎癥狀，多數(shù)病人發(fā)生死亡。第九頁，共五十四頁，2022年，8月28日五、弓形蟲病本病是由屬孢子綱的弓形蟲引起的，能夠在人與動物之間傳染的重要人獸共患病。小鼠、大鼠、地鼠、豚鼠、犬和猴為中間宿主，貓為終末宿主。

第十頁，共五十四頁，2022年，8月28日

沙門菌(Salmonellasp)是1880年Eberth首先發(fā)現(xiàn)。是一類重要的人獸共患疾病病原體。對實驗動物威脅較大的是鼠傷寒和腸炎菌。在動物中可交叉感染，或同時感染兩種沙門菌。豚鼠對沙門菌高度敏感，感染后可發(fā)生嚴重的臨床疾病。小鼠和大鼠也很敏感，并常以亞臨床感染的形式長期帶菌。沙門菌主要通過消化道傳染，即動物食入污染沙門菌的糞便或被糞便污染的飼料、飲水、墊料。

六、沙門氏菌病第十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日七、鉤端螺旋體病鉤端螺旋體病(Leptospirosis)是一種重要而復(fù)雜的人畜共患病和自然疫源性傳染病。臨床表現(xiàn)形式多樣，主要有發(fā)熱、黃疸、血紅蛋白尿、出血、流產(chǎn)、皮膚和黏膜壞死、水腫等。鉤端螺旋體的動物宿主非常廣泛，幾乎所有溫血動物都可感染，其中嚙齒目的鼠類是最重要的貯存宿主。第十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日八、結(jié)核分支桿菌病

由結(jié)核分支桿菌(Mycobacteriumtuberculosis)引起的人和動物共患的一種細菌性疾病。人感染后形成結(jié)核病，猴、犬、豚鼠、兔和貓等均可感染，以猴發(fā)病率最高。第十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日九、志賀菌病

由志賀菌(Shigellaspp)或稱痢疾桿菌引起人和實驗動物腸道感染的一種細菌性疾病。人和猴以細菌性痢疾為主要癥狀。

第十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日十、鼠痘小鼠痘(Mousepox，MPV)是小鼠的一種毀滅性、高度傳染性疾病，其病原為脫腳病病毒(EctromeliaVirus)，小鼠痘的特點在于感染后不但引起全身或局部皮膚的痘疹，還可發(fā)生肢、尾腫脹，發(fā)炎和壞疽，肢體脫落呈“缺肢”的畸形，故被稱為傳染性脫腳病(InfectiousEctromelia)。小鼠痘在世界各地廣為流行，常造成小鼠大批死亡，有的呈隱性感染，但在實驗條件下，病毒可轉(zhuǎn)化為顯性感染，從而嚴重影響和干擾實驗研究的順利進行。第十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日十一、兔出血癥

由兔出血癥病毒(RabbitHemorrhagicDiseaseVirus)引起的兔的一種烈性傳染病，又稱“兔瘟”。主要特征是病兔突然死亡，臨死興奮，掙扎、抽搐、慘叫。本病只發(fā)生于兔，不同品種的兔均易感，不同性別兔的易感性無差異。不同年齡兔的易感性差異很大，主要發(fā)生于6O日齡以上的青年兔和成年兔，發(fā)病急，死亡率高，斷乳后育成兔死亡率稍低，哺乳期仔兔很少發(fā)病死亡。

第十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日危害較大的人畜共患病1、流行性出血熱2、結(jié)核桿菌病3、狂犬病4、沙門氏菌病5、志賀菌病6、弓形蟲病7、鉤端螺旋體病第十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二節(jié)常見的實驗動物微生物和寄生蟲感染一、仙臺病毒感染二、小鼠肝炎三、支原體病四、巴氏桿菌病五、呼腸孤病毒Ⅲ型感染六、球蟲病七、犬瘟熱八、傳染性犬肝炎九、犬細小病毒感染

在實驗動物的飼養(yǎng)環(huán)境及動物體中，存在著種類繁多的微生物與寄生蟲。這些微生物、寄生蟲對實驗動物可以是致病性的、條件致病性的和非致病性的，有的還可能是人獸共患病的病原體。

