Условия содержания лабораторных животных являются одним из факторов, способных влиять на результаты исследований. Температура и относительная влажность воздуха, вентиляция и качество воздуха, световой режим, шум и вибрация и другие факторы способны изменять физиологические и поведенческие реакции животных. Поэтому контроль среды вивария следует рассматривать не как формальное снятие показаний термометра один раз в сутки, а как систематическую процедуру подтверждения того, что в течение всего периода содержания животных поддерживались установленные условия.
Перечень наиболее значимых факторов и допустимые значения отдельных параметров могут различаться в зависимости от вида, возраста и физиологического состояния животных, а также от характера проводимого исследования. Поэтому лаборатории целесообразно иметь единый сводный документ, в котором установлены требования к условиям содержания для каждого используемого вида лабораторных животных. Это может быть таблица, приложение к стандартной процедуре, отдельная инструкция или иной управляемый документ СМ лаборатории. В документе важно установить:
- вид и категорию животных (линия и фенотип иногда существенно влияют на чувствительность);
- возраст/физиологическая категория (новорождённые, беременные, послеоперационные животные требуют иных условий);
- тип клетки;
- контролируема точка;
- периодичность (ежедневная, непрерывная, периодическая, после изменений);
- допустимый диапазон температуры;
- допустимый диапазон относительной влажности;
- требования к световому режиму;
- требования к освещённости;
- требования к вентиляции;
- требования к качеству воздуха (NH₃, CO₂ и другие показатели, если применимо);
- допустимую плотность размещения с учётом пола, массы, размножения;
- специальные условия содержания (подстилка, гнездовой материал);
- особые требования (альбиносы, иммунодефицитные, послеоперационные и так далее);
- источник, на основании которого установлено требование.
Параметры окружающей среды контролируют с использованием средств измерений, допущенных к применению в лаборатории, идентифицированных и имеющих установленный статус метрологического обеспечения в соответствии с требованиями внутренней процедуры СМ лаборатории. Конкретные модели, серийные номера, сроки поверки, калибровки целесообразно вести в соответствующих регистрационных записях, не закрепляя их непосредственно в процедуре СМ.
Например, в процеуре СМ может быть прописана следующая формулировка: параметры микроклимата и другие показатели контролируют в помещениях вивария с использованием средств измерений, допущенных к применению в лаборатории и имеющих действующую метрологическую прослеживаемость в соответствии с установленным порядком управления оборудованием. В результате при замене оборудования поменяется одна запись в перечне оборудования, а не сама процедура.
Табличный пример зависимости конкретных значений по параметрам микроклимата от вида животного мы приводили в этой статье.
Температура воздуха
Температурный режим в помещениях для содержания лабораторных животных должен устанавливаться с учётом особенностей терморегуляции конкретного вида, возраста и физиологического состояния животных. На фактическую тепловую нагрузку влияют такие факторы как вид, линия, возраст, масса тела, состояние шерстного покрова, количество животных в клетке, тип клетки, скорость движения воздуха, наличие подстилки, гнездового материала и укрытий. Также при выборе температурного режима необходимо учитывать особенности проводимого исследования, поскольку отдельные экспериментальные воздействия способны изменять чувствительность животных к температуре окружающей среды. При низких температурах может начаться термогенез у мелких млекопитающих, что в свою очередь может менять метаболизм, подавлять иммунитет и поведение. При высоких – перегрев, снижение аппетита, нарушение цикла сна–бодрствования. Все эти эффекты могут искажать результаты эксперимента.
Особого внимания требуют новорождённые животные, животные после хирургических вмешательств, отдельные генетически модифицированные и тому подобные. В таких случаях температура, приемлемая для стандартного группового содержания взрослых животных, не обязательно обеспечивает эквивалентную тепловую нагрузку.
Даже значения температуры, не вызывающие явных признаков неблагополучия животных, могут влиять на обмен веществ, двигательную активность, иммунные реакции и другие физиологические показатели, что необходимо учитывать при проведении исследований.
Температура воздуха в помещениях для содержания животных должна измеряться ежедневно, а полученные значения — регистрироваться в соответствующем документе (журнале или бланке контроля параметров микроклимата помещений вивария). При использовании автоматизированной системы непрерывного мониторинга ежедневная операция не должна ограничиваться фактом наличия регистратора. Ответственный сотрудник должен проверять записи за установленный период, включая минимальные и максимальные значения, продолжительность возможных выходов за пределы и сообщения сигнализации. Разовое измерение “в 09:00” не позволяет исключить отклонение, возникшее, например, в ночное время.
