實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施屏障環(huán)境設(shè)計與建造要點(diǎn)（上）

“任何一種藥物和疫苗都需要實(shí)驗(yàn)動物模型這種特殊的病人來科學(xué)的檢驗(yàn)其有效性和安全性，才能進(jìn)入臨床應(yīng)用，這個是一個國際的通則”，這是中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物研究所所長秦川教授在2020年4月29日“談新冠病毒動物實(shí)驗(yàn)科研攻關(guān)”介紹中的內(nèi)容。無疑指出了實(shí)驗(yàn)動物是生命科學(xué)，醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究的重要支撐，其對保障人類健康，醫(yī)藥研發(fā)，食品安全，生物安全的至關(guān)重要。

伴隨著基因編輯技術(shù)的快速發(fā)展，實(shí)驗(yàn)動物需求增長很大。考慮到實(shí)驗(yàn)動物運(yùn)輸距離的因素，這就需要加快在全國建設(shè)實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施，尤其是建設(shè)綜合性、高水平的實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施。

實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施是實(shí)驗(yàn)動物居住的環(huán)境，它是用于實(shí)驗(yàn)動物生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)的建筑和設(shè)備的總和，也是最基礎(chǔ)的硬件環(huán)境，可以說沒有動物設(shè)施就沒有實(shí)驗(yàn)動物。實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施環(huán)境按空氣凈化控制程度可以分為普通環(huán)境、屏障環(huán)境和隔離環(huán)境三大類，具體見表1。限于文章篇幅，本文著重介紹屏障環(huán)境的設(shè)計與建造的要點(diǎn)。

屏障環(huán)境：符合動物居住的要求，嚴(yán)格人員、物品和空氣的進(jìn)出，適用于飼育清潔節(jié)和或無特定病原體（SPF）級實(shí)驗(yàn)動物。而屏障環(huán)境又分正壓和負(fù)壓兩大類。正壓的屏障環(huán)境主要是動物生產(chǎn)、動物實(shí)驗(yàn)和檢疫；負(fù)壓的屏障環(huán)境側(cè)重于動物實(shí)驗(yàn)室和檢疫。

從下圖1可以看出，首先建立封閉的屏障環(huán)境。人員進(jìn)入屏障環(huán)境要經(jīng)過更衣、淋浴等流程；墊料和飼料要經(jīng)過高壓滅菌處理進(jìn)入屏障環(huán)境；動物飲用水也需要經(jīng)過超濾或無菌處理送入屏障環(huán)境；屏障環(huán)境的空調(diào)送風(fēng)要經(jīng)過溫度、濕度以及高效過濾處理；排風(fēng)需要經(jīng)過專用廢氣處理設(shè)備處理后排放；動物也需要經(jīng)過隔離檢疫進(jìn)入屏障環(huán)境。

·《實(shí)驗(yàn)動物 環(huán)境及設(shè)施》GB 14925-2010

·《實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施建筑技術(shù)規(guī)范》GB50447-2008

·《實(shí)驗(yàn)室生物 安全通用要求》GB19489-2008

·《實(shí)驗(yàn)動物機(jī)構(gòu)認(rèn)可準(zhǔn)則》CNAS-CL60

·《實(shí)驗(yàn)動物飼養(yǎng)和使用機(jī)構(gòu)質(zhì)量和能力認(rèn)可準(zhǔn)則》CNAS-CL06 等等

按實(shí)驗(yàn)動物及實(shí)驗(yàn)室技術(shù)規(guī)范的要求，滿足動物飼養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)的需要，合理進(jìn)行工藝區(qū)劃，做到工藝流程順暢。突出以人為本，以工藝為中心的設(shè)計理念，現(xiàn)總結(jié)以下幾點(diǎn)原則：

分區(qū)合理：防止疾病傳播和避免動物相互干擾；

流線單向：人流、動物流、潔物、污染物單向流動；

操作方便：便于實(shí)驗(yàn)人員和工作人員操作；

系統(tǒng)獨(dú)立：實(shí)驗(yàn)動物生產(chǎn)區(qū)和實(shí)驗(yàn)室區(qū)分開設(shè)置，獨(dú)立系統(tǒng)等；

屏障環(huán)境設(shè)施通常采用的主要形式有：單走廊、雙走廊及三走廊模式等。

單走廊模式即清潔走廊和污物走廊合用，該模式優(yōu)點(diǎn)：流程、布局簡單，動物生產(chǎn)區(qū)或?qū)嶒?yàn)區(qū)房間面積利用率高；其缺點(diǎn)：污染控制難，不可避免地存在一定流線交叉；

雙走廊和三走廊本質(zhì)上屬于同一模式（三走廊因?yàn)榻ㄖ季忠蛩卦陔p走廊的基礎(chǔ)多增加了一道污物走廊），清潔走廊和污物走廊均單獨(dú)設(shè)置。該模式優(yōu)點(diǎn)：潔污分區(qū)明確，便于控制污染，流線單向；其缺點(diǎn)：走廊占用屏障區(qū)面積大，動物生產(chǎn)區(qū)或?qū)嶒?yàn)區(qū)房間面積，流程相對復(fù)雜一些；

采用何種模式，根據(jù)使用方具體工藝需求選取。本文以某項(xiàng)目三走廊工藝平面及流線設(shè)計為例介紹屏障環(huán)境的平面布局及流線設(shè)計，具體見下圖3：

2.3.1 功能區(qū)域布局

該項(xiàng)目此區(qū)域規(guī)劃為大（小）鼠擴(kuò)繁區(qū)，主要包括大（小）鼠擴(kuò)繁室、動物傳入、輔助操作間、更衣、消毒前室、潔存室、潔凈走廊、清潔走廊、動物傳出、空調(diào)機(jī)房等。大鼠擴(kuò)繁275籠，小鼠擴(kuò)繁3696籠。

2.3.2 流線設(shè)計

人員流線：潔梯→換鞋→一更→二更→風(fēng)淋→各實(shí)驗(yàn)區(qū)域以及（飼養(yǎng)室、操作室）→緩沖→普通環(huán)境。

動物流線：潔梯→動物傳入→檢疫觀察室→實(shí)驗(yàn)潔凈走道→各實(shí)驗(yàn)室以及（飼養(yǎng)室、操作室）。

物料流線：外準(zhǔn)備間→高壓滅菌（高壓滅菌器）→消毒后區(qū)→潔庫→各實(shí)驗(yàn)室以及（飼養(yǎng)室、操作室）

污物流線：各實(shí)驗(yàn)室以及（飼養(yǎng)室、操作室）→清潔走道→緩沖→污梯；