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实验动物的生物安全,2022/11/21,实验动物中心,2,医学实验动物学,主讲：王晓斌联系 方式 13512518859EMAIL:,引 言,实验动物：指经人工饲养、繁育，对其携带的微生物及寄生虫实行控制，遗传背景明确或者来源清楚的，应用于科学研究、教学、生产和检定以及其他科学实验的动物。如大白鼠、小白鼠、裸鼠、豚鼠、家兔、比格犬、恒河猴、小型猪等。,引 言,实验用动物实验动物野生动物观赏动物经济动物,实验动物是从事科学研究、教学、生产、检定的重要支撑条件，广泛应用于医药研发、教学实验、生物检定等方面。实验动物为人类健康和社会进步作出了巨大贡献。,引 言,引 言,全国一年繁殖实验动物约1300万只，实际用量在1000万只左右。实验动物在生产、使用过程中，存在感染、繁殖病原体的可能以及向环境扩散的危险，对人和环境产生生物安全问题。,引 言,1999年北京某实验室曾发生实验人员感染流行性出血热事件。事件起因就是操作人员被携带病毒的实验动物抓咬伤而受感染引起的。,引 言,2006年长春市某高校中药系实验室发生学生感染流行性出血热事件，76名学生中有10名学生受感染。整个事件起因也是由于实验操作过程中被动物抓咬伤而造成的。,引 言,2009年3月法国食品卫生安全署(Afssa)的科学家，在实验室中对动物病体进行实验研究时。意外感染致命性炭疽病菌，受感染的5名人员被紧急隔离至医院监控以及治疗。,引 言,实验动物生物安全已引起国、内外高度重视。2001年我国实施新版实验动物国家标准，其中规定：实验用大小鼠的等级提高到SPF级;2004年北京市实验动物管理条例，修改和增加了实验动物生物安全方面内容;2006年第二届北京实验动物科学国际论坛上，日本国立大学生物安全委员会委员长佐藤浩教授提出，生物安全已成为实验动物研究中不容忽视的重要因素。,实验动物生物安全是对实验动物可能产生的潜在风险或现实危害的防范和控制。由实验动物造成的各种风险和危害包括： 生产和使用实验动物中的各个环节，如实验动物的引种、保种、繁育、运输、进出口，使用实验动物(包括感染和非感染实验动物)进行动物实验、从事科研活动等过程中实验动物造成的各种危害。,引 言,实验动物生物安全的条件与保障国家、地方法律、法规合格的实验动物与设施严格、标准化的操作废弃物的正确处理,引 言,国家或地方实验动物主要法规、标准,1、实验动物管理条例（1988）2、实验动物质量管理办法（修订版）（2001） 3、实验动物许可证管理办法（试行）（国家：2001、江苏省：2002）4、实验动物种子中心管理办法5、省级实验动物质量检测机构技术审查准则,国家或地方实验动物主要法规、标准,6实验动物微生物等级及监测7实验动物寄生虫等级及监测8实验动物环境及设施9哺乳类实验动物的遗传质量控制10实验动物配合饲料通用质量标准11实验动物配合饲料卫生标准,国家或地方实验动物主要法规、标准,实验动物生产许可证,实验动物使用许可证,国家或地方实验动物主要法规、标准,国家或地方实验动物主要法规、标准,江苏省实验动物管理条例：第四章： 生物安全与实验动物福利第二十二条 实验动物发生传染性疾病时，从事实验动物生产、使用的单位和个人应当及时采取隔离、预防控制措施，防止动物疫情扩散，同时报告当地畜牧兽医主管部门、动物防疫监督机构；当发生人畜共患病时，还应当立即报告当地疾病预防控制机构。,实验动物分为四级：一级为普通级；二级为清洁级；三级为无特定病原体（SPF）级；四级为无菌级（包括悉生动物）。目前比格犬、恒河猴、小型猪等大动物多为普通级，大、小鼠、裸鼠均为清洁级、SPF以上，豚鼠、家兔等既有普通级，又有清洁级、SPF级。实验动物设施分为三级：一级为普通系统；二级为屏障系统；三级为隔离系统。,实验动物及其设施的等级,隔离系统(Insulation system) 是以隔离器(Isolator)为主体及其附属装置组成的饲养系统。用作饲养无菌动物和已知菌动物。 屏障系统(Barrier system) 这是清洁级、SPF级动物生产或实验的设施。人、实验动物、饲料、饮水、垫料、空气及其它物品均需进行严格的微生物控制。 