實驗動物質量控制by sunhui

實驗動物質量控制實驗動物標準化實驗動物質量控制實驗動物的標準化是由實驗動物生產條件的標準化、實驗動物質量的標準化以及動物實驗（應用）條件的標準化三部分組成。只有動物實驗條件與生產條件相適應，才能保證標準化實驗動物在整個使用過程中保持其標準化的價值。實驗動物的標準化對動物實驗研究結果的敏感性、準確性及可重復性具有重要影響。實驗動物標準化實驗動物質量實驗動物質量是實驗動物科學重要的研究內容之一，直接影響到各學科的發(fā)展。因此，實驗動物質量是實驗動物科學最關鍵的核心問題。實驗動物質量控制主要研究實驗動物質量的檢測試劑、檢測技術方法等，包括：環(huán)境生態(tài)學質量控制及病理學質量控制、遺傳學質量控制、微生物學和寄生蟲學質量控制、營養(yǎng)學質量控制等。實驗動物標準化和動物實驗標準化生命科學研究結果要求具有

重復性、準確性、科學性實驗動物設施環(huán)境的標準化實驗動物環(huán)境質量控制1實驗動物遺傳學質量控制2微生物和寄生蟲質量控制3實驗動物營養(yǎng)與飼料質量控制4實驗動物質量

一、實驗動物環(huán)境質量控制動物對實驗處理的反應可用以下公式表示：R=（A+B+C）×D+E其中：

R：實驗動物的總反應

A：動物種的共同反應

B：品種品系特有的反應

C：個體反應（個體差異）

D：環(huán)境影響

E：實驗誤差

動物社會實驗動物環(huán)境社會環(huán)境自然環(huán)境人工環(huán)境同種動物關系異種動物關系社會地位勢力范圍動物情感敵對相容友善環(huán)境設施環(huán)境設備環(huán)境管理氣候環(huán)境空氣環(huán)境聲光環(huán)境水和土壤環(huán)境生物環(huán)境居住環(huán)境一、實驗動物環(huán)境(1)環(huán)境因素對實驗動物的影響研究溫熱環(huán)境、聲光環(huán)境、空氣環(huán)境、水環(huán)境、空間環(huán)境等因素對實驗動物質量和動物實驗的影響，研究制定出有效的控制方法。(2)實驗動物設施建設根據(jù)我國實際情況，合理選址、設計，建設能有效控制自然環(huán)境對實驗動物不良影響的設施。(3)實驗動物設施設備實驗動物環(huán)境控制的主要設備的類型、功能和維護。實驗動物環(huán)境的內容按微生物控制程度分類1.普通環(huán)境(conventionalenvironment)：符合動物居住的基本要求，控制人員和物品、動物出入，不能完全控制傳染因子，但能控制野生動物的進入，適用于飼育普通級實驗動物。特點：普通環(huán)境并非不需進行嚴格的環(huán)境控制和積極的微生物控制，只是變動范圍較大。采用自然通風或裝設排風裝置，從而使室內溫度、濕度受一定程度的

控制。應有防野鼠、防昆蟲設施，籠具和墊料要消毒，飼料應確保未經污染，工作人員進入時應采取一定的防疫措施。2．屏障環(huán)境(barrierenvironment)：符合動物居住的要求，嚴格控制人員、物品和空氣的進出，適用于飼育清潔實驗動物及無特定病原體（specificpathogenfree，簡稱SPF）實驗動物。特點：一切進入屏障的人、動物、飼料、水、空氣、鋪墊物及各種用品均須經過嚴格的微生物控制?？諝饨浀托?、中效和高效過濾器過濾后潔凈度達7級標準進入

