在生物醫學研究、藥品安全評估及特定種群管理中，嚙齒動物（大鼠、小鼠等）的an'le'si是不可避免的程序。二氧化碳（CO?）吸入因其相對可控、操作簡便、成本較低且無需接觸危險化學品等特點，成為廣泛應用的an'le'si方法之一。然而，其人道性實施絕非簡單的“充氣”過程，而必須嚴格遵守一系列科學和倫理原則，以減輕動物的痛苦與焦慮，確保死亡過程符合“安樂”的核心要求。

一、 倫理基石：尊重生命與最小化痛苦

所有動物使用都應遵循“3R原則”（替代、減少、優化）。當an'le'si無法避免時，人道主義精神要求我們：

1.  選擇驗證有效的方法：CO?方法需經過科學評估，確證其在規范操作下能快速導致意識喪失和死亡，且造成的痛苦小于其他可行方法（如物理方法在特定場景下可能更優）。

2.  追求無痛與無覺：核心目標是使動物快速失去知覺（意識喪失），避免其經歷痛苦、恐懼或焦慮。

3.  最小化應激：操作前、操作中的環境（噪音、氣味、不當搬運）和操作本身（如突然暴露于高濃度CO?）都可能引起顯著應激，必須盡力避免。

4.  操作者責任：人員需經過嚴格培訓，理解動物行為、生理反應及操作細節，具備同理心和責任感，嚴格按照規程操作。

二、 CO?an'le'si的機制與爭議

CO?通過以下機制導致死亡：

1.  酸中毒：CO?溶于體液形成碳酸，降低血液和組織pH值，抑制細胞功能，特別是影響中樞神經系統。

2.  缺氧：高濃度CO?置換氧氣，導致機體缺氧。

3.  中樞抑制： CO?本身對中樞神經系統有直接抑制作用。

關鍵爭議點在于意識喪失前的潛在不適感：

CO?濃度升高會刺激呼吸感受器，可能導致動物在失去意識前感到呼吸急促（氣促）或窒息感。嚙齒類鼻腔中可能存在對CO?敏感的傷害性感受器，引起刺激或燒灼感。因此，規范操作的核心在于：如何確保動物在感知到顯著不適前就迅速失去意識。

三、 核心操作原則：確保快速意識喪失

為了克服上述挑戰，現代指南（如AVMA, CCAC, EU Directive 2010/63/EU）強調以下關鍵原則：

1.  預充填或高流量初始濃度：

核心要求：避免將清醒動物直接放入高濃度(>80%) CO?環境中，這會引起劇烈的痛苦反應。

推薦方法：

①預充填法（shou'xuan）：將CO?預先充入密閉an'le'si腔室，達到足夠高的濃度（通常推薦30%-70%的置換率，使初始濃度遠高于室內空氣水平），再將動物快速放入。目標是讓動物在幾秒鐘內（理想<30秒）暴露于能迅速誘導意識喪失的濃度。

②高流量梯度上升法（如無預充填條件）：將動物放入含正?？諝獾那皇?，然后以高流速（通常建議將腔室容積的20%-30%/分鐘）充入CO?。高流速旨在使CO?濃度快速上升，盡快（在1-2分鐘內）達到并超過誘導意識喪失所需的臨界濃度（通常認為>40%體積濃度）。低流速（<10%腔室容積/分鐘）導致緩慢窒息，是絕對禁止的?？焖龠_到高濃度CO?環境是縮短動物感知不適時間的關鍵。

2.  維持足夠濃度與時間：

動物失去意識（通過行為學判斷）后，必須維持足夠高的CO?濃度（通常>70%）足夠長的時間（通常建議至少維持1-5分鐘，或確認動物死亡后），以確保呼吸停止和心臟停搏，避免恢復。禁止過早移出動物。

3.  濃度監測與校準：

必須使用經過校準的CO?濃度監測模塊，實時監測并記錄腔室內的氣體濃度變化過程（從放入動物開始到死亡確認結束）。這是驗證操作是否符合標準的核心證據。流量計必須定期校準，確保流速準確。

4.  腔室設計與管理：

材質：透明（便于觀察動物）、易清潔消毒、耐腐蝕（CO?溶于水呈弱酸性）。

大?。捍笮∵m中，避免過度擁擠（動物應有正常姿態空間），但也不宜過大導致預充填效率低或濃度上升慢。分層放置需謹慎，確保各層氣體均勻。禁止將動物疊放或塞入過滿。

氣體分布：進氣口應在腔室底部（CO?密度大于空氣），排氣口在頂部，確保氣體有效置換，避免死角。使用擴散裝置（如多孔板）使氣流柔和，減少噪音和直接氣流沖擊。

清潔：每次使用后必須清潔消毒，去除排泄物、氣味和病原體，防止對后續動物造成應激或交叉感染。

墊料：腔室底部可放置少量動物熟悉的、無強烈氣味的吸收性墊料（如紙屑），增加舒適感，吸收排泄物。

5.  動物安置與觀察：

u輕柔操作：抓取和放入動物必須動作輕柔、迅速，減少操作應激。禁止粗暴抓取尾巴或身體。

v同窩/社會群體：幼崽或具有強烈社會聯系的動物（如某些小鼠品系），強烈建議與熟悉的同伴（非陌生動物）一起an'le'si，以減輕分離焦慮。但需確保腔室不過度擁擠。

