Использование лабораторных животных в лабораторной диагностике особо опасных вирусных инфекций

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Подсчитано, что ежегодно в мире используется 50 – 100 миллионов позвоночных животных. Несмотря на исключительную важность беспозвоночных для ряда широкого спектра экспериментов, их использование никак не контролируется, а учёт количества не ведется. Большинство животных после применения в опытах усыпляется. Большинство лабораторных животных специально разводят, однако некоторых ловят в дикой среде либо покупают на аукционах и в приютах.

Опыты проводятся в университетах, медицинских училищах, фармацевтических компаниях, фермерских хозяйствах, оборонных предприятиях и коммерческих лабораториях (которые обслуживают нужды промышленности). Опыты относятся к генетике, биологии развития, этологии и прикладным исследования типа биомедицинских, ксенотрансплантации, тестирования лекарств, токсикологических опытов (в том числе тестирование косметики и бытовой химии). Животных используют для обучения студентов и в оборонных исследованиях.

Практически все достижения в медицине XX века каким-либо образом зависели от опытов на животных. Даже мощнейшие компьютеры не способны смоделировать взаимодействие молекул, клеток, органов, тканей, орга-низмов и окружающей среды, что делает опыты на животных необходимыми.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.Животные в бактериологической лаборатории

В диагностической работе бактериологических лабораторий часто приходится прибегать к заражению так называемых лабораторных, или опытных, животных. Чаще всего в повседневной практике применяют для этой цели мелких, наиболее дешевых, животных: белых мышей и крыс, морских свинок, кроликов, а из птиц-голубей и кур. Реже используют собак и кошек, еще реже – различные виды сельскохозяйственных животных. Цель биологических методов исследования заключается в определении патогенности или степени вирулентности исследуемого материала, выделении из материала чистых культур микробов, отделении патогенных микроорганизмов из смеси с сапрофитными видами и т. д. Широкое применение находят лабораторные животные и в серологической практике: морские свинки – для получения комплемента, кролики (овцы, телята) – при изготовлении различных агглютинирующих сывороток, гемолизина, эритроцитов и т. п. Для изготовления специальных питательных сред от животных получают кровь, сыворотку, различные органы, ткани и т. д. Кроме того, лабораторные животные широко используются при определении качеств биологических и химиотерапевтических препаратов, а также научно-экспериментальной работе. Лабораторные животные служат также для диагностики некоторых инфекционных заболеваний, моделирования экспериментальных острых и хронических инфекционных процессов, установления вирулентности и токсигенности изучаемых штаммов микробов, определения активности приготовленных вакцин и исследования их на безвредность.

Бактериологические лаборатории для повседневной работы обычно разводят лабораторных животных в специально организованных для этой цели питомниках. Это дает возможность всегда получать в достаточном количестве проверенный и безупречного качества подопытный материал. Если животные не разводятся, а только содержатся в лаборатории, то помещение для них носит название – виварий. Новые партии животных закупаются в питомниках. Условия содержания и кормления в данных подразделения практически аналогичны, поэтому в ниже приведенном материале не будет дифференциации между указанными структурами лаборатории.

2.Краткие сведения о содержании, разведении, кормлении и заболеваниях лабораторных животных

Содержание животных в питомниках должно по возможности соответствовать условиям существования их в природе. Это положение особенно относится к диким, родившимся на воле животным и птицам (дикие голуби, воробьи, домашние серые мыши и крысы). В неблагоприятных для них условиях содержания и кормления эти животные быстро погибают в неволе (особенно воробьи и серые мыши). Обязательным условием успешной работы питомника является строгое соблюдение всех ветеринарно-санитарных, зоотехнических и зоогигиенических правил. Последние предусматривают содержание животных в просторных, светлых, сухих и чистых клетках, в хорошо вентилируемых, с нормальной температурой помещениях, рациональное и полноценное кормление и проведение профилактических мероприятий в целях предупреждения различных заболеваний. Громадное значение для питомника имеет хороший состав производителей (самцов и самок).

