高等医学院校学生动物实验信息管理系统的设计研究
2018-08-22李松涛李大鹏李松琳
李松涛 李大鹏 李松琳
(1.西南大学荣昌校区，重庆 402460)(2.解放军88医院，泰安 271000)(3.青岛理工大学琴岛学院，青岛 266106)
实验动物是科研必备条件，动物实验研究是医学课题研究的重要内容，实验动物学科发展水平是衡量医学科研水平的重要标志。信息化建设对改进实验动物管理水平及提高动物实验工作质量等均具有重要作用[1]。
1 系统设计背景
为适应实验动物学科发展及加强实验动物伦理管理，促进国内高等医学院校动物实验教学及标准化水平建设，加强实验动物环境设施及动物实验安全管理，并从遗传质量、环境质量等方面做好实验动物质量控制，严格控制教学用实验动物成本，不断提高科研经费管理水平及科研整体质量，提升动物实验工作效率，实现实验动物资源及成果信息共享[2-5]，笔者研究设计适应高等医学院校实验动物中心建设及发展的学生动物实验信息管理系统并取得计算机软件著作权(2016SR053828)。
本系统将实验动物管理标准及方式、动物实验技术手段及方法等动物实验程序环节进行归纳展示，便于管理、教学及科研人员及时掌握理解，还可方便、有效、安全地实现管理及实验信息录入、数据查询、报表打印等功能，并将统计学工具纳入其中，便于科研数据及时归纳总结。
2 系统开发环境
2.1 硬件运行环境
CPU 600 MHz以上，内存512 M以上，硬盘可用空间500 M以上，显卡8 M显存以上。
2.2 软件运行环境
WindowsXP、Windows7、Windows8。
3 系统结构内容
高等医学院校学生动物实验信息管理系统主菜单包括动物引进、动物管理、动物实验、动物处死、统计学处理、数据查询、系统维护共7个主菜单及相应子菜单，子菜单又包括相关具体内容。动物信息管理模块见图1。
图1 动物实验信息管理模块Fig.1 Information management moduleof animal experiment
动物引进、管理、实验、处死菜单分别设置分类登记号(以A-D分类，登记号为6位数字)，作为实验动物信息唯一标记，便于动物实验数据信息查询及统计分析。主菜单包括：
3.1 “动物引进”菜单
包括动物实验申请、动物引进。
3.1.1动物实验申请包括：动物实验名称、实验目的、实验人员及负责人、实验开展时间、计划及实际结束时间、实验费用，实验购置动物品种、品系、性别、年(周)龄、体质量、数量、级别、健康状况、饲养环境、实验方式等。
3.1.2动物引进包括：引进时间、引进方式、负责人，动物生产单位、生产许可证、生产日期、动物质量合格证，动物参数，动物级别、健康状况，动物以往实验情况，检疫情况，引进人员等。
3.2 “动物管理”菜单
包括动物管理、动物管理标准。
动物管理首先输入引进登记号，自动显示引进相关信息，其它管理内容包括：
3.2.1动物饲养环境、饲养房间号、饲养笼具号、消毒方式、消毒时间，动物管理费用，饲养人员等。
3.2.2饲料品种、生产厂家、饲喂标准、消毒方式及时间等。
3.2.3饮水品种、生产方式、饲喂标准、消毒方式及时间等。
3.2.4垫料名称、更换时间、消毒方式及时间等。
动物管理标准为下拉菜单，包括大鼠、小鼠等常用实验动物，供实验动物管理及动物实验过程中检索使用。
3.3 “动物实验”菜单
首先输入动物实验申请单及动物管理登记号，自动显示动物实验申请及动物管理相关信息，其它内容包括：
3.3.1药物实验方法：固定方法、实验用药、用药剂量、给药方式、给药时间、实验费用、实验人员等。
3.3.2手术实验方法：麻醉方式、手术方式、手术观察内容、手术观察时间、病理变化、实验费用、实验人员等。
3.3.3损伤实验方法：损伤因素、损伤方式、损伤剂量、损伤观察内容、损伤观察时间、病理变化、实验费用、实验人员等。
3.3.4其他实验方法
3.4 “动物处死”菜单
首先输入动物管理及动物实验登记号，自动显示动物管理及动物实验相关信息，其它内容包括：
3.4.1动物现有生理状态、健康状况、感染状况等。
3.4.2动物处死原因、处死时间、处死方式、动物尸体及残体处理方式、操作人员、处死费用等。
3.5 “统计学处理”菜单
选择放置最新统计学软件，便于及时、准确地进行动物实验数据统计学分析。
3.6 “数据查询”菜单
包括动物引进查询、动物管理查询、动物实验查询、动物处死查询、汇总数据查询，其中：
3.6.1动物引进查询包括按动物实验申请单号查询、按引进登记号查询、按引进时间查询。
