Summary

지정된 체크리스트를 사용하여 돼지를 연구하는 농장 돼지의 전환 과 함께 리모콘 교육개시 - 개선 이니셔티브

Published: August 21, 2021
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Summary

폴리머를 사용하여 표준화된 체크리스트와 양성 보강 교육을 도입하여 돼지 연구의 정제를 달성합니다. 이 작품은 샘플의 수집과 동물과 관련된 매일 집안일의 행동을 지원합니다.

Abstract

3R 이니셔티브의 구현이 중요합니다. 실험실 돼지의 수명을 개선하기 위해, 우리는 실험에 동물을 포함하기 전에 기간에 초점을 맞추었습니다. 우리는 개발 중에 체크리스트를 개선했습니다. 체크리스트를 사용 하 여 각 개별 돼지의 진행 상황을 문서화 했다. 이것은 간병인이 동물을 사회화하고 동물의 스트레스와 불안 수준을 제한하는 데 필요한 행동에 계속 초점을 맞출 수 있도록 돕습니다. 이 단계에서 돼지는 침착해지고 실험 기간 동안 스트레스를 더 제한하기 위해 추가 리머 훈련을 시작할 준비가됩니다. 돼지는 쉽게 식기 또는 고정없이 수집 할 수있는 기본 결과 조치를 허용합니다.

프로토콜은 두 개로 나뉩니다. 먼저 돼지가 연구 시설에 도착하면 시작되는 전환 단계. 간식을 소개하고 관리인에게 점차적으로 더 가까이 접촉하는 것이 첫 번째 단계입니다. 이어서, 관리인은 머리와 뒷자를 만질 수 있는 행동을 소개하고, 예를 들어 혈액 샘플을 채취하기 위해 귀를 조작하거나 뒷드를 사용하여 직장 온도를 얻을 수 있는 동작을 소개한다. 동물 관리인 관계에 강력한 기반이 세워지고 있으며, 이것은 도착 후 돼지가 표현하는 스트레스를 신속하게 최소화합니다. 둘째, 긍정적 인 보강 훈련은 스트레스를받지 않고 더 복잡한 작업을 수행하는 방법을 동물을 가르 치기 시작합니다. 리버튼은 보조 보강재로 도입됩니다.

시간, 구조, 교육 및 철저한 의사 소통은이 프로토콜의 적용에 성공하기 위해 가장 중요한 기준인 것 같습니다. 조용하고 규정을 준수하는 돼지를 갖는 것 외에도 관리인은 각 돼지에게 주는 데 허용되는 초점을 즐기고 전반적인 직무 만족도를 더한다고 보고합니다. 각 돼지의 전환 진전과 복지에 중점을 둔 관리인을 보유함으로써 부서의 치료 문화를 더욱 강화합니다.

Introduction

1959년 러셀과 버치가 논의한 3R(교체, 감축 및 정제)의 원칙은 실험목적으로 동물을 사용하는 것에 관한 높은 윤리적 기준을 위한 오늘날의 토대를 형성합니다. 전임상 실험실 동물 연구에 종사하는 생물 의학 연구 시설에서, 매우 중요한 개선 원리에 준수해야 합니다. “정제는 여전히 사용되어야하는 그 동물에 적용되는 비인도적 인 절차의 부각 또는 심각도의 감소를 의미합니다”1.

현대의 정의는 또한 “최신 생체 공학 기술을 활용하고 복지가 과학적 결과에 미치는 영향에 대한 이해를 향상시킴으로써 동물 복지에 대한 연구를 발전시키고있다”고말합니다 2. 이것은 오늘날의 개선 이니셔티브가 동물의 복지에 중요 할뿐만 아니라 과학적 결과가 이러한 이니셔티브 3의혜택을 누릴 수 있기 때문에 품질을 연구하는 데 중요하다는 것을 의미합니다.

