实验动物生物安全及动物福利20150928

1、实验动物的生物安全及动物福利实验动物的生物安全及动物福利 中山大学实验动物中心郭中敏郭中敏内内 容容一、实验动物生物安全（一)引言1.实验动物2.实验动物生物安全3.实验动物生物安全的重要性（二）实验动物生物安全的条件与保障1.国家、地方法律、法规2.合格的实验动物与设施3.严格、标准化的操作4.废弃物的正确处理5.常见的人畜共患病二、实验动物福利指经人工饲养、繁育，对其携带的微生物和寄寄生虫生虫实行控制，遗传背景明确或者来源清楚，如大鼠、小鼠、裸鼠、豚鼠、家兔、比格犬、恒河猴、小型猪、沙鼠等。实验动物，野生动物，经济动物。如牛、羊、猫、未实验动物化的土种狗等。是指以实验动物为对象和材料，在设

2、计好的符合相应条件要求的环境下进行实验或者检测，观察、记录动物的反应情况和结果的过程。KM小鼠C57小鼠裸 鼠SD大鼠新西兰兔Hartely豚鼠 我国实验动物以及环境设施规模和质量不断扩大和我国实验动物以及环境设施规模和质量不断扩大和提升，实验动物进出口越来越频繁，新品系不断引进，使提升，实验动物进出口越来越频繁，新品系不断引进，使得我国实验动物资源日趋丰富。得我国实验动物资源日趋丰富。 实验动物在生产、使用过程中，存在感染、繁殖病实验动物在生产、使用过程中，存在感染、繁殖病原体的可能以同时也存在向环境扩散病原微生物的危险，原体的可能以同时也存在向环境扩散病原微生物的危险，对人和环境都有可能造

3、成生物安全危害对人和环境都有可能造成生物安全危害。 1941年美国发生74例实验室相关的吸入性布氏杆菌布氏杆菌感染事故 1960s中国相继发生三起布病布病实验室感染 1976年英国某医学实验室的工作人员体检时发现结结核菌核菌感染者比其他人员高5倍 2004年新加坡、中国台湾、中国CDC SARS实验室感染事故 1999年北京某实验室曾发生实验人员感染流行性出流行性出血热血热事件。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。 2006年长春市某高校中药系实验室发生学生感染流流行性出血热行性出血热事件，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

4、而造成的。 20102010年年1212月东北农业大学畜禽生产教育班月东北农业大学畜禽生产教育班3030名学生进行名学生进行“羊活羊活体解剖学实验体解剖学实验”后，后，2828人感染人感染，症状为关节疼痛、，症状为关节疼痛、全身乏力全身乏力、流产、流产等，严重者生活不能自理等，严重者生活不能自理。 20112011年年1010月，黑龙江省飞鹤甘南欧美养殖有限公司，几十名工月，黑龙江省飞鹤甘南欧美养殖有限公司，几十名工人，上千头牛陆续染感染人，上千头牛陆续染感染布鲁氏杆菌布鲁氏杆菌传染病。传染病。 实验动物生物安全问题已引起国、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

5、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。 是对对实验动物可能产生的潜在风险可能产生的潜在风险或现实危害进行防范和控制。或现实危害进行防范和控制。和中的各个环节，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都有可能造成各种危害。 一、实验动物生物安全一、实验动物生物安全 动物实验造成的生物危害，已引起微生物学、生

6、物医学等相关学科工作者的极大关注。和是形成动物实验生物危害的重要因素。 在制定防护生物危害的生物安全措施上应包括实验室规程的制定、实验设备的设置(一次隔离)、实验设施的规划(二次隔离)、个人防护用品的准备、感染动物的饲养和管理以及生物危害的评估等方面。 国家、地方法律、法规国家、地方法律、法规 合格的实验动物与和符合标准的设施合格的实验动物与和符合标准的设施 生产和实验中严格进行标准化的操作生产和实验中严格进行标准化的操作 废弃物的正确处理废弃物的正确处理 常见人畜共患病常见人畜共患病 实验动物生物安全应急预案实验动物生物安全应急预案 一、实验动物生物安全一、实验动物生物安全国家或地方实验动物