動物飼養(yǎng)室或實驗室，利用空調送風系統(tǒng)形成清潔走廊、動物飼育(觀察)室、次清

潔走廊、室外的靜壓差梯度。出風口處需加有濾材或經U型液體控制閥，避免室外風壓大

時空氣倒流入室內。3．隔離環(huán)境(isolationenvironment)：采用無菌隔離裝置以保持裝置內無菌狀態(tài)或無外來污染物。隔離裝置內的空氣、飼料、水、墊料和設備應無菌，動物和物料的動態(tài)傳遞須經特殊的傳遞系統(tǒng)，該系統(tǒng)既能保證與環(huán)境的絕對隔離，又能滿足轉運動物、物品時保持內環(huán)境一致。適用于飼育無特定病原體（SPF）、悉生（gnotobiotic）及無菌(germfree)實驗動物。特點：隔離裝置內的空氣、飼料、水、墊料和設備均為無菌，動物和物料的動態(tài)傳遞須經特殊的傳遞系統(tǒng)，該系統(tǒng)既能保證與環(huán)境的絕對隔離，又能滿足轉運動物時保持內環(huán)境一致。工作人員只能通過附于隔離裝置上的橡膠手套，對隔離裝置內的實驗動物進行飼養(yǎng)和實驗操作，而不能直接接觸實驗動物。潔凈度達5級或無菌。實驗動物環(huán)境分類環(huán)境分類使用功能適用動物等級普通環(huán)境實驗動物生產，動物實驗，檢疫普通級實驗動物屏障環(huán)境正壓實驗動物生產，動物實驗，檢疫清潔動物SPF動物負壓動物實驗，檢疫清潔動物SPF動物隔離環(huán)境正壓實驗動物生產，動物實驗，檢疫無菌動物、SPF動物、悉生動物負壓動物實驗，檢疫無菌動物、SPF動物、悉生動物實驗動物生產間的環(huán)境技術指標項目指標小鼠、大鼠豚鼠、地鼠犬、猴、貓、兔、小型豬雞普通屏障普通屏障隔離普通屏障隔離屏障溫度，℃20-2618-2920-2616-2820-2616-28最大日溫差/℃≤4相對濕度，%40-70最小換氣次數(shù)，次/h15a208b15a208b15a20—動物籠具處氣流速度,m/s≤0.2相通區(qū)域的最小靜壓差,Pa1050c—1050c—1050c10空氣潔凈度，級75或7d—75或7d—75或7d5或7沉降菌最大平均濃度，CFU/0.5h·?90mm平皿3無檢出—3無檢出—3無檢出3氨濃度,mg/m3≤14噪聲,dB≤60照度,Lx最低工作照度200動物照度15-20100-2005-10晝夜明暗交替時間，h12/12或10/141空氣溫度2空氣濕度3通風4聲

噪聲5光照

光照周期每天光照與黑暗時間交替循環(huán)的變動，或每年長光照與短光照的季節(jié)性變化規(guī)律。6有害氣體

設施內空氣的成分和數(shù)量變化較大，有害氣體的濃度也較大。由于動物的呼吸、排泄、生產中有機物分解NH3H2S

7空氣微粒飼料墊料8水普通級動物飲用自來水清潔級以上動物飲用滅菌水9空氣中的微生物10居住環(huán)境籠具飼養(yǎng)方式墊料飼養(yǎng)密度項目小鼠（g）大鼠（g）豚鼠（g）地鼠（g）<20>20<150>150<350>350<100>100單養(yǎng)時，m20.00650.010.0150.0250.030.0650.010.012群養(yǎng)時，m2（母+同窩仔）0.0160.080.09/只0.09最小高度，m0.130.150.180.180.180.220.180.18按照體重20g的小鼠計算，每只小鼠需要飼養(yǎng)籠具面積0.009～0.063m2，最好是分為5～10只小籠飼養(yǎng)中華人民共和國國家標準

GB19489—2004實驗室生物安全通用要求LaboratoriesGeneralrequirementsforbiosafety生物安全水平分級根據(jù)所操作的生物因子的危害程度和采取的防護措施將生物安全防護水平（biosafetylevel,BSL）分為4級，Ⅰ即防護水平最低，Ⅳ級防護水平最高。以BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4表示實驗室的相應生物安全防護水平；以ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4表示動物實驗室的相應生物安全防護水平。P是俄文；BSL是英文，加動物稱為ABSL實驗動物遺傳學分類一般近交系

