高等醫學院校學生動物實驗信息管理系統的設計研究

李松濤 李大鵬 李松琳

(1.西南大學榮昌校區，重慶 402460)(2.解放軍88醫院，泰安 271000)(3.青島理工大學琴島學院，青島 266106)

實驗動物是科研必備條件，動物實驗研究是醫學課題研究的重要內容，實驗動物學科發展水平是衡量醫學科研水平的重要標志。信息化建設對改進實驗動物管理水平及提高動物實驗工作質量等均具有重要作用[1]。

1 系統設計背景

為適應實驗動物學科發展及加強實驗動物倫理管理，促進國內高等醫學院校動物實驗教學及標準化水平建設，加強實驗動物環境設施及動物實驗安全管理，并從遺傳質量、環境質量等方面做好實驗動物質量控制，嚴格控制教學用實驗動物成本，不斷提高科研經費管理水平及科研整體質量，提升動物實驗工作效率，實現實驗動物資源及成果信息共享[2-5]，筆者研究設計適應高等醫學院校實驗動物中心建設及發展的學生動物實驗信息管理系統并取得計算機軟件著作權(2016SR053828)。

本系統將實驗動物管理標準及方式、動物實驗技術手段及方法等動物實驗程序環節進行歸納展示，便于管理、教學及科研人員及時掌握理解，還可方便、有效、安全地實現管理及實驗信息錄入、數據查詢、報表打印等功能，并將統計學工具納入其中，便于科研數據及時歸納總結。

2 系統開發環境

2.1 硬件運行環境

CPU 600 MHz以上，內存512 M以上，硬盤可用空間500 M以上，顯卡8 M顯存以上。

2.2 軟件運行環境

WindowsXP、Windows7、Windows8。

3 系統結構內容

高等醫學院校學生動物實驗信息管理系統主菜單包括動物引進、動物管理、動物實驗、動物處死、統計學處理、數據查詢、系統維護共7個主菜單及相應子菜單，子菜單又包括相關具體內容。動物信息管理模塊見圖1。

圖1 動物實驗信息管理模塊Fig.1 Information management moduleof animal experiment

動物引進、管理、實驗、處死菜單分別設置分類登記號(以A-D分類，登記號為6位數字)，作為實驗動物信息唯一標記，便于動物實驗數據信息查詢及統計分析。主菜單包括：

3.1 “動物引進”菜單

包括動物實驗申請、動物引進。

3.1.1動物實驗申請包括：動物實驗名稱、實驗目的、實驗人員及負責人、實驗開展時間、計劃及實際結束時間、實驗費用，實驗購置動物品種、品系、性別、年(周)齡、體質量、數量、級別、健康狀況、飼養環境、實驗方式等。

3.1.2動物引進包括：引進時間、引進方式、負責人，動物生產單位、生產許可證、生產日期、動物質量合格證，動物參數，動物級別、健康狀況，動物以往實驗情況，檢疫情況，引進人員等。

