实验动物的生物安全.ppt

实验动物的生物安全,引 言,实验动物：指经人工饲养、繁育，对其质量（携带的微生物和寄生虫）实行控制，遗传背景明确或者来源清楚，用于科学研究、医药、教学、生产和检测鉴定以及其他科学实验的动物。如大鼠、小鼠、裸鼠、豚鼠、家兔、比格犬、恒河猴、小型猪、沙鼠等。 实验用动物包括：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。 动物实验：是指以实验动物为对象和材料，在设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。,引 言,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感染事故 1960s中国相继发生三起布病实验室感染 1976年英国某医学实验室的工作人员体检时发现结核菌感染者比其他人员高5倍 2003年新加坡、中国台湾、中国CDC SARS实验室感染事故,引 言,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。,经典案例,东北农大28名师生剖活羊染“怪病” 2010年12月东北农业大学畜禽生产教育班30名学生进行“羊活体解剖学实验”后，28人感染布鲁氏菌病，症状为关节疼痛、全身乏力、流产等，严重者生活不能自理。,引 言,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：实验用大小鼠的等级提高到SPF级。取消普通级。 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进行防范和控制。 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都有可能造成各种危害。,引 言,动物实验造成的生物危害，已引起微生物学、生物医学等相关学科工作者的极大关注。 动物性气溶胶和人兽共患病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。,实验动物生物安全的条件与保障 国家、地方法律、法规 合格的实验动物与和符合标准的设施 生产和实验中严格进行标准化的操作 废弃物的正确处理 实验动物生物安全应急预案,引 言,国家或地方实验动物主要法规、标准,1、国家实验动物管理条例（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、广东省：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 6、国家GB149252010(2011.10.01),国家和地方实验动物主要法规、标准,7.广东省实验动物管理条例2010年6月2号通过； 2010年10月1号执行 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。,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 2实验动物寄生虫等级及监测 3实验动物环境及设施 4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 6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,实验动物分为四级：一级为普通级（cv）；二级为清洁级（cl）；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、小鼠均为清洁级以上，豚鼠、家兔等有普通级、清洁级、SPF级。国际上将实验动物分为三个级别； SPF级以上动物种群来源于剖腹产动物，微生物、寄生虫是按国标严格控制。 实验动物设施分为三级：一是普通环境（洁净度8级、10万）；二为屏障环境（洁净度7级、万级）；三为隔离环境（洁净度5级、百级）。,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。分正、负压隔离器。 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。人流、物流及动物流要分开。 开放系统(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,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,SPF动物实验室,实验动物及其设施的等级,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,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： 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) 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，根据生物安全防护要求进行建筑，按照有关规定执行。,实验室及其设施的等级分类,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,隔离检疫一周，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。,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; 严格按照标准操作规程进行。,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,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 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,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，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,在进行动物实验时，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，抓取动物前，必须对各种动物的一般习性有所了解。操作时要小心仔细、大胆敏捷、熟练准确、工作人员必须掌握合理的抓取固定方法。,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,实验动物及其动物实验的操作,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，最以最快的速度去医院处理。同时24小时内到防疫站注射相关疫苗。,标本处理： 动物血液及组织标本立即按实验要求进行分离、冻存或固定处理后，分类存放。,动物实验标本及废弃物的处理,废弃物处理 国务院医疗废物管理条例 卫生部令医疗卫生机构医疗废物管理办法 卫生部文件 医疗废物分类目录 病原体的培养基、标本和菌种、毒种保存液等高危险废弃物，在交医疗废物集中处置前应就地高压消毒。,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别置于动物废弃物专用包装袋或者容器内。 感染性废弃物、病理性废弃物、损伤性废弃物、药物性废弃物及化学性废弃物不能混合收集。 