Документы, устанавливающие рекомендуемые или допустимые диапазоны температур для различных видов животных:
- ГОСТ 33216—2014 “Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила содержания и ухода за лабораторными грызунами и кроликами”. С официальной версией документа можно ознакомиться здесь.
- Рекомендация Коллегии Евразийской экономической комиссии от 14 ноября 2023 г. № 33 «О Руководстве по работе с лабораторными (экспериментальными) животными при проведении доклинических (неклинических) исследований».
- Directive 2010/63/EU.
- Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, 8th Edition (National Research Council, 2011)
При работе с документами следует учитывать, что приведённые в них температурные диапазоны могут немного различаться. Поэтому лаборатории важно заранее провести анализ нормативных документов и определить условия содержания конкретного вида животных, отразив это в своей внутренней документации.
Ещё один важный момент: температура воздуха в помещении и температура непосредственной среды животного — не всегда одно и то же. Этот вопрос мы также разбирали в статье. Для некоторых животных важна не только средняя температура, но и возможность выбора тепловой микросреды. Локальный источник тепла, укрытие или гнездовой материал позволяют животному самостоятельно выбирать более тёплую или более прохладную зону без изменения температуры всего помещения. В международном руководстве Guide for the Care and Use of Laboratory Animals: Eighth Edition разграничиваются два понятия:
- микросреда (microenvironment) — непосредственная физическая среда, окружающая животное, прежде всего внутри его первичного места содержания;
- макросреда (macroenvironment) — физическая среда помещения, в котором располагаются клетки или другие первичные ограждения.
Такое разграничение имеет практическое значение. Показания термометра, установленного в помещении, не всегда полностью характеризуют условия, в которых фактически находится животное. Температура внутри клетки может зависеть от её конструкции, наличия фильтрующей крышки или индивидуальной вентиляции, количества и массы животных, расположения клетки на стеллаже и других факторов.
Поэтому в случаях, когда конструкция системы содержания или особенности исследования могут приводить к заметным различиям между микросредой и макросредой, целесообразно оценивать условия не только в помещении, но и непосредственно на уровне животных.
При этом речь не идёт о необходимости ежедневно устанавливать датчик в каждую клетку. Такая оценка скорее относится к хорошей научной практике и может быть особенно полезна при вводе новой системы содержания в эксплуатацию, изменении режима вентиляции, изменении плотности размещения животных или расследовании выявленных отклонений.
Поэтому в СМ лаборатории желательно определить (относится не только к показателю температура, а ко всем факторам, влияющих на микроклимат):
- какие показатели микроклимата контролируются;
- допустимые диапазоны параметров микроклимата;
- документ-основание;
- с какой периодичностью;
- в каких точках проводится контроль;
- кто проводит контроль;
- что делать при неудовлетворительном результате.
Относительная влажность
Контроль относительной влажности следует рассматривать совместно с температурой, вентиляцией, количеством животных и состоянием подстилки. Одинаковая относительная влажность воздуха в помещении может формировать различную микросреду в открытой клетке, клетке с фильтрующей крышкой и индивидуально вентилируемой клетке. Поэтому длительное повышение влажности, появление конденсата или постоянно влажной подстилки следует рассматривать как повод оценить не только систему кондиционирования помещения, но и воздухообмен, наполняемость и режим санитарной обработки клеток.
Как и в случае с температурой, показатель относительной влажности, измеренный в помещении, не всегда характеризует фактические условия непосредственно в месте содержания животного. В закрытых клетках, клетках с фильтрующими крышками и некоторых других системах влажность микросреды может быть выше, чем в помещении, вследствие дыхания животных, выделения мочи, испарения воды и недостаточного воздухообмена внутри клетки.
Поэтому при оценке условий содержания следует учитывать не только показания прибора в помещении, но также конструкцию клеток, плотность размещения животных, состояние подстилки и эффективность вентиляции.
Вентиляция и качество воздуха
Вентиляция необходима не только для того, чтобы в помещении “не было душно”. Она выполняет сразу несколько задач: обеспечивает воздухообмен, удаление избытка тепла и влаги, снижает концентрацию углекислого газа, аммиака, аэрозолей и запахов, а при соответствующей организации помещений также позволяет поддерживать необходимое направление движения воздуха между чистыми и потенциально загрязнёнными зонами.