Питомник (виварий) должен иметь несколько отделений для содержания различных видов животных (кролики, морские свинки, мыши и т. д.).

В структуру вивария входят:

1.  отделение для карантинирования и адаптации вновь поступивших животных;

2.  экспериментально-биологическая клиника для содержания животных, находящихся в опыте;

3. изоляторы для подозрительных на инфекционные заболевания и заведомо больных животных, уничтожение которых по условиям эксперимента нежелательно;

4. экспериментальное помещение (или манипуляционная), в котором осуществляются взвешивание, термометрия, заражение, вакцинация животных, взятие у них крови и некоторые другие процедуры.

Оборудование экспериментального помещения определяется в каждом конкретном случае задачами и условиями проводимых научных исследований.

Карантинное отделение, отделение для подопытных и изолятор для инфицированных животных размещаются в помещениях, строго изолированных одно от другого и от всех остальных помещений вивария.

Кроме основных перечисленных выше структурных единиц, в составе вивария должны находиться:

а)   кормокухня из двух смежных помещений для переработки и изготовления кормов с самостоятельными выходами в коридор из каждого помещения, кладовая со специально оборудованными ларями (металлическими или обитыми внутри жестью) и холодильниками для хранения запаса кормов,

б)   дезинфекционно-моечное отделение из 2 комнат, объединенных переходным автоклавом или сухожаровой камерой.

Работа дезинфекционно-моечного отделения определяется состоянием материала, поступающего на обработку. Инфицированный материал, например клетки, подстилки, кормушки, вначале дезинфицируют, а затем подвергают механической чистке и мойке. Материал, не представляющий опасности для заражения, вначале подлежит механической очистке, а затем (при необходимости) стерилизации.

Моечное помещение в правильно организованном виварии имеет мусоропровод для удаления нечистот и грузоподъемник для доставки в виварий материала и оборудования.

Рядом с дезинфекционно-моечным отделением размещаются склад чистого (запасного) инвентаря с клетками, поилками, кормушками и т. п., бытовые помещения и санитарный блок (душевая и туалет) для обслуживающего персонала.

В соответствии с существующими санитарными правилами, виварий размещается в отдельно расположенном здании или на верхнем этаже лабораторного корпуса. При размещении вивария в лабораторном корпусе он должен быть полностью изолирован от всех других помещений.

Помещение для содержания лабораторных животных должно быть теплым, светлым и сухим с центральным отоплением, естественным и искусственным освещением, принудительной приточно-вытяжной вентиляцией, подводкой горячей и холодной воды.

Полы в виварии делают из водонепроницаемого материала, без плинтусов, с уклоном к отверстиям или желобам, присоединенным к канализации. Стенки покрывают глазурованной плиткой, потолки и двери окрашивают масляной краской.

2.1 Правила пополнения  вивария новыми животными

Пополнение вивария новыми лабораторными животными проводят из государственных специализированных питомников в сопровождении ветеринарного свидетельства, удостоверяющего, что животные поступают из хозяйства, благополучного по инфекционным заболеваниям, и клинически здоровы. Животных принимают в чистые, заранее продезинфицированные клетки, размещают в карантинном отделении сроком на 3 дня для адаптации к новым условиям. В период карантина за животными ведется регулярное клиническое наблюдение с ежедневной термометрией и регистрацией общего состояния в специальном журнале по приводимой ниже форме.

Таблица 1 – Журнал регистрации поступления и распределения лабораторных животных в экспериментально-биологической клинике (виварии)

 
         Для животных, полученных не из государственных питомников, устанавливаются следующие сроки карантинирования: для мышей и крыс—14 дней, для морских свинок и кроликов—21 день.

В целях предупреждения заноса и распространения инфекции в виварии уход и наблюдение за животными, находящимися в карантине, осуществляются персоналом, закрепленным за данным отделением. По этим же соображениям запрещается выносить из карантинного отделения в другие помещения вивария корма, спецодежду и инвентарь.

