Summary

चूहों में तनाव को कम करने के लिए हैंडलिंग तकनीक

Published: September 25, 2021
doi:

Summary

यह पेपर चूहों में एक हैंडलिंग तकनीक का वर्णन करता है, 3डी-हैंडलिंग तकनीक, जो चिंता जैसे व्यवहार को कम करके नियमित हैंडलिंग की सुविधा प्रदान करती है और दो मौजूदा संबंधित तकनीकों (सुरंग और पूंछ हैंडलिंग) पर विवरण प्रस्तुत करती है।

Abstract

प्रयोगशाला जानवरों वैज्ञानिकों या पशु देखभाल प्रदाताओं द्वारा कई जोड़तोड़ के अधीन हैं । तनाव इस कारणों से पशु भलाई पर गहरा प्रभाव हो सकता है और यह भी इस तरह के चिंता उपायों के रूप में प्रयोगात्मक चर के लिए एक भ्रामक कारक हो सकता है । इन वर्षों में, हैंडलिंग से संबंधित तनाव को कम करने वाली तकनीकों को चूहों पर विशेष ध्यान देने और चूहों पर थोड़ा ध्यान देने के साथ विकसित किया गया है। हालांकि, यह दिखाया गया है कि चूहों को हैंडलिंग तकनीकों का उपयोग करके जोड़तोड़ के लिए आदी किया जा सकता है। चूहों को हैंडलिंग करने के लिए आदत तनाव कम करती है, नियमित हैंडलिंग की सुविधा प्रदान करती है, पशु भलाई में सुधार करती है, डेटा परिवर्तनशीलता को कम करती है, और प्रयोगात्मक विश्वसनीयता में सुधार करती है। हैंडलिंग के लाभकारी प्रभावों के बावजूद, पूंछ-पिक-अप दृष्टिकोण, जो विशेष रूप से तनावपूर्ण है, अभी भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह पत्र मानव संपर्क के दौरान जानवर द्वारा अनुभव किए गए तनाव को कम करने के उद्देश्य से एक नव विकसित माउस-हैंडलिंग तकनीक का विस्तृत विवरण और प्रदर्शन प्रदान करता है। यह मैनुअल तकनीक 3 दिनों (3 डी-हैंडलिंग तकनीक) पर की जाती है और प्रयोगकर्ता को आदत बनाने के लिए जानवर की क्षमता पर केंद्रित है। इस अध्ययन में पहले से स्थापित सुरंग हैंडलिंग तकनीकों (पॉलीकार्बोनेट सुरंग का उपयोग करके) और पूंछ-पिक-अप तकनीक का प्रभाव भी दिखाया गया है। विशेष रूप से अध्ययन किया चिंता की तरह व्यवहार पर उनके प्रभाव हैं, व्यवहार परीक्षणों का उपयोग कर (ऊंचा प्लस भूलभुलैया और नवीनता दबा खिला), प्रयोगकर्ताओं और शारीरिक माप (कोर्टिकोस्टेरोन स्तर) के साथ स्वैच्छिक बातचीत । 3डी हैंडलिंग तकनीक और टनल हैंडलिंग तकनीक ने चिंता जैसी फेनोटाइप को कम कर दिया । पहले प्रयोग में, 6 महीने पुराने पुरुष चूहों का उपयोग कर, 3 डी हैंडलिंग तकनीक में काफी सुधार प्रयोगकर्ता बातचीत । दूसरे प्रयोग में, 2.5 महीने की महिला का उपयोग करके, इसने कोर्टिकोस्टेरोन के स्तर को कम कर दिया। इस प्रकार, 3डी-हैंडलिंग उन परिदृश्यों में एक उपयोगी दृष्टिकोण है जहां प्रयोगकर्ता के साथ बातचीत की आवश्यकता या पसंदीदा है, या जहां प्रयोग के दौरान सुरंग हैंडलिंग संभव नहीं हो सकती है।