近交系動物重組近交系同基因型動物同源近交系

遺傳限定動物雜交群動物（F1）--遺傳學實驗

異基因型動物封閉群動物二、實驗動物遺傳學質量控制導入突變近交(inbreeding)--指血統(tǒng)或親緣關系相近的個體間交配，也就是指基因型相似的個體間交配;是完全的或不完全的同型交配。近交系：近交系是經連續(xù)20代(或以上)的全同胞兄妹交配(或親代與子代交配)培育而成，近交系數(shù)大于98.6%，品系內所有個體都可追溯到起源于第20代或以后代數(shù)的一對共同祖先，該品系稱為近交系。C57BL/6J小鼠、BALB/c小鼠1、近交常用近交系的縮寫品系縮寫品系縮寫AKRAKC57BRBRBALB/cCC57LLC3HC3DBA/1D1C57BLBDBA/2D2CBACBHRS/JHRC57BL/6B6C57BL/10B10近交系動物的應用⑴組織移植：由于近交系動物個體間的組織相容性高，因此便于組織細胞或腫瘤移植研究。⑵制作疾病動物模型：近交使隱性基因純合性狀得以暴露，可用于復制先天性畸形和先天性疾病的動物模型，如糖尿病、高血壓等。某些近交系自發(fā)或誘發(fā)腫瘤的發(fā)病率較高。許多腫瘤細胞株尚可在某些近交系活體動物上傳代。因而，這些品系是腫瘤病因學、腫瘤藥理學研究的重要模型。⑶比較遺傳學研究：同時以多個近交系作對比研究時，可表明某實驗結果具有普遍意義，或顯示不同遺傳組成對實驗結果的影響。封閉群（遠交群）封閉群（遠交群）（Closedcolonyoroutbredstock）是以非近親交配方式進行繁殖生產的實驗動物種群，在不從其外部引入新個體的條件下，至少連續(xù)繁殖4代以上。

KM昆明鼠ICRWistar大鼠遠交群動物的應用藥物篩選毒理安全試驗教學使用

重要性：1.人員的健康和生命的保證：常見的人畜共患?。毫餍行猿鲅獰帷⒖袢?、猴B病毒、淋巴細胞脈絡叢腦膜炎病毒、利什曼原蟲等2.動物生產和繁殖的保證：動物一旦染上傳染病，則種群難以凈化，一些烈性傳染病如鼠痘、兔病毒性出血癥等可致動物全軍覆沒，造成巨大經濟損失。3.實驗結果準確性、科學性、重復性的保證

三、微生物和寄生蟲質量控制實驗動物的微生物學控制分類普通級動物（Conventionalanimal,CV）

不攜帶所規(guī)定的人獸共患病病原和動物烈性傳染病病原的動物清潔級動物(Cleananimal,CL)除普通動物應排除的病原外，不攜帶對動物危害大和對科學研究影響大的病原的動物。無特定病原體動物（SpecificPathogenFreeanimal，SPF）除清潔級動物應排除的病原外，不攜帶主要潛在感染或條件致病和對科學實驗干擾大的病原。無菌動物（GermFreeanimal,GF）無菌動物指動物身上不可檢出一切生命體的動物。進一步說，是指用現(xiàn)有的檢測技術在動物體內外的任何部位均檢不出任何微生物和寄生蟲的動物。悉生動物悉生動物(gnotobioticanimals，GN)也稱已知菌動物或已知菌叢動物(animalwithknownbacterialflora)，是指在無菌動物體內植入已知微生物的動物。根據(jù)植入無菌動物體內菌落數(shù)目的不同，悉生動物可分為單菌（monoxenie)、雙菌(dixenie)、三菌(trixenie)和多菌(polyxenie)動物。1．影響實驗結果2．影響動物生產3．威脅人類健康4．污染實驗材料5.實驗動物感染寄生蟲后：不僅蟲體對機體造成一定的損害，而且動物機體也對蟲體產生反應，使動物機體的生理、生化及免疫學指標發(fā)生改變，從而影響實驗結果。

二、微生物與寄生蟲感染的危害性四、實驗動物營養(yǎng)與飼料質量控制實驗動物飼料分類（一）根據(jù)所含營養(yǎng)成分進行分類1．全價配合飼料全價（全日糧）配合飼料，該飼料含有的各種營養(yǎng)物質和能量均衡，能夠完全滿足實驗動物的各種營養(yǎng)需要，不需添加任何其他成分就可以直接飼喂，并能獲得最大的經濟效益。2．混合飼料混合（基礎）飼料，是由能量飼料、蛋白質飼料、礦物質飼料等按一定的比例配合而成。它基本上可滿足動物需要，但營養(yǎng)不全面，還需另外添加一定量的青、粗飼料，才能獲得滿意的飼喂效果。3．濃縮飼料以蛋白質飼料為主，混以礦物質和添加劑預混料配比而成，不能直接使用，須按說明添加能量飼料或粗飼料才能配制成全價飼料加以使用。4．添加劑預混料由營養(yǎng)物質添加劑（如各種氨基酸、礦物質、維生素）和非營養(yǎng)物質添加劑（如促生長劑、粘合劑、穩(wěn)定劑等）按各種飼料配方需要加上必要的載體配制成各種添加劑預混料，分別包裝，在配料時再按具體需要分別加入。5．代乳飼料代乳飼料也叫人工乳，專門為各種哺乳期動物配制，可代替自然乳的全價配合飼料，如一些剖腹產動物可用其代替保姆動物