第十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日一、仙臺病毒感染

小鼠仙臺病毒感染是最難控制的病毒之一，臨床表現(xiàn)兩種病型。急性型多見于斷乳小鼠，主要表現(xiàn)呼吸道癥狀，多數(shù)情況下呈隱性感染，有時可引起肺炎，對大鼠的麻醉實驗和吸入毒理學(xué)研究等均可產(chǎn)生嚴重干擾。

第十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日二、小鼠肝炎由小鼠肝炎病毒(MouseHepatitisVirus，MHV)引起的一種高度傳染性疾病。小鼠肝炎病毒被列為影響科學(xué)研究實驗的主要病原體之一?，F(xiàn)在認為MHV只感染小鼠。感染通常是隱性的或亞臨床的，但具有高度的傳染性。MHV呈世界性分布，在中國的小鼠群中廣泛流行，鼠群中的感染率可為20％～100％。

第二十頁，共五十四頁，2022年，8月28日三、支原體病

是介于病毒和細菌之間的一群多形性微生物，能引起人、動植物疾病，稱支原體病。此病傳染性很強，可使疾病迅速蔓延，常與其他實驗動物疾病合并感染。該病呈世界范圍性分布，是嚙齒類實驗動物慢性呼吸道病的主要病原體。它廣泛存在于大鼠和小鼠生產(chǎn)群中，感染率甚至超過仙臺病毒、小鼠肺炎病毒的感染率。

第二十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日四、巴氏桿菌病

由多殺性巴斯德桿菌(Pasteurellamultocida)和嗜肺巴斯德桿菌(Pasteurellapneumotropica)所引起的多種實驗動物，特別是兔和嚙齒類動物疾病稱巴氏桿菌病(Pasteurellosis)。

第二十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日五、呼腸孤病毒Ⅲ型感染

由呼腸孤病毒(Reovirus)Ⅲ型引起的小鼠、豚鼠、倉鼠感染的傳染病，主要特征是下痢。六、球蟲病

實驗動物的球蟲病主要發(fā)生在兔。兔球蟲病可分為腸球蟲病和肝球蟲病，多數(shù)情況下為混合感染。精神沉郁，行動遲緩，食欲減退或廢絕。腹瀉與便秘交替出現(xiàn)。第二十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日七、犬瘟熱犬瘟熱是由犬瘟熱病毒(CanineDistemperVirus，CDV)引起的，感染肉食獸中的犬科(尤其是幼犬)、鼬科及一部分浣熊科動物的高度接觸傳染性、致死性傳染病。早期表現(xiàn)雙相熱型、急性鼻卡他，隨后以支氣管炎、卡他性肺炎、嚴重的胃腸炎和神經(jīng)癥狀為特征。少數(shù)出現(xiàn)鼻部和腳墊的高度角化。

第二十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日八、傳染性犬肝炎

傳染性犬肝炎(InfectiousCanineHepatitis，ICH)是由犬腺病毒l型(CAV一1)引起的一種急性敗血性傳染病。主要發(fā)生于犬，也可見于其他犬科動物。在犬主要表現(xiàn)肝炎和眼睛疾患。犬不分年齡、性別、品種均可發(fā)病，但l歲以內(nèi)的幼犬多發(fā)。幼犬死亡率高，可達25％～40％，成年犬很少出現(xiàn)臨床癥狀。

第二十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日九、犬細小病毒感染犬細小病毒(CanineParvovirusInfections，CPV)感染是犬的一種烈性傳染病。臨床表現(xiàn)以急性出血性腸炎和非化膿性心肌炎為特征。犬是主要的自然宿主。犬感染CPV發(fā)病急，死亡率高，常呈爆發(fā)性流行。不同年齡、性別、品種的犬均可感染，但以剛斷乳至9O日齡的犬較多發(fā)，病情也較嚴重，尤其是新生幼犬，有時呈現(xiàn)非化膿性心肌炎而突然死亡。純種犬比雜種犬和土種犬易感性高。

第二十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三節(jié)醫(yī)學(xué)動物實驗室的生物危害及安全防護

一、實驗室生物安全的概念及分級實驗室生物安全（laboratorybiosafety）是指從事病原微生物的實驗室，為避免病原微生物對工作人員、相關(guān)人員、公眾的危害以及對環(huán)境的污染，保證試驗研究的科學(xué)性或保護被試驗因子免受污染，而采取包括建立規(guī)范的管理體系、配備必要的物理、生物防護設(shè)施和設(shè)備，建立規(guī)范的微生物操作規(guī)程和方法等綜合措施。生物安全水平分四個等級。