고려해야 할 한 가지 개선 이니셔티브는 실험 동물을 사교하고 훈련시키는 것입니다. 그(것)들은 혈액 견본이 그려지는 동안 규모에 단계 또는 침착하게 행동하기 위하여 예를 들면, 특정 업무를 능력을 발휘하기 위하여 훈련될 수 있습니다. 일부 종은 다른 종 보다 훈련에 더 자연적으로 처분 될 수 있습니다 그리고이 훈련 실험실 동물 종에 대 한 전통에 영향을. 전통적으로, 개 훈련은 사냥에 개를 사용하기 위해 예를 들어, 수세기 동안 수행되었습니다. 이러한 역사적인 전통은 가장 확실히 생물 의학 연구 설정에서 개 훈련을 더 간단하게 만들었습니다. 비 인간 영장류와 함께, 실험실 개 훈련은 꽤 많은 시간 동안 논의하고착수했다4,5.

이 두 종 모두에 일반적인 그들은 “사회 동물 학 규모”에 높은 순위. 이 척도는 자신의 위치에 따라 동물을 순위와 인간 사회에서 사용 6. 높은 순위는 또한 가능한 한 인간적으로 동물을 치료하고 스트레스와 불안 수준을 제한하는 큰 대중의 요구를 전달합니다. 설치류는 개와 인간이 아닌 영장류와 는 달리 사회 동물학적 규모의 하한쪽에 배치됩니다. 그들은 동등한 대중의 관심과 배려를 받지 못했습니다. 역사적으로 그들은 덜 잘 치료되었습니다 – 아마도 생명을 위협하는 질병을 퍼뜨릴 수있는 능력 때문일 것입니다. 그러나, 지난 몇 년 동안 설치류의 훈련은 전임상 연구 설정에서 구현되었으며, 여기에 관련된 과학적 혜택은 주목하지 않았다. 쥐와 마우스 는 모두 흥미롭게도 아주 쉽게 훈련하고 훈련은 또한 그들의 긴장 반응을 제한하고 따라서 과학적 결과를 강화7,8.

실험실 동물 환경에서 돼지를 사교하고 훈련시키는 방법에 대한 보고는 우리의 지식이 부족한9입니다. 사회 동물학적 규모의 돼지는 개와 설치류 사이에 배치됩니다. 우리는 주로 음식 자원으로 종을 인식, 하지만 그럼에도 불구 하 고 돼지의 꽤 많은 수 생물 의학 연구에 사용 됩니다. EU에서만 2015-2017년 10년에는 약 75,000마리의 돼지가 과학적 목적으로 사용되었습니다. 이 숫자는 농장 돼지와 소형 돼지를 모두 포함합니다. 3R을 준수하기 위한 조치로 교육을 통해 이러한 동물의 삶을 개선하는 데 점점 더 초점을 맞추고 있습니다. 농장 돼지와 소형 돼지 는 실제로 11,12훈련을 받을 수 있지만 사회화 측면에서 그들의 출발점은 다양합니다. 미니어처 돼지는 연구를 위해 사육되고 초기 수명 동안 사회화됩니다. 그들은 차분한 성질을 가지고 사육된다. 농장 돼지는 소비를 위해 사육되며 종종 전혀 사교되지 않습니다. 덴마크에서 육류 생산을위한 피니셔 돼지는 일반적으로 무리의 계층 구조에서 위치를 얻기 위해 경쟁해야 15-25 돼지의 고밀도 그룹에 보관됩니다. 그들의 성질은 그 능력을 반영합니다. 종종, 그들은 밖으로 머킹의 워크로드를 제한하기 위해 부분적으로 예정된 바닥과 안정적인 시설에 보관됩니다. 체중 증가를 최적화하기 위해 자동화된 식품 및 물 전달 시스템을 통해 광고 리비도를 공급합니다. 따라서 농장 근로자와의 접촉은 제한적이며 처리 시 스트레스를 받을 수 있습니다. 이것은 동물이 연구 시설로 옮겨질 때 특정 도전을 제기합니다. 여기서 동물 복지, 축산 및 3R이 핵심 역할을합니다(13,14. 연구 관점에서, 각 개별 동물은 최상의 연구 결과를 얻기 위해 중요하다. 동물의 복지는 스트레스, 불안 및 두려움에 관한 낮은 동물 간 변화를 보장하는 것도 중요합니다. 이러한 이유로 “무리 동물”에서 “개인”으로의 전환에주의를 기울이는 것이 중요합니다. 도착 시 돼지는 새로운 향기, 새로운 음식, 동물 관리인과의 일상적인 접촉 및 종종 새로운 펜 메이트와 함께 새로운 환경에 들어갑니다. 돼지에, 변화는 매우 스트레스가 될 수 있으며 며칠의 적응 기간의 중요성은 실험실 동물 과학15에서인정된다.

