药企动物实验室设计规范SICOLAB
根据GMP的要求,药品必需经过严格的质量检验才能上市。不少药品在检验项中有动物检验条目,动物实验按《药品非临床研究质量管理规范》(1999年10月14日国家药品监督管理局第14号令)的要求必须在符合国家有关规定的动物实验室中进行。因此许多药品生产企业修建了符合要求的动物实验室,改变了过去露养或棚养的简陋现象。检验药品使用的动物应符合《实验动物质量管理办法》(国科发财字[1997]593号文),动物繁殖、饲养、实验环境符合(GB14925-94)《实验动物环境及设施》的要求,在建设中根据使用动物的具体情况按上叙规定进行设施配备。根据已经建设的动物实验室进行总结,在建设中就以下问题应该加以注意:
1 动物实验室规模确定
不同的药品检验所需要的动物品种和数量不一样,动物的品种和数量对规模设置影响很大,由于动物的品种和级别的差异,所要求的试验和饲养环境也不同,需要的动物数量又是根据试验的内容所定,因此各企业的动物实验室规模应根据产品、生产量明确提出实验需要的品种、数量及动物实验的内容而定。
目前常用的动物主要有兔子、豚鼠、小鼠、大鼠、猫、狗等。
例如:某制药企业的产品质量检验需要做热原和异常毒性动物检测,每天有六个批次的产品检测量,现设定动物实验室的规模。
按药典规定的检测方法:使用兔子检测热原,使用小鼠检测异常毒性。在正常情况下,每批产品检测需要兔子3只、小鼠5只,遇到异常情况进行复试时,一批产品需增加兔子5只、小鼠10只。这两种动物中,使用过的兔子经观察2日能符合相关要求的可复用,但是重复使用不得超过10次,而小鼠则不可复用。若确定动物实验室的规模以一个月实验动物的周转量计,那么兔子的常用量按3d计算即可,小鼠则按批次计算,另外增加5%—10%的复试使用量。本动物实验室的规模可定为月提供实验兔子60—65只、实验小鼠700—730只。
按国家标准动物实验室的设施要求配备的实验室应与所用动物的微生物学级别相一致,并应与饲养繁殖系统分开设置。由于小规模的动物繁育成本很高,企业的动物实验室通常可不考虑动物繁殖。我国许多大城市都有实验动物饲养基地,能提供常规的实验动物,保证实验动物的质量,建议企业建设的动物实验室不设置动物的繁殖室,只需根据药品检验项要求的动物,采用外购内养形式,满足产品检验的需要。
2 动物实验室洁净级别确定
我国对实验动物的环境及设施有国家标准,其标准规定了实验动物环境及设施的技术要求、建筑设施、设施分类、设施区域的设置、垫料、饮水和笼具的要求及实验方法等,适用于实验动物的饲育、实验、和生产。
标准实验动物的分四类:普通级、清洁级、SPF级、GF级。相应的设施分类是开放系统、亚屏障系统、屏障系统、隔离系统。
对应上述系统的洁净室净化级别分别为300000级、100000级、10000级和100级(或10000级区的局部100级处理)。
目前SPF级和GF级动物主要用于科研、药理动物实验等,对于一个制药企业仅以药品生产质量检测为目的的动物实验室常用动物以普通级、清洁级和SPF级为主,普通级的动物主要有兔子、豚鼠、猫、狗等,清洁级的动物有大、小鼠等,SPF级的动物根据具体情况确定。
随着产品市场的开拓,许多药品进入国际市场,有专家认为:要提高产品质量的可信度,有必要将药品质量检测的动物实验级别相应提高。国际上随着生命科学研究的进一步发展,人类愈来愈注重动物质量的提高及实验结果的准确性、科学性和重复性。主要表现在:由追求数量向追求质量的提高方面转化;实验动物品种、品系的增加,呈现出资源的多样化;实验动物替代材料的应用和替代方法的研究发展加快,基于我国药品生产的检测方法和实验动物供应现状,仍以上述常用动物为主。由于实验动物的级别与种源有关,若没有相应大量的种源提供,那么提高动物实验级别存在一定困难,所以现在企业仍然采用普通级和清洁级的动物,但是应做好提级或增加检测方法的准备工作。不论是采用普遍级和清洁级的动物,还是清洁级和SPF级的动物,动物实验室都存在两个净化级别,建议企业可按现有的条件建设动物实验室,以开放系统和亚屏障系统为主,并将不同的净化级别分别设置,有利于日后净化系统的调整和升级。
3 动物实验室设施区域的设置
动物实验室分为三大区域:前区、饲养和试验控制区、后勤区。
