实验动物是“活的试剂”,是生命科学、医学和药学等诸多领域的科研基础(动物、设备、试剂、信息)之首。我国常规实验动物种源主要引自国外,由大学、科研机构、企业进行专业化生产供应,基本满足了我国生命科学研究领域的需求。如何继续利用已有资源,并不断引进新实验动物种系,通过不同方式扩大资源种类,成为实验动物设施(the laboratory animal facilities)的基本任务和发展方向。实验动物设施发展至今,其标准化、规范化、国际化和多样化趋势已经初见雏形。实验动物的饲养环境设施是动物质量的直接影响因素,实验动物标准化建设一直是实验动物学科发展的重点。设施的标准化成为控制实验动物微生物、寄生虫、饲料质量等方面标准的最基础的解决途径之一。其为实验动物质量的提高和品种品系的丰富,满足实验的可控性、再现性、可比较性的功能需求提供了最基本的保障。
我国实验动物有关法规规定的发展也推动着实验动物设施的发展,自1988年国务院批准《实验动物管理条例》至今,已有《实验动物质量管理办法(试行)》,《关于善待实验动物的指导性意见》等多部中央或地方性法规出台,此类法规多从监管、检测等角度规范了实验动物设施需保障的基本条件。现行的具体针对实验动物设施的规范有《病原微生物实验室生物安全管理条例》,GB50447—2008《实验动物设施建筑规范》,GB14925—2010《实验动物环境及设施》,GB19489—2008《实验室生物安全通用要求》,GB50346—2011《生物安全实验室建筑技术规范》等,其从建筑及公用工程角度解释了如何将实验动物环境建设成满足国家规定的规范化、标准化的设施。
伴随着实验动物行业国际交流的加快,我国新建、改建实验动物设施除了满足国内规范,往往同时要兼顾其他国家的相关规定和指导意见,例如:国际实验动物管理评估及认证协会(AAALAC认证),《欧盟指南——用于实验和其他科学研究的动物福利要求》《欧盟议会和理事会官方意见——用于科研用途的实验动物的保护要求(20100922)》等,国家或民间组织的相关标准和指南。国外发达国家环境设施起步早,积累了大量实践,它们重视从规划、设计、建设、验收和日常监督等方面综合评估,制定了体系完整、细致入微的若干相关标准和指南。相比较而言,我国的实验动物建筑规范往往缺乏针对我国环境特点等的基础研究数据及动态环境指标研究。也由于设施设备的发展不均衡,监管体系标准化尚未健全等客观因素制约,导致国内实验动物建筑标准对具体设施,除法规层面上的要求外,其指导性受到局限。
普通的动物实验设施按照实验动物设施从事的基本活动可分为3大类:①商品性实验动物的饲养;②用于安全性和毒理实验;③生物医学研究和开发。这些实验动物设施项目均属于常规实验动物设施,目前国内已建成并投入运行的工程实例较多,法规对这类设施要求具体明确。本篇第一章主要对普通动物实验室设计进行系统论述。
此外,生物安全型实验动物设施由于建设项目较少,特别是高级别生物安全型实验动物设施目前我国已建成并运行的工程实例极少,使得设计这类设施缺乏相关经验。设计时往往只能通过对国外已有设施的考察研究进行揣摩,并在满足我国国情和法律规范的基础上进行效仿和必要的创新。本篇第二章通过对以往工程实例的剖析和回顾,由公用工程工程师归纳并总结了各专业的设计要点和一些对工艺要求实现途径的解析,希望对相关工程设计人员和管理人员有所帮助。