Строительство и управление лабораториями животных класса SPF
С начала 21 века быстрые достижения в области медицины и生命科学 стали ключевыми точками глобальной конкуренции. Как важные объекты в этих областях, лабораторные животные привлекли значительное внимание, при этом развитие науки о лабораторных животных часто служит эталоном уровня生命科学 и медицинских исследований.
В глобальном масштабе, включая Китай, законы и нормативные акты требуют оценки безопасности и эффективности биологических продуктов, фармацевтических средств, косметики и других продуктов, в первую очередь через испытания на животных. Качество лабораторных животных напрямую связано с точностью и научной обоснованностью экспериментальных данных. Качество животных тесно связано с их источником, условиями содержания и применяемыми методами управления. Среди различных уровней лабораторных животных животные с определенными патогенами (SPF) признаются стандартом в области биологических наук и медицинских исследований. В соответствии с "Правилами управления лабораторными животными" в Китае и национальными стандартами для лабораторных животных и учреждений, в центре животных университета была построена лаборатория животных класса SPF. После прохождения инспекции и получения "Лицензии на использование животных" лаборатория теперь функционирует, размещая и управляя лабораторными животными и проводя связанные исследовательские проекты.
1. Строительство лаборатории животных класса SPF в Центре животных
(1) Архитектурные особенности:
SPF-класс лаборатория для животных занимает площадь 300 м², с высотой потолка 2,4 метра. Стены и потолки выполнены из легких, очищающих цветных стальных плит, с специализированными внутренними арками для очистки и внешними вертикальными колоннами. Полы покрыты самовыравнивающимся чистым покрытием из эпоксидной смолы MS толщиной 2,5 мм. Двери оснащены специализированными герметичными дверями для очистки с окнами для наблюдения. Однонаправленный коридор спроектирован по часовой стрелке. Система барьеров включает две комнаты для крыс, одну комнату для мышей, две комнаты для изоляционного наблюдения, три комнаты для экспериментальной подготовки, три функциональные лаборатории, одну чистую складскую комнату и одну комнату для уборки и дезинфекции. Кроме того, за пределами системы барьеров находятся комнаты мониторинга, машинные комнаты и распределительные комнаты.
(2) Параметры дизайна:
- Температура: 20-26°C
- Ежедневные колебания температуры: ≤4°C
- Относительная влажность: 40%-70%
- Обмен воздуха: 15-20 раз/час
- Скорость воздушного потока: ≤0.2 м/с
- Градиент давления: 20-50 Па
- Чистота воздуха: Класс 7
- Количество колоний: ≤3 КОЕ/пластинка
- Концентрация аммиака: ≤14 мг/м³
- Шум: ≤60 дБ
- Минимальная рабочая освещенность: ≥200 лк
- Освещенность для животных: 15-20 лк
- Цикл свет-тень: 12/12 часов
(3) Системы вентиляции и кондиционирования воздуха:
Лаборатория использует центральную систему кондиционирования и вентиляции с полным притоком свежего воздуха. Воздух проходит через первичные, промежуточные и высокоэффективные фильтры перед тем, как попасть в лабораторную среду. Оборудование для кондиционирования воздуха расположено между первичными и промежуточными фильтрами и состоит из блока с двумя компрессорами, один из которых используется, а другой - резервный, что обеспечивает нормальную работу системы. Выходное отверстие для подачи воздуха расположено на высоте 0,25 метра от земли со стороны компрессионного блока.
(4) Система освещения:
В различных зонах установлены ручные и автоматические выключатели, такие как в первых и вторых раздевалках, душевых, шлюзах, чистых коридорах, чистых складах, грязных коридорах, буферных комнатах, комнатах для уборки и дезинфекции, помещениях для животных, подготовительных комнатах, изоляционных наблюдательных комнатах и функциональных лабораториях. Освещение можно регулировать по мере необходимости. Дневные флуоресцентные лампы включаются и выключаются в 7 утра и 7 вечера соответственно. Помещения для животных оборудованы освещением для животных, чтобы регулировать их циклы сна. Неиспользуемые комнаты, чистые коридоры, чистые склады, грязные коридоры и т.д. подвергаются облучению УФ-светом в 12 часов дня и 8 вечера на 1 час ежедневно.
(5) Система связи:
Из-за особых экологических и санитарных требований лабораторий для животных класса SPF, персонал не может свободно входить и выходить, находясь внутри. Однако связь между внутренними и внешними зонами имеет решающее значение. Поэтому все комнаты оборудованы внутренними телефонами, расположенными в последовательности, что позволяет осуществлять межкомнатную связь и прямой контакт с мониторинговой комнатой для обеспечения своевременной коммуникации внутри лаборатории.
(6) Система мониторинга:
Камеры, способные вращаться на 270°, установлены в ключевых местах, таких как входы, коридоры, комнаты для содержания животных и функциональные операционные комнаты в лаборатории для животных класса SPF. Это позволяет осуществлять мониторинг состояния работы объекта в реальном времени, обеспечивая соблюдение научных процедур, предотвращая загрязнение, вызванное человеческими факторами, и наблюдая за состоянием и реакциями животных во время экспериментов с минимальными помехами.
