当前位置：文档之家 › 第四章实验动物的环境控制

第四章实验动物的环境控制

  • 格式：ppt
  • 大小：5.09 MB
  • 文档页数：66

下载文档原格式

  / 66

合集下载

4实验动物环境

4实验动物环境


实验动物的环境控制 落
普通环境 屏障环境 隔离环境
下
菌( 个 ／ 皿 )
国标 — ≤ 3 0
49
实验动物的环境控制 动
啮齿类 犬犬、猴、猫、兔、小小型猪 SPF鸡
物
照
度(
lx
)
国标 15 － 20 100 － 200 5 － 10
50
屏障环境设施的辅助用房主要技术指标
房间名称 洁物储存室 无无害化消毒室 洁净走走廊 污物走走廊 入入又口口缓冲间 出又口口缓冲间 二二更 清洗消毒室 淋浴室 一一更（脱、穿普通衣衣、 工工作服）
38
实验动物气气中的微生生物
空气中微生物的含量是实验动物环境重要的检 测指标。
2、社会因素和饲养密度
实验动物社会因素是指在某各种属中，实验动 物个体的优劣与社会地位，及饲养密度等。
40
（三）居住因素 1、笼器具
笼器具应选用标准的无毒、耐腐蚀、耐高压、易冲洗、 易消毒灭菌的耐用材料制成的笼具，并应符合动物生理 状态及防逃逸的要求。
正压屏障环境的单走走廊设施应保证动物生生产区、动物实验区压力力最高高。正压屏障环境的双走走廊或多走走廊设施应保
第四章复习题
1、实验动物的生产及实验设施的概念？ 2、实验动物的外环境和内环境的概念？ 3、按空气气净化控制程度实验动物环境如何分类，各 种环境的内涵是什么？ 4、以R=(A+B+C)×D+E说明环境控制的重要性。 5、影响实验动物的环境因素有哪些？ 6、国标中对实验动物小鼠动物实验屏障设施的温度、 湿度、噪声有哪些要求？
43
16－28度 20－26度 16－28度
实验动物的环境控制
（二）温度和日温差
温度－根据不同种类动物的生生物学特性和设施用用途提出不同的环境要求： 啮齿类动物实验设施 国标 18－29度 20－26度
第4章 屏障系统实验动物饲养与管理资料

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。
实验动物学 第四章 实验动物设施环境和质量控制

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。
实验动物环境控制

实验动物环境控制


完全依靠灯光照明动物设施中，采用人工照明要 求光源分布合理，饲养室和实验室每一场所都有 均匀光照。要求距地面0.8～lm处，照度达到 150～300Lx。工作人员操作、观察动物提供方便。 按照动物昼夜活动和休眠规律，光照采用明、暗 交替形式。明暗交替比为12：12h、13：1lh和14： 10h，光线以柔和为佳。
病原微生物随空气流动，动物设施内各区域静压 状况(正压、负压)决定了空气流动方向。在双走 廊SPF设施中空气流动方向是从清洁走廊→饲育室 →污物走廊、一更室→设施外，室内处于正压。 污染或放射性实验动物室，防止微生物和放射性 物质扩散，室内必须处于负压。国际标准规定设 施内压力梯度为20～50Pa。饲养室送风口和排风 口气流较大，布置动物笼架、笼具时应尽量避开 风口。
环境因素对实验动物影响，环境因素具有 “有利”和“有害”作用两个方面：环境因素是 实验动物生存必要条件，动物通过新陈代谢同周 围环境不断地进行物质和能量的交换，同时动物 经常接受外界环境刺激产生免疫反应增强体质， 促进生长，实验动物在舒适环境中才能正常生长、 发育、繁育和用于实验。
环境因素对动物机体有害的各种因素，动物在 有害因素作用下，产生保护性反应或通过适应来 消除或减轻这些有害因素作用，“有害”情况过一 定水平，就会使动物机体不能忍受，产生直接或 间接危害，动物各种功能失调，引起各种疾病甚 至死亡。实验动物环境控制原则，充分利用和创 造那些对实验动物有利因素，消除和防止有害因 素，保证实验动物健康和达到实验利用目的。
垫料
垫料质地影响动物健康，杉木对小鼠、大鼠 肝脏微粒体酶变化有影响；刨花作为垫料饲养地 鼠，会引起足掌受伤并形成肉芽肿。垫料选用吸 湿性良好、尘埃少、无异味、无毒性、无油脂、 不助长微生物、不诱导动物产生酶类、动物感到 舒适、不引起动物皮肤与黏膜损伤材料。
实验动物学 第四章 环境