Introduction

चूहे और चूहे कई उद्देश्यों के लिए प्रीक्लिनिकल अध्ययन1,2 के लिए आवश्यक संपत्ति हैं, जिनमें एंडोक्राइनल, शारीरिक, औषधीय या व्यवहार अध्ययन शामिल हैं2। जानवरों से जुड़े अध्ययनों की बढ़ती संख्या से, यह पैदा हुआ कि मानव संपर्क सहित अनियंत्रित पर्यावरणीय चर जैव चिकित्सा अनुसंधान3,4,5में विभिन्न परिणामों को प्रभावितकरतेहैं। यह प्रयोगों और अनुसंधान प्रयोगशालाओं में देखी गई महत्वपूर्ण परिवर्तनशीलता के लिए जिम्मेदारहै, जोपशु अनुसंधान में एक प्रमुख चेतावनी प्रस्तुत करता है।

विभिन्न दृष्टिकोणों को पर्यावरणीय तनावों के प्रभाव को सीमित करने और मानव संपर्क के प्रति प्रतिक्रियाशीलता को कम करने के लक्ष्य के साथ लागू किया गया है । उदाहरण के लिए, पर्यावरणीय तनावों के प्रभाव को सीमित करने के लिए, आवास की स्थिति का मानकीकरण और स्वचालित आवास प्रणाली6,7 प्रयोगशालाओं में लागू की गई है। मनुष्यों के साथ बातचीत के बारे में, आमतौर पर जानवरों से निपटने और परिवहन के लिए उपयोग किए जाने वाले दृष्टिकोणों में पशुओं की परेशानी और तनाव के लिए बहुत कम संबंध था। उदाहरण के लिए , जानवरों को उनकी पूंछ से उठाना या8 संदंश का उपयोग करना बेसलाइन चिंता को बढ़ाता है9,10,11, अन्वेषण9,12 को कम करता है और अध्ययन के भीतर और14के भीतर अंतर-व्यक्तिगत परिवर्तनशीलता में बहुत योगदानदेताहै। नतीजतन, अन्य दृष्टिकोण विकसित किए गए, जैसे कप हैंडलिंग तकनीक, जो चूहों और चूहों पर लागू होती है। इस दृष्टिकोण में, जानवरों को उनके पिंजरे से बाहर “cupped” किया जाता है, और प्रयोगकर्ताओं द्वारा अपने हाथों से एक कप9,10, 11बनाते हुए आयोजित कियाजाताहै। पूंछ से निपटने के एक अन्य उपयोगी विकल्प में चूहों को स्थानांतरित करने के लिए पॉली कार्बोनेट सुरंग का उपयोगशामिलहै 9 ,10,15. यह दृष्टिकोण माउस और प्रयोगकर्ता के बीच सीधी बातचीत को समाप्त करता है। कप और सुरंग दोनों दृष्टिकोणों ने चिंता जैसे व्यवहार और प्रयोगकर्ता के डर को कम करने में प्रभावकारिता दिखाई, जिसे एवरिव हैंडलिंग तकनीकों द्वारा बढ़ा-चढ़ाकर पेश किया जा सकता है, जैसे पूंछ उठाओ/पूंछ हैंडलिंग9,10

इसलिए , साक्ष्य बढ़ाना9,11व्यक्तियों के बीच परिवर्तनशीलता को कम करने और पशु कल्याण में सुधार के लिए उचित माउस हैंडलिंग की उपयोगिता कोदर्शाताहै । हालांकि, ऊपर उल्लिखित तकनीकों को अभी भी सीमाओं का सामना करना पड़ रहा है। कप हैंडलिंग तकनीक को 10 दिनों (2 सप्ताह 16 से अधिक 10 सत्रों) से लेकर15सप्ताह17तक के कार्यक्रम के साथ लागू किया गया है, जो सुविधा कर्मचारियों और प्रयोगकर्ताओं के लिए काफी समय है। इसके अतिरिक्त, कप हैंडलिंग की प्रभावशीलतातनाव 9 और पारंपरिक कप हैंडलिंग द्वारा खुले हाथों में भिन्न होती है, जिससे भोले चूहे या विशेष रूप से उछले हुए उपभेदों को हाथ से कूदने के लिए9,18हो सकता है। सुरंग से निपटने के परिणामस्वरूप अधिक सुसंगत और आम तौर पर19में जल्दी परिणाम होता है । सुरंगों का उपयोग घर पिंजरे संवर्धन के रूप में भी किया जाता है। वे जानवरों को जल्दी से संभालने और संवर्धन के अतिरिक्त लाभ प्रदान करने में मदद करते हैं। हालांकि, सुरंग हैंडलिंग की सीमाएं होती हैं जब उपकरणों के बीच जानवरों को स्थानांतरित करते हैं। दिलचस्प बात यह है कि हर्स्ट और वेस्ट9,और हेंडरसन एट अल20 ने प्रदर्शन किया कि सुरंग से जानवरों को उपकरण में स्थानांतरित करने के लिए कोमल और संक्षिप्त मैनुअल हैंडलिंग का उपयोग करना उनके फेनोटाइप को प्रभावित नहीं करता है।