При этом сам факт работы вентиляционной системы или соответствие установленной кратности воздухообмена ещё не гарантируют, что непосредственно в зоне содержания животных сформировались надлежащие условия. Поэтому при оценке вентиляции следует учитывать не только работу самой системы, но и:
- работу приточной и вытяжной вентиляции;
- состояние фильтров;
- отсутствие нештатного перекрытия воздуховодов;
- исправность IVC-стоек и других систем индивидуальной вентиляции клеток;
- отсутствие чрезмерного движения воздуха непосредственно на уровне животных;
- возможность накопления аммиака, углекислого газа и других загрязняющих веществ;
- исправность систем контроля и сигнализации.
Оценивать качество воздуха только органолептически не следует. Отсутствие заметного запаха ещё не подтверждает соответствие установленным требованиям, а появление выраженного запаха аммиака является уже достаточно грубым признаком возможной проблемы.
В пункте 84 Рекомендации Коллегии ЕЭК от 14 ноября 2023 г. № 33, для помещений содержания животных приведены следующие значения: аммиак — 10 мг/м³, углекислый газ — 0,15 об.%. Для производственных помещений приведены аммиак — 20 мг/м³ и формальдегид — 0,5 мг/м³. Здесь стоит сделать оговорку, что статус самого документа — рекомендации.
Но если их всё таки придерживаться, то возникает практический вопрос: каким образом лаборатория подтверждает соблюдение этих требований? В документах СМ целесообразно определить как минимум:
- Каким способом проводится контроль. Измерение может выполняться компетентным персоналом лаборатории либо внешним исполнителем. Необходимость привлечения именно аккредитованной лаборатории не должна предполагаться автоматически для каждого измерения. Если законодательством, условиями конкретного исследования или внутренними требованиями предусмотрено привлечение аккредитованной лаборатории, это следует учитывать. Но всегда помните, что поставщика услуг необходимо оценить с точки зрения компетентности.
- В каких точках выполняются измерения. Например, только в помещении либо дополнительно в наиболее неблагоприятных с точки зрения воздухообмена участках, а при необходимости — на уровне размещения животных.
- С какой периодичностью проводится контроль.
И именно третий вопрос требует отдельного обоснования. В отличие от температуры, ежедневное измерение и регистрацию которой прямо предусматривают отдельные документы, универсальная периодичность инструментального контроля относительной влажности и большинства показателей качества воздуха установлена не во всех применимых руководствах. Поэтому периодичность такого контроля следует определить во внутренней процедуре СМ лаборатории с учётом применимых требований, типа системы содержания, стабильности, результатов картирования и оценки риска.
Наличие собственного прибора само по себе ещё не делает ежедневный анализ необходимым, а передача измерений сторонней организации не означает, что месячного интервала всегда достаточно. При оценке риска можно учитывать:
- вид и количество содержащихся животных;
- плотность их размещения;
- тип клеток и систему их вентиляции;
- интенсивность образования загрязняющих веществ;
- периодичность замены подстилки и очистки клеток;
- характеристики вентиляционной системы;
- наличие непрерывного контроля отдельных показателей;
- результаты предыдущих измерений;
- стабильность получаемых результатов;
- последствия превышения установленного значения;
- чувствительность конкретного исследования к условиям содержания;
- вероятность отказа вентиляционной системы.
На основании такой оценки лаборатория может установить собственную периодичность контроля.
Периодический контроль должен дополняться внеплановым. Даже если лаборатория обоснованно установила, например, плановые измерения раз в квартал, повторная оценка качества воздуха может потребоваться после:
- ремонта или перенастройки вентиляции;
- замены или изменения схемы размещения IVC-оборудования;
- существенного увеличения количества животных;
- изменения плотности посадки;
- изменения режима уборки или замены подстилки;
- появления устойчивого запаха;
- срабатывания сигнализации;
- аварийного отключения вентиляции;
- получения необычных результатов исследования, для которых условия содержания могут рассматриваться как возможная причина.
Освещение и режим “свет — темнота“
При контроле освещения недостаточно убедиться только в том, что светильники исправны. Для лабораторных животных значение имеют:
- продолжительность светлого и тёмного периодов;
- время включения и выключения освещения;
- интенсивность освещения;
- стабильность установленного светового цикла;
- расположение клеток относительно источников света;
- вид, линия, возраст и пигментация животных;
- особенности проводимого исследования.