적응 기간을 구조화하여 구조화단계 체크리스트를 사용하여 “전환 단계”라고 부르는 것을 만들었습니다. 체크리스트는 각 돼지가 충분한 관리인의 접촉을 받고 스트레스를받지 않고 검사 및 샘플 수집을위한 기본 처리를 허용하는 법을 배워야합니다. 이어서 각 특정 연구프로젝트(16,17)를대상으로 양성 보강 훈련을 사용하여 돼지를 양성하기 위한 지속적인 작업을 수행할 수 있다. 리포머는 원하는 동작이 수행될 때 음식 보상을 알리는 데 사용됩니다. 전환 단계의 단계를 돼지의 추가 리모콘 교육과 결합하면 동물에게 연구 시설에서 원활하게 정착할 수 있습니다. 그들은 침착하고 다루기 쉬워지고, 약간의 노력으로 혈액 샘플 수집과 같은 가만히 서 도록 가르칠 수 있습니다. 이러한 유형의 취급 프로토콜을 사용하여 동물 이나 올무의 체임과 같은 구식 기술이 대체됩니다. 모든 돼지가 충분히 처리되었는지 확인하기 위해 체크리스트가 채워져 있습니다.

동물들이 실제로 긍정적인 감정을 느끼고 동물과 함께 일할 때 초점을 맞추는 것이 부정적인 감정의 제거에만 있어서는 안 된다는 것이 널리 받아들여지고 있다(18). 관리인과의 훈련 세션은 긍정적 인 감정적 인 경험의 예입니다. 그것은 취급과 관심을 수신으로 돼지에 대 한 매우 즐거운. 시설에서 취급 스트레스와 두려움 관련 행동을 줄이는 이점 외에도 동물을 훈련시키는 것은 동물에게 긍정적 인 감정적 경험을 제공 할 수있는 기회를 제공합니다. 긍정적인 경험의 추가는 실험실 동물이 수행한 실험과 관련하여 만나는 부정적인 경험의 일부를 중화할 수 있고, 따라서 동물 복지 19,20을더욱 증가시킬 것이다.

돼지는 분명히 훈련 세션을 즐길 수 있지만, 세션은 동시에 관리인에게 각 개별 돼지에 대한 유대를 강화 할 수있는 기회를 제공합니다. 동물 관리인이되는, 동물의 주사와 같은 고통스러운 행동을 수행하는 것은 작업의 일부입니다. 그러나 동물을 훈련시키고 이러한 행동을 긍정적인 경험으로 바꿀 수 있다는 것은 그 자체로 보람있는 것입니다. 그것은관리인의 헌신을 증가시키고21,22,23의학과의 배려 문화를 강화하는 데 중요한 역할을합니다.

돼지는 동물 실험, 주거 및 축산에 관한 국가 법률을 의미하는 기관의 동물 복지 정책에 따라 보관되었습니다. 프로토콜은 모든 연령대의 개미 돼지에 적용 할 수 있습니다. 전환 체크리스트(도1)의개발을 위해 총 40마리의 암컷 교배농장 돼지(덴마크 랜드레이스-요크셔-듀록)가 35-80kg의 무게를 사용하였다(표1). 돼지는 도착 시간에 따라 그룹에 할당되었습니다. 돼지는 2020년 1월부터 9월까지 연구 안정시설에 보관되었습니다. 모든 농장 돼지는 전통적인 뿌리 농장에서 사육되고 약 15kg의 무게를 달을 때 협력 농장으로 옮겨질 것입니다. 생존 연구에 포함되기 전에 적어도 2 주, 돼지는 대학의 연구 안정 시설로 수송된다. 처음 2 주 동안 농장 돼지에서 연구 동물로의 전환이 일어난다. 프로토콜은 유해하지 않으며 긍정적인 행동으로 구성되므로 적응 기간의 일부로 즉시 시작할 수 있습니다.

