Summary

מודל רב תכליתי של שנתות קשה שרץ על ארנבים מעבדה

Published: October 06, 2018
doi:

Summary

פיתחנו מערכת פשוטה ופסיביות ניזונים קרציות קשה מעבדה ארנבים. פרוטוקול שאינו מפרך שלנו משתמשת בחומרים נגיש בקלות, ניתן להתאים בהתאם לדרישות של ההגדרות ניסיוני שונים. השיטה מאפשרת ניטור נוח ו/או דגימה של קרציות במהלך תקופת האכלה כולה.

Abstract

השימוש של בעלי חיים במחקר שנתות חיוני עבור מגוון של מטרות ניסיוני כולל שמירה על מושבות שנתות קשה במעבדה. ב. קרציות, כל שלבים התפתחותיים (למעט ביצה) הן hematophagous, רכישת ארוחה דם כאשר למארחים חוליות שלהם חיונית סיומו המוצלח של מחזור החיים שלהם. כאן נדגים שיטה פשוטה המשתמשת קפסולות openable בקלות האכלה של קרציות קשה על ארנבים. היתרונות של השיטה המוצעת כוללים שלה פשטות, משך קצר, תכליתי והכי חשוב התאמה לצרכים של דרישות ספציפיות ניסיוני. השיטה מאפשר את השימוש צ’יימברס מרובים (בגדלים שונים) על אותה חיה, מה שמקנה האכלה מספר שלבים או קבוצות ניסוי ובו-בזמן להפחית את הדרישה בסך הכל בעלי חיים. החומרים ללא ונגיש בקלות בהם מזעור אי נוחות על חיות שניתן בקלות התאוששה ניסוי, המוצעים לאימוץ או לעשות שימוש חוזר אם הפרוטוקול האתי מאפשר זאת.

Introduction

הקרציות קשה (Ixodidae) ידועים היטב כמו איטי פרוקי רגליים האכלה, יכול להיות מצורף במחשב מארח מספר ימים, או שבועות, תלוי במין וההתפתחותי. שלב1. פרוקי רגליים אלה hematophagous חובה וקטורים של מגוון רחב של גורמים מדבקים, כגון חיידקים, חד-תאיים, וירוסים, ובכך להציג סיכון משמעותי בפני בני אדם, בעלי חיים בריאות1. מתי ללמוד ביולוגיה שנתות או הערכת שיטות בקרה חדשות, הקמת שנתות יעיל מערכות האכלה היא קריטית על מנת לעצב את הניסויים ביעילות להשיג את goal(s) של המחקר. לאחרונה, מספר השנתות מלאכותי האכלה מערכות (הימנעות השימוש של בעלי חיים) היו מפותחות2,3,4 , יש להשתמש במידת האפשר. עם זאת, מערכות אלו לא הצליחו להחליף שנתות האכלה בבעלי חיים ולאחר שהם אינם מתאימים תחליפים תנאים הפיזיולוגיות רבים הדרושים עבור מחקרים מדעיים. לכן, במקרים מסוימים, השימוש בבעלי חיים מארחים נסיוניים חיוני להבטיח את הרלוונטיות של תוצאות הניסוי.

ארנבים ניו זילנד מעבדה הוכיחו להיות המארחים נגיש ביותר עבור מספר ixodid שנתות מינים5,6,7,8,9. שתי אסטרטגיות נפוצות של שנתות ניזון ארנבים שימשו לעיתים קרובות: א) ניזון אוזני הארנב מכוסה כותנה בד או גרביים6,7, ב) האכלה שקיות כותנה9, ניילון בקבוקי10 או אטומה צ’יימברס11 דבוקה לגב של הארנב. ההזנה על האוזניים של הארנב אינה מערכת אלגנטית, מפני קרציות (בשלבים מוקדמים במיוחד, הזחלים או נימפות) עשוי לסרוק ולצרף עמוק בתוך תעלת האוזן, וזה לא נוח לבעל החיים גורם בקרה של שנתות האכלה ו/או ההתאוששות של צבה קרציות קשה. מערכת זו היא גם מוגבלת לקבוצות רק שתי שנתות על אוזניים מכוסה על ידי גרביים ונטויה. צווארונים האליזבתני, המייצג של אי נוחות משמעותי לבעל החיים. שאר מערכות9,10,11 הם בהחלט יותר מתקדם, מתאימה לתחזוקה המושבה שנתות קשה. עם זאת, הם מוגבלים במספר הקבוצות ניסיוני על הארנב וכן המידות לניתן לשינוי/הצורות של התאים האכלה. בנוסף, פרוטוקולים אלה דורשים לעיתים קרובות להביך את הרגליים ארנב האחורי כדי למנוע שריטות ושימוש קולרים האליזבתני כדי למנוע לטפח.