7、主要法规、标准国家或地方实验动物主要法规、标准1、国家国家实验动物管理条例实验动物管理条例（19881988）2 2、实验动物质量管理办法实验动物质量管理办法（修订版）（修订版）（20012001）3 3、实验动物许可证管理办法（试行）实验动物许可证管理办法（试行）（国家：（国家：20012001、广东省：广东省：20022002）4 4、实验动物种子中心管理办法实验动物种子中心管理办法5 5、省级实验动物质量检测机构技术审查准则省级实验动物质量检测机构技术审查准则6、国家和地方实验动物主要法规、标准国家和地方实验动物主要法规、标准 72010年6月2号通过； 2010年10月1号执行 第四章

8、： 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。 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1实验动物微生物等级及监测实验动物微生物等级及监测2实验动物寄生虫等级及监测实验动物寄生虫等级及监测3实验动物环境及设施实验动物环境及设施4哺乳类实验动物的遗传质量控制哺乳类实验动物的遗传质量控制5实验动物配合饲料通用质量标准实验动物配合饲料通用质量标准6实验动物配合饲料卫生标准

9、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生产许可证 实验动物使用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、标准实验动物及其设施的等级实验动物及其设施的等级隔离环境隔离环境以隔离器以隔离器(Isolator)为主体及其附属装置组成的饲养系统。用作饲养为主体及其附属装置组成的饲养系统。用作饲养无菌动物无菌动物和和已知菌动物已知菌动物。洁净度达到。洁净度达到5或或7级。级。实验动物及其设施的等级 隔离环境动物设施主要指

10、标隔离环境动物设施主要指标 洁净度：洁净度：5或或7级（空气三级过滤后，加隔离器）级（空气三级过滤后，加隔离器） 温温 度：度：20-26;日温差：日温差：4 相对湿度：相对湿度：40-70%;静压差：静压差： 50Pa 换气次数：换气次数：20次次/h；气流速度：气流速度： 0.2m/s 落下菌数：落下菌数：0个个/皿皿;氨浓度：氨浓度：14mg/m3 工作照度：工作照度：200/lx;噪音：噪音：60dB(A)实验动物及其设施的等级屏障环境屏障环境 主要用于进行SPF级、清洁级的大鼠、小鼠等小动物实验（配备饲养室及操作室）。洁净走廊洁净走廊SPFSPF动物实验室动物实验室实验动物及其设施的

11、等级 屏障环境（正压）动物设施主要指标屏障环境（正压）动物设施主要指标 洁净度：洁净度：7级（空气经过初、中、高效三级过滤级（空气经过初、中、高效三级过滤） 温温 度度:20-26；日温差：日温差：4 相对湿度：相对湿度：40-70%；静压差：静压差： 10Pa 换气次数：换气次数：15次次/h；气流速度：气流速度： 0.2m/s 落下菌数：落下菌数：3个个/皿皿;氨浓度：氨浓度： 14mg/m3 工作照度：工作照度：200/lx;噪音：噪音：60dB(A)实验动物及其设施的等级屏障环境动物实验设施设备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屏障环境动物实验设施设

12、备实验动物及其设施的等级 动物生物安全实验室和生物安全实验室一样，主要根据所研究病原微生物的危害评估结果和危害程度分类将动物生物安全实验室划分为四级：涉及传染性、中毒性、放射性、致癌性、致突致畸及致死性涉及传染性、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（负压）中进行实验等应在有特殊要求的生物安全实验室（负压）中进行，根据生物安全防护要求进行建筑，按照有关规定执行。根据生物安全防护要求进行建筑，按照有关规定执行。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使用的生物安全：实验动物使用的生物安全：1、引进动物进行实验必须具备实验动物质量合格证,隔离

