Em pesquisa em ciências da vida e biomédica, laboratórios de animais (vivários) são infraestrutura central — apoiando pesquisa básica, desenvolvimento de medicamentos, testes de toxicologia, P&D de vacinas e modelagem de doenças.
Uma instalação de pesquisa animal de alta qualidade aprimora a precisão científica, garante o bem-estar animal, atende aos padrões de biossegurança (BSL-1 a BSL-3) e está em conformidade com as diretrizes éticas internacionais, AAALAC e GLP.
Como Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. (GCC Cleanroom), uma especialista em engenharia de salas limpas e laboratórios, resumimos os princípios chave do design moderno de laboratórios de animais e vivários que melhoram a funcionalidade, segurança e eficiência operacional.
I. Zoneamento Funcional: Essencial para o Planejamento de Instalações para Animais
(Palavras-chave de pesquisa adicionadas: design de instalações para animais, layout de biotério, design de salas para animais)
Um laboratório científico para animais deve garantir uma segregação física clara para minimizar o estresse, a contaminação cruzada e os conflitos operacionais.
1. Área de Operação Experimental
A área central para cirurgia, dissecação, coleta de amostras, imagem e testes fisiológicos.
Prioridades de Design
- Ventilação de alta eficiência para remover amônia, odores, VOCs e aerossóis
- Fluxo de trabalho lógico para bancadas, pias e instrumentos
- Iluminação adequada (≥ 300–500 lux) para tarefas microscópicas e cirúrgicas
- Espaço reservado para manutenção de equipamentos, gaiolas metabólicas, sistemas de imagem
2. Área de Alojamento e Criação de Animais (Biotério)
Esta área possui os requisitos de controle ambiental mais rigorosos.
Considerações chave
- Zoneamento baseado em espécies (roedores, coelhos, cães, primatas não humanos)
- Zoneamento independente de HVAC com filtragem HEPA
- Prateleiras de gaiolas de aço inoxidável fáceis de limpar ou gaiolas IVC
- Rotas de circulação de pessoal fluidas
- Espaço de piso suficiente para atividade e enriquecimento dos animais
3. Zonas de Função Auxiliar
As salas de suporte essenciais incluem:
- Salas de Quarentena para animais recém-recebidos
- Salas de Isolamento para animais infectados ou de alto risco
- Salas de Lavagem e Desinfecção de Gaiolas com lavadora/desinfetadora + lavadoras automáticas de gaiolas
- Salas de Armazenamento de Ração e Cama com controle de temperatura/umidade
- Salas de Necropsia com sistemas de ventilação e drenagem
II. Gerenciamento de Fluxo para Prevenir Contaminação Cruzada
(Palavras-chave de pesquisa adicionadas: fluxo limpo/sujo, fluxo de trabalho de sala de animais, design de biossegurança)
Um bom design de fluxo é a base da biossegurança e do bem-estar animal.
1. Fluxo de Pessoal
- Divisão clara de rota limpa, rota contaminada e rota logística
- Uso de antecâmaras, vestiários e zonas de lavagem das mãos
- Entrada separada para técnicos de animais e pesquisadores
2. Fluxo de Animais
Uma sequência de movimento padrão melhora o bem-estar e reduz os riscos de infecção: Quarentena → Alojamento → Experimento → Descarte de Resíduos
3. Fluxo de Materiais e Resíduos
- Todos os materiais devem passar por desinfecção controlada
- Ração, cama, instrumentos: fluxo limpo
- Carcassas, cama de resíduos, materiais contaminados: fluxo sujo
- Resíduos médicos manuseados de acordo com os regulamentos nacionais de biossegurança
III. Controle Ambiental: HVAC de Precisão para Salas de Animais
(Palavras-chave de pesquisa adicionadas: HVAC de sala de animais, ventilação de gaiola IVC, filtração HEPA, controle de temperatura)
1. Controle de Temperatura e Umidade
Espécies diferentes requerem ambientes diferentes:
Espécie | Temperatura (°C) | Umidade (%) |
Camundongos/Ratos | 20–26 | 40–70 |
Coelhos | 15–20 | 45–55 |
Cães | 18–22 | 50–60 |
NHPs | 20–28 | 40–60 |
HVAC estável = resultados experimentais estáveis.
2. Ventilação e Purificação do Ar
- Filtração HEPA para reduzir alérgenos e patógenos
- Evitar zonas mortas; manter fluxo de ar consistente
- Pressão negativa para salas infecciosas
- Pressão positiva para salas de criação limpas
- ACH recomendado:
≥ 15–20 ACH dependendo da espécie e nível BSL
3. Controle de Iluminação e Acústica
- Manter ciclo de luz 12/12 para roedores
- Usar luzes LED para reduzir carga de calor
- Empregar isolamento acústico para reduzir estresse e prevenir interferência comportamental
IV. Biossegurança Abrangente e Proteção da Instalação
(Palavras-chave de pesquisa adicionadas: instalações de animais BSL, nível de biossegurança animal, ABSL-2, ABSL-3)
1. Biossegurança (ABSL-1 a ABSL-3)
- ABSL-2: Padrão para a maioria das pesquisas infecciosas
- ABSL-3: Necessário para patógenos transmitidos pelo ar (tuberculose, vírus semelhantes ao SARS)
Sistemas típicos incluem:
- Controle de pressão negativa
- Fornecimento/exaustão com filtro HEPA
- Chuveiros de descontaminação
- Sistemas de tratamento de efluentes
- Autoclaves de passagem
2. Segurança contra Incêndio
- Materiais resistentes ao fogo
- Planejamento de saídas de emergência
- Supressão automática de incêndio em salas de lavagem de gaiolas
- Armários para armazenamento de inflamáveis
3. Segurança Química e de Gases
- Zoneamento adequado para sistemas de gases anestésicos
- Capelas de exaustão + lava-olhos/chuveiros de emergência
- Armazenamento com segregação química
V. Flexibilidade + Escalabilidade para Necessidades Futuras de Pesquisa
(Palavras-chave de pesquisa adicionadas: design modular de biotério, instalação animal escalável)
Um biotério moderno precisa de adaptabilidade a longo prazo:
- Salas de gaiolas modulares
- Espaço extra para expansão
- Sistemas de HVAC e elétricos redundantes
- Preparação futura para atualizações de ABSL
- Monitoramento ambiental de IoT (temperatura, umidade, amônia)
Conclusão
Projetar um laboratório de animais é um projeto de engenharia complexo que integra HVAC, biossegurança, ética, fluxo de trabalho e necessidades de pesquisa.
Com vasta experiência em construção de salas limpas, projeto de laboratórios de biossegurança e entrega de projetos EPC, a GCC Cleanroom oferece soluções completas — desde planejamento, layout de processo, integração de equipamentos, até instalação e comissionamento.
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