实验动物与动物实验室的生物安全防护x课件.pptx
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1、实验动物与动物实验室的生物安全防护实验动物与动物实验室的生物安全防护南方医科大学实验动物中心南方医科大学实验动物中心 xx谢谢你的关注2019-11-7一、实验动物及实验动物设施一、实验动物及实验动物设施二、实验动物重要的人畜共患病及传染病二、实验动物重要的人畜共患病及传染病三、动物实验室的生物安全防护三、动物实验室的生物安全防护四、各级动物生物安全实验室设施与防护要求四、各级动物生物安全实验室设施与防护要求五、五、实验室生物安全事件应急预案实验室生物安全事件应急预案六、我国实验动物管理的组织机构及相关法规简介六、我国实验动物管理的组织机构及相关法规简介内内 容容谢谢你的关注2019-11-7
2、一、实验动物及实验动物设施一、实验动物及实验动物设施1、实验动物实验动物(Laboratory animals):是指经人工培育,对其:是指经人工培育,对其携带的微生物和寄生虫实行控制;遗传背景明确,来源携带的微生物和寄生虫实行控制;遗传背景明确,来源清楚;用于科学实验、药品、生物制品的生产和检定及清楚;用于科学实验、药品、生物制品的生产和检定及其他科学实验的动物。其他科学实验的动物。2、实验用动物实验用动物(Animals for research/Experimental animals):所有用于科学实验的动物统称为实验用动物):所有用于科学实验的动物统称为实验用动物。包括实验动物,野生
3、。包括实验动物,野生 动物,经济动物和观赏动物。动物,经济动物和观赏动物。谢谢你的关注2019-11-73、实验动物微生物等级实验动物微生物等级普通级动物(一级):普通级动物(一级):不携带主要人畜共患病和动物烈性不携带主要人畜共患病和动物烈性传染病病原的动物。传染病病原的动物。清洁级动物(二级):清洁级动物(二级):除不能携带主要人畜共患病和动物除不能携带主要人畜共患病和动物烈性传染病的病原外,不能携带对动物危害大和对科研烈性传染病的病原外,不能携带对动物危害大和对科研干扰大的病原。(干扰大的病原。(国外无此等级动物国外无此等级动物)SPF级动物(三级):级动物(三级):又称无特定病原体动物
4、,除一、二又称无特定病原体动物,除一、二级动物应排除的病原外,不携带主要潜在感染或对科研级动物应排除的病原外,不携带主要潜在感染或对科研干扰大的病原。干扰大的病原。无菌级动物(四级):无菌级动物(四级):不携带可检出的一切病原体。悉生不携带可检出的一切病原体。悉生动物则是在无菌动物物体内移入一种或几种已知微生物动物则是在无菌动物物体内移入一种或几种已知微生物后的动物。后的动物。谢谢你的关注2019-11-74 4、实验动物设施、实验动物设施(Laboratory Animal Facility)的概念概念 广义上广义上是指进行实验动物生产和从事动物实验的场所。是指进行实验动物生产和从事动物实验
5、的场所。狭义上狭义上指保种、繁殖、生产、育成实验动物的场所。指保种、繁殖、生产、育成实验动物的场所。(1)实验动物设施分类)实验动物设施分类 按设施按设施使用功能使用功能分类分类 实验动物实验动物生产设施生产设施:动物动物实验设施实验设施:特特殊殊动动物实验设施:物实验设施:包括感染、应用放射性物质或包括感染、应用放射性物质或其他特殊化学物质等动物实验的设施。其他特殊化学物质等动物实验的设施。谢谢你的关注2019-11-7按设施的按设施的平面布局平面布局分类分类 无走廊式无走廊式:一般为普通级设施一般为普通级设施 单走廊式:单走廊式:可为普通级或清洁级设施可为普通级或清洁级设施 双走廊式双走廊
