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    實驗動物籠具系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了開放式籠具(Static Cage)至獨立通風(fēng)籠具系統(tǒng)(Individual Ventilation Cage，簡稱IVC)，近來又發(fā)展出了通氣排風(fēng)籠具系統(tǒng)(Exhaust Ventilated Closed-System Cage Rack，簡稱EVC)。與靜態(tài)(開放式)籠盒相比，EVC（即排氣通風(fēng)）系統(tǒng)繼承了IVC的優(yōu)點，籠盒相互獨立，防止交叉感染，避免了實驗動物產(chǎn)生的過敏物質(zhì)及嚴(yán)重的臭氣對實驗人員的危害。

一、優(yōu)化實驗動物的生存環(huán)境，核心措施是高效地排放產(chǎn)生的廢氣。

在提及這個問題時，不能不提及新試驗手段，即計算機模擬技術(shù)、煙霧試驗技術(shù)及熱成像技術(shù)的運用。
  其中，煙霧試驗相當(dāng)明確而簡潔地反映了籠盒內(nèi)的氣體流向，有否紊流或泄漏，換氣的程度及效率。熱成像技術(shù)又從另一方面反映出籠盒內(nèi)的溫度場，對理解籠盒內(nèi)實際的生存條件，從而改善、優(yōu)化設(shè)備提供了基礎(chǔ)。
EVC的籠具系統(tǒng)產(chǎn)品在上述基礎(chǔ)上，優(yōu)化了空氣在籠具系統(tǒng)內(nèi)的通道：

⑴ 籠盒的氣流從一端流向另一端，出、入口濾器分置二端面，每端面僅設(shè)一個濾器，使濾器通道截面大，同樣的通氣量可使通過濾器的氣流速度低，增大了濾器對微粒子的捕獲作用；

⑵ 籠盒不像通常的IVC分二層——氣流在底層從一端流向另一端面，又從頂層折返；而是單層氣流通道，這就有效地利用了籠內(nèi)通道截面的通流能力，縮短了通道的通流長度，避免了紊流；

⑶ 充分利用屏障環(huán)境對空氣的凈化功能，避免設(shè)置重復(fù)的粗濾環(huán)節(jié)；這樣就大大地降低了籠內(nèi)通流阻力；并且，氣流的低端入口，高端出口，具有利用實驗動物體溫加熱籠內(nèi)空氣而導(dǎo)致的拔風(fēng)作用。煙霧試驗等實驗證明，EVC系統(tǒng)換氣效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出IVC。即同樣的通氣量，籠內(nèi)殘留的廢氣少得多。并且，還因此帶來一系列性能的改善。

二、避免了機械動力部件的故障產(chǎn)生的致命危害，無噪音。

基于第一節(jié)所述諸點，使有可能僅依靠籠具系統(tǒng)的排風(fēng)管道與空調(diào)排風(fēng)管道相連，就能維持籠盒內(nèi)足夠的空氣通流量。這就不需要另置進(jìn)風(fēng)及排風(fēng)的機械動力裝置，避免了由于機械動力裝置的故障而危及實驗動物，避免了機械動力裝置發(fā)生的經(jīng)久不息的噪音，使實驗動物處于它們習(xí)慣的安靜狀態(tài)，利于實驗在正常狀態(tài)下進(jìn)行；多臺IVC設(shè)備共置于一個動物房內(nèi)，噪聲的疊加使難于控制在國家標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。設(shè)備磨損或故障時更是如此。

三、耐斷電

當(dāng)突然發(fā)生斷電事故時，由于籠內(nèi)通氣的低阻力，使在24小時內(nèi)，實驗動物仍能維持安全通氣。當(dāng)采取脫開籠具排風(fēng)管道的措施后，實驗動物依靠低阻力濾膜的通氣作用，可安全地維持至48小時，留給人們足夠的處理停電事故的時間，而且操作十分方便。

四、高密度，大幅度節(jié)能，節(jié)約建筑投資。

由于籠盒不需要雙層，有效地利用了籠盒內(nèi)的容積，所以EVC籠具飼養(yǎng)的動物密度最高，并且旋轉(zhuǎn)籠架的獨特結(jié)構(gòu)，大大節(jié)約了籠架間空間，以O(shè)ptiMICE為例，房間容積飼養(yǎng)密度比通常IVC籠具高出50％以上，因此節(jié)約了對建筑的巨大投資。由于建筑內(nèi)空調(diào)的換風(fēng)要求，（通常要求100％新風(fēng)）而補充新風(fēng)要消耗巨大的制冷或供熱能量，這是巨大的電費負(fù)擔(dān)的根本原因，使實驗動物設(shè)備買得起用不起。一般的實驗動物空調(diào)系的全年用電費用，每100m2約20萬元，數(shù)千平方米的大型實驗動物基地，用電費用是天價！減少建筑容積，就節(jié)約了巨大的電費開支。

