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{{#seo: title=独立通风笼具/IVC| titlemode=append | keywords=独立通风笼具,IVC,IVC笼具,IVC笼盒,IVC架子,IVC笼架,小鼠笼架,老鼠架子,大鼠笼架,大鼠IVC,大鼠笼盒,大鼠笼具,老鼠笼架,小鼠笼具,小鼠饲养,小鼠繁殖,换笼次数,自动饮水系统,自动饮水,氨气浓度,IVC发展,换笼频率,计算流体力学,CFD,数字化IVC，DVC,Digital Ventilated Cage,清华大学,清华 | description=独立通风笼具（individually ventilated cage, IVC）是一种将动物与其他动物隔离，以期减少可能的污染暴露，包括空气暴露。 }}
独立通风笼具（individually ventilated cage, IVC）是一种将动物与其他动物隔离，以期减少可能的污染暴露，包括空气暴露。
[[文件:IVC内小鼠 B6.jpg|150px|thumb|right|在IVC内饲养的B6小鼠]]

== 1. IVC系统组成 ==

动物饲养在 IVC 系统中，使用 HEPA 过滤器（High Efficiency-Particulate Air，HEPA）有效滤过空气，保护动物免受所有微生物和寄生虫的侵害，从而减少实验动物污染。

整体笼具分为底盒、网格、上盖。通常由特殊合成材料制成，如PSU、PPSU制成，现在已经很少有笼具厂家使用PEI、聚碳酸酯（PC）。相比较而言，PSU、PPSU可以经受更高的温度，以及更多次数的高压灭菌，且不变色和变脆。<br>

[[文件:IVC带笼架照片.jpg|150px|thumb|right|新到货IVC在笼架上（室外）]][[文件:IVC照片 自动饮水系统专用 带垫料.png|150px|thumb|right|IVC照片 自动饮水系统专用 带垫料（红色框为自动饮水阀使用）]]

<br>
上盖和底盒的设计根据是否使用自动饮水系统而不同。但是无论如何都必须符合国家标准[[GB 14925-2023 实验动物 环境及设施]]<ref name=GB14925>[[GB 14925-2023 实验动物 环境及设施]]，发布日期2023-11-27，实施日期2024-06-01</ref>的要求，最好也符合Guide<ref name=Guide>[[file:Guide for the Care and Use of Laboratory Animals 8th Edition.pdf]]</ref>中的要求。

== 2. IVC使用 ==
IVC放置在屏障系统使用，还是放在普通环境中使用，有一个历史过程。当然与饲养的动物种类及等级也直接相关。

现在多推荐在屏障系统中➕IVC的做法饲养[[SPF级别]]小鼠、大鼠。

=== 2.1 正压 ===
当IVC笼盒对外界是'''正压'''时，可以防止笼盒之间的相互污染。常用于普通SPF级别动物饲养繁殖。

=== 2.2 负压 ===
当IVC笼盒对外界是'''负压'''时，可以防止笼盒内对外届造成污染。常用于ABSL-2，3中使用，以及患病或有疑似/明确感染时隔离使用。

=== 2.3 IVC换笼 ===
可以参考[[D-1001-小鼠笼具更换和健康问题汇报标准操作规程]]<ref>[[D-1001-小鼠笼具更换和健康问题汇报标准操作规程]]</ref>, [[D-1002-大鼠笼具更换和健康问题汇报标准操作规程]]<ref>[[D-1002-大鼠笼具更换和健康问题汇报标准操作规程]]</ref>等。