普通系统(Open system) 只能进行普通级实验动物的生产与实验。,实验动物及其设施的等级,实验动物及其设施的等级,不同等级动物及其设施：必须由省级实验动物监测机构监测合格，发放“实验动物质量监测保合格证或设施合格证”。实验中所用动物必须为质量合格动物。,实验动物及其设施的等级,隔离环境以隔离器(Isolator)为主体及其附属装置组成的饲养系统。用作饲养无菌动物和已知菌动物。洁净度达到一百级。,实验动物及其设施的等级,隔离环境动物设施主要指标洁净度：100级（空气三级过滤后，加隔离器）温 度：生产设施为20-26，实验设施为20-25日温差：生产4，实验3相对湿度：40-70%压强梯度：100-150Pa换气次数：20-50次/h；气流速度：0.1-0.2m/s落下菌数：0个/皿;氨浓度：14ng/m3,屏障环境 主要用于进行SPF级、清洁级的大鼠、小鼠、裸鼠等小动物实验（配备饲养室及操作室）。屏障系统(Barrier system) 这是饲养SPF动物的设施。人、实验动物、饲料、饮水、垫料、空气及其它物品均需进行严格的微生物控制。送入的空气需经初、中、高效三级过滤，洁净度达到10000级，饲料、饮水、垫料经灭菌后方可使用。,实验动物及其设施的等级,屏障系统通行路线图,在屏障设施内一切操作要实行严格的微生物控制，因为屏障系统内要长期饲养SPF动物,保持不被污染，而人员、物品要经常出入,其中人员又不能彻底灭菌,所以人是最大可能的污染源，因此，对人员的要求要特别严格，要有严密的操作细则。,实验动物及其设施的等级,屏障环境（正压）动物设施主要指标洁净度：10000级（空气经过初、中、高效三级过滤）温 度：生产设施为20-26，实验设施为20-25日温差： 生产4，实验3相对湿度：40-70%压强梯度：20-50Pa换气次数：10-20次/h；气流速度：0.1-0.2m/s落下菌数：3个/皿;氨浓度：14ng/m3,实验动物及其设施的等级屏障环境动物实验设施设备,实验动物及其设施的等级屏障环境动物实验设施设备,实验动物及其设施的等级屏障环境动物实验设施设备,普通环境 主要用于进行兔、猫、狗、猴等大动物实验饲养（配备饲养室及操作室）。,实验动物及其设施的等级,实验动物及其设施的等级,普通环境动物设施主要指标洁净度：-温 度：生产设施为16-28，实验设施为16-26日温差： 实验4相对湿度：40-70%压强梯度：-换气次数：8-10次/h；气流速度：0.1-0.2m/s落下菌数：30个/皿;氨浓度：14ng/m3,实验动物及其设施的等级普通环境动物实验设施设备,实验动物及其设施的等级普通环境动物实验设施设备,涉及传染性、中毒性、放射性、致癌性、致突致畸及致死性实验等应在有特殊要求的生物安全实验室中（负压）进行，应根据生物安全防护的要求进行建筑或改造，按照有关规定执行。WHO将动物生物安全实验室分为四级：动物生物安全实验室一级(ABSL-1) 动物生物安全实验室二级(ABSL-2) 动物生物安全实验室三级(ABSL-3) 动物生物安全实验室四级(ABSL-4),实验动物及其设施的等级,实验动物及其动物实验的操作,实验动物生产的生物安全： 实验动物生产过程中，对实验动物可能造成的各种风险和危害的防范和控制。 实验动物生产，包括实验动物的引种、保种、繁育、运输、进出口等过程。 定期进行严格的微生物指标监测。,实验动物引种：实验动物种子来源于国家实验动物保种中心，遗传背景清楚，质量符合国家标准。 实验动物保种和繁育：必须由国家或行业主管部门认可的单位进行。,实验动物及其动物实验的操作,适用于SPF/无菌动物饲养或运输,实验动物运输：运输实验动物时，所使用的转运工具和笼器具，应当符合所运实验动物的微生物和环境质量控制标准。不同品种、品系、性别和等级的实验动物，不得在同一笼盒内混合装运。,实验动物及其动物实验的操作,实验动物及其动物实验的操作,实验动物使用的生物安全：动物及饲养要求:1、引进动物进行实验必须具备实验动物质量合格证,实验前隔离检疫1-6天。2、坚持卫生消毒制度：定期对动物室、操作室和饲养用具进行消毒。3、饲养管理人员要定期做健康检查。,实验操作要求：动物实验人员实验操作过程中做好防护，穿戴好工作衣、帽、口罩、手套;严格按标准操作规程进行。