Summary

Esenlik farelerde sistematik değerlendirilmesi için genel anestezi yordamları

Published: March 20, 2018
doi:

Summary

Biz refah farelerde genel anestezi kullanılarak işlemler sırasında değerlendirmek için bir iletişim kuralı geliştirilmiştir. Davranış parametreleri glukokortikoid metabolitleri analiz edildi yanı sıra refah düzeyini gösteren bir dizi. Protokol bilimsel, hayvan-merkezci bir şekilde önem derecesini tahmin etmek için genel bir yardım olarak hizmet verebilir.

Abstract

İlke (değiştirme, azaltma, arıtma) geliştirilen 3R doğrultusunda Russel ve Burch, bilimsel araştırma seçimli-e doğru hayvan deneme mümkün olduğunda kullanmalısınız. Hayvan deney için hiçbir alternatif olduğunda kullanılan Laboratuvar hayvanlarının toplam sayısı değerli veri almak için gerekli en az olmalıdır. Ayrıca, ağrı, acı ve sıkıntı deneysel işlemin eşlik eden en aza indirmek için uygun arıtma tedbirleri uygulanmalıdır. Ağrı, acı ve sıkıntı derecesini sınıflandırmak için kullanılan olmayan-kurtarma, hafif, orta veya şiddetli (Avrupa Birliği yönetmeliği uyarınca 2010/63) kategorilerdir. Özel durumlarda hangi Kategoriler uygulamak belirlemek için bilimsel olarak ses araçları kullanmak çok önemli.

Burada sunulan iyi being değerlendirme protokolü genel anestezi sırasında kullanılan yordamlar için tasarlanmıştır. Protokol tavşan çukuru ve davranış refah göstergeleri olarak bina yuva gibi eve kafes etkinlik, fare yüz buruşturma ölçek ve lüks davranışları üzerinde duruluyor. Ayrıca ücretsiz keşif paradigma için özellik anksiyete ile ilgili davranışı kullanır. Fekal corticosterone metabolitleri akut stres belirtileri olarak 24 saat sonrası anestezik süre içinde ölçülür.

İletişim kuralı iyi olmak genel anestezi takip fareler üzerinde bilimsel olarak sağlam bilgi sağlar. Basitliği nedeniyle protokol kolayca adapte ve planlı bir çalışma entegre. Kategorilerine göre Avrupa Birliği yönetmeliği uyarınca 2010/63 tehlikede sınıflandırmak için bir ölçek sağlamasa da, araştırmacılar bilimsel olarak ses verileri kullanarak bir yordam önem derecesini tahmin yardımcı olabilir. Su kuyusu-varlık değerlendirilmesi bilimsel, hayvan-merkezci bir şekilde geliştirmek için bir yol sağlar.

Introduction

AB yönergesi 2010/631 Russel ve Burch2 tarafından geliştirilen 3R prensibi (yerine, azaltma, arıtma) hayvan deney gerekli olduğunda uygulanacak olması öngörülüyor. AB direktifi, nihai hedefi tüm hayvan aşama için ama şu an için bazı hayvan deneyleri hala insan ve hayvan sağlığını korumak araştırma yapmak üzere ihtiyaç vardır, Direktifin kabul eder. Böylece, bir hayvan deney alternatif herhangi bir yöntemle değiştirilemez, laboratuvar hayvanlarının yalnızca az sayıda güvenilir sonuçlar elde etmek için kullanılacak tek. Ayrıca, ağrı, acı ve sıkıntı deneysel prosedürler eşlik eden miktarı uygun arıtma yöntemlerle indirilmelidir. AB yönergesi 2010/63 bir yordam şiddeti prospektif kurtarma olmayan, hafif, orta veya şiddetli1sınıflandırılmış gerekir öngörülüyor. Önem derecesi sınıflandırma bir harf tarafından ayrı ayrı karar verdi gibi belirli bir yordamı şiddetini tahmin etmek için bilimsel olarak ses araçları olması önemlidir.

Skor yaprak3 Morton ve Griffith tarafından önerilen olarak normal durum, su kuyusu-varlık4üzerinde olumsuz etkileri de dahil olmak üzere herhangi bir sapma tespit gerekli bir araç vardır. Skor çarşaf geriye dönük olarak ağrı, acı, belirlemek için kullanılır ve sıkıntı neden tarafından bir deney ve odak üstünde görünür değişiklikleri (örneğin, vücut ağırlığı, kürk, yürüyüş) bireysel hayvanın fiziksel durumda. Rağmen ek VIII ve AB direktifi 2010/63 her önem Kategori örnekleri sağlar, veri tabanlı araştırmacılar hala eksikliği araçları bilimsel olarak kullanarak belirli bir yordamı önem derecesini tahmin etmek için.