6、式:是常用的一种实验动物屏障设施类型。是常用的一种实验动物屏障设施类型。可有效的分割可有效的分割 清洁区和污染区清洁区和污染区 三走廊式:三走廊式:动物隔离良好,人员、动物、物品进入动物隔离良好,人员、动物、物品进入有专门通道,可有效避免交叉感染,但空间利用率有专门通道,可有效避免交叉感染,但空间利用率低,而且投资大低,而且投资大 谢谢你的关注2019-11-7按按实验动物设施实验动物设施环境内环境内气流组织形式气流组织形式分类分类 乱流式:乱流式:又称非单向流洁净室,是指气流以不均匀又称非单向流洁净室,是指气流以不均匀的速度成不平行的流动,伴有回流或涡流的洁净室。的速度成不平行的流动,伴有回
7、流或涡流的洁净室。可依靠送风气流不断稀释室内空气,把室内污浊气体可依靠送风气流不断稀释室内空气,把室内污浊气体逐渐地排出。逐渐地排出。单向流式单向流式:气流以均匀的截面速度,沿着平行流线气流以均匀的截面速度,沿着平行流线以单一方向在整个室截面上通过的洁净房间,又称层以单一方向在整个室截面上通过的洁净房间,又称层流室或平行流室。流室或平行流室。谢谢你的关注2019-11-7顶送侧排顶送侧排涡流或乱流涡流或乱流垂直单向流垂直单向流谢谢你的关注2019-11-7按实验动物设施环境内按实验动物设施环境内微生物控制程度微生物控制程度分类分类普通环境普通环境符合动物居住的基本要求;符合动物居住的基本要求;
8、控制人员和物品、动物的出入;控制人员和物品、动物的出入;不能完全控制传染因子;不能完全控制传染因子;适用于饲育教学等用途的适用于饲育教学等用途的普通级实验动物普通级实验动物;该设施内空气与外界环境相通,但有必要的防野鼠、该设施内空气与外界环境相通,但有必要的防野鼠、蚊蝇设施;蚊蝇设施;洁净等级未作要求洁净等级未作要求。谢谢你的关注2019-11-7普通环境示意图普通环境示意图谢谢你的关注2019-11-7屏障环境:屏障环境:符合动物居住的基本要求;符合动物居住的基本要求;严格控制人员、物品和空气的进出严格控制人员、物品和空气的进出:(1 1)进入系统的进入系统的空气空气应经过初、中、高效三级过
9、滤;应经过初、中、高效三级过滤;(2 2)进入)进入系统系统的的设备、设备、动物、饲料、水、垫料、实验用品动物、饲料、水、垫料、实验用品均均需有严格的微生物控制;需有严格的微生物控制;(3 3)人员人员须经淋浴、更换灭菌服方可进入室内。须经淋浴、更换灭菌服方可进入室内。适用于饲育适用于饲育清洁级清洁级及及无特定病原体无特定病原体(SPF)实验动物;实验动物;洁净等级要求达到洁净等级要求达到7级。级。谢谢你的关注2019-11-7屏障环境设屏障环境设施平面布局施平面布局屏障环境示意图屏障环境示意图谢谢你的关注2019-11-7隔离环境:隔离环境:采用采用无菌隔离装置无菌隔离装置以保证无菌状态或无
10、外来污染物以保证无菌状态或无外来污染物;隔离装置内的隔离装置内的空气、饲料、水、垫料和设备空气、饲料、水、垫料和设备均为无菌均为无菌,动物和物料的动态传递须经特殊的传递系统动物和物料的动态传递须经特殊的传递系统;该系统既能保证与外环境的绝对隔离,又能满足转运该系统既能保证与外环境的绝对隔离,又能满足转运动物时保持与内环境的一致动物时保持与内环境的一致;该设施适用于饲育该设施适用于饲育SPF、悉生及无菌动物;、悉生及无菌动物;洁净等级要求达到洁净等级要求达到5级或级或7级。级。谢谢你的关注2019-11-7隔离器隔离器谢谢你的关注2019-11-7 改良的屏障设施改良的屏障设施独立供气动物笼系统