मौजूदा तरीकों के लिए एक विकल्प प्रदान करने के लिए, समय की एक छोटी अवधि में प्राप्त करने योग्य आदत के साथ, इस लेख में एक उपन्यास तकनीक का वर्णन किया गया है जो कप हैंडलिंग तकनीक पर फैलता है, इसलिए किसी विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है। यह दृष्टिकोण हैंडलिंग प्रक्रिया के साथ आराम चूहों के स्तर को मापने के लिए मील के पत्थर का उपयोग करता है। यह माउस प्रतिक्रियाशीलता और तनाव (व्यवहार और हार्मोनल स्तर पर) को कम करने पर प्रभावकारिता दिखाता है, नियमित हैंडलिंग की सुविधा देता है और जानवरों के बीच परिवर्तनशीलता को कम करने में योगदान देता है। इस तकनीक का विवरण यहां प्रदान किया जाता है, और चिंता जैसे व्यवहार को कम करने, प्रयोगकर्ताओं के साथ बातचीत में सुधार करने और परिधीय तनाव-हार्मोन (कोर्टिकोस्टेरोन) रिलीज को सीमित करने पर इसकी प्रभावकारिता को सुरंग हैंडलिंग (सकारात्मक नियंत्रण) और पूंछ हैंडलिंग तकनीकों (नकारात्मक नियंत्रण) की तुलना में दो अलग-अलग अध्ययनों (पुरुष और महिला चूहों) में प्रदर्शित किया जाता है।

Protocol

पशु विषयों से जुड़ी प्रक्रियाओं को CAMH पशु देखभाल समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था और पशु देखभाल दिशा निर्देशों पर कनाडा परिषद के अनुपालन में आयोजित किया । नोट: यहां वर्णित हैंडलिंग विधि का ?…

Representative Results

C57BL/6 चूहों के साथ दो अलग अध्ययन किए गए । अध्ययन #1 6 महीने के पुरुषों और अध्ययन #2 शामिल २.५ महीने की महिलाओं (N = 36/अध्ययन) जैक्सन प्रयोगशालाओं (कैट #000664) से शामिल थे । चूहे 2 महीने की उम्र में इस सुविधा में पहुंचे । ज…

Discussion

यह अध्ययन और विधि विकास अवलोकन पर आधारित है कि चूहों में हैंडलिंग तकनीकों को अभी भी वैज्ञानिक समुदाय द्वारा अनदेखा किया जाता है, और कुछ प्रयोगशालाएं प्रयोगों से पहले अपने जानवरों के तनाव और प्रतिक्रि?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

लेखक इस काम का समर्थन करने के लिए CAMH की पशु देखभाल समिति का शुक्रिया अदा करते हैं, साथ ही साथ CAMH के पशु देखभाल करने वालों को जो प्रक्रिया की उपयोगिता पर व्यापक प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं, वर्णित प्रयोगों के निष्पादन और अन्य उपयोगकर्ताओं के लिए विस्तृत प्रोटोकॉल प्रस्तुत करने के लिए प्रेरित करते हैं। यह काम CAMH BreakThrough चैलेंज द्वारा वित्त पोषित भाग में था, टीपी को संमानित किया, और CAMH से आंतरिक धन द्वारा ।