Devamsızlığın göstergelerin olumsuz refahını gösterilen hayvan durumunu belirlemek için tek yol değildir; Göstergeler olumlu esenlik işaret varlığı da önemli5,6,7,8‘ dir. Örneğin, hayvan tavşan çukuru gibi lüks davranışları görüntülemek ve tüm önemli ihtiyaçlarını karşılandığında bina davranış iç içe. Su kuyusu-varlık azalır, lüks davranışları ilk5,7düşüş vardır. Su kuyusu-varlık değerlendirmede kullanılacak iletişim kurallarını göstergeleri fiziksel, fizyolojik/biyokimyasal ve psikolojik durumlarını hayvan için onların refahını detaylı ve kapsamlı bir şekilde9değerlendirmek için işaret içermelidir.

Arıtma bağlamı içinde bir protokol fareler10refahı üzerinde genel anestezi içeren bir yordam etkilerini değerlendirmek için ve bu gereksinimleri karşılamak için geliştirilmiştir. Aynı zamanda, belirli bir deney kolay entegrasyon iletişim kuralı etkinleştirmek için herhangi bir ek yük en aza indirmek için hedefi oldu. Protokol davranış, etkinlik, gıda alımı ve iç içe geçirme gibi eve kafes davranış ve özellik anksiyete ile ilgili davranışı burrowing dikkate alır. Buna ek olarak, bu fare yüz buruşturma ölçek (MGS) ve non-invaziv analizi corticosterone metabolitleri, dışkı içerir. Protokol Refah değerlendirilmesi bilimsel ve hayvan-merkezci bir şekilde kolaylaştırmak için ve önem derecesi sınıflandırılması destekler refahı üzerinde bilgi sağlamak için tasarlanmıştır. Skor sayfalarını ek olarak, bir yordam önem sınıflandırılması için yararlı bilgiler sağlayabilir. Protokol yapmak kolaydır ve kapsamlı ekipman gerektirmez gibi bu devam eden bir deney bir çalışmanın sonuçlarını etkileyen olmadan entegre edilebilir. Bu unutulmamalıdır bu hayvan araştırma: Raporlama, In Vivo deneyler (varış) kılavuz11 yaşında hayvan deneyleri, tasarım, analiz, iyileştirilmesi ve raporlama amacı ile ilgili tüm çalışmalarda dikkat edilmelidir.

Protocol

Çalışma Alman hayvan refah Yasası tarafından ortaya konan esaslarına göre gerçekleştirilmiş ve Berlin Devlet yetkilisi tarafından kabul edildi (“Landesamt für Gesundheit und Soziales”, izni numarası: G0053/15). Not: Ana amacı bu iletişim kuralı, glukokortikoid metabolitleri tekrarlanan Anestezi etkisini araştırmak için yapıldı. Bir örnek boyutu hesaplama kullanılmak üzere hayvan sayısını belirlemek için gerçekleştirildi: n ≥ 2 × (s/μ1- μ2</sub…

Representative Results

Bu protokol was orijinal gelişmiş-esenlik isoflurane anestezi bir deneyimi takip C57BL/6JRj farelerin değerlendirmek için (bir 45 dk anestezi oturum, n = 13 kadın) veya tekrarlanan isoflurane anestezi (altı 45 dk anestezi oturumlarıyla 3-4 gün n anestezi oturumları arasında 13 kadın =) refah kontrol fare ile karşılaştırıldığında (n = 6 kadın)10hangi anestezi aldı ama aynı önlemler göre test edildi,. Biz bir deneyimi isoflurane anestezi ve iy…

Discussion

Protokol was orijinal gelişmiş-esenlik bir tek anestezi veya tekrarlanan isoflurane anestezi alınan C57BL/6JRj farelerin değerlendirmek için. Sonuçları esenlik değerlendirmek için hassas yöntemleri vardı bu testleri lüks davranışların yanı sıra diğer önlemler (örneğin ücretsiz keşif paradigma, MGS, tavşan çukuru gıda alımı) onaylayın. Tekrarlanan isoflurane anestezi özellik anksiyete ile ilgili davranışı, MGS ve tavşan çukuru davranış kısa vadeli etkileri nedeniyle. Ayrıca,…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Sabine örnek derlemesiyle, Edith Klobetz-Rassam FCM, çözümlenmesi için yardım için Jacobs sayesinde PD Dr. med. veteriner. Habil. Roswitha istatistiksel analizi ile yardım için Merle ve Wiebke için el yazması yazım denetleme Gentner. Çalışma, Berlin-Brandenburg araştırma platformu BB3R (www.bb3r.de) bir parçasıdır ve Alman Federal Bakanlığı Eğitim ve araştırma tarafından finanse edildi (sayı vermek: 031A262A) (www.bmbf.de/en/index.html).