(7) Система водоснабжения:
Лабораторные животные класса SPF должны получать очищенную воду. В этой лаборатории система трубопроводов подает обработанную очищенную воду в подготовительные помещения внутри барьерной системы, где установлены поилки для обеспечения стерилизованной питьевой водой и другими водными потребностями. Трубопроводы для подачи воды должны регулярно заменяться и очищаться, а вода для уборки клеток должна содержать подходящее соотношение дезинфицирующих средств 84.
(8) Электроснабжение, Система сигнализации и Пожарная безопасность:
Лаборатории для животных класса SPF требуют непрерывного воздухо- и электроснабжения. Любая задержка в своевременном выявлении и устранении неисправностей может привести к загрязнению окружающей среды, инфекции животных или их смерти, что имеет серьезные последствия. Поэтому должна быть предусмотрена отдельная и стабильная система электроснабжения с резервным источником питания. В центральной комнате управления кондиционированием воздуха установлена система сигнализации о неисправностях вентилятора для своевременного обслуживания, что обеспечивает безопасную эксплуатацию оборудования.
В соответствии с "Законом о пожарной безопасности Народной Республики Китай" в различных местах центра животных установлены средства пожарной безопасности, проводятся регулярные проверки, обслуживание и замены для предотвращения потенциальных опасностей.
(9) Оборудование для дезинфекции и стерилизации:
Чтобы предотвратить загрязнение от внешних предметов, попадающих в лабораторию животных класса SPF, методы дезинфекции выбираются в зависимости от характеристик предметов, включая УФ-облучение, дезинфицирующие средства для ванн или специализированные вакуумные стерилизаторы с моторизованными дверями.
(10) Клетки для содержания животных:
Используются два основных типа клеток для содержания крыс и мышей:
- Клетки из нержавеющей стали:
- Клетки из поликарбонатного пластика:
Стандартные клетки из нержавеющей стали имеют размеры 40 см (Д) x 30 см (Ш) x 20 см (В), подходят для индивидуального содержания специализированных экспериментальных животных, с поддонами и кормушками для обеспечения достаточного пространства для еды и активности, сохраняя при этом чистоту в помещении. Стандартные пластиковые клетки имеют размеры 45 см (Д) x 35 см (Ш) x 20 см (В) и подходят для содержания 5-7 крыс весом до 270 г или 50-70 мышей, обеспечивая достаточное пространство для активности.
Оба типа клеток комплектуются стеллажами из нержавеющей стали.
(11) Выбор и использование подстилки:
Подстилка непосредственно контактирует с крысами и мышами, обеспечивая впитывание влаги, тепло и возможность гнездования. Качество подстилки напрямую влияет на восстановление после операции, рост, развитие и репродуктивную функцию. Общие материалы для подстилки включают кукурузные стебли, опилки и бумажные полотенца. Испытания показали, что кукурузные стебли длиной 3-5 см, очищенные от пыли, наиболее полезны для роста, развития и размножения.
(12) Формулирование кормов:
Корма для крыс и мышей должны быть научно обоснованы в соответствии с национальными стандартами. Тесты на микробное и питательное содержание проводятся каждые шесть месяцев для обеспечения качества корма.
2. Операция и управление лабораторией животных класса SPF
2.1 Строгое и эффективное научное управление
Планирование, строительство, оборудование, ввод в эксплуатацию и мониторинг лаборатории животных SPF-класса завершены под руководством экспертной группы Управления науки и технологий провинции Хубэй. Лаборатория активно подает заявки на ежегодные проверки и консультации в Управление науки и технологий провинции Хубэй по истечении срока действия "Лицензии на использование животных", чтобы выявить и устранить проблемы и скрытые опасности. Кроме того, оборудование и внутренние и внешние условия проверяются каждые три месяца. Наряду с укреплением аппаратного строительства и управления, была разработана серия правил для обеспечения эффективной работы лаборатории животных SPF-класса, полностью соответствующей национальным стандартам.
2.2 Разработка правил и мер управления
Для обеспечения работы лаборатории животных класса SPF в соответствии с нормативными условиями была разработана серия научно обоснованных правил и мер управления на основе фактических условий, в соответствии с соответствующими национальными стандартами. Эти правила и меры включают:
- Руководящие принципы и процедуры управления для входа и выхода из лаборатории животных класса SPF
- Стандарты управления стерилизацией и очисткой внутренней и внешней среды лаборатории животных класса SPF
- Руководство по кормлению и управлению животными в лаборатории животных класса SPF
- Правила ведения записей для лаборатории животных класса SPF
- Руководство по обращению с трупами животных и другими экспериментальными отходами в лаборатории животных класса SPF
- Правила управления кормами для лаборатории животных класса SPF
- Правила благополучия животных и биобезопасности
- Правила эксплуатации, использования и обслуживания оборудования
- Процедуры ввода предметов в лабораторию животных класса SPF
- Процедуры входа персонала в лабораторию животных класса SPF
- Процедуры входа животных в лабораторию животных класса SPF
2.3 Строгие правила по движению персонала, животных и предметов
Персонал, животные и предметы, входящие и выходящие из лаборатории животных класса SPF, должны строго следовать принципу одностороннего движения по часовой стрелке:
- Маршрут движения персонала:
- Маршрут движения животных:
- Маршрут движения предметов: