Construcción y Gestión de Laboratorios de Animales de Grado SPF
Desde el siglo XXI, los rápidos avances en los campos de la medicina y las ciencias de la vida han surgido como puntos focales de la competencia global. Como temas vitales en estas áreas, los animales de laboratorio han ganado una atención significativa, siendo el desarrollo de la ciencia de los animales de laboratorio a menudo un referente para el nivel de las ciencias de la vida y la investigación médica.
A nivel mundial, incluyendo en China, las leyes y regulaciones exigen la evaluación de la seguridad y eficacia de productos biológicos, farmacéuticos, cosméticos y otros productos, principalmente a través de pruebas en animales. La calidad de los animales de laboratorio está directamente relacionada con la precisión y validez científica de los datos experimentales. La calidad de los animales está estrechamente vinculada a su origen, las instalaciones en las que se alojan y las prácticas de gestión implementadas. Entre los diversos niveles de animales de laboratorio, los animales libres de patógenos específicos (SPF) son reconocidos como estándar en las ciencias de la vida y la investigación médica. De acuerdo con las "Regulaciones sobre la Administración de Animales de Laboratorio" en China y las normas nacionales para animales de laboratorio e instalaciones, se ha construido un laboratorio de animales de grado SPF dentro del centro de animales de la universidad. Después de pasar la inspección y recibir una "Licencia de Uso de Animales", el laboratorio ahora está en funcionamiento, alojando y gestionando animales de laboratorio y llevando a cabo proyectos de investigación relacionados.
1. Construcción del Laboratorio de Animales de Grado SPF en el Centro de Animales
(1) Características Arquitectónicas:
El laboratorio animal de grado SPF cubre un área de 300 m², con una altura de techo interior de 2.4 metros. Las paredes y techos están hechos de placas de acero coloreado liviano y purificante, con arcos internos de purificación especializados y columnas verticales externas. Los pisos están recubiertos con una capa de limpieza autonivelante de resina epoxi MS de 2.5 mm de grosor. Las puertas están equipadas con puertas de purificación herméticas especializadas con ventanas de observación. El pasillo unidireccional está diseñado en sentido horario. El sistema de barrera incluye dos salas de ratas, una sala de ratones, dos salas de observación de aislamiento, tres salas de preparación experimental, tres laboratorios funcionales, una sala de almacenamiento limpia y una sala de limpieza y desinfección. Además, hay salas de monitoreo, salas de máquinas y salas de distribución de energía fuera del sistema de barrera.
(2) Parámetros de Diseño:
- Temperatura: 20-26°C
- Fluctuación diaria de temperatura: ≤4°C
- Humedad relativa: 40%-70%
- Cambios de aire: 15-20 veces/hora
- Velocidad del flujo de aire: ≤0.2 m/s
- Gradiente de presión: 20-50 Pa
- Limpieza del aire: Clase 7
- Conteo de colonias: ≤3 UFC/plato
- Concentración de amoníaco: ≤14 mg/m³
- Ruido: ≤60 dB
- Iluminación mínima de trabajo: ≥200 lx
- Iluminación animal: 15-20 lx
- Ciclo luz-oscuridad: 12/12 horas
(3) Sistemas de Ventilación y Aire Acondicionado:
El laboratorio utiliza un sistema central de aire acondicionado y ventilación con aire fresco completo. El aire pasa a través de filtros primarios, intermedios y de alta eficiencia antes de entrar en el entorno del laboratorio. El equipo de aire acondicionado se encuentra entre los filtros primarios e intermedios y consiste en una unidad con dos compresores, uno para uso y otro de respaldo, asegurando que el sistema funcione normalmente. La salida de suministro de aire está ubicada a 0.25 metros del suelo en el lado de la unidad de compresión.
(4) Sistema de Iluminación:
Se instalan interruptores manuales y automáticos en varias áreas, como los vestuarios primero y segundo, duchas, esclusas, pasillos limpios, áreas de almacenamiento limpio, pasillos sucios, salas de amortiguamiento, salas de limpieza y desinfección, habitaciones para animales, salas de preparación, salas de observación de aislamiento y laboratorios funcionales. La iluminación se puede ajustar según sea necesario. Las luces fluorescentes diurnas se encienden y apagan a las 7 AM y a las 7 PM, respectivamente. Las habitaciones para animales están equipadas con iluminación para animales para regular los ciclos de sueño de los animales. Las habitaciones no utilizadas, pasillos limpios, áreas de almacenamiento limpio, pasillos sucios, etc., están sometidas a irradiación con luz UV a las 12 PM y a las 8 PM durante 1 hora diariamente.
(5) Sistema de Comunicación:
Debido a los requisitos ambientales y de instalaciones especiales de los laboratorios de animales de grado SPF, el personal no puede entrar y salir libremente una vez dentro. Sin embargo, la comunicación entre las áreas interiores y exteriores es crucial. Por lo tanto, todas las habitaciones están equipadas con teléfonos internos, dispuestos en secuencia, lo que permite la comunicación entre habitaciones y contacto directo con la sala de monitoreo para asegurar una comunicación oportuna dentro del laboratorio.
(6) Sistema de Monitoreo:
Se instalan cámaras capaces de rotación de 270° en ubicaciones clave como entradas, pasillos, habitaciones de alojamiento de animales y salas de operación funcionales en el laboratorio de animales de grado SPF. Esto permite el monitoreo en tiempo real del estado de operación de las instalaciones, asegurando el cumplimiento de los procedimientos científicos, previniendo la contaminación causada por factores humanos y observando el estado y las reacciones de los animales durante los experimentos con mínima perturbación.
