《医学实验动物学》04-第四章-实验动物的环境控制课件

1、医学实验动物学第四章环境因素对实验动物的影响医学实验动物学第四章环境因素对第 一 节 实验动物的环境因素第 一 节 实验动物的环境因素实 验 动 物 通过人工培育和人工改造,对动物携带的微生物,及其遗传质量和营养状况，饲育环境等实行控制，来源清楚，遗传背景明确；提供适用于科学研究,教学,生产,检定以及其他科学实验的动物。 实 验 动 物 通过人工培育和人工改造,对动物携带一、微生物和寄生虫学分类回顾微生物级别英文名称缩写饲育环境要求普通动物CONVENTIONAL ANIMALSCV开放环境清洁动物CLEAN ANIMALSCL（MF)屏障环境、层流架、IVC无特定病原体动物SPECIFIC

2、PATHGENFREESPF(DF)屏障环境、层流架、IVC无菌动物及悉生动物GERM FREE ANDGNOTOBIOTICGF、GN隔离环境（隔离器）一、微生物和寄生虫学分类回顾微生物级别英文名称缩写饲育环境要实验动物微生物学分类模拟图人兽共患病原体动物传染病原体影响实验微生物所有微生物已知微生物 普通级动物 清洁级动物 SPF级动物无菌动物 悉生动物实验动物微生物学分类模拟图人兽动物传染病原体影响实验微生物所二、实验动物环境因素的内容1、实验动物生活环境的改变2、实验动物环境因素分类3、动物实验中环境控制的意义 二、实验动物环境因素的内容1、实验动物生活环境的改变1、实验动物生活环境的改

3、变 野生 驯化 家养 品种品系育成 实验动物 生活环境的主要变化有：1 长时间（终生）限定在一个有限的空间内生活。 不能选择环境，只能依赖环境。2 营养完全由人来提供。食物和饮水数量、质量对 生长繁殖甚至生存关系极大。3 品系的育成、近交纯化，动物对环境适应能力、 应变能力大大减弱。4. 各类免疫缺陷动物必须在特殊的生活环境下才能正 常生活、繁育和进行实验。 1、实验动物生活环境的改变 野生 驯化 家动物饮水瓶饲 料小 鼠 饲 养 盒 示意 图30cm20cm15cm动物饮水瓶饲 料小 30cm20cm15cm2、实验动物环境因素分类 广义环境因素指： 动物个体（群体）生命过程中除了遗传以外的

4、一切因素或称外部条件。 2、实验动物环境因素分类 广义环境因素指： 1.物理因素 2.化学因素 3.生物因素 4.居住因素具体可分为 1.物理因素具体可分为 物理因素 温度、湿度、 气流速度、光照、噪声、 换气次数和空气洁净度。 化学因素 - 营养（饲料、饮水）、空气质地、消毒剂、杀虫剂等。 化学因素 - 营养（饲料、饮水）、空气质地、消毒剂、杀 生物因素 - 同种 生物、异种生物。 生物因素 - 同种 居住因素 房舍、笼具、垫料、供食器、供水器等。 3、动物实验中环境控制的意义1 遗传型 表现型 演出型 实验结果 种品种品系胚胎期哺乳期环境饲养生活环境实验处理3、动物实验中环境控制的意义1种

5、胚胎期饲养实验2LA对实验处理的反应经验公式 R （）* D + E R实验总反应 A动物种类特有反应B品种（品系）特有反应C动物个体反应 D环境因素影响 E实验误差 R = kx + b2LA对实验处理的反应经验公式 R （）* 环境控制是实验动物标准化的主要内容之一。 控制环境的基本原则是：充分利用或创造那些对实验动物有利的因素，尽量消除或防止那些有害因素。 环境控制是实验动物标准化的主要内容之一。第二节环境对动物实验的影响医学实验动物学04-第四章-实验动物的环境控制课件一、物理环境1、温度医学实验动物学04-第四章-实验动物的环境控制课件两种环境温度对药物的LD50影响（mg/kg）温

6、度（）26.715.5药物名苯异丙胺90.0197.0盐酸脱氧麻黄碱33.2111.0麻黄碱56.5477.1两种环境温度对药物的LD50影响温度（）26.715.5苯临 界 温 度 A.环境温度下降至动物必须提高代谢率、增加产热来维持体温恒定时的温度； B.环境温度上升，机体散热受阻，物理调节不能维持正常体温恒定，体内蓄热，体温升高时的温度。也称“过高温度”。临 界 温 度 A.环境温度下降至动物必须提高代谢率、等热区： 也称舒适区。恒温动物主要靠物理调节（散热）维持正常体温恒定时的温度区域。对不同动物进行环境温度调节，要求将温度控制在“等热区” 以内。医学实验动物学04-第四章-实验动物的

7、环境控制课件温度对动物实验的影响温度对动物实验的影响高低温温度计最低最高水银面回复按钮高低温温度计最低最高水银面回复按钮项 目指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温度， 18-2920-2616-2820-26日温差， -4-4相对湿度， %40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-10000100落下菌数，个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-30

8、0动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标（温度） 指 2、湿 度医学实验动物学04-第四章-实验动物的环境控制课件 绝对湿度单位体积空气中水汽含量（克/立方米）。绝对湿度等于空气中水蒸汽的密度。“容纳性”与温度、气压有关。 饱和湿度在一定温度和气压下，单位体积空气中最多可容纳水汽量（克/立方米）。 绝对湿度 相对湿度（%）= 100% 饱和湿度 实际水汽压 = 100% 饱和水汽压 绝对湿度单位体积空气中水汽含量（克/立方米）。绝对湿湿度对动物实验的影响1.饲料霉变2.微生物、寄生虫容易孳生繁衍3.影响动物健康 环尾症4.影响实验结果湿度与温

9、度共同影响动物实验湿度对动物实验的影响1.饲料霉变湿度的测量和相对湿度计干湿球相对湿度计毛发相对湿度计湿度的测量和相对湿度计干湿球相对湿度计干湿球相对湿度计干球湿球盛水槽干湿球相对湿度计干球湿球盛水槽实验动物设施环境指标（相对湿度） 项 目 指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温度，18-2920-2616-2820-26日温差， -4-4相对湿度 % 40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-1000

10、0100落下菌数，个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-300动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标（相对湿度） 3、 气 流 来源：温差；通风；门窗启闭；人员进出。 气流对实验动物的影响： 气流方向、速度主要影响动物散热。 寒冷天气，未经恒温的气流过大会加剧寒冷；适宜气流可以驱散动物周围的不洁或有害气体，并使室内温湿度均匀。3、 气 流 来源：温差；通风；实验动物设施环境指标（气流） 项 目指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温度，18-2920-2616-282

11、0-26日温差， -4-4相对湿度， %40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-10000100落下菌数，个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-300动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标（气流） 指 4、 光 照实验动物以人工光照为主。 照度和照度单位： 勒克司（LX）-离1国际烛光光源1米远直角面的照度为1LX。 适

12、宜的光照由照度、照明时间和波长来决定。4、 光 照实验动物以人工光照为主。1m1Lx光 照 强 度 示 意 图1m1Lx光 照 强 度 示 意 图光照对动物实验的影响光照对动物实验的影响实验动物设施环境指标（光照） 项 目指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温度，18-2920-2616-2820-26日温差， -4-4相对湿度， % 40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-10000100落下菌数，

13、个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-300动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标（光照） 指 5、 噪 声 来源：外界侵入；室内操作（实验、饲 养、通风空调等机械）。单位：A级分贝（dB） 10P dB = 20lg P0 P 实际声压； P0（基准声压） = 2*10-5N/M2 5、 噪 声 来源：外界侵入；室内操作（实验、饲 养、噪声对动物实验的影响超声波繁殖期动物的影响噪声对动物实验实验动物设施环境指标（噪声） 项 目指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温

14、度， 18-2920-2616-2820-26日温差， -4-4相对湿度， % 40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-10000100落下菌数，个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-300动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标（噪声） 指 6、换气次数和压力梯度 实验动物室换气目的：A.供给动物新鲜空气，一般同时带入适

15、宜的温湿度；B. 驱除动物室内有害、不洁或有异味的污浊气体； C.保持压力梯度（正压或负压）。 6、换气次数和压力梯度 实验动物室换气目的：换气次数（n/h）= 风速（m/s）进（排）风口总截面积3600室内总体积医学实验动物学04-第四章-实验动物的环境控制课件实验动物设施环境指标（换气次数和压强梯度） 项 目指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温度，18-2920-2616-2820-26日温差， -4-4相对湿度， % 40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-

16、150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-10000100落下菌数，个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-300动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标指 7、空气洁净度 空气洁净度是衡量空气中尘埃颗粒浓度的计量单位。7、空气洁净度 空气洁净度是衡量空气中动物室内粉尘颗粒来源 A.外界空气带入； B.动物和操作人员活动产生； C.饲料、垫料碎屑等。 动物室内粉尘颗粒来源 A.外界空气带入；空气洁净度计量单位 级 每立方英尺空气中含有大于等于0.5微米尘埃粒子数（0.5

17、尘埃粒子数/ft3）。 空气洁净度计量单位 级 每立方英尺空气中含有大于等于“级”与国际单位的换算 国际单位：0.5尘埃粒子数/升； 1 ft3 = 28.3L 级（0.5个/ft3） = 个/升 28.3。 “级”与国际单位的换算 国际单位：0.5尘埃粒子数/升粉尘颗粒对动物的危害 主要是因为其可能携带或黏附各种微生物 粉尘颗粒对动物的危害 防止粉尘颗粒侵入的主要方法 A）根据不同动物微生物等级进行有效的空气过滤；B）进入动物室的物品、器械按要求进行严格灭菌；C）操作人员按要求必须穿戴工作衣帽鞋，风淋后进入；D）室内及其它清洁区域经常用消毒液擦洗、喷雾，降尘和杀灭微生物。防止粉尘颗粒侵入的主

18、要方法 A）根据不同动物微生物等级进行有实验动物设施环境指标（空气洁净度） 项 目指 标小鼠大鼠豚鼠地鼠犬猴猫兔小型猪普通屏障隔离普通屏障隔离温度，18-2920-2616-2820-26日温差， -4-4相对湿度， % 40-70换气次数，次/h8-1010-2020-508-1010-2020-50气流速度，m/s0.1-0.2压强梯度，Pa-20-50100-150-20-50100-150空气洁净度，级-10000100-10000100落下菌数，个/皿 303无检出303无检出氨浓度，mg/m3 14噪声，dB 60lx工作照度150-300动物照度15-20100-200明暗交替时间，h12/12或10/14实验动物设施环境指标（空气洁净度） 指 实验动物国家标准GB12925-2010静态下：清洁级和SPF动物屏障达到7级（10000级）无菌动物免疫缺陷动物的隔离环境达到5级（100级）实验动物国家标准GB12925-2010二.化学因素（1）饲料与营养（下一讲详述）（2）饮水（下一讲详述）（3）空气质地（有害气体）： 主要来源：动物粪、尿对室内空气的污染。 特征指标：