生物安全實驗室（biosafetylaboratory）是指通過防護屏障和管理措施，達到生物安全要求的生物實驗室。第二十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日實驗動物生物安全實驗室實驗動物生物安全實驗室（AnimalBiosafetyLaboratory,ABSL）是一類特殊的動物實驗室，實驗以實驗動物為載體，在特定條件下，通過人工或自然感染進行動物實驗，或用于動物傳染病臨床診斷、治療、預(yù)防研究等工作。動物實驗室的生物安全水平標準與一般進行傳染性病原體試驗研究的微生物學(xué)實驗室基本相似。動物實驗生物安全水平同樣分四個等級。

第二十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日實驗室生物安全水平分級分級危害程度處理對象一級低個體危害，低群體危害對人體、動植物或環(huán)境危害較低，不具有對健康成人、動植物致病的致病因子。二級中等個體危害，有限群體危害對人體、動植物或環(huán)境具有中等危害或具有潛在危險的致病因子，對健康成人、動植物和環(huán)境不會造成嚴重危害。有有效的預(yù)防和治療措施。三級高個體危害，低群體危害對人體、動植物或環(huán)境具有高度危險性，主要通過氣溶膠使人傳染上嚴重的甚至是致命疾病，或?qū)又参锖铜h(huán)境具有高度危害的致病因子。通常有預(yù)防治療措施。四級高個體危害，高群體危害對人體、動植物或環(huán)境具有高度危險性，通過氣溶膠途徑傳播或傳播途徑不明，或未知的、危險的致病因子。沒有預(yù)防治療措施。第二十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日生物安全實驗室環(huán)境的技術(shù)指標名稱潔凈度級別換氣次數(shù)（次/h）與室外方向上相鄰相通房間的最小負壓差（Pa）溫度（℃）相對濕度（％）噪聲dB(A)最低照度（lx）一級/可開窗/18~28≤70≤60200二級/可開窗/18~2730~70≤60300三級7~815或12-1018~2530~60≤60350四級7~815或12-1018~2430~60≤603501、BSL-3主實驗室相對于大氣的最小負壓不應(yīng)小于-30Pa，BSL-4主實驗室相對于大氣的最小負壓不應(yīng)小于-40Pa。2、ABSL-3主實驗室相對于大氣的最小負壓不應(yīng)小于-40Pa，其中解剖室不應(yīng)小于-50Pa；ABSL-4主實驗室相對于大氣的最小負壓不應(yīng)小于-50Pa，其中解剖室不應(yīng)小于-60Pa。3、本表中的噪聲不包括生物安全柜、動物隔離器的噪聲，如果包括上述設(shè)備的噪聲，則最大不應(yīng)超過68dB（A）。

第三十頁，共五十四頁，2022年，8月28日動物生物安全實驗室（ABSL-1、ABSL-2）環(huán)境的有關(guān)技術(shù)指標名稱潔凈度級別最小換氣（次/h）與室外方向上相鄰相通房間的最小負壓差（Pa）溫度（℃）相對濕度（％）噪聲dB(A)最低照度（lx）一級/8/19~2640~70≤60150二級715-1020~2640~70≤601501、動物生物安全實驗室內(nèi)的參數(shù)應(yīng)符合GB14925《實驗動物環(huán)境及設(shè)施》的相關(guān)要求。2、ABSL-2應(yīng)為負壓屏障環(huán)境，壓力梯度應(yīng)保證潔凈走廊＞動物實驗區(qū)＞解剖室。

第三十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日動物生物安全實驗室的其他要求1、在設(shè)計和建造動物生物安全實驗室時，還應(yīng)考慮減少人流和物流交叉污染的危險。ABSL-1至ABSL-4除了要滿足BSL-1至BSL-4的要求外，還應(yīng)滿足以上要求。2、實驗室的動物尸體及廢棄物必須經(jīng)過高壓滅菌消毒后方能運出屏障設(shè)施。