五、適用于生物安全實驗室

對于BSL2，3，4（P2,P3,P4）這些具有很高防護(hù)等級的生物安全實驗室中使用的籠具系統(tǒng)，EVC的籠盒間相互獨立，采用單方向負(fù)壓通風(fēng)，防止籠盒之間的交叉污染。即使籠具可能存在的微量泄漏，也是由屏障環(huán)境中通過微縫進(jìn)入籠盒的，這些都保證了實驗室人員的安全。

六、更換籠具周期長，大幅度節(jié)約勞動及備用籠具

正因為此，EVC系統(tǒng)的籠盒內(nèi)可以用低氣流速達(dá)到充分的換氣，使實驗動物舒適。高的換氣效率也使EVC系統(tǒng)更換籠具周期長，（每一～二周換一次）大大地節(jié)約了人力；同時也節(jié)約了昂貴的備用籠盒的量，建議備用量為25％，而不是通常的50％～100％，節(jié)約了投資。

七、安裝調(diào)試簡潔、精確

EVC系統(tǒng)的籠架與通風(fēng)管道的連接十分簡潔方便，截面大而壓降低。其間裝有調(diào)節(jié)閥門控制籠架的廢氣排放量，并裝有微差壓表，以監(jiān)視施加在籠盒進(jìn)出口二端的壓差。配圖，對OptiMICE系統(tǒng)，當(dāng)施加的壓差為37Pa時，籠盒的換氣次數(shù)達(dá)到15-30次。調(diào)節(jié)十分簡潔，只要調(diào)節(jié)一個壓力數(shù)據(jù)，就能實施全部100個籠盒的換氣次數(shù)的正確設(shè)置。并且，由于EVC系統(tǒng)的大通道，各籠盒間的換氣量相差小。而一般的IVC系統(tǒng)，各籠盒分別用進(jìn)、排氣管相連。繁多的通道，使其通道截面不可能大，因此，各層籠盒間壓力相差大，籠盒間通氣量不均勻，且難以測量。有的名義上每個籠盒有調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)氣流量，但無法觀察其流量，眾多的籠盒的流速根本無法感知，正確調(diào)整通氣量是無法實現(xiàn)的。

八、耗材少而便宜

由于籠具系統(tǒng)只需要精濾膜，壽命長，維護(hù)更替費用明顯地低于IVC系統(tǒng)。籠盒與籠架通道僅一路相連，脫卸方便，對減輕日常的大量的操作勞動有明顯意義，利于籠盒的日常使用和維護(hù)。當(dāng)短途運送實驗動物時，由于籠盒本身具有的濾氣、通氣功能，它本身就是一種簡單安全的運輸籠具。

九、已在世界各地得到廣泛應(yīng)用

EVC的上述更新?lián)Q代產(chǎn)品，一經(jīng)上市，得到了世界上著名研究機構(gòu)和生物醫(yī)藥公司的廣泛關(guān)注和使用，美國國家衛(wèi)生研究院NIH、世界最大的實驗動物供應(yīng)商Charles River Laboratories等數(shù)十家大型實驗動物飼養(yǎng)、研究機構(gòu)都是EVC產(chǎn)品的客戶，2002年生產(chǎn)EVC產(chǎn)品的美國ACS公司獲得美國總務(wù)管理局（GSA）供貨商資格。2003年EVC產(chǎn)品進(jìn)入中國，目前已經(jīng)在南京大學(xué)模式動物研究所（國家遺傳工程小鼠資源庫）等機構(gòu)獲得運用。

十、特別適宜于動物房改造

對眾多的動物房改造工程而言，EVC產(chǎn)品特別適用。當(dāng)原有動物房不夠用時，由于EVC系統(tǒng)安全地大幅提高了實驗動物的飼養(yǎng)密度，在相當(dāng)范圍內(nèi)避免了另建動物房，節(jié)約了巨大投資。實踐已經(jīng)證明，實施改造是很方便的，且能大量節(jié)約運營費用。