Чистка и мойка посуды, клеток и другого инвентаря из карантинного помещения производится в общем дезинфекционно-моечном отделении вивария только после предварительного обеззараживания. Методы дезинфекции в каждом конкретном случае определяются соответственно специфике работы учреждения.

В случае появления в карантинном отделении подозрения на инфекционное заболевание животные подвергаются бактериологическому обследованию. При подтверждении инфекции вся поступившая партия животных уничтожается.

При возникновении массовых заболеваний среди животных, находящихся в карантине, или при обнаружении в период экспериментов отдельных случаев инфекционных заболеваний, особо опасных для лабораторных животных, в виварии проводится необходимый комплекс профилактических мероприятий. В этих случаях опыты на животных временно прекращаются.

Правила содержания экспериментальных животных в виварии

По истечении карантинного срока животных переводят в экспериментальную секцию. Мышей, крыс, морских свинок и кроликов содержат в клетках, установленных на металлических стеллажах. Грызуны содержатся в клетках со сплошным дном на подстилке или с сетчатым дном-полом. Подстилочным материалом могут служить древесные опилки, стружка, волокнистый торф, мягкая солома. Подстилки заранее автоклавируют или дезинфицируют в сухожаровой печи при температуре 150—180°С в течение 15—20 мин. При размещении животных по клеткам следует исходить из приводимых ниже нормативов (табл. 2).

Примечание. Для примерного определения производственной площади следует исходить из расчета, что 1 см площади дна клетки должен приходиться на 1 г массы животного. Стеллажи размещаются в основном вдоль стен и должны занимать примерно 0,4 м производственной площади.

В каждом отдельном помещении вивария рекомендуется содержать только один вид животных. Если по условиям эксперимента в одной секции совместно содержатся животные разных видов, размещать их следует на разных стеллажах. На каждой клетке с животными вывешивают паспорта, образец которого приводится ниже.

Таблица 2 – Нормы площади для содержания лабораторных животных

На клетках подопытных животных, которые могут явиться источником заражения человека, укрепляют паспорта яркого цвета. Животные, наиболее опасные в смысле возможности заражения окружающих, содержатся в изоляторе в металлических клетках или стеклянных банках в металлической оправе.

Образец этикетки (паспорта)

При уходе за животными, зараженными особо опасными инфекциями, персонал должен надевать два халата, резиновый фартук, нарукавники, резиновые перчатки, маску и галоши.

В заразное помещение разрешается входить только рабочим, обслуживающим животных, и научно-техническим сотрудникам, участвующим в опыте.

Трупы животных, погибших в ходе эксперимента, до вскрытия хранятся в специальном холодильнике (не более суток). Вскрытие животных производится экспериментатором. В случае гибели животного вне зависимости от опыта на вскрытии присутствует представитель вивария. Каждый случай падежа или вынужденного забоя животных фиксируется в специальном журнале по приводимой ниже форме (таблица 3).

Таблица 3 – Журнал регистрации павших или вынужденно забитых животных

После вскрытия трупы заразных животных сжигают под контролем ответственного лица, выделенного администрацией, трупы незараженных животных сдают утильзаводу в водонепроницаемых металлических ящиках с обязательным оформлением соответствующей документации.

Работа по уходу и содержанию лабораторных животных строится в соответствии с распорядком дня и регламентом работы, утвержденным руководителем учреждения. В распорядке дня предусматривается время на санитарную обработку помещения и оборудования, раздачу кормов и проведение экспериментальных работ и манипуляций.

Клетки для индивидуального содержания кроликов делают обычно деревянными, длиной 75 см, шириной 45-50 см и высотой 50-55 см, с решетчатым полом, под которым должен быть железный приемник (противень). Переднюю стенку клетки обивают металлической сеткой с диаметром ячеек в 2 - 3 см.