Materials

23 G x 1 in. BD PrecisionGlide general use sterile hypodermic needle. Regular wall type and regular bevel. BD 2546-CABD305145 Needles for Blood collection
BD Vacutainer® Venous Blood Collection EDTA Tubes with Lavender BD Hemogard™ closure, 2.0ml (13x75mm), 100/pk BD 367841 EDTA Coated tubes for blood collection
Bed’o cobs ¼” Corn cob laboratory animal bedding Bed-O-Cobs BEDO1/4 Novel bedding for novelty suppressed feeding
Centrifuge Eppendorf Centrifuge 5424 R For centrifugation of blood.
Corticosterone ELISA Kit Arbor Assays K003-H1W
Digital Camera Panasonic HC-V770 Camera to record EPM/Experimenter interactions
Elevated Plus Maze Home Made n/a Custom Maze made of four black Plexiglas arms (two open arms (29cm long by 7 cm wide) and two enclosed arms (29 cm long x7 cm wide with 16 cm tall walls)) that form a cross shape with the two open arms opposite to each other held 55 cm above the floor
Ethanol Medstore House Brand 39753-P016-EA95 Dilute to 70% with Distilled water, for cleaning
Ethovision XT 15 Noldus n/a Automated animal tracking software
Laboratory Rodent Diet LabDiet Rodent Diet 5001 Standard Rodent diet
Memory Card Kingstone Technology SDA3/64GB For video recording and file transfer
Novelty Suppressed Feeding Chamber Home Made n/a Custom test plexiglass test chamber with clear floors and walls 62cm long, by 31cm wide by 40cm tall .
Parlycarbonate tubes Home Made n/a 13 cm in length and 5cm in diameter
Purina Yesterday’s news recycled newspaper bedding Purina n/a Standard Bedding
Spectrophotometer Biotek Epoch Microplate Reader

