墊料的質(zhì)量要求與管理

墊料是影響實(shí)驗(yàn)動物健康、動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果和動物福利的重要環(huán)境因素之一。我國對實(shí)驗(yàn)動物墊料的開發(fā)、研究、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定等方面的工作均落后于實(shí)驗(yàn)動物科技的其他工作，更落后于發(fā)達(dá)國家。

一、種類與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1.種類

墊料是用于滿足實(shí)驗(yàn)動物保暖、筑巢等舒適性和行為習(xí)性，并吸附動物排泄物和臭氣以維持衛(wèi)生狀況的鋪墊物。實(shí)驗(yàn)動物墊料種類較多，按照是否與動物身體接觸，大致可分為接觸性和非接觸性兩種。非接觸性墊料用于吸尿、吸濕、接糞等，如干養(yǎng)家兔籠具下面接糞盤中的墊料——紙板狀墊料、塑料布墊料、木屑等；最為常用的是接觸性墊料，用于吸尿、吸濕、筑巢、保暖等，如大鼠、小鼠籠盒中的墊料——紙屑、刨花，牛欄、豬圈中的稻草等。近年國外應(yīng)用吸水材料壓制成紙板狀墊料，具有方便、衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，但成本較高。

國內(nèi)常用的墊料主要有以下幾種。

(1)木屑(鋸末)：是木材加工過程中產(chǎn)生的廢棄物，有粗、細(xì)之分。因?yàn)槿菀渍丛趧游锉幻?，一般不作為接觸性墊料使用。

(2)刨花：也是木材加工過程中產(chǎn)生的廢棄物，有大、小之分，接觸性墊料常選用小刨花，由于刨花來源的樹種不同，其化學(xué)性、物理性有明顯的差別，大量實(shí)驗(yàn)證明楊樹的小刨花為最好，而松樹的刨花有一定毒性，應(yīng)該忌用。

(3)玉米芯：用干玉米芯粉碎后加工而成，目前已在國內(nèi)較多單位使用，但成本較高。

(4)干草：主要用稻草，某些動物(如豚鼠、豬、牛、羊)是喜草的，可以應(yīng)用。

(5)紙屑：具有良好吸水性的紙屑也是很好的墊料，但由于來源及成本所限，很少應(yīng)用。

(6)棉花：雖然很好，但成本太高。

(7)其他：如煤渣、尿不濕等。

2.相關(guān)規(guī)定

1)國外實(shí)驗(yàn)動物墊料質(zhì)量管理工作

大多數(shù)國家的法律、法規(guī)很少涉及實(shí)驗(yàn)動物墊料質(zhì)量管理方面的內(nèi)容。

美國國家研究委員會(National Research Council)領(lǐng)導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)動物資源研究所(Institute of Laboratory Animal Resources, ILAR)編輯出版的《實(shí)驗(yàn)動物管理及使用指南》(Guide for the Care and Use of Laboratory Animals)，是美國和其他許多國家管理本國的實(shí)驗(yàn)動物工作的依據(jù)。該《指南》指出“①墊料是可以控制的環(huán)境因子，對動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果和動物健康有影響。獸醫(yī)或管理人員應(yīng)該與動物實(shí)驗(yàn)研究人員討論、選擇、使用合適的墊料。②大多數(shù)嚙齒類動物對某些特定材料有著明顯的偏好，沒有一種墊料適合所有種類的實(shí)驗(yàn)動物或動物實(shí)驗(yàn)研究。③軟木類墊料是經(jīng)常使用的墊料材料，但是未經(jīng)處理的軟木刨花和木屑片，因影響動物的代謝而不適合某些種類的實(shí)驗(yàn)研究。④購買動物墊料時(shí)，要對墊料制造流程、檢測辦法、儲存方式等進(jìn)行詳細(xì)了解。⑤在換籠時(shí)，必須保證足夠的墊料以保證動物的潔凈。”

美國《藥品質(zhì)量管理規(guī)范》(Good Laboratory Practice Regulations, GLP)(21CFR58)中提到“墊料的存放要與其他物品分開，避免被污染。動物飼養(yǎng)中使用的墊料不應(yīng)該干涉動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果，墊料要勤換，以保持動物健康和干凈?！?/p>