危害等級防護水平實驗室操作和安全設(shè)施ⅠABSL-1限制出入，穿戴防護服和手套ⅡABSL-2在達到ABSL-1條件的基礎(chǔ)上，還應(yīng)具備生物危害警告標志，可產(chǎn)生氣溶膠的操作應(yīng)使用BSC（生物安全柜）。廢棄物和飼養(yǎng)籠舍在清洗前先清除污染，ⅢABSL-3在達到ABSL-2條件的基礎(chǔ)上，還應(yīng)有準入控制。所有操作應(yīng)使用BSC，并穿著特殊的防護服，離開時淋?、鬉BSL-4在達到ABSL-3條件的基礎(chǔ)上，還應(yīng)嚴格控制出入。進入前更衣。配備Ⅲ級BSC或正壓防護服。離開時化學(xué)淋?。ㄕ龎悍停?。所有廢棄物在清除出設(shè)施前，應(yīng)先清除污染第三十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日一級實驗動物生物安全實驗室（ABSL-1）

一級實驗動物生物安全實驗室適用于飼養(yǎng)接種了危險度1級微生物的動物，實驗對實驗室工作人員和環(huán)境可能有微弱危害。應(yīng)制訂動物操作和進入動物設(shè)施的規(guī)程和方案，要求應(yīng)用微生物學(xué)操作技術(shù)規(guī)范，工作人員應(yīng)制訂適宜的醫(yī)學(xué)監(jiān)測方案，制訂并執(zhí)行安全操作手冊。

第三十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日二級實驗動物生物安全實驗室（ABSL-2）

二級實驗動物生物安全實驗室（ABSL-2）適用于對人及環(huán)境有中度危害的微生物實驗。ABSL-2是在ABSL-1的操作規(guī)范、處理方法、安全設(shè)備和實驗室要求的基礎(chǔ)上建立起來的。實驗動物在隔離器、IVC中飼養(yǎng)。產(chǎn)生氣溶膠的操作要在生物安全柜內(nèi)進行。門應(yīng)保持關(guān)閉，且懸掛生物危害標志牌，有害污染廢棄物要與一般廢棄物分開放置。

第三十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日實驗動物生物安全實驗室的安全設(shè)備

（一）生物安全柜（Biologicalsafetycabinets，BSCs）（二）隔離器(Isolator)（三）獨立通風(fēng)籠具系統(tǒng)（IndividualVentilatedcages，IVC）第三十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日A2型生物安全柜環(huán)境空氣污染的空氣HEPA過濾的空氣含壓的污染空氣

70%氣體循環(huán).30%氣體排出既可以接管道外排，也可以不接管道直接排放在實驗室

第三十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日隔離器第三十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四十頁，共五十四頁，2022年，8月28日獨立通風(fēng)籠具系統(tǒng)（IVC）

第四十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日實驗室生物安全管理體系1、生物安全管理組織體系

我國的實驗室生物安全管理組織體系由國家、地區(qū)、單位上級主管部門、實驗室所在單位和實驗室五個層面構(gòu)成。

（1）國家級（2）地區(qū)級（3）實驗室所在單位上級主管部門（4）實驗室所在單位（5）實驗室第四十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、人員的安全管理培訓(xùn)、健康檢查、免疫接種或血清學(xué)檢查、嚴格的個人防護3、實驗動物安全管理

選用合格實驗動物預(yù)防人畜共患病動物健康管理第四十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日4、生物安全管理體系的建立

上層次文件應(yīng)有下層次文件的支持，下層次文件比上層次文件更具體、更有可操作性，上下層次之間要相互銜接，內(nèi)容要協(xié)調(diào)一致。

第四十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日5、動物實驗室生物安全應(yīng)急預(yù)案（1）信息報告制度（2）應(yīng)急處置程序

1）重大病原微生物實驗室生物安全事件應(yīng)急處置程序2）一般病原微生物實驗室生物安全事件3）生物恐怖事件第四十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日五、實驗動物生物安全實驗室安全防護

動物實驗中的安全防護：預(yù)防動物咬傷、動物間傳染、特別要預(yù)防來自動物的氣溶膠吸入感染。

措施：組織、制度及教育安全操作、防護設(shè)備、有效消毒醫(yī)學(xué)監(jiān)測第四十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四節(jié)感染動物的飼養(yǎng)管理

感染動物的健康管理感染動物的飼養(yǎng)管理獸醫(yī)管理人畜共患病的防護感染動物在飼養(yǎng)及實驗中氣溶膠防護第四十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日一、感染動物的健康管理

動物健康狀況監(jiān)護隔離檢疫的安全管理

◆新購入動物的隔離觀察◆患病