生命科学基础研究入门：实验动物环境和氨浓度

实验动物环境包括外环境和内环境。实验动物外环境指实验动物和动物实验设施以外的环境，其质量高低可影响内环境。实验动物内环境指依据科研要求和人们的意愿，将实验动物的生长、繁殖或活动限定在某种特定的人工场所内。

影响实验动物的环境因素是指对实验动物个体发育、生长、繁殖以及生理生化平衡产生影响的一切外界条件。这些因素依其来源、性质以及对实验动物的影响，可分为气候因素、理化因素和生物因素等。它们可对实验动物造成 “有利”或 “有害”的影响。在进行实验动物环境控制研究时，我们要充分利用和创造对动物有利的因素，消除和防止有害的因素。

（一）气候因素

影响实验动物的气候因素包括温度、湿度、气流和风速等。

1.温度

实验动物饲养环境温度过高或过低时，动物将不能适应环境而产生不良反应。温度对实验动物主要有如下影响：影响其生长发育和繁殖、代谢、健康和抗感染能力、激发应激反应等，从而影响实验结果。

2.湿度

实验动物饲养室常用相对湿度为指标，即空气中的实际含水量与该温度的饱和含水量的百分比值。湿度过低时，室内干燥而灰尘飞扬，易引起实验动物呼吸系统疾病。湿度过高利于病原微生物的存活和传播，垫料、饲料亦易于霉变，对动物的健康有害。

3.气流和风速

饲养室内的通风程度，以单位时间的换气次数（即旧空气被新风完全置换的次数）为标志。室内换气次数决定于风量、风速、送风口和排风口截面积、室内容积等因素。通常要求饲育室和动物实验室的气流速度小于或等于0.1～0.2m/s，屏障环境换气次数为10～20次/h。

（二）理化因素

影响实验动物的理化因素包括光照、噪声、粉尘、有害气体、杀虫剂和消毒剂等。

1.光照

光照时间过长或过短都对实验动物不利，明暗周期不规律将损害动物健康。对光照的控制，一般要求光源合理分布，尽量使饲养室和实验室各处获得均匀的光照。最好是用自动控制装置实施渐明渐暗，模仿日出日落更有利于动物健康，避免光照突然变化惊吓动物。(www.xing528.com)

2.噪声

实验动物的听觉音域比人宽，如小鼠可听到人类听不见的超声波。噪声对实验动物的影响包括：影响其神经及心血管系统功能；影响其消化及内分泌系统功能；影响其繁殖及幼小动物生存。不同的动物适应噪声的水平不同。一般我们应将室内噪声控制在60dB以下。

3.粉尘

粉尘对实验动物和工作人员的健康有极大影响。作为过敏原，粉尘可引起动物和人的呼吸系统疾病以及过敏性皮炎等。粉尘还是病原微生物的载体，可促使微生物扩散，引发多种传染病。对屏障环境以上级别设施中的空气，必须进行有效过滤。目前常用三级过滤法，使空气净化后送入实验动物设施，再用抽风系统排出室内的污染空气，从而降低粉尘，并使之达到合格的洁净度。

4.有害气体

氨等有害气体的浓度过高，可直接刺激实验动物和人的眼结膜、鼻及呼吸道的黏膜，导致流泪、咳嗽，并损害动物与人的健康。此外，氨会加重鼻炎、中耳炎、气管炎和肺炎等疾病。氨浓度升高与室内温度高、湿度大、通风不足，以及饲养密度高、动物排泄物和垫料清除不及时等有关，我们应注意改善有关条件，从而使氨浓度保持在正常范围。

（三）生物因素

1.空气中的微生物

通常微生物不能游离于空气中存活，而是附着于粉尘成为气溶胶。在湿度很高时，气雾微粒也会成为微生物的载体和良好的生活环境，随着气流扩散，微生物可在实验动物引发感染性疾病。国家实验动物环境标准中，对实验动物设施的空气落下菌数有明确要求：普通环境落下菌数少于或等于30个/皿，屏障环境落下菌数少于或等于3个/皿，隔离环境无检出。

2.社会因素

实验动物的社会因素指在某个种属中，实验动物个体的优劣、社会地位以及饲养密度等。不同种属实验动物的社会性各有特点。如在每群猕猴中必有一只最强壮、最凶猛的雄猴为 “猴王”，其他猴子都严格听从 “猴王”的指挥。

3.饲养密度

我们应按动物种属和具体情况决定实验动物的饲养密度。在集体笼养时，每只实验动物所需的最小空间：小鼠需要0.0065～0.01m2，大鼠需0.015～0.025m2，豚鼠需要0.03～0.065m2，而兔、犬、猴则个别笼养，其所需的最小空间分别为0.2～0.46m2，0.6～1m2和0.5～0.75m2以上。饲养室每平方米面积收容的成年实验动物最大密度大约是小鼠100只、大鼠50只、豚鼠20只、兔4只、犬1只、猴1只。