Если естественное освещение не обеспечивает установленный и воспроизводимый световой цикл, следует использовать контролируемое искусственное освещение, позволяющее обеспечить необходимые для животных фотопериод и интенсивность света. Уровень освещённости должен быть достаточным для ухода и наблюдения за животными, а световой день и интенсивность освещения — соответствовать их видоспецифическим потребностям. А для животных-альбиносов отдельно предусмотривать их повышенную чувствительность к свету.
Также важно учитывать, когда животные получают свет, поскольку цикл светлого и тёмного времени суток и даже время включения света, наряду с естественными циркадными ритмами способны влиять на поведенческие, физиологические и иммунологические показатели.
Отдельно следует учитывать, что значение освещённости, измеренное в условной контрольной точке помещения, не обязательно характеризует световую нагрузку конкретного животного. Расположение клетки на стеллаже способно существенно изменять количество попадающего в неё света. Ситуация, когда лаборатория один раз измерила освещённость люксметром в центре помещения и получила, например, 200 лк, ещё не означает, что все содержащиеся в помещении животные фактически находятся при одинаковых 200 лк.
В документах СМ целесообразно установить не только требования к продолжительности светлого и тёмного периодов, но и порядок контроля их соблюдения. Наряду в вышеперечисенными требованиями, касаемо освещённости лаборатории стоит определить:
- Установленную продолжительность и время начала светлой и тёмной фазы для каждого вида или группы животных;
- Способ управления освещением — например, автоматический таймер;
- Порядок проверки исправности таймеров;
- Особенности работы персонала в период тёмной фазы.
Так же дополнительно следует учитывать спектральные характеристики источников света и возможное мерцание. Эти параметры рационально оценивать при вводе или замене системы освещения и после существенных изменений, а не обязательно во время каждого ежедневного обхода.
Шум и вибрация
Шум и вибрация относятся к тем факторам среды, влияние которых легко недооценить. В отличие от температуры или влажности их нарушение не всегда можно заметить при обычном ежедневном осмотре помещения. При этом постоянный или периодически возникающий шум способен изменять поведение животных, нарушать сон, вызывать стрессовые реакции и влиять на физиологические показатели.
Значение имеет не только громкость звука. Реакция животного может зависеть от его частоты, продолжительности, периодичности и внезапности. Поэтому два источника с одинаковым уровнем звукового давления не обязательно будут оказывать одинаковое воздействие.
Особое внимание следует обратить на частотный диапазон слышимых животными звуков. Оценивать акустические условия только по субъективному восприятию персонала недостаточно. Мыши и крысы способны воспринимать звуки значительно более высокой частоты, чем человек, в том числе ультразвуковой диапазон. Поэтому помещение, которое сотруднику кажется совершенно тихим, не обязательно является таковым для содержащихся в нём животных. Источником акустического воздействия при этом может быть вполне обычное оборудование, не предназначенное для создания звука. Например:
- вентиляционные установки и IVC-системы;
- электродвигатели и вентиляторы;
- насосы и компрессоры;
- мойки клеток;
- центрифуги и другое лабораторное оборудование;
- системы сигнализации;
- блоки питания и электронное оборудование;
- неисправные подшипники, вентиляторы и другие вращающиеся механизмы;
- ремонтные работы и оборудование в соседних помещениях.
Причём источник не обязательно должен находиться непосредственно в помещении содержания животных. Звук может распространяться через конструкции здания и инженерные коммуникации.
Вибрацию при этом правильнее рассматривать отдельно от шума. Она может передаваться через пол, стены, стеллажи и непосредственно на клетки. Её источниками могут быть вентиляционные установки, насосы, компрессоры, центрифуги, лифты, тележки, мойки, строительные работы и другое оборудование здания.
Особенно важно учитывать не только постоянные воздействия, но и кратковременные события. Например, работа компрессора в течение нескольких минут каждый час, запуск оборудования ночью или регулярное перемещение тяжёлой тележки рядом со стеллажом может практически не привлекать внимания персонала, но повторяться ежедневно.
В документах СМ целесообразно определить порядок оценки шума и вибрации с учётом используемых видов животных и особенностей оборудования в помещениях содержания. При этом контроль не обязательно должен сводиться к ежедневным измерениям. Более рациональным может быть первоначальное обследование помещения, периодическая оценка установленных источников и внеплановые измерения после изменения оборудования или инженерных систем. Повторная оценка может потребоваться, например:
- после установки нового вентиляционного или лабораторного оборудования;
- после ремонта вентиляции;
- после изменения расположения клеточных стеллажей;
- при появлении нового постоянного или периодического шума;
- при проведении строительных работ;
- после переноса оборудования в соседние помещения;
- при выявлении необычного поведения животных, которое потенциально может быть связано с окружающей средой.