במסמך זה אנו מציעים שיטה פשוטה, שאינה מפרך ויעילה מאוד להאכיל קבוצות מרובות של קרציות קשה בדלתיים סגורות דבוק הארנב בחזרה מכוסה על ידי ג’קט, ביטול הצורך קולרים האליזבתני או דופק במהלך הניסוי. באופן ספציפי, המערכת שלנו משתמשת קפסולות אלסטי זני אתילן ויניל אצטט (EVA) קצף גיליון מכוסה על ידי רשת נגד יתושים ומודבק הארנב מגולח עם מהיר שהשרף מתהווה (3 דקות) ללא דבק לטקס. טכניקה זו מאפשרת ההחזקה של כמוסות מרובים של הגודל הרצוי או צורה, כמה שבועות לאחר הניסוי הארנבים הם החלים לחלוטין. המערכת מתאימה בעיקר לשלבים נטפלים ומבוגרים שנתות קשה, אך עם שינוי קטן זה יכול לשמש עבור הזחלים האכלה גם כן. השיטות מבוססות-קצף אווה עבור קשה שנתות האכלה שעשוי להיות מותאם סוגים אחרים של חוליות מארחים, לדוגמה כבשים (אשר מוצג בתור אחת החלופות בעיתון הזה).

Protocol

הערה: במחקר זה, ארנבים היו מתוחזקים בכלובים רגילים עם אוכל, מים מוצעים ad libitum בסוכנות צרפתית עבור מזון, איכות הסביבה, בריאות תעסוקתית & בטיחות (ANSES) מוכר מתקנים בעלי חיים אלפורט, צרפת. חיות נוטרו פעמיים מדי יום על ידי שני טכנאים מנוסים עבור תגובות חריג בעור, בעיות בריאות או סיבוכים. החדר נ?…

Representative Results

כאן אנו מציעים לראשונה שיטה צעד צעד מפורט-מאת של שנתות קשה האכלה ב- EVA מוקצף קפסולות חלה על הגב של ארנב מגולח, מכוסה על ידי מעיל (איור 1  ואיור 2). פרוטוקול זה מתאים עבור סוגים שונים של ניסויים כאשר קבוצות שנתות שונים באותו מחשב מארח נ…

Discussion

הצעד החשוב ביותר של פרוטוקול זה כולה היא הדבק הקפסולה בחוזקה על העור מגולח. מסיבה זו, לחץ קבוע לפחות 3 דקות הוא קריטי, בעיקר בפינות. כאשר מזריקים הקרציות בתוך הקפסולה, חשוב ליישם אותם עמוק לתוך הפינה הנגדית של אחד פתוח כדי למנוע בריחה שנתות במהלך אטימה. בעת תכנון הניסויים, ודא כי כל הקפסולות ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

אנו להכיר את הסיוע הטכני של אוולין Le Naour, צרפתית המכון הלאומי של המחקר החקלאי (INRA), אלן Bernier (INRA) Bidel Le Océane (ANSES). קונסואלו Almazán נתמכה על ידי התחברות מן המעבדה של המצוינות, אינטגרטיבי ביולוגיה של מחלות זיהומיות מתעוררים (LabEx IBEID), מכון פסטר. ארנבות וכבשים נרכשו על-ידי ANSES. חלק מעבודה זו מומן על ידי המכונים הלאומיים לבריאות גרנט RO1AI090062 לפארק י’. ד ר ג’פרי ל’ בלייר הוא הודה לסקירה של כתב היד.