美國國家癌癥研究所(National Cancer Institute)特別規(guī)定其生物測定試驗(yàn)的承包商只能應(yīng)用熱處理的硬木屑片作為墊料。

美國NIH對硬木類墊料提出了技術(shù)規(guī)范(NIH specifications: Laboratory Animal Bedding, Hardwood, Screened. NIH Stock Number 63-3600)，要求“①墊料原材料必須是山毛櫸樹(beech)、樺木(birch)、楓樹(maple)或者它們的混合物，不接受其他原材料類型。②墊料加工必須按照最新頒布的、有效力的NIH標(biāo)準(zhǔn)4E執(zhí)行(NIH Standard No.4E)；運(yùn)輸時(shí)，墊料水分含量必須保證高于6％，但低于12％。③成品墊料形狀應(yīng)為小方片狀，不含有尖片、刨花、碎片及過量塵埃；檢測標(biāo)準(zhǔn)為成品墊料在細(xì)碎度測定器(Ro-tap)上振蕩30s后，留在8號篩子(No.8 U.S.Standard sieve)上的墊料應(yīng)少于總質(zhì)量的5％，或者通過20號篩子(N0.20 U.S.Standard sieve)的墊料不得多于總質(zhì)量的6％。④生產(chǎn)廠家應(yīng)出具政府認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室對其墊料的檢測報(bào)告。⑤墊料包裝應(yīng)為40磅①墊料/袋(±1磅)”，同時(shí)包裝和材料必須按照最新頒布的、有效力的NIH標(biāo)準(zhǔn)4E執(zhí)行(NIH Standard No.4E)?！?/p>

《動物福利法》(Animal Welfare Act 2007)沒有涉及動物墊料問題。

2)我國實(shí)驗(yàn)動物墊料質(zhì)量管理工作

我國對墊料質(zhì)量技術(shù)規(guī)范要求更少。

國家標(biāo)準(zhǔn)《實(shí)驗(yàn)動物環(huán)境及設(shè)施》(GB 14925-2010)中，對墊料這樣描述，“墊料的材質(zhì)應(yīng)符合動物的健康和福利要求，應(yīng)滿足吸濕性好、塵埃少、無異味、無毒性、無油脂、耐高溫、耐高壓的材料；墊料必須經(jīng)滅菌處理后方可使用?！?/p>

《實(shí)驗(yàn)動物管理?xiàng)l例》第十五條提到，“實(shí)驗(yàn)動物的墊料應(yīng)當(dāng)按照不同等級實(shí)驗(yàn)動物的需要，進(jìn)行相應(yīng)處理，達(dá)到清潔、干燥、吸水、無毒、無蟲、無感染源、無污染?！?/p>

《關(guān)于善待實(shí)驗(yàn)動物的指導(dǎo)性意見》中提到“實(shí)驗(yàn)動物籠具、墊料質(zhì)量應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。籠具應(yīng)定期清洗、消毒；墊料應(yīng)滅菌、除塵，定期更換，保持清潔、干爽。”

《藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范》第十條提到，“研究單位具備飼料、墊料、籠具及其他動物用品的存放設(shè)施。各類設(shè)施的配置應(yīng)合理，防止與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)相互污染。易腐敗變質(zhì)的動物用品應(yīng)有適當(dāng)?shù)谋９艽胧薄４瞬糠峙c美國GLP中的規(guī)定相似。

《實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量管理辦法》沒有具體要求。

3.質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

墊料的質(zhì)量取決于墊料的物理、化學(xué)和生物性狀。

1)物理性狀

墊料粉塵是實(shí)驗(yàn)動物設(shè)施內(nèi)的主要塵源，嚴(yán)重影響設(shè)施內(nèi)和籠盒內(nèi)環(huán)境的空氣潔凈度，常引起實(shí)驗(yàn)動物呼吸道和皮膚疾患。實(shí)驗(yàn)動物啃咬和誤食墊料，會造成胃腸和呼吸道的異物損傷。在質(zhì)量評定時(shí)要檢查顆粒的均勻性、吸水性、柔軟性，有無異物、針刺物等。