Referências

  1. Deacon, R. M. Housing, husbandry and handling of rodents for behavioral experiments. Nature Protocols. 1 (2), 936 (2006).
  2. Bryda, E. C. The Mighty Mouse: the impact of rodents on advances in biomedical research. Missouri Medicine. 110 (3), 207-211 (2013).
  3. Martic-Kehl, M., Ametamey, S., Alf, M., Schubiger, P., Honer, M. Impact of inherent variability and experimental parameters on the reliability of small animal PET data. EJNMMI Research. 2 (1), 26 (2012).
  4. Howard, B. R. Control of Variability. ILAR Journal. 43 (4), 194-201 (2002).
  5. Toth, L. A. The influence of the cage environment on rodent physiology and behavior: Implications for reproducibility of pre-clinical rodent research. Experimental Neurology. 270, 72-77 (2015).
  6. Golini, E., et al. A Non-invasive Digital Biomarker for the Detection of Rest Disturbances in the SOD1G93A Mouse Model of ALS. Frontiers in Neuroscience. 14 (896), (2020).
  7. Singh, S., Bermudez-Contreras, E., Nazari, M., Sutherland, R. J., Mohajerani, M. H. Low-cost solution for rodent home-cage behaviour monitoring. PLoS One. 14 (8), 0220751 (2019).
  8. Stewart, K., Schroeder, V. A. Rodent Handling and Restraint Techniques. Journal of Visualized Experiments. , (2021).
  9. Hurst, J. L., West, R. S. Taming anxiety in laboratory mice. Nature Methods. 7 (10), 825-826 (2010).
  10. Gouveia, K., Hurst, J. L. Improving the practicality of using non-aversive handling methods to reduce background stress and anxiety in laboratory mice. Scientific Reports. 9 (1), 20305 (2019).
  11. Gouveia, K., Hurst, J. L. Optimising reliability of mouse performance in behavioural testing: the major role of non-aversive handling. Scientific Reports. 7, 44999 (2017).
  12. Ghosal, S., et al. Mouse handling limits the impact of stress on metabolic endpoints. Physiology & Behavior. 150, 31-37 (2015).
  13. Wahlsten, D., et al. Different data from different labs: lessons from studies of gene-environment interaction. Journal of Neurobiology. 54 (1), 283-311 (2003).
  14. Nature Neuroscience. Troublesome variability in mouse studies. Nature Neuroscience. 12 (9), 1075 (2009).
  15. Sensini, F., et al. The impact of handling technique and handling frequency on laboratory mouse welfare is sex-specific. Scientific Reports. 10 (1), 17281 (2020).
  16. Ghosal, S., et al. Mouse handling limits the impact of stress on metabolic endpoints. Physiology & Behavior. 150, 31-37 (2015).
  17. Novak, J., Bailoo, J. D., Melotti, L., Rommen, J., Würbel, H. An Exploration Based Cognitive Bias Test for Mice: Effects of Handling Method and Stereotypic Behaviour. PLoS One. 10 (7), 0130718 (2015).
  18. Gouveia, K., Waters, J., Hurst, J. L. Mouse Handling Tutorial. NC3Rs. , (2016).
  19. Gouveia, K., Hurst, J. L. Reducing Mouse Anxiety during Handling: Effect of Experience with Handling Tunnels. PLoS One. 8 (6), 66401 (2013).
  20. Henderson, L. J., Smulders, T. V., Roughan, J. V. Identifying obstacles preventing the uptake of tunnel handling methods for laboratory mice: An international thematic survey. PLoS One. 15 (4), 0231454 (2020).
  21. Percie Du Sert, N., et al. The ARRIVE guidelines 2.0: Updated guidelines for reporting animal research. PLOS Biology. 18 (7), 3000410 (2020).
  22. Golde, W. T., Gollobin, P., Rodriguez, L. L. A rapid, simple, and humane method for submandibular bleeding of mice using a lancet. Lab Animal. 34 (9), 39-43 (2005).
  23. Guilloux, J. P., Seney, M., Edgar, N., Sibille, E. Integrated behavioral z-scoring increases the sensitivity and reliability of behavioral phenotyping in mice: relevance to emotionality and sex. Journal of Neuroscience Methods. 197 (1), 21-31 (2011).
  24. LaFollette, M. R., et al. Laboratory Animal Welfare Meets Human Welfare: A Cross-Sectional Study of Professional Quality of Life, Including Compassion Fatigue in Laboratory Animal Personnel. Frontiers in Veterinary Science. 7 (114), (2020).
  25. Sorge, R. E., et al. Olfactory exposure to males, including men, causes stress and related analgesia in rodents. Nature Methods. 11 (6), 629-632 (2014).
  26. Bailoo, J. D., et al. Effects of Cage Enrichment on Behavior, Welfare and Outcome Variability in Female Mice. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 12, (2018).
  27. Spangenberg, E. M., Keeling, L. J. Assessing the welfare of laboratory mice in their home environment using animal-based measures – a benchmarking tool. Laboratory Animals. 50 (1), 30-38 (2016).
  28. Theil, J. H., et al. The epidemiology of fighting in group-housed laboratory mice. Scientific Reports. 10 (1), 16649 (2020).
  29. Weber, E. M., Dallaire, J. A., Gaskill, B. N., Pritchett-Corning, K. R., Garner, J. P. Aggression in group-housed laboratory mice: why can’t we solve the problem. Lab Animal. 46 (4), 157-161 (2017).
  30. Cloutier, S., Baker, C., Wahl, K., Panksepp, J., Newberry, R. C. Playful handling as social enrichment for individually- and group-housed laboratory rats. Applied Animal Behaviour Science. 143 (2), 85-95 (2013).
  31. Panksepp, J., Burgdorf, J. 50-kHz chirping (laughter?) in response to conditioned and unconditioned tickle-induced reward in rats: effects of social housing and genetic variables. Behavioural Brain Research. 115 (1), 25-38 (2000).
check_url/pt/62593?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Marcotte, M., Bernardo, A., Linga, N., Pérez-Romero, C. A., Guillou, J., Sibille, E., Prevot, T. D. Handling Techniques to Reduce Stress in Mice. J. Vis. Exp. (175), e62593, doi:10.3791/62593 (2021).

View Video