实验动物学 第四章 环境


四、实验动物设施建筑具体特点和要求
1、走廊 应考虑到必要设备的运输，一般宽在2m左右 ，地面与墙壁的接合处应为弧形，以便于清洁。 2、门 除负压室之外原则上应向内开，即向压力大的 方向开启。门宽和所需设备及饲育用具的大小相称 。门要求气密性好，室内装锁，能自行关闭。 3、窗 屏障系统多不设或尽可能少设窗。 4、地面 地面要用耐水、耐磨、耐腐蚀性材料制成。 一般常用环氧树酯，硬面混凝土、水磨石、氯丁二 烯橡胶、硬橡胶等常用保护性涂层。 5、墙壁 内壁粉刷用难以开裂、耐水、耐腐蚀、耐磨 、耐冲击材料制成。 6、天花板 用耐水、耐腐蚀材料制成。
第四章 实验动物环境与设施
第一节 实验动物环境要求与标准 第二节 实验动物设施 第三节 实验动物的饲育
第一节 实验动物环境要求与标准

设施的环境指标(饲养设施）
项 温度 日温差<= 相对湿度(%) 目 普通环境 19~26 4 40~70 屏障环境 隔离环境 20~25 3
换气次数(次/h)
气流速度(m/s)
八、水的净化与供水系统
进入实验动物设施的水有两部分功能，清洗用水和 饮用水。 清洗用水有时需要热水，这些水只能进入屏障环境 实验动物设施的非洁净区。 屏障系统实验动物饮用水需要经灭菌处理才能供应 。常用方法有酸化水，紫外消毒、高压灭菌水等 。
九、排水、排气、污水、污物处理
在排水和污水处理中，动物设施中的地漏安装位置及 防反逆的要求需认真考虑。 具有生物危害的实验室内不设排水系统，其废液、污 水设专门容器储存，按有关规定集中统一处理。 污物处理是实验动物尤其是动物实验设施的重要组成 部分，主要由贮存冷库，多种消毒灭菌设备，包装设备及 焚烧炉，排烟处理设备完成。

完整的IVC系统由单体通风笼盒，笼架、 机箱与集中供风设备，及相应的配套设施 组成。
第四章、实验动物环境与设施

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。
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。
第一节 影响实验动物的环境因素
动物性状的表现决定于多种因素，主要是遗传因 素和环境因素的综合结果。动物的基因型受发育环境 (胚胎期和哺乳期)影响而决定其表现型，此表现型又 受动物的邻近环境(包括培育环境和实验场所环境)的 影响而发生变化出现不同的演出型。
实验动物环境因素包括两个方面，即自然因素(包括物理、 化学和生物学因素)和人为因素。这些因素不是孤立的，而 是相互联系而产生影响的。可分为： 1．气候因素：温度、湿度、气流、风速。 2．物理因素：粉尘、光照、噪音。 3．化学因素：空气(氧、二氧化碳)、臭气(氨、硫化氢)。 4．营养因素：饲料、水、维生素、矿物质、微量元素。 5．栖居因素：笼具、垫料。 6．生物因素：微生物、寄生虫、遗传因素。 环境对实验动物质量和动物实验结果的影响是多因素的 联合作用。
实验动物学 第四章

实验动物学 第四章


[三] 、各种环境因素对实验动物质量和动物实 验结果的影响
（一）、环境因素的重要性 实验动物终生被限制在一个极其有限的环境范围内生活， 通过新陈代谢与周围环境发生联系，其生长发育，对疾病的 抵抗力、对动物实验的反应等都依赖周围的环境。 动物有适应环境变化并做出反应的能力，这种适应可以是 行为性的或是生理性的，例如新陈代谢、气温、活动力、饲 料、激素分泌、睡眠、体重变化、形态、性成熟、繁育、哺 育和泌乳、妊娠等方面，都可直接与环境有关，影响动物的 质量和实验的结果。因此实验动物对环境的依赖性很强，尤 其是一些近交系动物和免疫缺陷动物，要求更严格的环境条 件。
2、湿度
湿度是指大气中的水分含量。按每立方米空气中实际含 水量表示时称为绝对湿度。空气中含水量占同等湿度下饱和 含水量的百分值称为相对湿度。相对湿度在40—70%之间动 物最适应。 空气相对湿度与动物机体热调节有密切关系。当环境 气温与动物体温接近时，动物只能通过蒸发作用散热，而湿 度大蒸发作用就差，因此高温高湿的环境对动物的热调节极 为不利；相对湿度高，微生物易繁殖，饲料和垫料易霉变， 动物易患呼吸系统疾病。湿度20%而温度为27℃时，大鼠易 发生尾部环状坏死。仔鼠发育不良。易出现哺乳母鼠咬仔现 象。
（二）、环境因素对实验动物的影响 1、温度
国家标准中最适温度范围为18—29℃，日温差不应超过3℃（依 动物种类而标准不同）。环境温度缓慢地变化，在一定范围内机体可以 自行调节而适应。气温变化过大或过急时对动物的健康将产生不良影 响。特别是裸鼠，不能有效地保持体温。 一般的哺乳类实验动物，当温度过低时常导致性周期的推迟，而 温度超过30℃时，雄性动物将出现睾丸萎缩或形成精子的能力下降，雌 性动物将出现性周期紊乱，泌乳能力降低或拒乳等现象。 长时间的温度变化常可引起动物形态方面的变化。例如：在寒冷的 地区生长的兔耳较短。在寒冷环境生长的大鼠尾巴比在温暖环境下生长 的同胎大鼠短。 温度与基因的表达有密切关系。例如：喜马拉雅兔在20℃环境下， 全身毛色为全白色，但如饲养在10℃环境下时，耳、尾、鼻和四肢尖端 则生长黑毛，这是由于体内的黑色素酶在高温时被破坏所致。实验证明 在不同温度下饲育的动物，由于代谢不同，即使在相同实验条件下，结 果差异也很大。
实验动物环境控制优秀PPT文档

实验动物环境控制优秀PPT文档

料也易发生霉变。 4）湿度过低，易致粉尘飞扬，引起动物和人的呼
表现型(蛋白质、新陈代谢特征和动物形
动物实验的目的是对反应型进行各周种有围控环制的境处理而获得实验结
果。为求得动物实验结果重复性好，就必须要求反应型（即供实 验用的动物）稳定，这就需要对决定反应型的遗传背景和环境条 件加以控制。
• 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：品种及品系特有的反应； • C：个体反应(个体差异)； • D：环境影响； • E：实验误差。 • 环境因素与动物的总反应呈正相关
二、实验动物环境因素的分类
(1)气候因素：温度、湿度、气流、风速等。
(2)理化因素：氧、二氧化碳、粉尘、臭味、噪 音、照度、杀
等。
虫剂、消毒剂、有害化学物质
(3)居住因素：房屋、饲养笼具、垫料、给食器、 供水器等。
三、各种环境因素对动物实验结果的影 响
1、温度 第四章实验动物环境控制
1(3）)居灵住长因类素外：，房高屋温、条饲件养实笼验具动、物垫很料难、维给持食体器温、恒供定水。器等。 1(1）)气灵候长因类素外：，温高度温、条湿件度实、验气动流物、很风难速维等持。体温恒定。 5R）：不实适验宜动的物环的境总温反度应可；使实验动物处于应激状态，从而出现对化学物质的急性毒性反应改变。
1）灵长类外，高温条件实验动物很难维持体温恒 二演、出实 型验（动即物生环物境反因应素现的象分) 类
3主）要影实响验动动物物脏最器适重宜量温，度环（境℃温）度与动物脏器重量有显著的负相关。 (14)气营候 养因素：温 饲度 料、湿 水度 、、 蛋气 白流 质、风 矿速 物等 质。 、维生素等。
定。 第为二求节 得动实物验实动验物结设果施重复性好，就必须要求反应型（即供实验用的动物）稳定，这就需要对决定反应型的遗传背景和环境条件加以控
实验动物环境生态学.