Materials

Isofluran CP-Pharma Handelsgesellschaft mbH 1214
InfraMot – Sensore Units TSE Systems 302015-SENS
InfraMot – Control Units TSE Systems 302015-C/16
InfraMot – Software TSE Systems 302015-S
Nestlet N Ancare – Plexx NES3600
Camera EOS 350D Canon

Riferimenti

  1. 2010 EU. Directive 2010/63/EU. Official Journal of the European Union. , (2010).
  2. Russell, W. M. S., Burch, R. . The principles of humane experimental technique. , (1959).
  3. Morton, D. B., Griffiths, P. H. Guidelines on the recognition of pain, distress and discomfort in experimental animals and an hypothesis for assessment. Vet Rec. 116 (16), 431-436 (1985).
  4. Bugnon, P., Heimann, M., Thallmair, M. What the literature tells us about score sheet design. Lab Anim. 50 (6), 414-417 (2016).
  5. Boissy, A., et al. Assessment of positive emotions in animals to improve their welfare. Physiol Behav. 92 (3), 375-397 (2007).
  6. Arras, M., Rettich, A., Cinelli, P., Kasermann, H. P., Burki, K. Assessment of post-laparotomy pain in laboratory mice by telemetric recording of heart rate and heart rate variability. BMC Vet Res. 3, 16 (2007).
  7. Jirkof, P. Burrowing and nest building behavior as indicators of well-being in mice. J Neurosci Methods. 234, 139-146 (2014).
  8. Jirkof, P., et al. Burrowing behavior as an indicator of post-laparotomy pain in mice. Front Behav Neurosci. 4, 165 (2010).
  9. Hawkins, P., et al. A guide to defining and implementing protocols for the welfare assessment of laboratory animals: eleventh report of the BVAAWF/FRAME/RSPCA/UFAW Joint Working Group on Refinement. Lab Anim. 45 (1), 1-13 (2011).
  10. Hohlbaum, K., Bert, B., Dietze, S., Palme, R., Fink, H., Thöne-Reineke, C. Severity classification of repeated isoflurane anesthesia in C57BL/6JRj mice-Assessing the degree of distress. PLoS ONE. 12 (6), e0179588 (2017).
  11. Kilkenny, C., Browne, W. J., Cuthill, I. C., Emerson, M., Altman, D. G. Improving bioscience research reporting: the ARRIVE guidelines for reporting animal research. PLoS Biol. 8 (6), e1000412 (2010).
  12. Hurst, J. L., West, R. S. Taming anxiety in laboratory mice. Nat Methods. 7 (10), 825-826 (2010).
  13. Langford, D. J., et al. Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse. Nat Methods. 7 (6), 447-449 (2010).
  14. Deacon, R. M. Assessing nest building in mice. Nat Protoc. 1 (3), 1117-1119 (2006).
  15. Deacon, R. M., Raley, J. M., Perry, V. H., Rawlins, J. N. Burrowing into prion disease. Neuroreport. 12 (9), 2053-2057 (2001).
  16. Deacon, R. M. Burrowing in rodents: a sensitive method for detecting behavioral dysfunction. Nat Protoc. 1 (1), 118-121 (2006).
  17. Palme, R., Touma, C., Arias, N., Dominchin, M. F., Lepschy, M. Steroid extraction: get the best out of faecal samples. Wien Tierarz Monats. 100 (9-10), 238-246 (2013).
  18. Touma, C., Palme, R., Sachser, N. Analyzing corticosterone metabolites in fecal samples of mice: a noninvasive technique to monitor stress hormones. Horm Behav. 45 (1), 10-22 (2004).
  19. Touma, C., Sachser, N., Mostl, E., Palme, R. Effects of sex and time of day on metabolism and excretion of corticosterone in urine and feces of mice. Gen Comp Endocrinol. 130 (3), 267-278 (2003).
  20. Bert, B., Schmidt, N., Voigt, J. P., Fink, H., Rex, A. Evaluation of cage leaving behaviour in rats as a free choice paradigm. J Pharmacol Toxicol Methods. 68 (2), 240-249 (2013).
  21. Lister, R. G. Ethologically-based animal models of anxiety disorders. Pharmacol Ther. 46 (3), 321-340 (1990).