돼지는 단단한 콘크리트 바닥에 3.4 ~ 6.8 m2 의 펜에 하나씩 보관되었으며 자동 급수를 통해 물에 접근 할 수 있습니다. 각 돼지에 대한 먹이 통이 있으며 이웃 펜으로 분리된 섹션이 하나 이상 있어 주미 접촉을 허용합니다. 돼지가 외과 적 개입을받거나 장비를 이식 할 예정인 경우 펜 메이트가 상처를 핥고 물고 임플란트를 꺼내는 것을 피하기 위해 혼자 보관됩니다. 침구 재료는 짚이며 동물은 철초와 로프, 공, 양동이, 플라스틱으로 만든 츄 스틱(그림 2)과같은 다른 활동 장난감으로 더욱 풍부합니다.

동물은 농장 돼지에 대한 국가 건강 모니터링 프로그램에 포함 된 무리에서 온, 즉 그들은 7 개의 병원체에 대 한 선별24 생산 환경에서 돼지에 영향을 미칠 수 있는. 연간 무작위 검사는 FELASA 권장 사항25,26에기초한 연구 무리에 대해 수행되며 예기치 않은 연구 결과로 인해 진단을 보증하는 돼지의 샘플도 수행됩니다. 이 프로젝트에 사용되는 돼지 중 일부는 돼지 생식 및 호흡기 증후군에 대한 혈청 양성이었다; 그러나 돼지 중 어느 것도 감염에 해당하는 임상 증상을 보이지 않았습니다. 폴리머라제 연쇄 반응을 사용하여 평가된 모든 샘플은 돼지가 건강한 상태에 있었다는 것을 확증하여 부정적이었습니다.

Protocol

프로토콜을 검증하는 데 사용되는 돼지는 덴마크의 모든 동물 실험을 평가하고 승인하는 국가 정부 기관인 동물 실험 위원회가 승인한 연구의 일부였습니다. 위원회는 IACUC와 유사한 윤리적 검토를 수행합니다. 1. 연구시설 도착 먼저 돼지를 지정된 구역에 세척하여 철저한 육안 검사를 허용합니다. 제외 목록을 사용하여 상처, 귀 물린, 농양, 절름발이 등돼지를 제외?…

Representative Results

프로토콜의 1부에 설명된 바와 같이 전이 단계를 적용하면 연구 시설에 농장 돼지를 원활하게 도입할 수 있습니다. 진정 돼지가 매일 집안일을 용이하게하고 마취 또는 고정없이 수행 할 수있는 사소한 절차와 샘플 복용을 할 수 있습니다. 전환 단계 동안 돼지의 진행 상황을 따라 체크리스트 (체크리스트 1)는 개별 돼지가 전환에 정의 된 단계에 도달 할 때 표시하기 위해 개?…

Discussion

1부, 전환단계 체크리스트 및 2부를 포함하는 프로토콜의 구현, 연속 리모콘 교육 프로그램은 확인된 성공이다. 상세한 체크리스트의 소개 및 사용은 연구 시설에 돼지의 도입을 구체화하는 방법을 제공했다. 구조화 된 전환 단계는 또한 연구 프로젝트에 포함되기 전에 돼지를 훈련하는 더 나은 기반을 만듭니다. 이 작업에 대한 관리인의 헌신이 증가하고 돼지가 경험하는 긍정적 인 감정이 일상 ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

베아트리체 체르닝 올레센, 카롤린 야콥센, 틴 비요른홀트 구스타프센, 헬레나 셀린 크예르 바이엘, 키라 소니첸 그라헤드는 체크리스트를 설계하고 일상 업무에 사용하는 데 큰 노력과 피드백, 도움을 준 공로를 인정받고 있습니다. 의학 일러스트레이터 켄 크라그스펠트는 피규어 3를 설명하는 전문적인 도움으로 인정받았습니다.

Materials

Wrap, e-power, blå, 7,5cm E-vet A/S, Ole Rømers Vej 26 A, DK-6100 Haderslev 203165B Adhesive wrap used to wrap around the end of a stick to make a target stick. It is an advantage that it can be changed as it will get dirty quite quickly.
Apples Varius Uknown Used as treats
Klikker (Clicker) E-vet A/S, Ole Rømers Vej 26 A, DK-6100 Haderslev TX2289 Clicker used in training

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Cite This Article
Thomsen, A. F., Kousholt, B. S. Transition of Farm Pigs to Research Pigs using a Designated Checklist followed by Initiation of Clicker Training – a Refinement Initiative. J. Vis. Exp. (174), e62099, doi:10.3791/62099 (2021).

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