沖水式實驗兔籠設備的改進初探

蔡 菁， 李 峰， 汪 宏， 吳 勇

(四川大學 華西藥學院，成都 610041)

沖水式實驗兔籠設備的改進初探

蔡 菁， 李 峰， 汪 宏， 吳 勇

(四川大學 華西藥學院，成都 610041)

針對現有沖水式實驗兔籠存在的噪音大、浪費水源和沖洗效率低等問題，在現有設備的基礎上取消水箱裝置，改用斜面導流托盤、分層控水閥門、導流水管、手動沖水裝置，改變了設備的沖洗方式，使設備的沖水路線由S型改為斜面導流直通落水管的L型，降低了沖洗時的噪音，減少了排泄物在托盤上的停留時間，降低了托盤附近的空氣濕度，達到了節水環保和高效便捷的有益效果，保證了實驗兔的福利，并且實現了實驗兔的分層飼養和籠架的分層清洗。

沖水式實驗兔籠； 實驗兔； 設備改進

0 引 言

實驗動物設施作為科學研究、安全評價、產品檢驗檢測的科學實驗平臺，涵蓋生命科學、生物醫藥、教育教學等各個領域，實驗動物器具是實驗動物科學發展及生命科學研究重要的基本條件，其質量將會直接影響到動物實驗的準確性[1-2]。用于裝置實驗動物的籠器具，其制造材質、結構、尺寸和加工質量以及籠具內部的溫濕度、光照、噪音等，對實驗動物的福利和健康有直接的關系，良好的設備支持是硬件環境建設及環境設施安全運行和標準化控制的重要方面，也是實驗動物質量的重要保障[3-4]。

實驗動物是在特殊潔凈環境下繁育成長的醫藥研究的特殊實驗材料，其中實驗兔是廣泛使用的實驗動物之一，主要用做生物醫學研究如抗體生產的模型、脂蛋白和動脈粥樣硬化研究、心血管生理學研究、眼科和視覺研究、以及最近的開發植入物牙科研究[5-9]。目前使用的普通級實驗兔籠主要分為兩種，①干養式實驗兔籠，此種籠架在使用時動物糞尿和脫落的毛發堆積于下方托盤，其中動物排泄物是造成飼養環境惡化的重要因素，很多人畜共患病、實驗室相關疾病感染、動物性氣溶膠感染等可導致疫情發生[10-11]，動物糞便堆積時間過長會導致飼養環境中有害氣體如氨、硫化氫等升高，而空氣質量的優劣是評價動物福利的重要因素之一[12]；②常用的普通級實驗兔籠為自動沖水式，此種籠架設置了自動沖水箱，沖水時噪聲大，使用時所有托盤均過水，造成室內空氣濕度大幅增加，實驗兔晝伏夜動，膽小怕驚，耐干不耐濕[13]，潮濕和氣流不暢容易引發兔發生結膜炎等病變[14]，突然的噪音可能引起妊娠母兔流產[15]，也可能使實驗兔產生應激反應，攻擊性增加[16]，并使其體內的糖皮質激素代謝物(GCM)濃度升高[17]，影響實驗結果的準確性。

為了提高普通級別實驗兔飼養設施的使用效率，本文針對上述自動沖水式實驗兔籠存在的不足之處，根據實驗兔的生活習性和生理特點，對該設備的結構進行了一些初步的改進。

1 設備的初步改進及使用方法

1.1 結構改進

本次改進主要基于蘇州市馮氏實驗動物設備有限公司生產的不銹鋼沖洗式實驗兔籠(型號為：RS-12)，保留原有設備上的籠架外框和動物籠，改進后的籠架主要包括斜面導流托盤、落水管、分層控水閥門、導流水管、手動沖水裝置等部件(見圖1～3)。斜面導流托盤向動物籠后方和落水管方向傾斜，托盤上設置了糞尿槽和導流槽，糞尿槽的作用是聚集實驗兔的排泄物，實驗兔的糞便為圓球形，可以直接滾落至槽內，實驗兔的尿液也可流進槽內便于沖洗，導流槽的作用是引導水流直接沖洗糞尿槽；每層托盤均設有落水管，沖洗每層托盤后水流直通下水；總閥門開啟后，使用分層控水閥門單獨控制每層籠架上的導流水管，飼養實驗兔時可根據需要分層使用籠架，從而實現實驗兔的分層飼養和籠架的分層沖洗；手動沖水裝置可用來沖洗籠架的衛生死角、更換飲用水、清洗動物飼養室內的其他設施。

圖1 改進后的沖水式實驗兔籠的正面構造

圖2 改進后的沖水式實驗兔籠的側面構造

圖3 斜面導流托盤的平面構造

1.2 設備改進后的使用方法

根據實驗兔的數量分層飼養，當實驗兔排泄時，圓球形糞便掉落至斜面導流托盤，滾落到托盤后方，與尿液聚集于糞尿槽中，可打開分層控水閥門調整水流速度持續沖洗，也可進行定期沖洗，沖洗時導流水管分成多股水流，第一股水流通向導流槽后直接沖洗糞尿槽，其他水流沖洗飼養籠下方后流至糞尿槽，最后全部水流通向落水管，未使用的托盤可進行消洗，晾干備用。

2 設備改進后的成效

(1) 原有自動沖水式實驗兔籠架采用S型沖水方式，動物糞尿流經所有層架托盤，容易積淤于下方托盤。改為斜面導流L型直通落水管的沖水方式后，只使用部分托盤，實現了實驗兔的分層飼養和籠架的分層沖洗，大大減少實驗動物糞尿在飼養籠架上停留的時間，降低籠架周圍的空氣濕度，減少細菌和蚊蟲滋生，更為環保，保障了實驗動物的福利。