Клетки для морских свинок такие же, как и для кроликов, но несколько меньших размеров (65×55×40 см). В клетках одноярусного содержания обивают сеткой снимающийся верх клетки, а при двухъярусном – одну из боковых стенок.

Клетки для белых мышей делают металлическими, размером 50×40×30 см, вставляемыми в противень, на дно которого насыпают мелкий, сухой торф или опилки. Стенки такой клетки – переднюю (дверка), одну боковую, верхнюю и дно обтягивают мелкой сеткой. Внутри клетки помещается сетчатое гнездо. При очистке клетку поднимают, и все нечистоты через сетку попадают в противень. Для мышей можно применять деревянные клетки того же размера, что и металлические, с сетчатыми передней (дверка) и верхней стенками.

Белых мышей помещают в клетки группами, из расчета 6-8 самок и 1 самец, а для крыс – 2-4 самки и 1 самец в каждой. Клетки должны иметь затемненное отделение для устройства гнезда и отдыха белых мышей и крыс.

Клетки располагают на стеллажах, рядами, в один или 2-3 яруса, на расстоянии 40-50 см от пола и стен в целях защиты животных от диких грызунов (крыс, хорьков). Клетки нужно регулярно, не реже одного раза в три дня, очищать и мыть горячей водой. После такой обработки клетки высушивают огнем паяльной лампы, а в летнее время – на солнце. В сырые клетки помещать животных нельзя. Нечистоты из питомника следует удалять немедленно после уборки в специально определенное для этой цели место. Некоторые общие сведения о лабораторных животных мы приводим в виде таблицы 4.

Таблица 4 – Общие сведения о лабораторных животных

2.2 Уборка и дезинфекция вивария

Уборку вивария производят ежедневно в утренние часы, придерживаясь определенной последовательности. Начинают с осмотра животных, выявляя заболевших и погибших. Из клеток вынимают кормушки и поилки. Пол каждой клетки чистят веником и металлическим скребком. Находящиеся в клетках кал, остатки пищи соскабливают в совок, сбрасывают в металлический бак с плотно закрывающейся крышкой. После чистки каждой клетки скребок обеззараживают, погружая его на несколько минут в банку с дезинфицирующим раствором. Вынутые из клеток кормушки и поилки моют горячей водой с зольным щелоком или содой, а затем обдают кипятком. Переставлять кормушки и поилки из одной клетки в другую нельзя.

Очистив клетки, служитель вивария приступает к уборке помещения вивария: протирает пол, стены и подоконники горячей водой с мыльно-карболовым раствором, 1% раствором хлорамина или другим дезинфицирующим веществом.

Для поддержания чистоты и предупреждения заноса инфекции у входа в каждую комнату вивария кладут плотную мешковину, натянутую на лист железа. Один или 2 раза в день мешковину смачивают 3-5% раствором дезинфектанта.

Работу, связанную с уборкой клеток и помещения, служители вивария производят в специальной одежде: халате, фартуке, косынке и резиновых перчатках.

Периодически, примерно один раз в 2 недели, клетки животных моют горячей водой и дезинфицируют 5% раствором карболовой кислоты или горячим зольным щелоком или прожигают пламенем паяльной лампы в целях профилактики инфекционных паразитарных заболеваний и размножения насекомых.

В период текущей дезинфекции животных пересаживают в чистые, заранее продезинфицированные клетки с подготовленными подстилками, кормушками и поилками. Освобождающиеся при этом клетки передают для дезинфекции и обработки в дезинфекционно-моечное отделение. Чистка, дезинфекция, мойка клеток, кормушек и поилок производятся рабочими, специально закрепленными за дезинфекционно-моечным отделением.

По окончании уборки весь собранный в виварии мусор (кал, остатки пищи, опилки, сено, солома и т. д.) сжигают или утилизируют, согласуя этот вопрос в каждом конкретном случае с местными органами и учреждениями СЭН.