盛装实验动物使用废弃物的每个包装袋、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，由爱卫办或防疫部门统一运输、处理。,动物实验标本及废弃物的处理,对实验动物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，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： 流行性出血热、淋巴性脉络丛脑膜炎病毒感染、口蹄疫、埃博拉病毒感染、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,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： 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、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、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：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、病原体：淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒。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,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。,（三）口蹄疫,1、病原体：口蹄疫病毒(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,3、易感者偶蹄类动物、人 4、症状发烧，呕吐，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”的症状类似，因此，要注意区分。,手足口病与口蹄疫的区别,病原不同：口蹄疫口蹄疫病毒 手足口病数种肠道病毒，如EV71病毒 传染源： 口蹄疫染病动物 手足口病患者和肠道病毒携带者 传播途径： 口蹄疫接触病畜溃烂斑，偶有经口途径 手足口病接触病人、经口、呼吸道 易感人群： 口蹄疫发病人群广泛 手足口病多为3岁以下儿童,（四）布鲁杆菌病,1、病原体：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,3、易感者人、羊、牛、猪、犬等。 4、症状长期发热、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,东北农大28师生剖活羊染“怪病” 2010年12月东北农业大学畜禽生产教育班30名学生进行“羊活体解剖学实验”后，28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。,实验前 实验准备：学校从养殖场购买了4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，第二天就拿进入了实验室。 实验室安全教育：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。 学生反映：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。 老师反映：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，没有提醒同学们看，老师们对人畜共患传染病的认识也不够。,实验过程中： 学生：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。 老师：在没有戴手套的情况下徒手扒开羊的内脏。 实验过后 个人消毒：学生没有进行消毒，老师也没有提醒学生消毒。 实验室消毒：实验室未经消毒，这批山羊先后共进行了五次实验。,问题深入分析,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； 实验前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； 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、吃东西以及不必要的来回走动等。 实验结束后及时清理消毒地面、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。,实验动物福利,实验动物福利：是指善待实验动物，即在饲养管理和使用实验动物的活动中，采取有效措施，保证实验动物能够受到良好的管理与照料，为其提供清洁、舒适的生活环境，提供保证健康所需的充足的食物、饮用水和空间，使实验动物减少或避免不必要的伤害、饥渴、不适、惊恐、疾病和疼痛。 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。,动物福利观点：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用中实施动物福利，给予动物必要的人文关怀。积极倡导“3R”原则。 动物福利与“动物权利”、“动物解放”等观点是有本质区别的。,实验动物福利,“3R”原则：善待实验动物， 推行3R方案，即Replacement（替代）、 Reduction（减少）和Refinement（优化） 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。,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： 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。,1 饲养管理过程中的要求,对饲养设备和环境的要求：按照2010版新国标要求执行。 对饲养管理的要求：饲养密度要 合理，饲料、饮水、垫料要符合国标等。,实验动物福利,实验动物福利要求,2 动物实验前的福利伦理要求,对动物实验设备的要求：应设计研制环境符合国家标准各种实验设备。 对科技人员素质的要求：要加强实验动物科普伦理教育，提高科技人员人文素养和技术水平，本着爱惜动物、善待动物的理念来进行动物实验。 对实验设计的要求:要本着“3R”的原则，科学设计实验方案，充分体现善待实验动物。,实验动物福利,3 动物实验过程中的福利伦理要求,对麻醉技术要求：要合理选择麻醉药物，选择合适的麻醉途径，具备熟练的麻醉技术，掌握好麻醉深度。 人文关怀的要求：对动物要进行必要的“心理安抚”，减少应急和痛苦。 对实验技术的要求：要加强对科技人员的科普培训，提高实验技术。,实验动物福利,4 动物实验后的福利伦理要求,护理要求：要正确护理实验后忍受痛苦的实验动物。 实验结束后对实验动物的处理要求：实验结束后对需要处死的动物要采用“安死术”，对尸体送至焚烧炉烧毁或按相关要求妥善处理。,实验动物福利,附：国家关于善待实验动物的指导性意见,指在饲养管理和使用实验动物过程中，要采取有效措施，使实验动物免遭不必要的伤害、饥渴、不适、惊恐、折磨、疾病和疼痛，保证动物能够实现自然行为，受到良好的管理与照料，为其提供清洁、舒适的生活环境，提供充足的、保证健康的食物、饮水，避免或减轻疼痛和痛苦等。这是我国第一个关于实验动物福利和动物实验伦理的法规性文件。,实验动物福利,谢谢,