摘要介紹實驗動物及實驗動物設(shè)施的重要性，重點介紹屏障環(huán)境設(shè)施設(shè)計原則、平面工藝設(shè)計、垂直工藝設(shè)計、人員，物品和動物流線設(shè)計以及關(guān)鍵設(shè)備設(shè)置等。此外還介紹了屏障環(huán)境設(shè)施工程建造要點和關(guān)鍵設(shè)備的實施要點。
關(guān)鍵詞：實驗動物 實驗動物設(shè)施 屏障環(huán)境 SPF動物
“任何一種藥物和疫苗都需要實驗動物模型這種特殊的病人來科學(xué)的檢驗其有效性和安全性，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)實驗動物研究所所長秦川教授在2020年4月29日“談新冠病毒動物實驗科研攻關(guān)”介紹中的內(nèi)容。無疑指出了實驗動物是生命科學(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，實驗動物需求增長很大?？紤]到實驗動物運輸距離的因素，這就需要加快在全國建設(shè)實驗動物設(shè)施，尤其是建設(shè)綜合性、高水平的實驗動物設(shè)施。
01屏障環(huán)境設(shè)施概況
實驗動物設(shè)施是實驗動物居住的環(huán)境，它是用于實驗動物生產(chǎn)、實驗的建筑和設(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)施就沒有實驗動物。實驗動物設(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。
表1 實驗動物環(huán)境設(shè)施的分類
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）級實驗動物。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)、動物實驗和檢疫；負(fù)壓的屏障環(huán)境側(cè)重于動物實驗室和檢疫。
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。
圖1 實驗動物工藝生產(chǎn)流程圖
屏障環(huán)境設(shè)施是嚴(yán)格控制人員、物品和空氣的進(jìn)出，這就需要布置合理的功能房間和流線，也就是我們所說的工藝平面，來確保功能區(qū)域和工藝設(shè)備的布置合理；人流、物流、動物流、污物流組織科學(xué)、合理、無交叉感染。實驗動物設(shè)施的功能區(qū)域較多，通常以生產(chǎn)為主的實驗動物設(shè)施主要包含生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)已經(jīng)輔助區(qū)；以實驗為主的動物設(shè)施主要包含實驗區(qū)、輔助實驗區(qū)以及輔助區(qū)。具體各區(qū)包含的功能房間如圖2。
02屏障環(huán)境設(shè)施工藝設(shè)計
2.1設(shè)計依據(jù)
·《實驗動物 環(huán)境及設(shè)施》GB 14925-2010
·《實驗動物設(shè)施建筑技術(shù)規(guī)范》GB50447-2008
·《實驗室生物 安全通用要求》GB19489-2008
·《實驗動物機(jī)構(gòu)認(rèn)可準(zhǔn)則》CNAS-CL60
·《實驗動物飼養(yǎng)和使用機(jī)構(gòu)質(zhì)量和能力認(rèn)可準(zhǔn)則》CNAS-CL06 等等
2.2工藝設(shè)計原則
按實驗動物及實驗室技術(shù)規(guī)范的要求，滿足動物飼養(yǎng)和實驗的需要，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：便于實驗人員和工作人員操作；
系統(tǒng)獨立：實驗動物生產(chǎn)區(qū)和實驗室區(qū)分開設(shè)置，獨立系統(tǒng)等；
2.3典型案例介紹
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：流程、布局簡單，動物生產(chǎn)區(qū)或?qū)嶒瀰^(qū)房間面積利用率高；其缺點：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（三走廊因為建筑布局因素在雙走廊的基礎(chǔ)多增加了一道污物走廊），清潔走廊和污物走廊均單獨設(shè)置。該模式優(yōu)點：潔污分區(qū)明確，便于控制污染，流線單向；其缺點：走廊占用屏障區(qū)面積大，動物生產(chǎn)區(qū)或?qū)嶒瀰^(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
該項目此區(qū)域規(guī)劃為大（?。┦髷U(kuò)繁區(qū)，主要包括大（?。┦髷U(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→各實驗區(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→實驗潔凈走道→各實驗室以及（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→各實驗室以及（飼養(yǎng)室、操作室）
污物流線：各實驗室以及（飼養(yǎng)室、操作室）→清潔走道→緩沖→污梯；
文章摘自：未來實驗室學(xué)苑
實驗室設(shè)計、實驗室建設(shè)、實驗室工程、實驗室改造 請聯(lián)系青島中創(chuàng)智領(lǐng)0532-81930822/15726263757