11、独立供气动物笼系统 (Independent ventilation cage,IVC)该系统采用具有先进水平的该系统采用具有先进水平的微型隔离微型隔离技术,通过技术,通过在笼子内部输送经过在笼子内部输送经过高效过滤高效过滤的空气以保证动物的空气以保证动物免受免受微生物的污染微生物的污染,可以使动物生活在一个相对隔离的环,可以使动物生活在一个相对隔离的环境中。在普通环境下加境中。在普通环境下加IVC 就可成为一个就可成为一个清洁级的动清洁级的动物房物房。换笼及实验操作均在超净工作台内进行。换笼及实验操作均在超净工作台内进行。谢谢你的关注2019-11-7独立供气动物笼独立供气动物笼系统系统(I
12、VC)谢谢你的关注2019-11-7(2)人员、物品和动物进出屏障环境基本要求)人员、物品和动物进出屏障环境基本要求人员进出屏障环境基本要求:人员进出屏障环境基本要求:所有进出人员应养成所有进出人员应养成随手关门随手关门的好习惯,并能严格的好习惯,并能严格遵守遵守“人员入室流程图人员入室流程图”所示的方向和要求所示的方向和要求单向流单向流动动;进入按以下顺序,即:更衣进入按以下顺序,即:更衣-淋浴淋浴-更灭菌衣更灭菌衣-洁净洁净走廊走廊-动物实验室动物实验室-污染走廊污染走廊-洗消室洗消室-更衣更衣-外部。外部。所有进出人员必须严格遵守屏障环境管理规定。所有进出人员必须严格遵守屏障环境管理规定
13、。谢谢你的关注2019-11-7物品进出屏障物品进出屏障环境环境的基本要求:的基本要求:双扉双扉高压蒸汽灭菌器高压蒸汽灭菌器:耐高压蒸汽灭菌物品的灭菌。:耐高压蒸汽灭菌物品的灭菌。带紫外线消毒的带紫外线消毒的传递窗传递窗:不耐高温高压、不能药液:不耐高温高压、不能药液浸泡以及内包装已经由浸泡以及内包装已经由高压蒸汽高压蒸汽、60CO辐照辐照和和环氧环氧乙烷乙烷等灭菌方式灭菌过的物品的灭菌。等灭菌方式灭菌过的物品的灭菌。盛满消毒液的盛满消毒液的不锈钢渡槽不锈钢渡槽:不耐高温高压和不便于:不耐高温高压和不便于从传递窗传入的物品的灭菌。从传递窗传入的物品的灭菌。谢谢你的关注2019-11-7动物进出
14、屏障环境的基本要求:动物进出屏障环境的基本要求:引入的动物应为引入的动物应为相应的等级相应的等级;引进的动物需有引进的动物需有明确的动物品种明确的动物品种/系、性别、数量、系、性别、数量、出生日期和质量合格证出生日期和质量合格证及遗传背景资料等;及遗传背景资料等;动物运达后应先动物运达后应先检查运输盒密封材料的完整性检查运输盒密封材料的完整性;验收后,按以下顺序将动物传入:动物验收后,按以下顺序将动物传入:动物(专用包装专用包装 盒盒)传递窗检疫室清洁走廊饲育室或实验室传递窗检疫室清洁走廊饲育室或实验室 ;实验后或生产供应;实验后或生产供应包装后包装后污染走廊污染走廊外部。外部。谢谢你的关注2
15、019-11-7项项 目目指指 标标小鼠小鼠/大鼠大鼠豚鼠豚鼠/地鼠地鼠犬犬/猴猴/小型猪小型猪/兔兔/猫猫鸡鸡屏障屏障环境环境隔离隔离环境环境普通普通环境环境屏障屏障环境环境隔离隔离环境环境普通普通环境环境屏障屏障环境环境隔离隔离环境环境屏障屏障环境环境温度温度/202618292026162820261628相对湿度相对湿度/4070最小换气次数最小换气次数/(次次/h),15208152081520气流速度气流速度/(m/s),0.2相对区域最小静压差相对区域最小静压差/Pa,10501050105010空气洁净度空气洁净度/级级75or775or775or75or7沉降菌最大平均浓度沉