3.6.2动物管理查询包括按管理登记号查询、按管理时间查询。
3.6.3动物实验查询包括按实验登记号查询、按实验时间查询动物流向。
3.6.4动物处死查询为按处死登记号查询。
3.7 “系统维护”菜单
包括汇总上报数据、打印、价目表、数据备份、数据恢复、修改密码等，其中：
3.7.1汇总上报数据包括动物引进、管理、实验、处死4部分的部分查询相关内容数据，以及学校名称、实验班级及负责人、汇总人等。
3.7.2打印包括动物引进、管理、实验、处死4部分的时间查询内容汇总，分别打印日、周、月、年报表等。
4 系统运行管理
随着医学科研项目不断增加，课题经费等科研资金投入规模不断扩大，学生实验项目数量和要求、实验设备及耗材、实验动物需用量等不断增加，高等医学院校实验动物中心在相应设施环境及技术设备建设上，提升信息化管理水平成为重点环节。
根据高等医学院校实验教学及科研工作流程，进入系统主菜单和相应子菜单界面，既可进行数据录入、添加、修改、保存、打印、检索、查询、汇总、浏览等操作，也可建立有效的信息化管理，针对科研项目实施过程中的整体设计、技术方案、实验研究等方面，以及实验教学的计划、方法、任务等环节，提供科学的信息支持，搞好时间安排、人员落实、设施及设备选择、实验技术保障等方面统筹与安排，充分体现信息化建设的实用性、共享性和高效性。
本系统列入实验动物环境建设国家标准，以及实验动物管理人员岗位职责、实验动物业务工作和业务管理制度、实验设备管理使用标准和操作规程、动物实验标准化操作以及大小鼠等常用实验动物管理标准等，方便于实验动物管理、科研、实验人员学习、熟悉、掌握，实现实验管理工作科学化、程序化、规范化[6-7]。同时，根据实验动物等级确定微生物控制质量及相关实验标准，指导及监督管理及科研人员进行环境、装置、饲料及垫料等工作检查，促进相应组织结构和工作流程体系的优化；还可根据不同动物实验建立针对性的技术路线，结合建立菜单方式对不同方法动物实验进行追踪记录，按实验目的对实验过程各项参数指标进行具体观察分析，有效提供科研数据资料和及时记录实验费用，供各级实验动物管理及动物实验人员使用。
5 系统功能特点
5.1 信息管理的时效性、准确性
系统数据一次录入并通过网络实施动态管理，提高数据信息时效性、准确性及结果科学性、完整性；数据资料易于保存、便于统计，结果准确且汇总后可及时打印上报，为医学院校教学及科研工作提供科学、及时、完善的信息资料。
5.2 制度管理的标准化、规范化
系统信息化管理方式为实验动物中心标准化、规范化建设及发展提供了有效途径，通过建立相应信息管理系统加强组织管理，可在管理方法、技术方案等方面提供科学信息与情报，搞好全面规划与统筹。
5.3 技术管理的科学性、完整性
系统可快速建立实验动物管理及动物实验环节流程，快速、科学地为实验管理及研究提供方案，并能通过系统统计工具及时开展实验相关数据分析总结，实现实验数据客观、可靠、可核对。
5.4 维护管理的安全性、高效性
系统软件程序采用面向单元的设计方法，使系统各部分具有独立性、科学性、封闭性；同时，系统将动物实验要求等相关数据作为数据库中记录，并选择复选框及下拉式菜单等方式，及时提供科学直观信息资料。
5.5 使用管理的实用性、连续性
系统针对高等医学院校教学特点及科研发展实际，相关数据可交互使用并达到信息共享，安全快速及使用方便，实现教学及科研工作规范化、标准化、科学化的目标。
6 系统应用评价
高校是科技创新最重要的主体之一，科研管理工作围绕“大课题”及瞄准“大成果”以提高科技创新水平成为发展趋势[8-9]。随着高校教学及医学科研项目不断增加，课题经费等科研资金投入规模不断扩大，在实验动物中心设施环境及技术设备建设上，开发建立现代化信息管理及技术支持手段是近年来重要研究课题，现阶段国内在实验室和实验设备信息化管理设计开发方面已进行了有益尝试[10-11]。
信息化建设要在信息技术应用、业务模式、系统功能、系统管理、标准规范等方面实现创新[12]，为此笔者设计适应高等医学院校实验动物中心的学生动物实验信息管理系统，可应用于包括学生动物实验在内的实验动物管理及动物实验管理工作，其中既包含动物实验申批、实验动物引进、动物饲养管理、动物实验等环节管理，也包括实验过程及结果分析等实验程序，还列入常用实验动物管理标准、实验动物业务工作和业务管理制度、动物实验标准化操作等，为实验动物管理和动物实验人员提供科学直观的信息资料，可有效促进高等医学院校实验动物管理和动物实验标准化及科学化水平，以及教学及科研工作科学化、系统化、规范化开展。