2)化學(xué)性狀

來源于木材的墊料本身含有芳香類、酚類等化學(xué)物質(zhì)，易揮發(fā)，尤其像松樹刨花墊料所含的有害物質(zhì)，對動物的健康有一定危害，甚至有致癌的可能。尤為嚴(yán)重的是墊料里的化學(xué)污染物，如農(nóng)藥、重金屬等，既影響實(shí)驗(yàn)動物的生長發(fā)育、繁殖，也干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此在質(zhì)量評定時(shí)，要檢查化學(xué)殺蟲劑、真菌毒素、亞硝胺、消毒劑的殘基和重金屬等。

3)生物性狀

墊料易受微生物、寄生蟲和昆蟲等污染，成為嚴(yán)重的生物污染源，是體外寄生蟲和節(jié)肢動物的主要感染源(尤其是螨)。在質(zhì)量評定時(shí)不同級別要求檢查相應(yīng)要求的細(xì)菌、病毒、寄生蟲和真菌種類等。

總之，實(shí)驗(yàn)動物墊料的質(zhì)量應(yīng)該達(dá)到如下要求。

(1)吸濕性強(qiáng)，柔軟、舒適、無塵土，保持干燥和清潔。

(2)不能引起實(shí)驗(yàn)動物皮膚、黏膜的損傷。

(3)易于高壓消毒滅菌、易于儲存，最好能重復(fù)利用。

(4)動物不能采食、能筑巢。

(5)無異味，不含芳香類和揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)。

(6)無農(nóng)藥、無重金屬污染。

(7)不變質(zhì)、腐敗、霉變，不引起實(shí)驗(yàn)動物變態(tài)反應(yīng)，無其他化學(xué)物質(zhì)的污染。

(8)無微生物、寄生蟲、昆蟲等污染，無蟲蛀。

(9)應(yīng)該物美價(jià)廉、容易獲得、來源清楚。

墊料的使用量和類型應(yīng)該適合所飼養(yǎng)的動物，并且符合糞便處理系統(tǒng)。

二、滅菌方法與滅菌效果的評價(jià)

不論哪個(gè)級別實(shí)驗(yàn)動物使用的墊料，使用前都必須進(jìn)行消毒滅菌，嚴(yán)格控制微生物、寄生蟲及其他生物污染。使用后墊料中通常含有大量糞尿、飼料殘?jiān)?，是微生物良好的培養(yǎng)基和寄生蟲、昆蟲的孳生場所，所以必須經(jīng)嚴(yán)格的生物無害化處理，特別是從感染實(shí)驗(yàn)、化學(xué)毒性實(shí)驗(yàn)、放射性實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)中換下的墊料，必須用專門的處理設(shè)備，徹底無害化處理，防止有毒有害物質(zhì)的危害，保護(hù)人類生存、生活環(huán)境。

墊料的滅菌方法與飼料滅菌相似，目前主要采用高溫高壓蒸汽滅菌。滅菌時(shí)要注意包裝的透氣性和包裝體積大小適當(dāng)。由于墊料不存在營養(yǎng)破壞問題，為了徹底滅菌，可以適當(dāng)增加滅菌溫度、壓力和時(shí)間。通常，121℃、110kPa的蒸汽滅菌20min，就能夠達(dá)到徹底滅菌的目的。

同時(shí)，也可選擇60Co輻照或其他方式進(jìn)行滅菌處理。

三、儲存與管理

墊料的儲存和管理可以參照飼料。墊料的包裝應(yīng)使用完全密封的一次性包裝材料，為了維持墊料品質(zhì)及減少被污染的機(jī)會，墊料在儲存過程中均宜用墊板、架子或臺車來與地面隔離。墊料要保存在干燥、涼爽、遠(yuǎn)離污染源的地方，與飼料相比，墊料的吸濕性強(qiáng)，更需注意保持儲存室的干燥。保質(zhì)期應(yīng)該不超過一年。

滅菌后墊料會吸收一定的濕氣，必須有充分的排氣和干燥時(shí)間，保持良好的儲存條件。滅菌后墊料應(yīng)及時(shí)使用，不宜長時(shí)間儲存。