При выборе метода измерения необходимо заранее понимать, какой диапазон частот способен зарегистрировать используемый прибор. Сам факт наличия поверенного шумомера ещё не означает, что с его помощью можно оценить ультразвуковую составляющую акустической среды.
Где размещать датчики для измерений параметров микроклимата
Не стоит писать в процедуре СМ универсальную фразу, например “датчик устанавливают на высоте 1,5 м в центре помещения”. Для животных важна область размещения клеток, а распределение температуры и воздушных потоков зависит от приточных диффузоров, вытяжек, стеллажей и оборудования.
До установления постоянных точек мониторинга целесообразно провести первоначальное картирование помещения и определить зоны, наиболее полно характеризующие рабочие и потенциально неблагоприятные условия. При картировании могут оцениваться верхние и нижние уровни стеллажей, участки около приточных и вытяжных устройств, дверей, наружных ограждений, источников тепла, а также другие точки, способные отличаться по температуре, влажности или движению воздуха.
Постоянные датчики следует размещать таким образом, чтобы они характеризовали среду животных и при этом не находились непосредственно в струе приточного воздуха, возле локального источника тепла или в иной точке, способной систематически искажать оценку помещения. Выбор контрольных точек и результаты картирования следует документировать.
Аварийный режим работы вивария
Для систем, отказ которых способен быстро создать неблагоприятные условия для животных, должен быть установлен аварийный порядок действий. Он должен определять способ обнаружения отказа, порядок уведомления ответственных лиц, доступные резервные системы, критерии и порядок перемещения животных, отключении электроэнергии, превышении температуры и других критических событиях.
Наличие сигнализации само по себе недостаточно. Следует периодически подтверждать её работоспособность, правильность передачи сообщения и наличие лица, способного принять соответствующие меры вне обычного рабочего времени.
Как итог:
- В начале ежедневного обхода ответственный сотрудник проверяет состояние системы мониторинга окружающей среды и оценивает зарегистрированные с момента предыдущей проверки значения критических параметров, включая текущие, минимальные и максимальные значения и сообщения сигнализации.
- После входа в помещение сотрудник подтверждает отсутствие очевидных нарушений работы вентиляции, освещения и клеточных систем, проверяет соответствие фактической световой фазы установленному режиму и выполняет визуальную оценку первичных ограждений.
- При осмотре клеток обращают внимание на признаки, способные свидетельствовать об изменении микросреды: выраженно влажную подстилку, утечку воды, конденсат, необычное загрязнение клетки, изменение наполняемости, нарушения работы IVC, необычные источники шума или вибрации и признаки неблагополучия животных.
- Результаты контроля регистрируют в установленной бумажной или электронной форме. Если параметр выходит за установленный предел либо выявляется иной признак возможного ухудшения среды, сотрудник действует в соответствии с процедурой управления отклонениями и аварийными ситуациями.
- При отклонении оценивают как минимум величину и продолжительность события, достоверность измерения, количество и категории затронутых животных, их состояние, состояние первичных ограждений, работу инженерных систем и возможное влияние на проводимые исследования.
И небольшой дополнительный материал для тех, кто интересуется данной темой глубже: Бондарева Е.Д., Ковалева М.А., Макарова М.Н. и др. «Разработка системы идентификации качества лабораторных животных. Контроль окружающей среды (сообщение 2)» // Лабораторные животные для научных исследований. 2025. Авторы рассматривают контроль окружающей среды вивария как комплексную систему, включающую оценку температуры, влажности, качества воздуха, освещения, шума и других факторов.
Тест: микроклимат и условия содержания животных вивария
© 2026 год, lab-info.ru. Все оригинальные материалы, представленные на данном сайте, защищены авторским правом. Материалы могут использоваться исключительно в рамках внутренних рабочих процессов и составления шаблонов для использования в организациях. Любое их воспроизведение, распространение или иное публичное использование допускается только с предварительного письменного разрешения автора. Исключение составляют фрагменты официальных документов (например, выдержки из Приказов, ГОСТов), находящиеся в свободном доступе согласно действующему законодательству.