При работе с инфицированным материалом производится обязательное обеззараживание отходов автоклавированием или обработкой дезинфицирующими веществами. По возможности весь собранный в виварии мусор сжигают в печи

2.3 Личная гигиена  работников питомника (вивария)

Каждый работник обеспечивается персональной спец. одеждой, спец. обувью, полотенцем, мылом. Для каждого сотрудника должен быть индивидуальный шкаф с двумя отделениями. Одно из них предназначается для хранения в течение рабочего дня домашней одежды и обуви, которые работник вивария обязан снимать, приходя на работу; в другом отделении во внерабочее время находится спецодежда. Индивидуальные шкафы периодически, не реже одного раза в месяц, дезинфицируются.

По окончании каждого этапа работы, а также перед приемом пищи работники вивария должны обязательно мыть и дезинфицировать руки. Для этого в каждой секции вивария около раковины умывальника на полках находятся бутыли с дезинфицирующими растворами (2% раствор хлорамина). После дезинфекции руки протирают вазелином или детским кремом, чтобы предупредить появление трещин на коже.

По окончании работы персонал вивария обязан пройти обработку в санитарном блоке (принять душ или ванну).

Все лица, принимаемые на работу с лабораторными животными, проходят медицинское обследование, включающее исследование на носительство возбудителей туберкулеза и всей группы кишечных инфекций. В дальнейшем обследования производятся периодически, не реже одного раза в год. Больные туберкулезом, кожными и другими заразными заболеваниями к работе в виварии не допускаются. При проведении на животных экспериментов с возбудителями, опасными для людей, обслуживающий персонал вивария подвергается профилактической иммунизации.

Для всех принимаемых в виварий сотрудников проводится инструктаж по вопросам охраны труда и техники безопасности, правилам внутреннего распорядка в зависимости от выполняемой работы. Ответственность за проведение инструктажа возлагается на заведующего виварием.

2.4 Правила кормления лабораторных животных

В экспериментальных исследованиях правильное содержание и кормление лабораторных животных как до, так и во время опыта имеет очень большое значение.

Нарушение режима и рациона питания, несоблюдение гигиенических мероприятий при кормлении способствуют ослаблению организма животных и повышению их восприимчивости к различным инфекционным и соматическим заболеваниям. Возникновение их в течение опыта может привести к искажению результатов исследования и, следовательно, к неправильным заключениям.

В кормовой рацион нужно вводить все необходимые для животного организма вещества (белки, углеводы, жиры минеральные вещества, витамины и вода). Из концентратов кролики и морские свинки получают пшено, овес, пшеницу, ячмень, горох, чечевицу, вику кукурузу. Суточная норма концентратов: для взрослых кроликов – 80 г, для молодняка – 60 г, для морских свинок – 20-25 г. Желательно давать в суточной норме животным смесь семян нескольких (2-3) культур. Кроликов и свинок можно кормить отходами пищевой промышленности (льняной, подсолнечный и конопляный жмых, пшеничные отруби). Жмых скармливают в запаренном и дробленом виде, а отруби с корнеплодами или жмыхом. Суточные нормы отходов и отрубей – 15-20 г для кроликов и 5-10 г для морских свинок.

Из сочных кормов кроликам и свинкам дают хорошо вымытую и нарезанную ломтиками красную морковь (витамин А), репу, свеклу, турнепс и брюкву. Введение в рацион сочных кормов в осенне-зимний период обязательно. Суточная норма корнеплодов для кроликов 100-120 г, для морских свинок – 80-100 г. Незаменимым кормом для кроликов и свинок в летнее время является свежая трава и овощная зелень, а зимой – проращенное зерно. Из грубых кормов дают сено хорошего качества, а для кроликов также древесный корм (ветки липы, березы, осины, клена, тополя). Поят животных натуральным (пастеризованным или кипяченым или ацидофильным) молоком и чистой нехолодной водой. Кроликам молоко необходимо не только для молодняка, но и для беременных и кормящих самок.