(2) 原有設備上的自動水箱沖水時噪聲極大，且水箱裝置內的彈性塑膠閥門極易老化，使用1～2年均出現漏水等問題。改進后的設備取消了水箱裝置，改用分層控水閥門和斜面導流托盤，解決了沖水時的噪音問題，并達到了節水便捷的效果。

(3) 原有設備沖洗后常產生衛生死角，清洗時勞動強度大。改進后的設備增加了一個自動沖水裝置，可沖洗籠架及室內設施，非常方便。

(4) 本文所述的設備改進是在現有成品實驗兔籠的基礎上進行的，原有設備的籠架外框和動物籠等主要部件仍可用于改造后的設備，投入較少即可實現。

3 結 語

沖水式實驗兔籠是目前普通級動物房的常用設備之一，根據實驗兔的生活習性和生理特點對該設備進行結構改進后，不僅彌補了原有設備存在的水箱沖水時噪音大的不足，還解決了籠架所有托盤均過水產生的局部濕度過高等問題，使實驗兔的飼養環境更為舒適，保證了其動物福利。另外，經過改進后的設備實現了實驗兔的分層飼養和籠架分層清洗，使用和沖洗效率更高，達到節水環保和高效便捷的有益效果。

目前，國內外機構對實驗動物的福利越來越重視，并對實驗動物的生長環境提出了更高的要求，但是眾多高校和科研院所的普通級別動物房仍然存在設備相對落后和配套設施陳舊等諸多問題，成為動物實驗教學和科研工作發展的短板，實驗動物從業人員應該在實驗籠器具質量控制方面不斷探索，設計開發更適用于實驗動物飼養的設備和設施，提高實驗動物籠器具產業的整體水平，為實驗動物產業的發展做出積極貢獻。

[1] 許鐘麟．潔凈室及其受控環境設計[M]．北京：化學工業出版社，2008：3．

[2] 劉年雙，張 玫，孟 群，等．江蘇省實驗籠具地方標準編制說明[J]．實驗動物科學，2007，24(3)：36-37．

[3] 劉年雙，宗衛峰．實驗動物建筑設施相關產品研發——籠器具標準編制引發的思考[J]．中國比較醫學雜志，2011，21(10)：69-71．

[4] 李大鵬，劉文清，王永清．醫學實驗籠具自動沖洗裝置的設計開發[J]．醫療衛生裝備，2009，30(4)：61-62．

[5] Grosse-Hovest L，Müller S，Minoia R，etal．Cloned transgenic farm animals produce a bispecific antibody for T cell-mediated tumor cell killing[J]．PNAS，2004，101：6858-6863．

[6] Van Zutphen L，Fox R．Strain differences in response to dietary cholesterol by JAX rabbits: correlation with esterase patterns[J]．Atherosclerosis，1977，28(4)：435-446．

[8] Gwon A．Animal Models in Eye Research[M]．USA：Academic Press San Diego，2008：184-204．

[9] Stübinger S，Dard M．The rabbit as experimental model for research in implant dentistry and related tissue regeneration[J]．J Invest Surg，2013，26：266-282．

[10] 祝慶蕃．實驗動物與醫學研究——有關實驗動物的幾個基本概念問題[J]．河南醫學研究，1993(1)：67-72．

[11] 周 渝，裘松波，王 玲．醫院動物室工作人員潛在職業危害及其防護[J]．中國消毒學雜志，2010，27(4)：503-504．

[12] David F，Ian D，Sandra E，etal．General Principles for the welfare of animals in production systems: The underlying science and its application[J]．The Veterinary Journal，2013，198：19-27．

[13] 陳主初，吳瑞生．實驗動物學[M]．長沙：湖南科學技術出版社，2006：85．

[14] 胡三省．兔舍潮濕和氣流不暢引起群發結膜炎[J]．中國獸醫雜志，1993，19(4)：48．

[15] 胡 艷，郭禮榮，鄧勇波，等．應激對普通級實驗兔生產的影響及其防控[J]．中國養兔，2009(5)：31-33．

[16] Thais B，Ana M，Simone F，etal．Effect of environmental enrichment and composition of the social group on the behavior, welfare, and relative brain weight of growing rabbits[J]．Applied Animal Behaviour Science，2016，82：72-79．

[17] Stephanie B，Linda JK，Sophie R，etal．Glucocorticoid metabolites in rabbit faeces—Influence of environmental enrichment and cage size[J]．Physiology & Behavior，2011，104：469-473．

PreliminaryImprovementofFlush-typeExperimentalRabbitCages

CAIJing，LIFeng，WANGHong，WUYong

(West China School of Pharmacy， Sichuan University， Chengdu 610041， China)

Due to the large noise, waste of water and low efficiency of flushing experiment, the water tank is removed on the basis of the existing equipment. The slanting diversion tray, the stratified water control valve and the diversion water pipes, manual flushing device are used to change the equipment flushing method, so that the equipment flushing route changes from the S-type to L-type．The invention has the beneficial effects of reducing the noise during washing, reducing the residence time of the excreta on the tray, reducing the humidity of the air around the tray. It can also save water, realize environmental protection, is with high efficiency and great convenience. The improvement can ensure the welfare of the experimental rabbits, and also, layered feeding and cage cleaning of the rabbits are realized.

flush-type experimental rabbit cage； experimental rabbits； equipment improvement

Q 95-337

A

1006-7167(2017)11-0266-03

2016-12-20

蔡 菁(1983-)，女，陜西寶雞人，碩士，實驗師，主要從事藥理學動物實驗教學工作。

Tel.：028-85501506；E-mail：caijing@scu.edu.cn