前区的设置有隔离检疫室(应具备与动物级别相应的净化级别)、值班办公室、饲料室、一般走廊等。
控制区的设置有繁殖室、饲养室、实验室、清洁物品贮藏室、清洁走廊、污物走廊、缓冲间等。
后勤区的设置有洗刷消毒间、环境控制设施、废弃物存放及处理等。
4 动物实验室区域的布置
当动物实验室只涉及一种动物试验时,其区域布置仅须考虑人流、物流能满足洁、污分流并符合上述区域设置的要求即可。但是,应注意布置中将饲养、试验、观察各室分开设置,如热源实验室不得与饲养和观察室设在一起,其他实验室不得与饲养室设在一起,若承担有繁殖任务的动物实验室,其繁殖室应独立设置。另外,在人、物的走向上尽量避免折返,采用单向流,由清洁端进入控制区,从污物端退出控制区。
如果动物实验室内有多种动物试验,除了满足单一动物试验所需要的条件外,还应考虑以下内容,不同级别的饲养室和实验室分开设置,不同品种、同一品种不同品系、不同品种不同等级的实验动物不得混于同一实验(观察)室内。同级别的饲养室和实验室尽量集中,有条件的动物实验室可以将不同级别的后勤区分开设置,也可以集中设置后勤区,分别配备相应的清洗、消毒和器具灭菌设施。
在区域布置中不仅考虑上述内容,还应综合考虑净化空调机房的布置和送回风方式,净化空调机房应尽量靠近洁净控制区。在净化区的布置中还需留出适当的面积来满足送回风的要求,动物使用的笼架应避开送风口,防止空调风直接吹到动物笼架上,回风口一般在房间的下方,动物笼架与回风口应保持一定的距离。
净化区内各个房间面积设置是根据规模确定的。一种动物的饲养间面积以放置4-6个动物笼架为宜,房间面积约15-21m2,当超过6个笼架时,可设两个饲养间,既方便日常工作管理也方便意外情况的及时处理。
隔离检疫室的面积应能满足外购动物批量的观察。
5 净化空调系统的设置
由于受动物生活排放的氨浓度影响,在动物实验室中配置的满足洁净级别的净化空调往往采用不回风直排方式,24h不间断运行,以保证室内环境中的氨浓度符合标准要求,但是这种运行方式能源消耗较大。另一种是采用部分回风加新风的运行方式,可以节约一定的能源,而所采用的回风必须进行除氨去臭灭菌处理,否则,不可使用回风。
动物实验室的空调系统常有两种设置方式:集中空调和小系统空调。集中空调系统较简单,一次性固定资产投资省,但是运行费用很大,因为在洁净控制区内的动物饲养室需要24h运行,所以空调机组不得停机。在动物实验室内除了饲养室和观察室外,其他的房间并不需要24h的空调,只要保持室内净化不受污染就行了,由于空调系统采用的直排式,空调机组不便调节,送风系统中大量调节温度的能源都浪费掉了,所以运行费用很大。小系统空调的固定资产投资较集中空调系统大,但是运行费用将节约许多。根据动物实验室内不同的功能将洁净区分成多个空调系统,使用中按实际需要控制启动空调机组的不同功能,动物饲养室和观察室保持24h洁净空气温度调节,其他房间在使用时送洁净空调风,不使用时仅送洁净空气即可,这样一来可以避免调节温度的能源浪费。动物实验室在使用中还应定期对各房间消毒灭菌,无论是采用熏蒸还是臭氧灭菌,小系统空调更方便分室轮换操作。
另外,空调系统的终端安装调试应保证气流速度不得大于018m/s,梯度静压差为20-50Pa。
6 室内电器、照度
动物实验室内的照度分两种,一种是普通照明,一种是满足动物生活要求的照度。按规定,工作照度为150LX-300LX,动物饲养室和观察室的照度昼夜明暗交替时间是1014h或12/12h,若有条件采用自动控制照度变化更好。
按规定动物实验室应备有应急电源,保证净化系统24h不间断运行。房间内还应配备电源插座方便临时使用。
7 建筑设施要求
按规定动物实验室的内墙表面应光滑,阴阳角度均为园弧形,易于清洗、消毒。墙面应采用不易脱落、耐腐蚀、无反光、耐冲击的材料。地面应防滑、耐磨、无渗漏。天花板应耐水、耐腐蚀,房间应具有良好的气密性。由于控制区内的静压差较大,建设时应特别注意洁净门的开启方式和方向。
清洁动物饲养室和观察室内的动物一般采用干养方式,室内不得设地漏。即使在普通级的动物饲养室和观察室内也不得设明沟,只能采用封闭式的下水道。 8 动物实验室参考方案
本方案规模为提供兔子60只、猫40只、小鼠1000只,建筑面积约430m2(图1)。