[发明专利]多功能中动物饲养隔离系统

说明书

技术领域

多功能中动物饲养隔离系统，涉及一种在可控微环境条件下饲养中等大小动 物用的隔离系统，具体是为高等级生物安全实验室内饲养的非人灵长类中等大小 动物提供的隔离设备。

背景技术

及时应对突发传染病等重大突发公共卫生事件，是国家安全体系建设的重要 组成部分。目前，国家卫生部公布的380种人间传染的病原微生物名录中约21％ 的病原体动物感染实验需在动物生物安全三级实验室(animal biosafety level- 3，ABSL-3)进行(约67种病毒，8种细菌、4种真菌)，约5％需在动物生物安 全四级实验室(ABSL-4)进行(约20种病毒)。近年来，我国重大传染病发病率 居高不下，肝炎、艾滋、结核等许多重大传染病还没有得到有效控制，禽流感、 SARS、登革、鼠疫、猪链球菌病、手足口病等新发和再发传染病又不断出现。防 控形势十分严峻。

非人灵长类动物(猴)的生物学特性与人类最为接近，是研究人类各种疾病 最为理想的“替身”，尤其是在鉴定感染人的未知病原体程序中，必须遵循科赫 法则，其单一的病因需在动物身上复制出来。因此，动物疾病模型对于研究人类 各种疾病的发生、发展规律和防治疾病疗效的机理等是极为重要的手段和工具。

在高等级动物生物安全实验室内开展高危病原体感染动物饲养与实验工作 需使用动物负压饲养隔离器。啮齿类动物的负压饲养隔离器目前已形成成熟的市 场。而非人灵长类等中动物负压饲养隔离器国内成型的为半开放式中型动物负压 饲养隔离器，这种隔离器由于在饲养或实验过程中存在人与动物直接面对的环 节，根据风险评估，仅限于开展结核与HIV病原体的研究。隔离主要是将受控制 的内部环境和外部环境相分离，使操作对象和工作人员相分离，避免人与感染物 质直接接触、避免感染物质逃逸到环境中、避免感染物质丢失。为此需要建立气 密屏障完好的隔离器、活动性强且连接便捷的传递链、消毒灭菌完全彻底的消毒 链。使用隔离器可以提高工作人员和操作程序的安全性；避免操作者穿着过多的 防护服，改善操作人员工作的舒适度、灵活性，降低误操作，提高安全水平；感 染物质完全受控，使污染区域最小化。

隔离器有多种，以压力分有正压隔离器、负压隔离器，正压多用于清洁级动 物饲养(防感染)，负压多用于感染动物饲养与试验(防止散毒)。国际上知名的 制造大中型负压动物饲养隔离器的主要生产厂商有德国的Ehret，法国的 Ingenia、La Calhene(La Calhene近年来被Getinge收购)、Skan以及葡萄牙 的Walker Barrier等。其采用的物理隔离手段包括刚性和柔性屏障。一般说来， 隔离的可靠程度随着物理隔离的刚性而提高。通常刚性屏障由塑料箱体、金属框 架箱体或热加工金属箱体构成。箱体的设计是阻止箱体内部的材料泄漏到外部环 境中，或者外部环境物体穿透进入到箱体内部环境，或者两者同时发生。由于在 隔离器内的操作对象为生物样品，其新陈代谢产物需要有连续的气流在隔离器内 通过，以降低臭味和有毒气体、灰尘和传染性物质的浓度，排除过高的热量和潮 气；废气须经过滤处理以防止病原体污染外部环境。因此在物理性隔离箱体的基 础上加入空气动力学手段，使隔离器内的气流成为单向气流或湍流，相对于环境 为负压，进、出空气经高效过滤器(high efficiency particulate air filter， HEPA)处理，这种空气处理系统可以阻止在隔离器内操作形成的气溶胶逸出到周 围环境。