3.2 “動物管理”菜單

包括動物管理、動物管理標準。

動物管理首先輸入引進登記號，自動顯示引進相關信息，其它管理內容包括：

3.2.1動物飼養環境、飼養房間號、飼養籠具號、消毒方式、消毒時間，動物管理費用，飼養人員等。

3.2.2飼料品種、生產廠家、飼喂標準、消毒方式及時間等。

3.2.3飲水品種、生產方式、飼喂標準、消毒方式及時間等。

3.2.4墊料名稱、更換時間、消毒方式及時間等。

動物管理標準為下拉菜單，包括大鼠、小鼠等常用實驗動物，供實驗動物管理及動物實驗過程中檢索使用。

3.3 “動物實驗”菜單

首先輸入動物實驗申請單及動物管理登記號，自動顯示動物實驗申請及動物管理相關信息，其它內容包括：

3.3.1藥物實驗方法：固定方法、實驗用藥、用藥劑量、給藥方式、給藥時間、實驗費用、實驗人員等。

3.3.2手術實驗方法：麻醉方式、手術方式、手術觀察內容、手術觀察時間、病理變化、實驗費用、實驗人員等。

3.3.3損傷實驗方法：損傷因素、損傷方式、損傷劑量、損傷觀察內容、損傷觀察時間、病理變化、實驗費用、實驗人員等。

3.3.4其他實驗方法

3.4 “動物處死”菜單

首先輸入動物管理及動物實驗登記號，自動顯示動物管理及動物實驗相關信息，其它內容包括：

3.4.1動物現有生理狀態、健康狀況、感染狀況等。

3.4.2動物處死原因、處死時間、處死方式、動物尸體及殘體處理方式、操作人員、處死費用等。

3.5 “統計學處理”菜單

選擇放置最新統計學軟件，便于及時、準確地進行動物實驗數據統計學分析。

3.6 “數據查詢”菜單

包括動物引進查詢、動物管理查詢、動物實驗查詢、動物處死查詢、匯總數據查詢，其中：

3.6.1動物引進查詢包括按動物實驗申請單號查詢、按引進登記號查詢、按引進時間查詢。

3.6.2動物管理查詢包括按管理登記號查詢、按管理時間查詢。

3.6.3動物實驗查詢包括按實驗登記號查詢、按實驗時間查詢動物流向。

3.6.4動物處死查詢為按處死登記號查詢。

3.7 “系統維護”菜單

包括匯總上報數據、打印、價目表、數據備份、數據恢復、修改密碼等，其中：

3.7.1匯總上報數據包括動物引進、管理、實驗、處死4部分的部分查詢相關內容數據，以及學校名稱、實驗班級及負責人、匯總人等。

3.7.2打印包括動物引進、管理、實驗、處死4部分的時間查詢內容匯總，分別打印日、周、月、年報表等。

4 系統運行管理

隨著醫學科研項目不斷增加，課題經費等科研資金投入規模不斷擴大，學生實驗項目數量和要求、實驗設備及耗材、實驗動物需用量等不斷增加，高等醫學院校實驗動物中心在相應設施環境及技術設備建設上，提升信息化管理水平成為重點環節。

根據高等醫學院校實驗教學及科研工作流程，進入系統主菜單和相應子菜單界面，既可進行數據錄入、添加、修改、保存、打印、檢索、查詢、匯總、瀏覽等操作，也可建立有效的信息化管理，針對科研項目實施過程中的整體設計、技術方案、實驗研究等方面，以及實驗教學的計劃、方法、任務等環節，提供科學的信息支持，搞好時間安排、人員落實、設施及設備選擇、實驗技術保障等方面統籌與安排，充分體現信息化建設的實用性、共享性和高效性。

本系統列入實驗動物環境建設國家標準，以及實驗動物管理人員崗位職責、實驗動物業務工作和業務管理制度、實驗設備管理使用標準和操作規程、動物實驗標準化操作以及大小鼠等常用實驗動物管理標準等，方便于實驗動物管理、科研、實驗人員學習、熟悉、掌握，實現實驗管理工作科學化、程序化、規范化[6-7]。同時，根據實驗動物等級確定微生物控制質量及相關實驗標準，指導及監督管理及科研人員進行環境、裝置、飼料及墊料等工作檢查，促進相應組織結構和工作流程體系的優化；還可根據不同動物實驗建立針對性的技術路線，結合建立菜單方式對不同方法動物實驗進行追蹤記錄，按實驗目的對實驗過程各項參數指標進行具體觀察分析，有效提供科研數據資料和及時記錄實驗費用，供各級實驗動物管理及動物實驗人員使用。

5 系統功能特點

5.1 信息管理的時效性、準確性

系統數據一次錄入并通過網絡實施動態管理，提高數據信息時效性、準確性及結果科學性、完整性；數據資料易于保存、便于統計，結果準確且匯總后可及時打印上報，為醫學院校教學及科研工作提供科學、及時、完善的信息資料。

5.2 制度管理的標準化、規范化

系統信息化管理方式為實驗動物中心標準化、規范化建設及發展提供了有效途徑，通過建立相應信息管理系統加強組織管理，可在管理方法、技術方案等方面提供科學信息與情報，搞好全面規劃與統籌。

5.3 技術管理的科學性、完整性

系統可快速建立實驗動物管理及動物實驗環節流程，快速、科學地為實驗管理及研究提供方案，并能通過系統統計工具及時開展實驗相關數據分析總結，實現實驗數據客觀、可靠、可核對。

5.4 維護管理的安全性、高效性

系統軟件程序采用面向單元的設計方法，使系統各部分具有獨立性、科學性、封閉性；同時，系統將動物實驗要求等相關數據作為數據庫中記錄，并選擇復選框及下拉式菜單等方式，及時提供科學直觀信息資料。

5.5 使用管理的實用性、連續性

系統針對高等醫學院校教學特點及科研發展實際，相關數據可交互使用并達到信息共享，安全快速及使用方便，實現教學及科研工作規范化、標準化、科學化的目標。

6 系統應用評價

高校是科技創新最重要的主體之一，科研管理工作圍繞“大課題”及瞄準“大成果”以提高科技創新水平成為發展趨勢[8-9]。隨著高校教學及醫學科研項目不斷增加，課題經費等科研資金投入規模不斷擴大，在實驗動物中心設施環境及技術設備建設上，開發建立現代化信息管理及技術支持手段是近年來重要研究課題，現階段國內在實驗室和實驗設備信息化管理設計開發方面已進行了有益嘗試[10-11]。

信息化建設要在信息技術應用、業務模式、系統功能、系統管理、標準規范等方面實現創新[12]，為此筆者設計適應高等醫學院校實驗動物中心的學生動物實驗信息管理系統，可應用于包括學生動物實驗在內的實驗動物管理及動物實驗管理工作，其中既包含動物實驗申批、實驗動物引進、動物飼養管理、動物實驗等環節管理，也包括實驗過程及結果分析等實驗程序，還列入常用實驗動物管理標準、實驗動物業務工作和業務管理制度、動物實驗標準化操作等，為實驗動物管理和動物實驗人員提供科學直觀的信息資料，可有效促進高等醫學院校實驗動物管理和動物實驗標準化及科學化水平，以及教學及科研工作科學化、系統化、規范化開展。