Materials

New Zealand Rabbits (2.5-3.5 kg) Charles River  Strain Code 571
Rambouillet sheep Local provider-tick free farm Female 6 months old
EVA foam 5 mm thick  Cosplay Shop EVA-PE451kg (950mm x 450mm) 10 mm PE45kg foam from the Cosplay Shop may be used for the large adult tick species
Foam Sheet 9" X 12" 6 mm-White Amazon FOAMSHT6-20 6 mm-EVA foam ca be ordered via Amazon as an alternative to the foam from Cosplay Shop
Full length rabbit jackets  Harvard Apparatus, Inc.  620077- medium, 6270078 – large 
Non-toxic latex glue  Tear mender  Fabric & Leather Adhesive
Tubular cotton orthopedic stockinette BSN Medical 9076 (12-15 cm wide)
Mosquito mesh  Loisirs Creatifs Very fine filter nylon mesh fabric Any mosquito mesh, or curtain material with the mesh size less than 50 microns is suitable.
Leukoplast  BSN medical S.A.S LF 72361-02
Adhesive hook-and-loop tape AIEX store AIEX 39.37 Feet/12m Hook and Loop Self Adhesive Tape Roll, 20 mm width, white colour Fullfiled by Amazon
Fast drying glue   Fixtout  Superglue

References

  1. Sonenshine, D. E., Roe, M. Ticks, People and Animals. Biology of Ticks, Vol I. , (2014).
  2. Kröber, T., Guerin, P. M. In vitro feeding assays for hard ticks. Trends in Parasitology. 23 (9), 445-449 (2007).
  3. Bonnet, S., Jouglin, M., Malandrin, L., Becker, C., Agoulon, A., L’hostis, M., Chauvin, A. Transstadial and transovarial persistence of Babesia divergens DNA in Ixodes ricinus.ticks fed on infected blood in a new skin-feeding technique. Parasitology. 134 (2), 197-207 (2007).
  4. Bonnet, S., Liu, X. Laboratory artificial infection of hard ticks: A tool for the analysis of tick-borne pathogen transmission. Acarologia. 52 (4), 453-464 (2012).
  5. Khols, G. M. Tick rearing methods with special reference to the Rocky Mountain Wood Tick, Dermacentor andersoni Stiles. Culture methods for invertebrate animals. , (1937).
  6. Faccini, J. L. H., Chacon, S. C., Labruna, M. B. Rabbits (Oryctolagus cuniculus) as experimental hosts for Amblyomma dubitatum Neumann (Acari: Ixodidae) [Coelhos (Oryctolagus cuniculus) como hospedeiros experimentais de Amblyomma dubitatum Neumann (Acari: Ixodidae). Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia. 58 (6), 1236-1239 (2006).
  7. Chacon, S. C., Freitas, L. H. T., Barbieri, F. S. Relationship between weight and number of engorged Amblyomma cooperi. Nuttal (sic) and Warburton, 1908 (Acari: Ixodidae) larvae and nymphs and eggs from experimental infestations on domestic rabbits. Brazilian Journal of Veterinary Parasitology. 13, 6-12 (2004).
  8. Sonenshine, D. E. Maintenance of ticks in the laboratory. Maintenance of Human, Animal, and Plant Pathogen Vectors. , (1999).
  9. Levin, M. L., Schumacher, L. B. M. Manual for maintenance of multi-host ixodid ticks in the laboratory. Experimental and Applied Acarology. 70 (3), 343-367 (2016).
  10. Bouchard, K. R., et al. Maintenance and experimental infestation of ticks in the laboratory setting. Biology of Disease Vectors. , (2005).
  11. Jones, L. D., Davies, C. R., Steele, G. M., Nutall, P. A. The rearing and maintenance of ixodid and argasid ticks in the laboratory. Animal Technology. 39, 99-106 (1988).
  12. Slovák, M., Labuda, M., Marley, S. E. Mass laboratory rearing of Dermacentor reticulatus ticks (Acarina, Ixodidae). Biologia, Bratislava. 57 (2), 261-266 (2002).
  13. Rechav, Y., Dauth, J. Development of resistance in rabbits to immature stages of the Ixodid tick Rhipicephalus appendiculatus. Medical and Veterinary Entomology. 1, 177-183 (1987).
  14. Zacarias do Amaral, M. A., Azevedo Prata, M. C., Daemon, E., Furlong, J. Biological parameters of cattle ticks fed on rabbits. Brazilian Journal of Veterinary Parasitology. 21 (1), 22-27 (2012).
check_url/57994?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Almazán, C., Bonnet, S., Cote, M., Slovák, M., Park, Y., Šimo, L. A Versatile Model of Hard Tick Infestation on Laboratory Rabbits. J. Vis. Exp. (140), e57994, doi:10.3791/57994 (2018).

View Video