实验动物环境生态学.


第二节 实验动物设施
实验动物设施: 指界定实验动物 的生存空间、维持其需要的建筑物和 设备等，可分为： 繁育、生产设施
动物实验设施
一、实验动物设施等级
普通设施 屏障设施 隔离设施
普通设施
*通常为单走廊或双走廊专用房舍，装设有空调机、 送风和排风装置以及初、中效空气过滤器。 *应有防野鼠、防昆虫设施，笼具和垫料要消毒， 饲料应确保未经污染。 *工作人员进入时应采取一定的防疫措施。 不能完全控制传染因子，适用于饲育教学等用途的 普通级动物。
的公式来表示。
R = (A+B+C)D+E
公式中 A、B、C属遗传 因素，D是环境因素，与 动物的总反应呈正相关
R — 实验动物的总反应 A — 实验动物种的共同反应 B — 实验动物品种、品系的特 有反应； C — 实验动物的个体反应(个 体差异)； D — 环境影响； E — 实验误差。
实验动物环境控制与动物实验结果的关系
适用动物等级
普通环境
实验动物生产、动物实验 普通动物 、检疫
屏障环境 正 实验动物生产、动物实验 清洁动物、SPF 动物 压 、检疫
负 动物实验、检疫 压
清洁动物、SPF 动物
隔离环境 正 实验动物生产、动物实验 SPF 动物、悉生动物、无菌动
压 、检疫
物
负 动物实验、检疫 压
SPF 动物、悉生动物、无菌动 物
屏障设施
该环境严格控制人员、物品和环境空气 的进出，适合饲养清洁动物和SPF动物。
屏障设施可为： 屏障系统(正压/负压) 屏障单元 局部屏障设备(层流架,IVC) 隔离器
屏障系统
屏障系统设计要求
1、基本与外界隔离，设清洁和污物走廊。 2、空气要经过初、中、高效三级过滤器净 化后才能进入室内。 3、除特殊用途的生物安全屏障环境为负压 外,屏障环境内通常应保持正压，不低于 10Pa；进风口风速要大于4m/s，出风口应有 防止空气倒流装置。 4、空气洁净度要达到7级。
第四章实验动物的环境控制

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
实验动物学-环境控制

实验动物学-环境控制


20
20
20
22
20
24
20
26
20
28
20
30
20
32
20
20
100
20
100
20
100
10
50

10
50
10
50
10
50
7
35
6
30
11
55
16
80
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%。
同种生物因素：社会地位、势力范围、咬斗和饲养密度 等 异种生物因素：微生物、人和其它动物
（二）各种环境因素对实验动物质量和动物实验结果的影响
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
最适气流速度0.1～0.2m/s。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。
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。
排泄物和垫料
实验动物使用的垫料要满足几个条件： ①垫料对动物无刺激作用，无毒性、无异
味、无油脂； ②垫料吸水性能良好，尘埃少，并应有吸