13、检疫一周，无异常时方进行实验。2、坚持卫生消毒制度：定期对动物房舍和饲养用具进行消毒（消毒方法及消毒剂交替使用）。3、饲养管理人员要定期做健康检查。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屏障环境屏障环境标准操作规程标准操作规程实验动物及其动物实验的操作屏障环境屏障环境标准操作规程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，也不得在同一实验间进行。 不得将带进中进行实验，如将实验动物带离屏障环境进行实

14、验，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实验动物及其动物实验的操作实验小鼠的抓取实验小鼠的抓取实验动物及其动物实验的操作实验兔的抓取与给药实验兔的抓取与给药实验动物及其动物实验的操作豚鼠的抓取豚鼠的抓取实验动物及其动物实验的操作实验狗的抓取与固定实验狗的抓取与固定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，然后用消毒液冲洗伤口。 如被实验犬咬伤，首先要把脏血挤出，否则容易引起感染；伤口若比较大或自己不好处理，以最快的速度去医院处理。同时到防疫站注射相关疫苗。 实验动物及其动物实验的操作标本处理： 动物血液以及组

15、织标本应立即按实验要求进行分离、冻存或固定处理后，分类存放。 废弃物处理 国务院国务院医疗废物管理条例医疗废物管理条例 卫生部令卫生部令医疗卫生机构医疗废物管理办法医疗卫生机构医疗废物管理办法 卫生部文件卫生部文件 医疗废物分类目录医疗废物分类目录 病原体的培养基、标本和菌种、毒种保存液等高病原体的培养基、标本和菌种、毒种保存液等高危险废弃物，在交医疗废物集中处置前应就地高危险废弃物，在交医疗废物集中处置前应就地高压消毒。压消毒。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如被动物血液、体液污染的物品

16、实验动物尸体等废弃物 废弃的锐器。 变质或者被污染的废弃的药品 具有毒性、腐蚀性、易燃易爆性 的废弃的化学物品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，然后统一由爱卫办或防疫部门运输后进一步处理。1、人畜共患病毒性疾病：、人畜共患病毒性疾病：2、人畜共患立克次氏体病：、人畜共患立克次氏体病：3、人畜共患细菌性疾病：、人畜共患细菌性疾病： 布氏杆菌病、布氏杆菌病、李斯特菌、猴结核病、鸚鹉热、鼠咬热、鼠疫、钩端螺旋体病、沙门氏菌病、沙门氏菌病、志贺氏菌病、肠炎耶森

17、氏菌病。4、人畜共患病原虫性疾病：、人畜共患病原虫性疾病： 弓形虫病、包虫病、弓形虫病、包虫病、梨形虫病、隐孢子虫病、阿米巴原虫病、大肠纤毛虫病。 1、病原体： 传染源带病毒黑线姬鼠和褐家鼠，实验大鼠也偶尔传播。 2、传播途径带病毒的血、尿污染人皮肤破损处，也使人患病。污染尘埃飞扬形成气溶胶吸入感染。（一）流行性出血热（肾综合征出血热（一）流行性出血热（肾综合征出血热HFRSHFRS）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（一）流行性出血热（肾综合征出血热HFR

18、SHFRS）（二）淋巴细胞性脉络丛脑膜炎淋巴细胞性脉络丛脑膜炎1、病原体：传染源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。（二）淋巴细胞性脉络丛脑膜炎淋巴细胞性脉络丛脑膜炎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：（三）口蹄疫（三）口蹄疫1、病原体：(Foot-and-mouth disease，FMDV)。是引起患病动物的口、蹄部出现水疱性病症为特征的传染性疾病。传染源患病的偶蹄动物。2、传播途径接触传播（三）口蹄疫（三）口蹄疫3、易感者偶蹄类动物、人4、症状发烧，呕吐