16、降菌最大平均浓度/(CFU/0.5h90mm平皿平皿),3无检无检出出无检无检出出3无检无检出出无检无检出出氨浓度氨浓度/(mg/m3),14噪声噪声/dB(A),60照度照度/Lx最低工作照度最低工作照度200动物照度动物照度1520100200510昼夜照明交替时间昼夜照明交替时间/h12/12 或或 10/14(3)实验动物设施环境技术指标)实验动物设施环境技术指标GB14925-2010谢谢你的关注2019-11-7一、流行性出血热一、流行性出血热二、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎二、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎三、狂犬病三、狂犬病四、猴四、猴B B病毒病病毒病五、弓形虫病五、弓形虫病六、沙门氏菌病
17、六、沙门氏菌病七、钩端螺旋体病七、钩端螺旋体病八、结核分支杆菌病八、结核分支杆菌病九、志贺菌病九、志贺菌病十、鼠痘十、鼠痘十一、兔出血症十一、兔出血症 几乎所有的生命科学领域的科几乎所有的生命科学领域的科研研/教学教学/生产生产/检定检定/安全评价等都安全评价等都离不开医学动物实验。而动物实离不开医学动物实验。而动物实验存在生物安全的危险。验存在生物安全的危险。人畜共患病:人畜共患病:是指脊椎动物是指脊椎动物与人类之间自然传播和感染疾病,与人类之间自然传播和感染疾病,即人类和脊椎动物由共同病原体即人类和脊椎动物由共同病原体引起,在流行病学上又有关联的引起,在流行病学上又有关联的疾病。疾病。21
18、二、实验动物重要的人畜共患病及传染病二、实验动物重要的人畜共患病及传染病谢谢你的关注2019-11-7(一)流行性出血热(一)流行性出血热 由流行性出血热病毒引起的主要发生于大鼠的烈性传染病由流行性出血热病毒引起的主要发生于大鼠的烈性传染病,也是一种,也是一种人畜共患人畜共患的自然疫源性传染病。的自然疫源性传染病。1981年年WHO统一命统一命名为肾综合征出血热(名为肾综合征出血热(HFRS)。)。1、自然宿主:、自然宿主:主要是小型主要是小型啮齿动物啮齿动物,大鼠为实验动物型,大鼠为实验动物型HFRS的主要传染源。的主要传染源。2、传播:、传播:气溶胶吸入,人类主要接触宿主动物及排泄物而受感
19、气溶胶吸入,人类主要接触宿主动物及排泄物而受感染。染。3、症状:、症状:人:人:发热,头痛,肌肉痛,结膜水肿充血(点状),发热,头痛,肌肉痛,结膜水肿充血(点状),出血性肾损伤(肾综合症出血热),最后肾衰竭,出现尿毒出血性肾损伤(肾综合症出血热),最后肾衰竭,出现尿毒症,严重可导致死亡。大症,严重可导致死亡。大鼠:鼠:多多为隐性感染,长期排毒,一为隐性感染,长期排毒,一般无临床症状,也不死亡。一般不影响实验进程。般无临床症状,也不死亡。一般不影响实验进程。谢谢你的关注2019-11-7(二)淋巴细胞性脉络丛脑膜炎(二)淋巴细胞性脉络丛脑膜炎 由淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒由淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒
20、(LCMV)引起的一种急性传染病引起的一种急性传染病,为,为人畜共患病人畜共患病。主要侵害中枢神经系统,呈现脑脊髓炎症状。主要侵害中枢神经系统,呈现脑脊髓炎症状。1、传播动物:、传播动物:LCMV是人和多种动物共患的病毒性疾病,是人和多种动物共患的病毒性疾病,小鼠小鼠、大鼠、豚鼠、犬、猴、兔均易感、大鼠、豚鼠、犬、猴、兔均易感。持续感染小家鼠,急性感。持续感染小家鼠,急性感染金黄地鼠。许多小鼠为无症状带毒者染金黄地鼠。许多小鼠为无症状带毒者2、症状:、症状:人:人:潜伏期周,流感样症状和脑膜炎、发烧,潜伏期周,流感样症状和脑膜炎、发烧,肌痛,恶心,厌食等。肌痛,恶心,厌食等。小鼠:小鼠:大脑型
21、大脑型:多数呆滞,嗜睡,被毛:多数呆滞,嗜睡,被毛粗乱,弓背,消瘦,特征性表现抓尾巴倒提时,头部震颤,肢粗乱,弓背,消瘦,特征性表现抓尾巴倒提时,头部震颤,肢体阵挛性惊厥,后肢强直性伸展。症状出现后体阵挛性惊厥,后肢强直性伸展。症状出现后天内死亡天内死亡。内脏型:内脏型:被毛粗乱,结膜炎等,部分小鼠出现腹水。被毛粗乱,结膜炎等,部分小鼠出现腹水。迟发型迟发型:先天性带毒小鼠。开始无症状,先天性带毒小鼠。开始无症状,0.5-1年后表现为:被毛粗乱年后表现为:被毛粗乱,弓背,尿蛋白,腹水,生长缓慢等。,弓背,尿蛋白,腹水,生长缓慢等。23谢谢你的关注2019-11-7(三)狂犬病(三)狂犬病 由狂
22、犬病毒由狂犬病毒(Rabies Virus,RV)引起的急性直接接触性为主的引起的急性直接接触性为主的人畜共患病。主要特征:人畜共患病。主要特征:侵害中枢神经系统,呈现狂躁不安,意侵害中枢神经系统,呈现狂躁不安,意识紊乱,最后麻痹死亡识紊乱,最后麻痹死亡。1、传播动物:、传播动物:几乎所有温血动物都对几乎所有温血动物都对RV易感。易感。最易感动物最易感动物包括包括犬、狐、狼,袋鼠;犬、狐、狼,袋鼠;次易感动物次易感动物包括仓鼠、豚鼠、兔等啮齿类动包括仓鼠、豚鼠、兔等啮齿类动物;物;中度易感动物中度易感动物包括牛、绵羊、马、灵长类动物。野生啮齿类包括牛、绵羊、马、灵长类动物。野生啮齿类动物如野鼠
23、等在一定条件下可成为本病长期存在的危险疫源。四动物如野鼠等在一定条件下可成为本病长期存在的危险疫源。四季均可发生,春夏稍高。季均可发生,春夏稍高。2、症状:、症状:(1)前驱期前驱期(沉郁期沉郁期);(2)兴奋期兴奋期(狂暴期狂暴期);(3)麻痹期麻痹期24谢谢你的关注2019-11-7(四)猴(四)猴B病毒病病毒病 由猴由猴B病毒病毒(Simian Bvirus Infections)(又称疱疹病(又称疱疹病毒)引起的毒)引起的人和猴人和猴共患的一种传染病。共患的一种传染病。猴猴是是B病毒的自然病毒的自然宿主,感染率可达宿主,感染率可达1060。多数情况下仅在口腔出现。多数情况下仅在口腔出现
24、疱疹和溃疡,之后病毒可长期潜伏在呼吸道或泌尿生殖器疱疹和溃疡,之后病毒可长期潜伏在呼吸道或泌尿生殖器官附近的神经节,也可长期潜伏在组织器官内,产生官附近的神经节,也可长期潜伏在组织器官内,产生B病病毒抗体。毒抗体。人类感染人类感染主要表现主要表现脑炎脑炎或脑脊髓炎症状,多数病或脑脊髓炎症状,多数病人发生死亡。人发生死亡。大多数猴呈隐性感染。种族差异明显,白种人死亡大多数猴呈隐性感染。种族差异明显,白种人死亡率高,黄种人低。率高,黄种人低。25谢谢你的关注2019-11-7(五)弓形虫病(五)弓形虫病 本病是由属本病是由属孢子纲孢子纲的的刚第弓形虫刚第弓形虫引起的,能够在引起的,能够在人人与动物
25、与动物之间传染的重要人兽共患病。小鼠、大鼠、地鼠之间传染的重要人兽共患病。小鼠、大鼠、地鼠、豚鼠、犬和猴为、豚鼠、犬和猴为中间宿主中间宿主,猫为,猫为终末宿主终末宿主。症状:症状:常无明显症状。常无明显症状。人:多数为无症状的隐性感染;人:多数为无症状的隐性感染;实验动物:少数被毛疏松不整,淋巴结肿大,出现实验动物:少数被毛疏松不整,淋巴结肿大,出现流产或死胎现象。流产或死胎现象。26谢谢你的关注2019-11-7(六)沙门氏菌(六)沙门氏菌 沙门菌沙门菌(Salmonella sp)是是1880年年Eberth首先发现。是一类重要首先发现。是一类重要的的人兽共患疾病人兽共患疾病病原体。对实验
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