,实验动物及其动物实验的操作,实验动物及其动物实验的操作屏障环境标准操作规程,SPF级动物实验室的管理责任SPF级动物实验室工作人员职责SPF级动物实验室人员进出的标准操作规程SPF级动物实验室物品进出的标准操作规程SPF级动物实验室动物进出的标准操作规程使用SPF级动物实验室的标准操作规程SPF级实验动物购买的标准操作规程SPF级实验动物接收和检疫的标准操作规程,实验动物及其动物实验的操作屏障环境标准操作规程,SPF级动物实验室实验动物饲料、饮水、垫料管理的标准操作规程SPF级实验动物抓取和保定的标准操作规程SPF级实验动物逃脱处理的标准操作规程SPF级实验动物死亡和伤病处理的标准操作规程高压蒸汽灭菌器使用与维护的标准操作规程传递窗使用与维护的标准操作规程渡槽使用与维护的标准操作规程,实验动物及其动物实验的操作屏障环境标准操作规程,SPF动物室照明及紫外线设备使用与维护的标准操作规程消毒灭菌方法的标准操作规程SPF动物实验室日常管理的标准操作规程屏障系统日常卫生与消毒的标准操作规程空调净化系统使用与维护的标准操作规程SPF动物实验室净化的标准操作规程SPF级动物实验室内环境监控的标准操作规程SPF级动物实验室实验动物笼子标记的标准操作规程,实验动物及其动物实验的操作普通环境标准操作规程,普通级实验动物设施管理责任的标准操作规程使用普通动物实验室的标准操作规程实验动物重新进入普通级动物室的标准操作规程普通级实验动物、饲料、饮水、垫料购买及管理普通级动物室人员保健和安全的标准操作规程普通级动物室实验动物接收的标准操作规程普通级动物室实验动物和物资进出管理的标准操作规程普通动物室抓取动物的标准操作规程,实验动物及其动物实验的操作普通环境标准操作规程,普级级实验动物逃脱、死亡和伤病处理的标准操作规程进入普通级动物实验室内人员管理的标准操作规程普通级动物室环境监控的标准操作规程普通级动物室笼具和其它辅助设备管理标准操作规程普通级动物室环境卫生管理的标准操作规程普通级动物室实验动物笼子标记的标准操作规程实验用Beagle狗饲养的标准操作规程实验用兔饲养的标准操作规程实验用豚鼠饲养的标准操作规程,实验动物及其动物实验的操作,不同品种、不同等级和互有干扰的动物实验，不得在同一实验间进行饲养，同一来源、相同品种、品系而用于不同实验目的动物实验饲养，原则上也不得在同一实验间进行。 不得将普通级动物带进屏障环境中进行实验，如将实验动物带离屏障环境进行实验，须经过严格的包装、灭菌处理，否则不得再带回屏障环境中进行饲养、实验。,实验动物及其动物实验的操作,在进行实验时，为了不损伤动物的健康，不影响观察指标，并防止被动物咬伤，首先要限制动物的活动，使动物处于安静状态。实验人员必须掌握合理的抓取固定方法,掌握熟练的动物实验操作技术。,实验动物及其动物实验的操作,实验动物误伤的处理实验动物咬伤救治在伤口上方扎止血带，然后用高猛酸钾或双氧水冲洗伤口，并用5石炭酸或硝酸烧灼腐蚀伤处。伤口若比较大或自己不好处理，最好去医院处理。 同时24小时内到防疫站注射疫苗（如狂犬疫苗、流行性出血热疫苗，等）。,标本处理： 动物血液及组织标本立即按实验要求进行分离、冻存或固定等处理后存放。,动物实验标本及废弃物的处理,动物实验标本及废弃物的处理,实验动物使用的各种废弃物可按医疗废物分类目录进行相应分类，并严格按照医疗废物管理条例的规定进行处理。根据实验动物使用的废弃物的特征可分为感染性废弃物：如被动物血液、体液污染的物品 病理性废弃物：实验动物尸体等废弃物 损伤性废弃物：废弃的锐器。 药物性废弃物：变质或者被污染的废弃的药品 化学性废弃物：具有毒性、腐蚀性、易燃易爆性 的废弃的化学物品,动物实验标本及废弃物的处理,实验动物使用的废弃物收集将实验动物使用废弃物分置于动物废弃物专用包装物、或者容器内。分类收集。盛装实验动物使用废弃物的每个包装物、容器外表面应当有警示标识，注明：单位、日期、类别等。废弃物经包装、密封后存放于暂时贮存设施，不得露天存放；暂时贮存的时间不得超过天，由医疗废弃物处理专门机构统一运输、处理。,动物实验标本及废弃物的处理,实验动物使用废弃物暂时贮存设施、设备要求：远离人员活动区和生活垃圾存放场所，方便实验动物使用废弃物运送人员及运送工具、车辆出入。