19、，口腔组织发生红色溃疡腐烂(表面腐蚀性水疱)，偶有皮肤小水疱。值得注意的是，该症状与另外一种病毒疾病“手足口病手足口病”的症状类似，因此，要注意区分。手足口病与口蹄疫的区别手足口病与口蹄疫的区别 病原不同：口蹄疫口蹄疫病毒 传染源：口蹄疫染病动物 传播途径：口蹄疫接触病畜溃烂斑，偶有经口途径 易感人群：口蹄疫发病人群广泛（四）布鲁杆菌病（四）布鲁杆菌病1、病原体：布鲁氏杆菌布鲁氏杆菌 传染源主要是感染的羊、牛及猪等，其次是犬。2、传播途径经皮肤粘膜接触传染、经消化道传染 、经呼吸道或者其它如苍蝇携带，蜱叮咬也可传播本病。（四）布鲁杆菌病（四）布鲁杆菌病3、易感者人、羊、牛、猪、犬等。4、症状长

20、期发热、多汗、关节痛及肝脾肿大等为特点，女性易引起流产和死胎。临床上分型为：多性期；慢性活动型；慢性期相对稳定型。经典案例解析经典案例解析东北农大东北农大2828师生剖活羊染师生剖活羊染“怪病怪病” 20102010年年1212月东北农业大学畜禽生产教育班月东北农业大学畜禽生产教育班3030名学生进行名学生进行“羊活羊活体解剖学实验体解剖学实验”后，后，2828人感染布鲁氏菌病，症状为关节疼痛、人感染布鲁氏菌病，症状为关节疼痛、全身乏力等，严重者生活不能自理全身乏力等，严重者生活不能自理。问题深入分析问题深入分析 实验前实验前实验准备：实验准备：学校从养殖场购买了学校从养殖场购买了4只没有检验

21、检疫报告的山羊只没有检验检疫报告的山羊，也没有进行任何实验室前检验检疫，第二天就拿进入了，也没有进行任何实验室前检验检疫，第二天就拿进入了实验室。实验室。实验室安全教育：实验室安全教育：老师交代学生们做实验需穿实验服、戴手老师交代学生们做实验需穿实验服、戴手套，但没有要求带口罩。套，但没有要求带口罩。学生反映：学生反映：学校没有实验室安全方面的课程或培训，更没有学校没有实验室安全方面的课程或培训，更没有讲到动物传染病传给人的问题。讲到动物传染病传给人的问题。老师反映：老师反映：有实验室安全制度，但没有详细念给同学们听。有实验室安全制度，但没有详细念给同学们听。制度贴在实验室墙上，没有提醒同学们

22、看，老师们对人畜制度贴在实验室墙上，没有提醒同学们看，老师们对人畜共患传染病的认识也不够。共患传染病的认识也不够。 实验过程中：实验过程中：学生：学生：一些人并未戴手套，戴口罩者只有三两人，还有一些人并未戴手套，戴口罩者只有三两人，还有一些学生因为戴手套不方便做实验，摘掉手套。一些学生因为戴手套不方便做实验，摘掉手套。老师：老师：在没有戴手套的情况下徒手扒开羊的内脏。在没有戴手套的情况下徒手扒开羊的内脏。 实验过后实验过后个人消毒：个人消毒：学生没有进行消毒，老师也没有提醒学生消学生没有进行消毒，老师也没有提醒学生消毒。毒。实验室消毒：实验室消毒：实验室未经消毒，这批山羊先后共进行了实验室未经

23、消毒，这批山羊先后共进行了五次实验。五次实验。问题深入分析问题深入分析实验室的基本防护实验室的基本防护 应在实验前认真阅读实验室操作指南和安全操作程序；应在实验前认真阅读实验室操作指南和安全操作程序； 实验前实验前应穿戴好必要的防护器具，如手套、口罩、工作服，必应穿戴好必要的防护器具，如手套、口罩、工作服，必要时穿上胶靴、戴上护目镜；要时穿上胶靴、戴上护目镜； 实验过程实验过程中应严格按照实验技术规范进行操作，并禁止喝水、中应严格按照实验技术规范进行操作，并禁止喝水、吃东西以及不必要的来回走动等。吃东西以及不必要的来回走动等。 实验结束实验结束后及时清理消毒地面、桌面、工具等，防止病原体污后及