=== 2.4 IVC使用换笼周期 ===
==== 2.4.1. 国外都2周换一次笼是真的吗？ ====

*在IVC温湿度都符合国标，换气次数在50次/h的情况下，2周换一次笼是可以做到的，但是笼盒内的气味是真的有点大。对人的环境要求，在《GB/T 18883-2002 室内空气质量标准》规定：氨在室内空气中最高允许浓度为0.2mg/m<sup>3</sup>（合0.2876ppm，1ppm=0.695mg/m<sup>3</sup>，1mg/m<sup>3</sup> =1.438ppm）<ref>http://www.nhc.gov.cn/wjw/pgw/201212/34183.shtml 《GB/T 18883-2002 室内空气质量标准》，发布时间：20021119	实施时间：20030301</ref>。
:假如小鼠数量≤5只，氨气浓度还是有可能会低于国家标准要求上限≤14mg/m<sup>3</sup>（合20.132ppm）<ref name=GB14925>[[GB 14925-2023 实验动物 环境及设施]]，发布日期2023-11-27，实施日期2024-06-01</ref>。
*Washington IM<ref>Washington IM, Payton ME. Ammonia Levels and Urine-Spot Characteristics as Cage-Change Indicators for High-Density Individually Ventilated Mouse Cages. J Am Assoc Lab Anim Sci. 2016;55(3):260-7. [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4865686/ PMID: 27177558]; PMCID: PMC4865686.</ref>等人发表文章结果显示，随着笼子更换后的天数增加，氨气浓度保持稳定增加，对于雄性小鼠（5只/笼）的个体通常在约10天后达到更换标准（≥25 ppm。在Guide中并没有明确氨气浓度值上限。注意：高于中国国家标准≤14 mg/m<sup>3</sup>）<ref name=GB14925>[[GB 14925-2023 实验动物 环境及设施]]，发布日期2023-11-27，实施日期2024-06-01</ref>，而对于雌性小鼠则为16天。
:同数量同样时间下，雄性小鼠笼盒内的氨气水平高于雌性小鼠，但与小鼠年龄无关。文章推荐使用尿斑的直径、颜色和边缘特征直观代替氨气浓度水平，作为笼盒更换的指示。

==== 2.4.2 如何实现每两周换一次笼 ====
可以通过以下几点来确保小鼠的健康和笼盒环境的清洁：
*严格控制笼盒内小鼠数量：每个笼盒中的小鼠数量直接影响笼内氨气浓度和污垢积累的速度。保持适当的小鼠密度可以延长笼盒使用时间，从而实现两周换一次。
*使用较多的垫料，玉米芯垫料占比高一些：选择吸收力强、能有效控制异味的垫料有助于减少氨气积累和保持笼盒干燥。优质的垫料可以延长笼盒更换周期。

国内一些生产单位的确是两周换一次笼。应主要考虑节约资源和劳动成本，有助于维护小鼠的微生物质量控制，也可以理解因为打扰少，但动物气味肯定大（也许动物就喜欢气味呢），是成本控制和动物福利平衡的结果。

==== 2.4.3 如何决定笼盒更换频率 ====
更换频率的影响因素有动物种类、数量、笼具类型、大和小环境温湿度等条件、排泄情况及实验条件在Guide，P70中有描述<ref name=Guide>[[file:Guide for the Care and Use of Laboratory Animals 8th Edition.pdf]]</ref>，我们学者也有人做过类似的实验，证明垫料多一些可以适当延长换笼周期<ref>高婷婷; 孙天奇; 刘鑫鑫; 任延玲; 邱业峰; 王进; 侯婷; 袁征; 张涛. SPF级大鼠、小鼠IVC饲养系统玉米芯垫料使用量的探讨[J]. 实验动物科学, 2022,39(02):59-64.</ref>。

没有统一的最低更换频率，需根据具体情况专业判断和协商决定，通常从每天到每周不等。也有例外情况，如产前产后、研究目标受影响、依赖气味标记的物种不宜频繁更换垫料。

==== 2.4.4 10天换一次笼如何？ ====
除了上面的影响因素外，还需要考虑工作人员排班难问题。因为7天是一周，5天是一个上班周期。

== 4. IVC发展 ==

说起IVC，不得不说意大利[[Tecniplast]]公司，也不得不说清华大学购买了中国第一套IVC笼具。 第一套进口到清华大学的IVC笼具长这样（见图1）。
[[文件:清华最早进口的Tecniplast的IVC产品 1144B.png|200px|thumb|right|图1 国内第一台Tecniplast公司IVC产品 1144B]]

随着模具开发的便利及[[计算流体动力学]]（Computational Fluid Dynamics，[[CFD]]）等知识的帮助下，现在国产IVC厂家也多会在投产前进行理论模拟，易用性和质量都有较快发展。但不锈钢笼架边缘还是会多存在毛刺现象，期望重视并解决。

随着数字化IVC，DVC®（Digital Ventilated Cage）<ref>https://www.tecniplast.it/en/catalog/dvc.html</ref>进入中国后，也带动了国内厂家的发展，涌现了很多智慧化IVC产品。期望可以降低产品的价格，增加产品耐用性。

== 5. 参考文献 ==
<references />