医学实验动物学第四章 实验动物环境(一)-1

——大鼠的“坏尾症” 湿度与温度共同影响动物实验
湿度的测量和相对湿度计 • 干湿球相对湿度计 •
球
发
相
相
对
对
湿
湿
度
度
计
计
干湿球相对湿度计
干球 湿球
盛水槽
红色：干球温度 蓝色：湿球温度 黑色：相对湿度
GB14925-2001动物实验设施环境控制指标（相对湿度）
项目
温度， ℃ 日温差℃， ≤
度
2、化学因素
有害气体 饲料 饮水 杀虫 消毒
（NH3浓度）
剂剂
3.生物因素 同种生物 异种生物 微生物因素
4.居住因素
设施 (房舍 ） 设备（笼具 ） 垫料 供食器 供水器
三、动物实验中 环境控制的意义
遗传型 表现型 演出型 实验结果
种 品种 品系
胚胎期
哺乳期 环境
饲养 生活 环境
实验 处理
5、 噪 声
• 来源：外界侵入；室内操作（实验、饲 养、通风空调等机械）。
• 单位：A级分贝（dB）
dB = 20lg ——10—P —
P0
P –实际声压； P0（基准声压） = 2×10-5N/M2
噪声对动物实验 的影响
1）强噪声可以引起小鼠听源性痉挛。
2)啮齿目动物、犬、兔等听阈广，噪声可 能导致动物骚动、不安。
lx
动物照度
明暗交替时间，h
18-29
4
8
-
20-26
4
16-28
-
40-70
15
20
8
0.2
10
50
-
7
5
-
3
无检出

实验动物的环境控制


污染处理
02
03
紧急救援
在极端气候条件下，采取措施保 护实验动物免受恶劣环境的影响。
对实验动物环境中的污染物进行 及时清理和处置，防止对实验动 物健康造成危害。
在发生紧急情况时，迅速采取措 施，确保实验动物的安全和健康。
05
实验动物环境的影响与评估
环境对实验动物的影响
生理影响
环境因素如温度、湿度、光照、 噪音等对实验动物的生理功能产 生影响，如体温调节、内分泌、
空气质量
空气质量对实验动物的呼吸系统 和健康状况有直接影响。
应保持室内空气流通，避免有害 气体和尘埃的积累。
对于需要特殊环境条件的实验动 物，如无菌动物或SPF级动物， 应采取严格的空气过滤和消毒措 施，确保空气质量符合要求。
噪音
噪音是实验动物环境中容易忽视 的因素，但对动物的生理和心理
健康有很大影响。
根据实验动物的需求，控制室内温度， 保持适宜的温差。
湿度管理
维持适当的湿度水平，以满足实验动 物的皮肤和呼吸道需求。
光照管理
设置合理的光照周期，模拟自然光或 恒定光照，以满足实验动物的生物钟 和视觉需求。
饲养密度管理
合理安排实验动物的饲养密度，避免 过度拥挤或孤独。
环境问题应对与处理
01
异常气候应对
高噪音环境可能导致实验动物出 现听力损伤、行为异常、繁殖能
力下降等问题。
应采取措施降低噪音，如隔音设 施的使用、合理安排工作时间等，
为实验动物创造安静的环境。
03
实验动物环境的监温度传感器
用于监测实验动物所在环境的 温度，确保温度适宜且稳定。
湿度传感器
用于监测环境湿度，保持适宜 的湿度水平，避免过高或过低 。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

