在生物醫(yī)藥、毒理學(xué)、藥效評價及基礎(chǔ)生命科學(xué)研究中,實驗動物(如小鼠、大鼠、豚鼠等)的使用不可避免。為確保實驗數(shù)據(jù)的可靠性、保護操作人員健康,并踐行“3R原則”(替代、減少、優(yōu)化),動物實驗柜(Animal Containment Workstation或Animal Biosafety Cabinet)作為專門用于活體動物操作的負壓隔離設(shè)備,已成為現(xiàn)代實驗動物設(shè)施中的核心裝備。
動物實驗柜本質(zhì)上是一種高等級生物安全柜(通常為II級B2型或III級),專為容納實驗動物及其飼養(yǎng)籠具而設(shè)計。其核心功能是在進行給藥、采血、解剖、感染性操作等過程中,有效控制氣溶膠、皮屑、排泄物等潛在生物危害因子的擴散,防止交叉污染和病原體暴露。柜體采用全封閉負壓結(jié)構(gòu),內(nèi)部空氣經(jīng)高效微粒空氣過濾器(HEPA,過濾效率≥99.97% 0.3μm)雙重過濾后排出,確保操作者、環(huán)境與動物三方安全。 根據(jù)應(yīng)用場景不同,動物實驗柜主要分為兩類:
普通動物操作柜:用于無特定病原體(SPF)動物的常規(guī)操作,如灌胃、尾靜脈注射、行為觀察等,側(cè)重于保護動物免受外界微生物污染;
感染性動物實驗柜(ABSL級別):用于攜帶病原體(如病毒、細菌、寄生蟲)的動物實驗,必須滿足生物安全二級(ABSL-2)或更高級別要求,配備獨立排風(fēng)系統(tǒng)、氣密門、手套端口及廢水廢氣滅活裝置。
相較于傳統(tǒng)開放操作臺,動物實驗柜顯著提升了實驗的標(biāo)準(zhǔn)化與可重復(fù)性。它能有效減少因環(huán)境微生物干擾導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差,同時降低操作人員接觸過敏原(如鼠尿蛋白)或人畜共患病原體(如漢坦病毒、沙門氏菌)的風(fēng)險。
然而,正確使用至關(guān)重要。操作前需確認HEPA過濾器完整性、負壓狀態(tài)正常;動物進出應(yīng)通過專用傳遞窗;每次使用后須消毒內(nèi)表面;定期進行煙霧測試驗證氣流模式。此外,嚴(yán)禁在柜內(nèi)存放過多物品阻礙氣流,亦不可將明火(如酒精燈)帶入,以免破壞層流并引發(fā)安全隱患。
隨著動物實驗倫理法規(guī)日益嚴(yán)格(如《實驗動物管理條例》《AAALAC認證標(biāo)準(zhǔn)》),動物實驗柜不僅是技術(shù)工具,更是科研機構(gòu)履行社會責(zé)任、保障生物安全、提升國際認可度的重要標(biāo)志。它以物理屏障守護科學(xué)探索的邊界,在推動醫(yī)學(xué)進步的同時,彰顯對生命與環(huán)境的尊重。