w持續觀察：操作者必須全程密切觀察動物行為，直至確認死亡。關鍵觀察點包括：

意識喪失標志：翻正反射消失（動物側放后無法自行翻身）、肌肉松弛（特別是下頜）、呼吸模式改變（由急促變深慢或無規律）、眼瞼反射消失。

痛苦跡象（應極短暫或避免）：過度理毛、抬頭喘氣、試圖逃離、發聲、過度興奮或劇烈掙扎（注意區分與意識喪失前的本能蹬踏）。

死亡確認：呼吸停止、瞳孔散大、無心跳（可通過聽診器或觸診，必要時需二次確認方法）。

6.  二次確認死亡：

強制性步驟！在移出動物前，必須100%確認動物死亡。

推薦方法：物理方法（頸椎脫位、斷頭術 - 需經專門訓練）或開胸檢查直視心臟停跳。禁止僅依賴CO?暴露時間或表象判斷。

四、 獸醫監督與方案制定

獸醫是核心：機構內獸醫應在CO?an'le'si方案的制定、審核、人員培訓和監督中發揮主導作用。

方案個性化：方案需根據具體嚙齒動物種類、品系、年齡、健康狀況、研究目的以及可用的設施設備進行定制化。

持續評估與改進：定期審查操作流程、人員表現、動物反應和監測數據，結合研究和技術進展，不斷優化方案。

五、 替代方法與輔助措施

鎮靜/麻醉預處理：強烈推薦，尤其對于成年大鼠、幼崽或可能因CO?產生較強不適感的場景。在放入CO?腔室前，先使用吸入麻醉劑（如異氟烷、）或注射鎮靜/麻醉劑使動物失去意識。幾乎消除動物在CO?暴露中感知不適的可能性，大幅提升人道性。已成為許多高標準實驗室和研究機構的常規做法或強制要求。

探索更優方法：持續關注和評估新興的、可能更人道的an'le'si方法（如惰性氣體氬氣/氮氣、某些麻醉劑過量注射）。

六、 人員培訓：倫理與技術的雙重塑造

培訓bu'ke'huo'que：所有執行或監督CO?an'le'si的人員必須接受全面、嚴格的培訓，并通過能力評估。

培訓內容：

①理論基礎：動物福利倫理、“3R”原則、嚙齒動物生物學與行為學、CO?作用機制與潛在風險、相關法律法規與指南。

②實操技能：正確安全的動物抓取與保定、設備（腔室、氣瓶、減壓閥、流量計、濃度監測儀）的安全使用與校準、預充填/高流速操作流程、動物行為觀察與意識喪失/死亡判定標準、二次確認死亡方法、緊急情況處理、設備清潔消毒。

③態度培養：培養對動物生命的尊重、責任感和同情心，理解操作對動物福利的影響。

七、 記錄與問責

詳盡記錄：對每一次an'le'si操作進行記錄，包括日期、操作者、動物信息（種類、數量、標識）、使用的具體方法（CO?流速、是否預充填、初始濃度、維持濃度和時間、是否使用鎮靜劑）、濃度監測數據（圖表或關鍵點記錄）、觀察到的動物反應、二次確認死亡的方法及執行人。

意義：確保操作可追溯，便于審查、監督、質量控制和持續改進。是倫理審查和合規性的重要證據。

使用CO?對嚙齒動物實施an'le'si，絕非一個簡單的技術動作，而是承載著沉重的倫理責任和科學嚴謹性的專業實踐。其核心在于通過精確控制氣體濃度變化過程（快速達到并維持有效濃度），結合細致的動物行為觀察和強制性的二次死亡確認，并優先考慮使用鎮靜/麻醉預處理，來實現快速意識喪失和死亡，最大限度地減輕潛在痛苦和焦慮。

北京元森凱德生物技術有限公司YSKD研制生產的小動物安樂處死系統（二氧化碳窒息箱）具有以下性能優勢：選擇具有可視流量調節面板、氣體轉換閥一鍵切換等功能的系統，便于操作。透明處死箱可方便觀察動物狀態。系統需具備良好的密封性和通風設計，防止有害氣體泄漏。高自動化程度的系統可自動進行氣體充氣、維持和廢氣清除作業，實現一鍵式操作，可確保操作安全。

嚴格遵守設備設計、操作流程、人員培訓、獸醫監督和記錄保存的規范，是保障這一方法真正符合“安樂”要求的基石。機構管理層、獸醫和研究負責人必須承擔首要責任，確保動物福利理念貫穿始終，資源配置到位，文化氛圍支持倫理優先。唯有如此，我們才能在必要的科學探索與對生命的深切尊重之間，找到并堅守那條道德的準繩。

附：北京元森凱德生物技術有限公司研制生產的動物霧化吸入給藥儀器，主要包括大/小動物肺部氣管直接遞送裝置（動物氣道霧化針）、小動物霧化給藥儀，動物口鼻吸入、僅鼻腔霧化/鼻腦給藥器、全身式暴露染毒、動物煙氣/PM2.5染毒系統、粉塵氣溶膠發生器、液體氣溶膠發生器、靜式吸入染毒柜、臭氧動物暴露裝置、動物高低壓氧艙，此外給客戶多樣化提供自動型實驗動物an'le處死系統（窒息系統、二氧化碳anle處死箱），實驗動物除臭暫存系統，巴馬香豬皮，NGI Gentle Rocker智能洗盤裝置，NGI新一代撞擊器和ACI安德森撞擊器的校驗與檢測。

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