  22. Belzung, C., Berton, F. Further pharmacological validation of the BALB/c neophobia in the free exploratory paradigm as an animal model of trait anxiety. Behav Pharmacol. 8 (6-7), 541-548 (1997).
  23. Finlayson, K., Lampe, J. F., Hintze, S., Wurbel, H., Melotti, L. Facial indicators of positive emotions in rats. PLoS ONE. 11 (11), e0166446 (2016).
  24. Miller, A., Kitson, G., Skalkoyannis, B., Leach, M. The effect of isoflurane anaesthesia and buprenorphine on the mouse grimace scale and behaviour in CBA and DBA/2 mice. Appl Anim Behav Sci. 172, 58-62 (2015).
  25. Miller, A. L., Golledge, H. D., Leach, M. C. The influence of isoflurane anaesthesia on the rat grimace scale. PLoS ONE. 11 (11), e0166652 (2016).
  26. Deacon, R. Assessing burrowing, nest construction, and hoarding in mice. J Vis Exp. (59), e2607 (2012).
  27. Felton, L. M., Cunningham, C., Rankine, E. L., Waters, S., Boche, D., Perry, V. H. MCP-1 and murine prion disease: separation of early behavioural dysfunction from overt clinical disease. Neurobiol Dis. 20 (2), 283-295 (2005).
  28. Deacon, R. M., Croucher, A., Rawlins, J. N. Hippocampal cytotoxic lesion effects on species-typical behaviours in mice. Behav Brain Res. 132 (2), 203-213 (2002).
  29. Filali, M., Lalonde, R., Rivest, S. Subchronic memantine administration on spatial learning, exploratory activity, and nest-building in an APP/PS1 mouse model of Alzheimer’s disease. Neuropharmacology. 60 (6), 930-936 (2011).
  30. Guenther, K., Deacon, R. M., Perry, V. H., Rawlins, J. N. Early behavioural changes in scrapie-affected mice and the influence of dapsone. Eur J Neurosci. 14 (2), 401-409 (2001).
  31. Deacon, R. M., Reisel, D., Perry, V. H., Nicholas, J., Rawlins, P. Hippocampal scrapie infection impairs operant DRL performance in mice. Behav Brain Res. 157 (1), 99-105 (2005).
  32. Jirkof, P., et al. Assessment of postsurgical distress and pain in laboratory mice by nest complexity scoring. Lab Anim. 47 (3), 153-161 (2013).
  33. Atanasov, N. A., Sargent, J. L., Parmigiani, J. P., Palme, R., Diggs, H. E. Characterization of train-induced vibration and its effect on fecal corticosterone metabolites in mice. J Am Assoc Lab Anim Sci. 54 (6), 737-744 (2015).
  34. Voigt, C. C., et al. Hormonal stress response of laboratory mice to conventional and minimally invasive bleeding techniques. Anim Welf. 22 (4), 449-455 (2013).
  35. Walker, M. K., et al. A less stressful alternative to oral gavage for pharmacological and toxicological studies in mice. Toxicol Appl Pharmacol. 260 (1), 65-69 (2012).
  36. Miyashita, T., et al. Social stress increases biopyrrins, oxidative metabolites of bilirubin, in mouse urine. Biochem Biophys Res Commun. 349 (2), 775-780 (2006).
  37. Bains, R. S., et al. Analysis of individual mouse activity in group housed animals of different inbred strains using a novel automated home cage analysis system. Front Behav Neurosci. 10 (106), (2016).
  38. Saibaba, P., Sales, G. D., Stodulski, G., Hau, J. Behaviour of rats in their home cages: daytime variations and effects of routine husbandry procedures analysed by time sampling techniques. Lab Anim. 30 (1), 13-21 (1996).

Play Video

Citazione di questo articolo
Hohlbaum, K., Bert, B., Dietze, S., Palme, R., Fink, H., Thöne-Reineke, C. Systematic Assessment of Well-Being in Mice for Procedures Using General Anesthesia. J. Vis. Exp. (133), e57046, doi:10.3791/57046 (2018).

View Video