有严密的封闭措施，设专（兼）职人员管理，防止非工作人员接触动物废弃物。有防渗漏、防雨水冲刷、防阳光直射、防蚊蝇、防蟑螂、防盗以及预防儿童接触等安全措施。易于清洁和消毒。,动物实验标本及废弃物的处理,如需暂时贮存病理性废弃物，则应当具备低温贮存或者防腐条件。设有明显的动物废弃物警示和“禁止吸烟、饮食”标识。病原体感染性动物实验的废弃物，需经过高压或消毒液初步处理后再分装收集、再统一由医疗废弃物处理专门机构运输后进一步处理。,1、人畜共患病毒性疾病：流行性出血热、埃博拉病毒感染、马堡病毒疾病、淋巴性脉络丛脑膜炎病毒感染、灵长类痘病毒病、麻疹、鸡新城疫、A型肝炎、猴免疫缺陷综合征、狂犬病、流感、节肢动物携带性病毒感染。2、人畜共患立克次氏体病：Q热、猫抓热。,附：重要的人畜共患病,附：重要的人畜共患病,3、人畜共患细菌性疾病： 李斯特菌、猴结核病、鸚鹉热、鼠咬热、鼠疫、布氏杆菌病、钩端螺旋体病、沙门氏菌病、志贺氏菌病、肠炎耶森氏菌病。4、人畜共患病原虫性疾病：弓形虫病、黎形虫病、隐孢子虫病、阿米巴原虫病、大肠纤毛虫病。,1、病原体：汉坦病毒。 传染源带病毒黑线姬鼠和褐家鼠，实验大鼠也偶尔传播。 2、传播途径污染尘埃飞扬形成气溶胶吸入感染。带病毒的血、尿污染人皮肤破损处，也使人患病。,（一）流行性出血热（肾综合征出血热HFRS）,3、易感者人、大鼠、小鼠、豚鼠、兔。4、症状潜伏期14天；动物无明显症状；人感染后出现高热、出血、休克、肾功能受损和循环衰竭，严重者死亡。,（一）流行性出血热（肾综合征出血热HFRS）,（二）淋巴细胞性脉络丛脑膜炎,1、传染源淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒。带病毒野小鼠或实验小鼠为传染源。2、传播途径带病毒小鼠的分泌物、排泄物污染，吸血昆虫传播，胎盘垂直传播。,3、易感者人、小鼠、猴、豚鼠、大鼠、地鼠、兔、狗、鸡等。4、症状人感染后表现类似流感样症状，有三种表现：大脑型、内脏型、迟发型。,（二）淋巴细胞性脉络丛脑膜炎,实验动物福利,动物福利（animal welfare）是指人为提供给动物的相应物质条件和采用的行为方式，保证动物在健康舒适的状态下生存，使动物处于生理和心理愉快的感受状态。 1822年，英国“人道主义者”马丁提出禁止虐待动物议案，这项法案就叫马丁法（Martin Act）。,实验动物福利,到了19世纪末开始以后，实验动物的福利成了人们关注的焦点，各个国家相关的法律和条款相继颁布。美国联邦政府1966年颁布的动物福利法，正是在这种背景下出台的，经过1970、1976、1985、1990年的修订和增加条款，不断地完善。我国实验动物福利近年来受到重视，广东省实验动物管理条例，将动物福利列入其中。,实验动物福利,动物福利，强调保证动物健康、快乐的外部条件。解除动物的痛苦，让动物享有如下五大自由，是保障动物福利的基本原则：1 享有不受饥渴的自由。2 享有生活舒适的自由。3 享有不受痛苦伤害和疾病的自由。4 享有生活无恐惧和悲伤感的自由。5 享有表达天性的自由。,实验动物福利,对实验动物进行手术时，应当进行有效的麻醉；需要处死实验动物时，应当实施安乐死术。在开展动物实验项目时，应当制定保证实验动物福利、符合实验动物伦理要求的实验方案；有条件的应当设立实验动物福利伦理组织，对实验方案进行审查，对实验过程进行监督管理。,善待实验动物， 推行3R方案，即Replacement（替代）、 Reduction（减少）和Refinement（优化）。替代：在实验动物替代方面，主要措施有：利用离体培养的器官、组织和细胞代替整体动物；利用低等动物代替高等动物；利用物理、化学和信息技术方法代替动物实验。,实验动物福利,实验动物福利,减少：在减少动物用量方面的措施还有： 合并使用动物，如利用死亡的动物进行外科手术实验，等； 改进统计学设计，以少量动物获得大量统计学资料； 使用高质量的实验动物，同样可以起到以质量代替数量的作用等。,实验动物福利,优化：在动物实验的优化方面，主要措施有： 通过改良仪器设备，减少动物的痛苦； 通过改善实验室条件，减少对动物的刺激，避免应激反应； 通过优化实验方法，尽量减少实验动物用量，给予动物人道处死、施行安死术。,