獨立通氣籠盒與屏障系統(tǒng)的比較淺析
瀏覽次數(shù):4946 發(fā)布日期:2010-12-30
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獨立通氣籠盒與屏障系統(tǒng)的比較淺析
獨立通氣籠盒(individual ventilated cages,IVC)是指在密閉獨立單元(籠盒或籠具)內(nèi),潔凈氣流高換氣率獨立通氣,廢氣集中外排,并可在超凈工作臺內(nèi)操作和實驗室的微型SPF級實驗動物飼養(yǎng)的動物實驗設(shè)備。IVC一種以飼養(yǎng)盒為單位的獨立送風(fēng)屏障設(shè)備,潔凈空氣分別送入各獨立飼養(yǎng)盒使飼養(yǎng)環(huán)境保持一定壓力盒潔凈度,用以避免環(huán)境污染動物或動物污染環(huán)境,所有實驗操作均需在潔凈工作臺或生物安裝柜內(nèi)進(jìn)行。屏障系統(tǒng)適用于飼育無特定病源體(Specific Pathogen Free)級實驗動物。動物來源于無菌、悉生動物或SPF動物種群。進(jìn)入屏障的人、動物和物品必須經(jīng)過嚴(yán)格的微生物控制。空氣經(jīng)低效、中效、高效過濾器進(jìn)入屏障系統(tǒng),結(jié)凈度達(dá)到10000級,利用空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)形成清潔走廊、動物房、污染走廊、室外的靜壓差梯度,以防止空氣逆向形成的污染?諝、人、動物、物品的走向采用單向流通路線。工作人員工作時要在淋浴后穿著無菌工作服、口罩、帽子以盡量減少和動物的直接接觸。IVC 可以被理解為“能夠移動的微型屏障系統(tǒng)”。
與屏障系統(tǒng)相比,IVC 具有以下幾個特點: 1、能提供高標(biāo)準(zhǔn)的微環(huán)境。以潔凈度為例, IVC 的潔凈度可達(dá)到100 級,完全滿足高級別的科研要求; 2、前期投資少。是傳統(tǒng)屏障系統(tǒng)投資額的1P2 ; 3、環(huán)保。讓人與動物的環(huán)境很好的隔離開來,有效保護(hù)工作人員免受到敏源的侵害;4、節(jié)能。以開放環(huán)境中的IVC 為例, IVC 能耗是傳統(tǒng)屏障系統(tǒng)的三十六分之一; 5、降低勞動強度。IVC的換氣次數(shù)高,換墊料周期延長到2~3 周; 6、防交叉感染。解決了傳統(tǒng)屏障系統(tǒng)中實驗動物之間交叉感染的問題。IVC設(shè)備的使用,目的是把操作人員與SPF級實驗動物完全分開,籠盒內(nèi)獨立進(jìn)排風(fēng)方式,而屏障設(shè)施則是人員按一定的程序進(jìn)入SPF級動物生存的內(nèi)環(huán)境,與動物混為一室操作的方法,二者都可達(dá)到SPF級實驗動物與動物實驗環(huán)境設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)要求,其具體的差異見下表:
類別 |
項目 |
IVC設(shè)備 |
屏障系統(tǒng) |
建設(shè) |
對籠盒外環(huán)境的要求 |
可簡化(低) |
符合國家標(biāo)準(zhǔn)(高) |
初始投入 |
低 |
高 |
施工周期 |
短 |
長 |
設(shè)備費用 |
高 |
低 |
能源消耗 |
低 |
高 |
供電或備用電要求 |
不做強制要求 |
必須有 |
運行
|
日常維護(hù)費用 |
低 |
高 |
緊急事故動物的轉(zhuǎn)移 |
可以 |
不可以 |
設(shè)備多用途靈活性 |
大 |
小 |
籠盒內(nèi)換氣次數(shù) |
20次/h |
3次/h |
籠盒內(nèi)濕度 |
小 |
大 |
籠盒內(nèi)氨濃度 |
低 |
高 |
實驗動物室氨濃度 |
低 |
高 |
對工作人員的保護(hù) |
好 |
差 |
大規(guī)模生產(chǎn)繁殖 |
低 |
高 |
操作方式 |
復(fù)雜 |
簡單 |
多種動物實驗于一室 |
可以 |
不可以 |
動物逃逸幾率 |
小 |
大 |
多品系同毛色共育一架 |
可以 |
不可以 |
動物傳染病傳播速度 |
緩慢 |
很快 |
動物運輸 |
方便 |
不方便 |
綜上所述,除在大規(guī)模生產(chǎn)單位以外IVC系統(tǒng)和傳統(tǒng)的屏障設(shè)施相比有極大的優(yōu)勢。IVC系統(tǒng)能夠在大大減省能源的前提下,明顯的提高實驗動物在動物室中的飼養(yǎng)密度、動物生存環(huán)境舒適度和防止籠盒間的交叉感染。IVC系統(tǒng)可在普通開放環(huán)境中和潔凈工作臺或生物安全柜配套使用,對于資金、房間有限、實驗課題不多的用戶極為方便。在屏障設(shè)施內(nèi)配以IVC系統(tǒng),也將大大降低屏障系統(tǒng)的運行費用,在正常的SPF級動物室需換氣次數(shù)在15次/h以上,如果使用IVC配以屏障設(shè)施,可將換氣次數(shù)降低到8-10次/h。我國雖然十分重視科研工作,提出科教興國,但是投入科研的經(jīng)費依然有限,同時我國又是一個能源缺乏的國家,我國的單位產(chǎn)出能耗比世界平均水平高了近3 倍,比日本高7 倍,傳統(tǒng)的大型屏障系統(tǒng)投資非常大,能耗高,運行費用也十分高,是不適合我國國情的。據(jù)專家統(tǒng)計,相同動物飼育數(shù)目下,IVC的能耗是傳統(tǒng)屏障系統(tǒng)的三十六分之一。IVC 的普及將為國家節(jié)省大量的能源和經(jīng)費,F(xiàn)在我國清潔級動物已經(jīng)取代普通級動物作為實驗動物,IVC在國內(nèi)的需求應(yīng)該相當(dāng)廣泛,隨著IVC 的普及,IVC 必將成為中國實驗動物界一個新的里程碑。
參考文獻(xiàn)
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