24、时清理消毒地面、桌面、工具等，防止病原体污染，离开现场前，进行个人清洁消毒。染，离开现场前，进行个人清洁消毒。二、实验动物福利二、实验动物福利 （一）实验动物福利概念、观点及原则（一）实验动物福利概念、观点及原则 1.实验动物福利概念实验动物福利概念 动物福利动物福利：（animal welfare）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。 安死术：安死术：是指以人道的方法处死动物的技术，使动物在没有惊恐和痛苦的状体下安静地并在尽可能短的时间内死亡。 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

25、马丁法（Martin Act）。马丁法是世界上第一个反对虐待动物的法律，首次认定虐待动物本身是一种犯罪，是动物福利保护史上的里程碑。 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，强调保证动物健康、快乐的外部条件和所采取的措施。 让实验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

26、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。 动物福利观点：动物福利观点：人类可以合理地利用动人类可以合理地利用动物资源造福人类和社会，实验动物是科物资源造福人类和社会，实验动物是科学研究、社会进步和人类健康不可缺少学研究、社会进步和人类健康不可缺少的实验材料。因此提倡在动物饲养与使的实验材料。因此提倡在动物饲养与使用中实施动物福利，给予动物必要的人用中实施动物福利，给予动物必要的人文关怀。文关怀。积极倡导积极倡导“3R”3R”原则。原则。 动物福利与动物福利与“动物权利动物权利”、“动物解放动物解放”等观点是有本质区别的。等

27、观点是有本质区别的。二、实验动物福利二、实验动物福利 2. 2.动物福利原则：动物福利原则：“3R”3R”原则原则：善待实验动物，善待实验动物， 推行3R方案，即Replacement（替代）、 Reduction（减少）和Refinement（优化）。替代：替代：1.在实验动物替代方面，利用离体培养的器官、组织和细胞代替整体动物，在单克隆抗体生产、病毒疫苗制备、效力和安全试验、细胞膜研究等项目中已广泛使用。2.用低等动物代替高等动物。3.用物理、化学和信息技术方法代替动物实验，这些替代方法的研究和应用，都减少了实验动物用量。 二、实验动物福利二、实验动物福利二、实验动物福利二、实验动物福利减

28、少：减少： 在减少动物用量方面的措施有：合并使用动物，如利用死亡的动物进行外科手术实验；利用病理解剖实验摘取动物的器官等；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。优化：优化： 在动物实验的优化方面：通过改良仪器设备，减少动物的痛苦；改善实验室条件，减少对动物的刺激，避免应激反应；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。 （三）实验动物福利要求（三）实验动物福利要求1.1.动物在实验前的管理要求动物在实验前的管理要求 对动物实验设备的要求：对动物实验设备的要求：应设计研制环应设计研制环境符合国家标准各种实验

29、设备。境符合国家标准各种实验设备。 对科技人员素质的要求：对科技人员素质的要求：要加强实验动要加强实验动物科普伦理教育，提高科技人员人文素物科普伦理教育，提高科技人员人文素养和技术水平，本着爱惜动物、善待动养和技术水平，本着爱惜动物、善待动物的理念来进行动物实验。物的理念来进行动物实验。 对实验设计的要求对实验设计的要求: :要本着要本着“3R”3R”的原的原则，科学设计实验方案，充分体现善待则，科学设计实验方案，充分体现善待实验动物。实验动物。 二、实验动物福利二、实验动物福利对饲养管理过程的要求：对饲养管理过程的要求： 对饲养设备和环境的要求：对饲养设备和环境的要求：按照按照20102010版新国标要求执行。版新国标要求执行。 对饲养管理的要求：对饲养管理的要求：饲养密度要饲养密度要 合理，饲料、饮水、垫料要符合理，饲料、饮水、垫料要符合国标等。合国标等