张 潇 刘 巍 梁春南
(中国食品药品检定研究院动物实验室,北京 100050)
实验动物应用是现代科学技术的重要组成部分,是生命科学研究的基础条件,是衡量一个国家科学研究水平的重要标志。近年来,伴随着科学技术的进步与发展,医学和生命科学研究对实验动物的质量要求也愈来愈严格[1]。动物实验结果的比较必须在统一的实验动物质量标准下进行,才具有可比性、可重复性和科学性[2]。实验动物生存环境及设施是影响实验动物质量以及与实验动物有关的食品药品检定和安全评价实验结果准确可靠的重要因素。为动物实验提供优质、安全、稳定、无污染的设备和饲养环境是非常必要的[3],而对饲养环境的监测是保障实验动物环境的重要手段之一。我国于1994年首次发布实验动物环境及设施国家标准(GB 14925—1994),之后历经两次修订,于2010发布现行的实验动物环境及设施国家标准GB 14925—2010[4]。该版国家标准较上一版修订的内容比较多,涉及包括环境指标在内的多处重大制订[4]。为了适应新版国家标准,并能更好地执行国家标准,我们设计了一个环境检测移动平台。本文介绍了环境检测移动平台的设计理念及使用方法,为实验动物设施环境检测的高效化,标准化提供新思路和实用工具。
随着生物医药领域的快速发展,其对实验动物设施的需求也急剧增加。截至2015年北京市有247家实验动物生产、使用单位,且这个数字每年还在增加[5],而北京市具有实验动物设施环境全项检测并能出具检测报告资质的单位只有6家[5]。面对不断增加的实验动物生产、使用单位,具有实验动物设施环境全项检测并能出具检测报告资质的单位的数量显然不够。本单位于2010年获得了实验动物设施环境全项检测的资质[4]后,从2011年至2015年共出具环境检测报告27份,2016年截至到7月已出具11份环境检测报告。环境检测需求的增加,亟待我们环境检测单位提高检测能力,加快检测效率。
2012年,为给我院食品药品检定工作提供更好的服务,动物实验室制定了季度检测制度。为了更好地进行环境检测任务,增强我院在实验动物领域发挥的作用及行业影响力,体现中检院科学、独立、公正、权威的检验检测精神,我们思考设计了一个环境检测移动平台以规范检测程序,提高检测效率。
实验动物环境及设施国家标准GB 14925—2010(以下简称国标)增加了屏障环境设施辅助性用房的环境检测。这些辅助用房包括洁物储存室、无害化消毒室、洁净走廊、污物走廊、入口缓冲、出口缓冲、一更、二更、清洗消毒室以及淋浴室。虽然有些辅助性用房的面积不大,但总的房间数量不少,实际上增加了检测任务。实验动物管理部门要求,在新建设施工程验收和每5年一次的许可证换证的环境检测时,都要对屏障环境设施辅助性用房进行环境检测。
通过分析新版国标(GB 14925—2010)的检测方法发现,一些检测项目在房间内的选点方法有相似之处,见表1。
表1 GB 14925—2010[6]国家标准中各检测项目布点要求
从上表看出国标在对测点布置时大多是按照离墙和离地距离来要求的,如果是人工选点检测,需要用尺量出距离,会花费较多时间。如果用人工估计的方法选点,会造成每点选取时误差较大。可以利用几个检测指标选点的相近性,通过检测车的高度和宽度来确定检测点。
根据动物实验设施的特点并考虑到便携性,环境检测车主要由两部分组成,即检测平台和支架(图1)。在需要检测的设施中通过简单的组合,装配成环境检测车。环境检测车通过整合一些检测项目的相同取点方式,最大限度地节约了检测时间,提高了工作效率。在进入屏障设施进行动态环境检测时,可将移动平台打开呈图1状态,在表面喷洒酒精并在紫外灯下照射20 min后再进入屏障设施使用。
图1 检测平台和支架
在检测车上进行环境检测的时候,既要同时放置5台环境检测设备(温湿度计、风速仪、尘埃粒子计数器、声级仪和照度计),又要留出检测人员记录检测数据的地方,但又不能将平面设计的太大不便于携带。据此我们将检测车设计成可折叠式的形式,在平时放置或搬运工程中,呈图2A状态。在设施中进行检测时,可将其充分打开,呈图2B形式。打开后检测平台的宽度为0.5 m(图1),长度可以在0.9 m到1.2 m之间调节,左侧面打开的角度可以通过其后面的链条调节。
图2A 打开前
环境检测车既要能达到国标要求的检测项目布
图2B 打开后
点的最低高度(0.9 m),又要便于携带,因此支架的高度和宽度都设计成可调节式(如图3)。高度可调是为了能达到国标的要求,宽度可调是为了加强检测平台的稳定性。支架底部也安装了万向轮,方便在检测点之间移动。
图3 可伸缩支架
根据表1中国标的各项要求以及以往的环境检测经验,我们对实验动物设施环境检测的选点做如下布置:
表2 实验动物设施环境检测选点方法
实验动物设施中饲养间的面积多在10~50 m2之间,将温湿度计、风速仪、尘埃粒子计数器放在检测平台的近墙端,将声级仪和照度计放在远墙端,并将声级仪绑在侧面的第二根横梁上,以提高其离地距离,移动环境检测平台途径5个检测点并记录数据。小于10 m2的房间多为辅助用房,如更衣室、缓冲间等,这些房间的噪声只需测房间中心一点,其他检测项目与10~50 m2房间相同。大于50 m2的房间则需要在温、湿度、气流速度和空气洁净度的检测中增加检测点,其他检测项目与10~50 m2房间相同。
2.4.1文件盒:为了便于记录数据,检测车设计了一个文件盒,可以装入检测时可能会用到的各种记录表格、笔、文件夹、尺等一些容易遗落的小物品。盒的表面可以作为记录检测数据的平台(图4)。
图4 文件盒
2.4.2收纳箱功能:折叠好后的检测平台可作为收纳箱使用,此时可在里面放入检测时需要使用的各种仪器以及一次性用品等。为移动更方便,检测平台的底部安装了万向轮,可用于短途搬运物品。
实验动物设施进行环境检测,每个房间大多要选取1个以上检测点,使用环境检测移动平台选择检测点,可以提高个点的选择的均一性,很好地避免不同检测人员选点时各点间的经纬度差异,减少系统误差。
在进行屏障环境检测,尤其是动态检测时,人员的流动是增加污染风险和干扰检测数据准确性的主要原因。使用环境检测车可以有效地减少人员进出屏障房间的次数,从而降低污染风险的发生,并能减少噪声及空气流动,使环境检测数据更准确。
使用环境检测车进行屏障环境检测可以在相同的检测时间内减少人员的使用。一名环境检测员途经一个检测点最多可获得6项环境检测数据。这样便大大提高工作效率,节约了人员成本,提升市场竞争力。
在初次设计环境检测移动平台时,考虑到其牢固性和耐用性,将此平台设计为不锈钢材质,但不锈钢材质在携带和搬运过程中略过沉重,在未来的发展中希望能用PVC材质或者是其他新型的轻便材质来替代不锈钢。
随着社会以及实验动物行业的发展,节约人力成本,提高工作效率会越来越受到行业主管人员的重视。轻便、多功能的环境检测移动平台会有更好的应用前景。如何将此平台设计得操作简便,功能丰富,便于携带是我们下一步要解决的问题。