二、实验动物环境的区分
实验动物环境 — 外环境和内环境 1.实验动物外环境：指实验动物和动 物实验设施以外的环境。 2.实验动物内环境：指依科研要求和 人们的意愿, 将实验动物的生长、繁 殖或活动限定在某种特定的人工场所 内。内环境分为小环境和大环境，
（1）小环境 — 指包围在实验动物体的饲养 盒内, 对实验动物直接产生影响的各种理化 因素, 如温度、湿度、气流速度、氨浓度、 光照周期、噪声等。 （2）大环境 — 指放置实验动物笼架器具等 辅助设施的饲养间和实验间的各种理化因素。
必须对实验动物饲养环境通风量和换气次数做合 理的安排。其标准是根据动物的代谢量来估计。
（三）气流和风速
换气次数——单位时间内旧空气被新空 气完全置换的次数。 10-20次/小时
在双走廊SPF设施中空气流动方向是从 清洁走廊 饲育室 污物走廊、淋浴室 设施外，室内处于正压。设施内的压力 梯度为20-50Pa。
子包括饲料、垫料中带入的粉螨、霉菌孢 子、各种细菌及其芽胞和病毒带入饲养室， 促使微生物扩散。
（四）有害气体
动物粪尿等排泄物发酵分解产生的污染 物种类很多，主要有氨、甲基硫醇、硫化 氢、硫化甲基、三甲胺、苯乙烯、乙醛和 二硫化甲基等。 其中氨的浓度最高，故将其作为饲养室 污染状况的检测指标。 氨浓度≤20ppm/m3
药物
苯异丙胺 盐酸脱氧麻黄素
麻黄素
LD50（mg/kg） 15.5℃ 27℃ 197.0 90.0 111.0 33.2 477.1 565.0
（二）空气湿度（40-70%）
空气湿度是指大气中水分含量，按每平方 米实际含水量（g）表示，称为绝对湿度； 空气中实际含水量与同等温度下饱和含水 量的百分比值，称为相对湿度。
饲养室内光线要符合以下两方面的基本要 求：
1、能维持实验动物健康和繁育条件； 2、满足饲养人员操作和实验要求。 动物室内光照明暗比应保持稳定，一般多
控制在12∶12或14∶10。
（二）噪声（≤60dB）
噪声是影响实验动物健康的重要环境因素。 动物的听觉与人不同，能听到较宽的音域， 所以噪声对动物的影响不容忽视。
猕猴
笼 养 0.09-0.72
0.108-0.936
第三节 实验动物设施标准及运行管理
一、实验动物设施的组成
指与实验动物和动物实验有关的建筑物 和设备及运营管理设施的总称，是为实 现对动物所需的环境条件实行控制目标 而专门设计和建造的。可分为繁殖生产 设施和动物实验设施两类。
一、实验动物设施的组成
有害气体对人和实验动物的影响
刺激动物及人的眼结膜、鼻腔黏膜和呼 吸道黏膜，导致流泪、咳嗽，引起鼻炎、 气管炎、肺炎甚至中耳炎。
三、生物因素
（一）空气中的微生物——落菌数 是实验动物环境最为重要的监测指标之一。 普通环境——≤30个/皿 屏障环境——≤3个/皿 隔离环境——无检出
（二）社会因素和饲养密度
1、隔离检疫室和健康动物观察室 2、饲养室 3、各种实验室和处置室 4、贮存室和库房 5、洗刷消毒室 6、工作人员用房 7、走廊 8、后勤用室 9、废物处理设施 10、饲料原料仓库和饲料加工室
二、实验动物设施的分类
实验动物设施根据对所饲养动物的微生物控制程度 和空气净化程度分为：
（一）隔离环境：由隔离器（正压或负压隔离器）等 与外界隔离的设施及其附属辅助装置组成的饲养系 统。用于饲养无菌动物、悉生动物和SPF动物。
（三）气流和风速
不同动物的代谢量和必要的换气量
动物种类 体重(g) 代谢量（与一个人 等价的只数）
小鼠
21
672
大鼠 200
110
金黄地鼠 400
73
豚鼠 400
70
兔
2600
21
猫
3000
16
猴
3000
16
犬 14000
5
保证良好空气状 态(m3/只)
0.085 0.113 0.226 0.170 0.283 1.00 1.00 4.25
二、实验动物环境监控的意义
1. 严格监控实验动物环境可保证实验动 物健康和质量标准化。 2. 环境控制可保障实验研究获得正确的 结果。 3. 合乎标准的环境, 尚为实验动物及动 物实验工作者提供适宜的条件， 并保障 人们身体健康, 不受危害因素的伤害。
三、实验动物环境监控与动物实验结果的关系： 实验动物的性状实际上是遗传和环境因素相 互作用的结果。
大鼠
集体笼养 0.0175-0.044
0.0035-0.009
豚鼠
集体笼养 0.044-0.088
0.0088-0.017
兔
笼 养 0.14-0.27
猫
笼 养 0.18-0.27
0.06-0.108 0.342-0.49
狗
笼 养
0.72
0.575
栏 养 0.27-1.08
运动场
0.72-1.08
图4-5 隔离器
（一）隔离系统
操作时，工作人员只能通过隔离器上的橡 胶手套来进行饲养或实验。物品是通过包 装消毒后，由灭菌渡舱或传递窗传入；动 物是经由无菌剖腹产的方法进入；进入隔 离器的空气，应经高效过滤，保证隔离器 内空气洁净度达100级，无菌并维持正压状 态。根据实验需要也可维持负压状态，但 需要配置空气排放装置，保证空气排放符 合标准。
第四章 实验动物的环境控制
实验动物标准化之三
第一节 实验动物环境
一、实验动物环境的概念 生物的环境——泛指围绕生物体的一切事物，
是生物赖以生存的外部条件。
实验动物环境——人工控制的，供实验动物 繁殖、生长的特定场所及有关条件，即围 绕实验动物的所有事物的总和。
实验动物设施——界定实验动物的生存空间、 维持其需要的建筑物和设备等的总称。
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
动物照度(15~20)和明 暗交替（12h/12h)符合 动物生活习性。
率增加，且利于病原微生物的存活和传播。
表 4-3 一些国家对实验动物设施内相对湿度的规定
动物
实验动物设施内规定的相对湿度(%)
美国 ILAR* OECD** 日 本 中 国
小鼠
40－70
30－70 45－55 40－70
大鼠
40－70
30－70 45－55 40－70
仓鼠
40－70
30－70
40－70
R：实验动物的总反应 A：实验动物种的共同反应 B：动物品种及品系特有的反应 C：动物个体反应（个体差异） D：环境的影响（包括实验处理） E：实验误差
五、实验动物环境因素的分类
1 气候因素：温度、湿度、气流、风速等 2 理化因素：光照、噪声、粉尘、臭气（NH3、 H2S等）、杀虫剂、消毒剂、有害气体等 3 营养因素：饲料、饮水、笼具、垫料等 4 生物和栖居因素：各种病原体（细菌、病 毒、寄生虫等）、落菌数、社会因素和饲养密 度等
豚鼠
40－70
30－70 45－55 40－70
兔
40－70
30－70
猫
30－70
45－55
犬
30－70
45－55
猴
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）气流和风速（≤0.18m/s）
气流主要影响动物皮肤的体表蒸发和对流 散热。
1、社会因素——社会地位 2、饲养密度——每m2最大饲养密度
小鼠——100只 大鼠——50只 豚鼠——20只
兔——4只 狗——1只 猴——1只
表 4-5 常见成年实验动物所需饲养面积和空间
动物种类 饲养方法 每只饲养面积(m2) 每只饲养体积(m3)
小鼠
集体笼养 0.0067-0.0135 0.0008-0.0016
必要的换气 量(m3/只.h)
0.85 1.27 2.54 1.70 3.20 17.00 17.00 47.2
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
发育环境
周围环境
基因型
表现型
演出型
动物实验实际上是控制实验动物的演出型， 并对演出型动物作严格策划的处理；只有演出型 稳定，实验结果才有良好的可重复性和高度的可 信性。
五实验动物环境监控与动物实验 结果的关系
动物的性状表现主要由遗传因素和环境因素决定。 动物对实验处理的反应可用下式表示： R=（A+B+C）×D±E
（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。
（三）粉尘
粉尘（5μm以下）对人及实验动物的影响 1、引起动物和人的呼吸系统疾病及过敏性皮
炎等（过敏原）。 2、可成为微生物的载体，即把各种微生物粒
在饲养室内保持一定气流，不仅可使温度、 湿度及化学物质组成保持均匀一致，而且 有利于将污浊气体排出室外。
实验动物通常采用值系0.13-0.18m/s的气 流。
（三）气流和风速
动物室的通风换气，其目的在于供给动物新鲜空 气，满足实验动物生理的需要；除去室内恶臭物 质；排出动物呼吸、照明和机械运转产生的余热， 使饲养环境内温度、湿度和气流等因素达到一定 要求，稀释粉尘和空气中浮游微生物，使空气的 污染降低到最低程度。
（一）隔离系统
要点： 1、物品要求灭菌 2、人员与实验动物隔离 3、动物要求采取检疫措施 4、空气洁净度达到100级