(7) Sistema de Suministro de Agua:
Los animales de laboratorio de grado SPF deben recibir idealmente agua purificada. En este laboratorio, un sistema de tuberías suministra agua purificada tratada a las salas de preparación dentro del sistema de barrera, donde se instalan bebederos para proporcionar agua potable esterilizada y otras necesidades de agua. Las tuberías de suministro de agua deben ser reemplazadas y limpiadas regularmente, y el agua para la limpieza de jaulas debe incluir una proporción adecuada de 84 desinfectantes.
(8) Suministro de Energía, Sistema de Alarmas y Instalaciones de Seguridad Contra Incendios:
Los laboratorios de animales de grado SPF requieren un suministro continuo de aire y energía. Cualquier falla en identificar y abordar rápidamente los problemas podría llevar a la contaminación ambiental, infección de los animales o muerte, con graves consecuencias. Por lo tanto, debe existir un sistema de suministro de energía separado y estable con respaldo de energía de emergencia. Un sistema de alarma por fallos de ventilador está instalado en la sala de control de aire acondicionado central para un mantenimiento oportuno, asegurando el funcionamiento seguro de las instalaciones.
De acuerdo con la "Ley de Protección contra Incendios de la República Popular de China," se instalan instalaciones de seguridad contra incendios en varios lugares dentro del centro de animales, con inspecciones, mantenimiento y reemplazos regulares para prevenir peligros potenciales.
(9) Equipos de Desinfección y Esterilización:
Para prevenir la contaminación por elementos externos que ingresan al laboratorio de animales de grado SPF, se seleccionan métodos de desinfección según las características de los elementos, incluyendo irradiación UV, desinfectante en canaleta, o esterilizadores de vacío motorizados especializados.
(10) Jaulas para Alojamiento de Animales:
Se utilizan dos tipos principales de jaulas para alojar ratas y ratones:
- Jaulas de acero inoxidable:
- Jaulas de plástico de policarbonato:
Las jaulas estándar de acero inoxidable son de 40 cm (L) x 30 cm (W) x 20 cm (H), adecuadas para alojar animales experimentales especializados de forma individual, con bandejas y comederos para asegurar un amplio espacio de alimento y actividad mientras se mantiene la limpieza interior. Las jaulas de plástico estándar son de 45 cm (L) x 35 cm (W) x 20 cm (H) y son adecuadas para alojar de 5 a 7 ratas que pesen hasta 270 g o de 50 a 70 ratones, asegurando un espacio adecuado para la actividad.
Ambos tipos de jaulas están emparejados con estantes de jaulas de acero inoxidable.
(11) Selección y Uso del Material de Acolchado:
El material de acolchado contacta directamente con las ratas y los ratones, proporcionando absorción de humedad, calor y anidación. La calidad del acolchado afecta directamente la recuperación postquirúrgica, el crecimiento, el desarrollo y el rendimiento reproductivo. Los materiales de acolchado comunes incluyen tallos de maíz, virutas y papel tissue. Las pruebas han demostrado que los tallos de maíz de 3 a 5 cm de largo, tamizados para el polvo, son los más beneficiosos para el crecimiento, desarrollo y reproducción.
(12) Formulación de Piensos:
Los piensos de producción y mantenimiento para ratas y ratones deben ser formulados científicamente de acuerdo con las normas nacionales. Se realizan pruebas de contenido microbiano y nutricional cada seis meses para garantizar la calidad del alimento.
2. Operación y Gestión del Laboratorio de Animales de Grado SPF
2.1 Gestión Científica Estricta y Efectiva
La planificación, construcción, equipamiento, puesta en marcha y monitoreo del laboratorio de animales de grado SPF se completan bajo la guía del grupo de expertos del Departamento de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Hubei. El laboratorio solicita proactivamente inspecciones anuales y orientación del Departamento de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Hubei cuando expira la "Licencia de Uso de Animales" para identificar y abordar problemas y peligros ocultos. Además, el equipo y los entornos interiores y exteriores se inspeccionan cada tres meses. Junto con el fortalecimiento de la construcción y gestión de hardware, se han establecido una serie de regulaciones para garantizar el funcionamiento efectivo del laboratorio de animales de grado SPF, cumpliendo plenamente con los estándares nacionales.
2.2 Desarrollo de Regulaciones y Medidas de Gestión
Para garantizar que el laboratorio de animales de grado SPF opere en condiciones de cumplimiento, se han desarrollado una serie de regulaciones y medidas de gestión científicamente efectivas basadas en las condiciones reales, siguiendo las normas nacionales relevantes. Estas regulaciones y medidas incluyen:
- Directrices y procedimientos de gestión para la entrada y salida del laboratorio de animales de grado SPF
- Normas de gestión de esterilización y limpieza para el entorno interno y externo del laboratorio de animales de grado SPF
- Directrices para la alimentación y gestión de animales en el laboratorio de animales de grado SPF
- Regulaciones de mantenimiento de registros para el laboratorio de animales de grado SPF
- Directrices para el manejo de cadáveres de animales y otros desechos experimentales en el laboratorio de animales de grado SPF
- Regulaciones de gestión de alimentos para el laboratorio de animales de grado SPF
- Regulaciones de bienestar animal y bioseguridad
- Regulaciones de operación, uso y mantenimiento de equipos
- Procedimientos para introducir elementos en el laboratorio de animales de grado SPF
- Procedimientos para la entrada de personal en el laboratorio de animales de grado SPF
- Procedimientos para la entrada de animales en el laboratorio de animales de grado SPF
2.3 Regulaciones Estrictas sobre el Movimiento de Personal, Animales y Artículos
El movimiento de personal, animales y artículos que entran y salen del laboratorio de animales de grado SPF debe seguir estrictamente un principio de movimiento unidireccional en sentido horario:
- Ruta de movimiento del personal:
- Ruta de movimiento de animales:
- Ruta de movimiento de artículos: