Construção e Gestão de Laboratórios de Animais de Grau SPF
Desde o século XXI, avanços rápidos nas áreas de medicina e ciências da vida emergiram como pontos focais da competição global. Como assuntos vitais nessas áreas, os animais de laboratório ganharam atenção significativa, com o desenvolvimento da ciência dos animais de laboratório frequentemente servindo como um parâmetro para o nível das ciências da vida e da pesquisa médica.
Globalmente, incluindo na China, leis e regulamentos exigem a avaliação de segurança e eficácia de produtos biológicos, farmacêuticos, cosméticos e outros produtos, principalmente por meio de testes em animais. A qualidade dos animais de laboratório está diretamente relacionada à precisão e validade científica dos dados experimentais. A qualidade dos animais está intimamente ligada à sua origem, às instalações em que são mantidos e às práticas de gestão em vigor. Entre os vários níveis de animais de laboratório, os animais Especificamente Livres de Patógenos (SPF) são reconhecidos como padrão nas ciências da vida e na pesquisa médica. De acordo com as "Regulamentações sobre a Administração de Animais de Laboratório" na China e os padrões nacionais para animais de laboratório e instalações, um laboratório de animais de grau SPF foi construído dentro do centro de animais da universidade. Após passar pela inspeção e receber uma "Licença de Uso de Animais", o laboratório agora está em operação, abrigando e gerenciando animais de laboratório e conduzindo projetos de pesquisa relacionados.
1. Construção do Laboratório de Animais de Grau SPF no Centro de Animais
(1) Características Arquitetônicas:
O laboratório animal de grau SPF cobre uma área de 300 m², com uma altura de teto interno de 2,4 metros. As paredes e tetos são feitos de placas de aço colorido leve e purificador, com arcos internos de purificação especializados e colunas verticais externas. Os pisos são revestidos com uma camada de limpeza autonivelante de resina epóxi MS de 2,5 mm de espessura. As portas são equipadas com portas de purificação herméticas especializadas com janelas de observação. O corredor unidirecional é projetado no sentido horário. O sistema de barreira inclui duas salas para ratos, uma sala para camundongos, duas salas de observação de isolamento, três salas de preparação experimental, três laboratórios funcionais, uma sala de armazenamento limpa e uma sala de limpeza e desinfecção. Além disso, há salas de monitoramento, salas de máquinas e salas de distribuição de energia fora do sistema de barreira.
(2) Parâmetros de Design:
- Temperatura: 20-26°C
- Flutuação diária de temperatura: ≤4°C
- Umidade relativa: 40%-70%
- Trocas de ar: 15-20 vezes/hora
- Velocidade do fluxo de ar: ≤0,2 m/s
- Gradiente de pressão: 20-50 Pa
- Limpeza do ar: Classe 7
- Contagem de colônias: ≤3 UFC/prato
- Concentração de amônia: ≤14 mg/m³
- Ruído: ≤60 dB
- Iluminância mínima de trabalho: ≥200 lx
- Iluminância animal: 15-20 lx
- Ciclo claro-escuro: 12/12 horas
(3) Sistemas de Ventilação e Ar Condicionado:
O laboratório utiliza um sistema central de ar condicionado e ventilação com ar fresco completo. O ar passa por filtros primários, intermediários e de alta eficiência antes de entrar no ambiente do laboratório. O equipamento de ar condicionado está localizado entre os filtros primário e intermediário e consiste em uma unidade com dois compressores, um para uso e um para reserva, garantindo que o sistema opere normalmente. A saída de ar está localizada a 0,25 metros do chão, do lado da unidade de compressão.
(4) Sistema de Iluminação:
Interruptores manuais e automáticos estão instalados em várias áreas, como os vestiários um e dois, salas de chuveiro, antecâmaras, corredores limpos, áreas de armazenamento limpas, corredores sujos, salas de buffer, salas de limpeza e desinfecção, salas de alojamento de animais, salas de preparação, salas de observação de isolamento e laboratórios funcionais. A iluminação pode ser ajustada conforme necessário. As luzes fluorescentes diurnas são ligadas e desligadas às 7h e 19h, respectivamente. As salas de animais estão equipadas com iluminação para animais para regular os ciclos de sono dos animais. Salas não utilizadas, corredores limpos, áreas de armazenamento limpas, corredores sujos, etc., são submetidos à irradiação de luz UV às 12h e 20h por 1 hora diariamente.
(5) Sistema de Comunicação:
Devido aos requisitos ambientais e de instalação especiais dos laboratórios de animais de grau SPF, o pessoal não pode entrar e sair livremente uma vez dentro. No entanto, a comunicação entre as áreas internas e externas é crucial. Portanto, todas as salas estão equipadas com telefones internos, dispostos em sequência, permitindo a comunicação entre as salas e o contato direto com a sala de monitoramento para garantir uma comunicação oportuna dentro do laboratório.
(6) Sistema de Monitoramento:
Câmeras capazes de rotação de 270° estão instaladas em locais-chave, como entradas, corredores, salas de alojamento de animais e salas de operação funcional no laboratório de animais de grau SPF. Isso permite o monitoramento em tempo real do status de operação da instalação, garantindo a adesão aos procedimentos científicos, prevenindo contaminação causada por fatores humanos e observando o estado e as reações dos animais durante os experimentos com mínima perturbação.
(7) Sistema de Abastecimento de Água:
Animais de laboratório de grau SPF devem idealmente ser fornecidos com água purificada. Neste laboratório, um sistema de tubulação fornece água purificada tratada para as salas de preparação dentro do sistema de barreira, onde bebedouros estão instalados para fornecer água potável esterilizada e outras necessidades hídricas. Os canos de abastecimento de água devem ser regularmente substituídos e limpos, e a água para limpeza das gaiolas deve incluir uma proporção adequada de 84 desinfetantes.
(8) Fornecimento de Energia, Sistema de Alarme e Instalações de Segurança Contra Incêndio:
Laboratórios de animais de grau SPF requerem fornecimento contínuo de ar e energia. Qualquer falha em identificar e resolver prontamente problemas pode levar à contaminação ambiental, infecção animal ou morte, com consequências severas. Portanto, um sistema de fornecimento de energia separado e estável com backup de energia de emergência deve estar em vigor. Um sistema de alarme de falha do ventilador está instalado na sala de controle de ar condicionado central para manutenção oportuna, garantindo a operação segura das instalações.
Em conformidade com a "Lei de Proteção contra Incêndios da República Popular da China," instalações de segurança contra incêndios estão instaladas em vários locais dentro do centro de animais, com inspeções, manutenção e substituições regulares para prevenir potenciais riscos.
(9) Equipamentos de Desinfecção e Esterilização:
Para prevenir a contaminação por itens externos que entram no laboratório de animais de grau SPF, métodos de desinfecção são selecionados com base nas características dos itens, incluindo irradiação UV, desinfetante em tanque ou esterilizadores a vácuo motorizados especializados.
(10) Gaiolas para Habitação de Animais:
Dois tipos principais de gaiolas são usados para habitar ratos e camundongos:
- Gaiolas de aço inoxidável:
- Gaiolas de plástico de policarbonato:
As gaiolas padrão de aço inoxidável têm 40 cm (C) x 30 cm (L) x 20 cm (A), adequadas para abrigar animais experimentais especializados individualmente, com bandejas e comedouros para garantir amplo espaço para alimentação e atividade, mantendo a limpeza interna. As gaiolas plásticas padrão têm 45 cm (C) x 35 cm (L) x 20 cm (A) e são adequadas para abrigar de 5 a 7 ratos pesando até 270 g ou de 50 a 70 camundongos, garantindo espaço adequado para atividade.
Ambos os tipos de gaiolas são emparelhados com prateleiras de gaiolas de aço inoxidável.
(11) Seleção e Uso de Material de Forração:
O material de forração entra em contato direto com os ratos e camundongos, proporcionando absorção de umidade, calor e ninho. A qualidade da forração afeta diretamente a recuperação pós-cirúrgica, crescimento, desenvolvimento e desempenho reprodutivo. Os materiais de forração comuns incluem talos de milho, serragem e papel toalha. Testes mostraram que talos de milho de 3 a 5 cm de comprimento, peneirados para poeira, são os mais benéficos para crescimento, desenvolvimento e reprodução.
(12) Formulação de Ração:
A produção e a manutenção de rações para ratos e camundongos devem ser formuladas cientificamente de acordo com as normas nacionais. Testes de conteúdo microbiano e nutricional são realizados a cada seis meses para garantir a qualidade da ração.
2. Operação e Gestão do Laboratório de Animais de Grau SPF
2.1 Gestão Científica Rigorosa e Eficaz
O planejamento, construção, equipamentos, comissionamento e monitoramento do laboratório animal de grau SPF são concluídos sob a orientação do grupo de especialistas do Departamento de Ciência e Tecnologia da Província de Hubei. O laboratório solicita proativamente inspeções anuais e orientação do Departamento de Ciência e Tecnologia da Província de Hubei quando a "Licença de Uso de Animais" expira para identificar e resolver problemas e perigos ocultos. Além disso, os equipamentos e os ambientes internos e externos são inspecionados a cada três meses. Juntamente com o fortalecimento da construção e gestão de hardware, uma série de regulamentos foram estabelecidos para garantir o funcionamento eficaz do laboratório animal de grau SPF, cumprindo plenamente os padrões nacionais.
2.2 Desenvolvimento de Regulamentos e Medidas de Gestão
Para garantir que o laboratório de animais de grau SPF opere em condições compatíveis, uma série de regulamentos e medidas de gestão cientificamente eficazes foram desenvolvidos com base nas condições reais, seguindo as normas nacionais relevantes. Esses regulamentos e medidas incluem:
- Diretrizes e procedimentos de gestão para entrada e saída do laboratório de animais de grau SPF
- Padrões de gestão de esterilização e limpeza para o ambiente interno e externo do laboratório de animais de grau SPF
- Diretrizes para alimentação e manejo de animais no laboratório de animais de grau SPF
- Regulamentações de registro para o laboratório de animais de grau SPF
- Diretrizes para manuseio de carcaças de animais e outros resíduos experimentais no laboratório de animais de grau SPF
- Regulamentações de manejo de ração para o laboratório de animais de grau SPF
- Regulamentações de bem-estar animal e biossegurança
- Regulamentações de operação, uso e manutenção de equipamentos
- Procedimentos para introdução de itens no laboratório de animais de grau SPF
- Procedimentos para entrada de pessoal no laboratório de animais de grau SPF
- Procedimentos para entrada de animais no laboratório de animais de grau SPF
2.3 Regulamentações Estritas sobre Movimento de Pessoal, Animais e Itens
O movimento de pessoal, animais e itens que entram e saem do laboratório de animais de grau SPF deve seguir estritamente um princípio de movimento unidirecional no sentido horário:
- Rota de movimento do pessoal:
- Rota de movimentação de animais:
- Rota de movimentação de itens: