Name: 提供有意义的环境富集和测量唾液皮质醇在猪安置在板状地板 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-09-30T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 2 s
Description: 了解如何为板状地板饲养的猪提供环境富集，并使用棉绳非侵入式采集唾液样本以测量皮质醇水平。该方法可有效评估猪的急性应激状态并改善动物福利。

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感谢Lahav CRO在其农场开展本研究，以及农场团队在整个研究过程中提供的宝贵技术支持。本研究由以色列农业与农村发展部首席科学家基金资助。

本研究方案已获得以色列耶路撒冷希伯来大学机构动物护理与使用委员会（MD-16-14754-2）的伦理批准。研究于2017年在以色列拉哈夫动物研究所和耶路撒冷希伯来大学进行。
1. 分娩和哺乳期间的环境丰容方案
注意：本研究中，母猪被饲养在分娩/哺乳栏内，在预期分娩日期前3至5天至分娩后10天期间受到短暂限制；此后移除限制栏杆，以允许母猪自由活动并与仔猪互动（如图1A所示）。然而，以下方案同样适用于传统的分娩笼，即在整个哺乳期间对母猪进行持续限制。
<ol>
	<li>在母猪转入分娩栏之前，将 enrichment materials（黄麻和棉绳）悬挂在栏内，以允许母猪在分娩前表现出类似筑巢的行为。</li>
	<li>针对每个分娩栏/限位栏，准备两段黄麻材料（宽20 cm，长1 m），以及两段100%天然、未染色的棉绳（直径2–3 cm），每段长约1 m。</li>
	<li>如图1所示，使用双半结将黄麻和棉绳系在栏位的栏杆上，从绳子中点打结，使每段绳子的两端自由垂向地面。黄麻和棉绳的结应略低于母猪肩部高度，其自由端则略高于地面（图1B-C）。</li>
	<li>母猪通常对黄麻和棉绳表现出兴趣，常会拉扯和啃咬。因此，当材料变脏或损坏时应及时更换或补充。 
	注：在本研究中，每4–5天检查一次材料，并根据需要进行更换或补充。</li>
	<li>仔猪出生后，将黄麻和棉绳悬挂在母猪和仔猪均可安全接触到的位置。通常情况下，当材料可被两者接触时，仔猪会从早期就开始模仿其母猪的行为。 
	注：此外，也可在漏缝地板上为分娩母猪和仔猪提供碎纸作为环境丰容材料。但需针对具体养殖场的排水和排污系统进行兼容性评估。</li>
</ol>
2. 断奶仔猪的环境富集方案（当无法提供稻草时）
注意：在本研究中，断奶后每两个窝的仔猪合并为一组育成猪。理想情况下，组群应在育肥至出栏期间保持稳定，避免混群或向圈舍中引入新的同栏猪只，以防止因等级 hierarchy 引发的争斗和损伤。圈舍内的空间配置遵循欧洲理事会指令 2008/120/EC 和以色列法律法规，每组约 20 头猪，每头猪提供 0.3 m2 的无障碍地面面积。由于技术原因，无法为断奶仔猪提供垫料秸秆，即使使用料架也无法实现。若条件允许提供秸秆，应从断奶开始至出栏全程采用育肥猪的方案，具体操作详见方案第 3 节。
<ol>
	<li>为每个栏位准备若干段一米长、直径为2至3厘米的100%天然无染色棉绳；每10头猪至少准备一段。将棉绳系在从天花板垂下的链条或悬挂的横杆上（以使其远离墙壁），具体方式如图所示。 图2B.
	<ol>
		<li>将绳索尽可能置于中心位置 &#34;活性&#34; 栏舍区域中靠近饲喂器和饮水器，且远离栏壁的位置（如图中标记所示） 图2A以提供360˚的活动空间，从而避免因竞争导致的攻击性行为。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>将绳子悬挂在便于猪用嘴够到的高度。通常，绳结应低于猪的肩部，而绳子的自由端应略高于地面，但不接触地面（图2).</li>
	<li>当绳索变脏或损坏时，应更换或重新填充。 
	注意：本研究中，材料每4-5天检查一次，并根据需要进行更换或补充。</li>
	<li>除了棉绳外，还需提供可咀嚼的硅胶棒或类似的可咀嚼装置（图2）。所使用的设备（见 材料表包含四根可咀嚼的棒状物，可让至少四头猪同时与装置互动。每10至15头猪提供一个装置。</li>
	<li>使用随附的链条将可咀嚼装置悬挂在天花板上，使装置能够摆动；这能增加猪的活动量和挑战性，同时允许更多猪同时参与。
	<ol>
		<li>将设备置于围栏活动区域的中心位置，远离围栏墙壁，以提供360˚的可接近性，从而预期减少因竞争引起的攻击性行为。硅胶棒的末端应位于地面以上10至20 cm的高度。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>使用完毕或硅胶棒变脏时，应及时更换。 
	注意：在本研究中，硅胶棒仅在从保育栏转移至育肥栏时才需更换。</li>
</ol>
3. 育肥猪的环境富集方案
注意：若在整个饲养期间均可提供稻草，则应从断奶阶段开始直至屠宰全程使用本方案，而不仅限于育肥栏阶段。
<ol>
	<li>如图2C所示，为每个栏位提供放置在架子上、悬挂网中或塔状装置中的稻草。当以这些装置提供稻草时，猪一次只能接触到少量稻草，且大部分稻草会被咀嚼。因此，这种环境丰富化措施可用于漏缝地板，在无法将稻草用作垫料的情况下尤为适用。 
	注：本研究中，稻草放置于商用架子中（图2C）。</li>
	<li>将稻草架悬挂在所有猪均可触及的高度，通常略低于肩部水平。应将其固定在墙壁上，并尽可能方便最多数量的猪接触，最好位于&#34;活动区域&#34;内。确保架子牢固且安全地固定在墙上，以防止装置损坏和造成伤害。</li>
	<li>确保在开始时将架子完全填满稻草；可每隔1-3天添加少量新鲜稻草。或者，可在架子空置时重新填充，通常每7-10天一次。 
	注：与切短的稻草相比，长稻草更有利于降低群体内的攻击性行为，并满足猪根觅和探索的行为需求20。</li>
	<li>在适用情况下，若地面为漏缝地板，可考虑在架子下方放置收集托盘或垫子，以防止稻草散落并堵塞排水和排污系统（图2C）。由于提供稻草主要是为了满足猪的根觅和探索行为需求，使用垫子可使少量自由散落的稻草保留在地面供猪探索。</li>
	<li>除稻草外，还应提供可咀嚼的装置，具体详见第2节。</li>
	<li>当使用棉绳进行唾液采集时（详见下节），在完成唾液采集后应将棉绳保留在栏位中，作为额外的环境丰富化材料。也可按照第2节所述，额外提供其他棉绳。</li>
</ol>
4. 用于皮质醇浓度分析的唾液样本采集
注意：本节介绍如何无创采集唾液以进行皮质醇浓度分析，作为急性应激的生物标志物；然而，唾液样本也可用于其他生物标志物的分析，甚至可用于潜在病原体的筛查。此外，在适用情况下，还应检测毛发中的皮质醇水平。
<ol>
	<li>为避免偏倚，应选择在每天的同一时间采集唾液样本，因为皮质醇的分泌会因生理昼夜节律或进食而随时间变化21。通常在喂食前采样更为方便，建议在当天第二次喂食前进行。</li>
	<li>使用无色、100%纯棉绳（直径为2-3 cm）。每12-15头猪通常需要一根绳子。 
	注意：本研究中使用了市售的即用型采样套件来收集唾液样本。</li>
	<li>将绳子系在栏舍中央附近，远离栏壁。确保用于悬挂的连接绳（棉绳与横杆之间的部分）不会被猪咬到，并且棉绳的自由端不接触地面，以保持卫生（图3A）。</li>
	<li>将棉绳的自由端拆松，以增加可供咀嚼的表面积（图3B）。</li>
	<li>将绳子悬挂15-30分钟。通常猪会对新提供的绳子产生兴趣，并在此期间进行咀嚼。大多数猪都会接近绳子。</li>
	<li>为从绳子中提取唾液，将绳子的自由部分放入无菌塑料袋中（如图3D所示），然后从袋子外部由上至下施加压力挤压绳子，直到足够量的液体（建议至少2 mL）积聚在袋子底部（图3E），随后将绳子从袋中取出。 
	注意：本研究中使用的套件包含一个30 cm × 40 cm的袋子。如有可能，应在不剪断悬挂绳的情况下在栏内完成此步骤。这样通常更容易提取唾液，同时可将绳子留在栏内作为环境丰容材料。如果唾液量不足，可使用压汁器（本研究中未使用）。</li>
	<li>为将唾液从袋子转移至无菌管中，将绳子拉出，并小心地在50 mL无菌塑料管上方剪开袋子的底部一角（尽管每次分析通常只需400 µL，且需做复孔，但仍建议至少收集2 mL；图3F）。密封试管，并用永久性记号笔或预先准备好的标签标记（动物/栏号、日期、时间、农场等）。</li>
	<li>将唾液样本存放于带有冰袋的保温容器中，直至送至实验室。</li>
	<li>在实验室中，将唾液样本以3000 × g离心8分钟，直至杂质沉淀。使用洁净的一次性巴斯德吸管将上清液转移至已预先标记的小容量无菌管中（例如2 mL螺口冷冻管），以便后续操作。样本可立即分析，或在-20 °C及以下温度冷冻保存，待后续分析。</li>
	<li>在进行皮质醇浓度分析前，应确认相关样本的身份信息；若样本已冷冻，则需在室温下解冻。轻轻混匀每个样本，然后在分析前再次离心（3000 × g，8分钟），以去除可能干扰检测的残留杂质。</li>
	<li>根据特定试剂盒的操作说明，使用经过验证的检测方法进行皮质醇浓度分析。 
	注意：本研究中，唾液皮质醇样本按照生产商指南，采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）进行双复孔检测。对于此前已提供绳子作为丰容材料的猪，唾液采集较为容易，因为猪对绳子表现出高度兴趣。然而，对于不熟悉绳子的猪，可能需要一定时间进行训练；因此，首次尝试可能无法获得足够的唾液。如有需要，可用苹果汁浸泡绳子进行训练（显然，此种情况下采集的唾液不可用于分析）。若需从单独饲养的个体猪采集唾液，其难度通常高于群体采样，一般需要使用经苹果汁浸泡的绳子进行训练。通过相邻个体依次采样模仿行为，也可促进猪对采样绳的咀嚼行为。</li>
</ol>

<ol><li>McGlone, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Future+of+Pork+Production+in+the+World%3A+Towards+Sustainable%2C+Welfare-Positive+Systems%5BTitle%5D)+AND+%22Animals+%28Basel%22%5BJournal%5D)">The Future of Pork Production in the World: Towards Sustainable, Welfare-Positive Systems.</a> Animals (Basel. 3, 401-415 (2013).</li>
<li>Kuberka, L., Cozzens, T., Mezoughem, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Livestock+and+Poultry%3A+World+Markets+and+Trade.+Available+at%3A+https%3A%2F%2Fapps.fas.usda.gov%2Fpsdonline%2Fcirculars%2Flivestock_poultry.pdf+%5Baccessed%29%5BTitle%5D)+AND+%22USDA-FAS%2C+Office+of+Global+Analysis%2C+Global+Commodity+Analysis+Division%22%5BJournal%5D)">Livestock and Poultry: World Markets and Trade. Available at: https://apps.fas.usda.gov/psdonline/circulars/livestock_poultry.pdf [accessed).</a> USDA-FAS, Office of Global Analysis, Global Commodity Analysis Division. , Washington, DC, USA. (2018).</li>
<li>Oostindjer, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+environmental+enrichment+and+loose+housing+of+lactating+sows+on+piglet+performance+before+and+after+weaning%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Effects of environmental enrichment and loose housing of lactating sows on piglet performance before and after weaning.</a> Journal of Animal Science. 88, 3554-3562 (2010).</li>
<li>Munsterhjelm, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+enrichment+in+early+life+affects+cortisol+patterns+in+growing+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">Environmental enrichment in early life affects cortisol patterns in growing pigs.</a> Animal. 4, 242-249 (2010).</li>
<li>Bracke, M. B. M., Koene, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expert+opinion+on+metal+chains+and+other+indestructible+objects+as+proper+enrichment+for+intensively-farmed+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Expert opinion on metal chains and other indestructible objects as proper enrichment for intensively-farmed pigs.</a> PLoS One. 14, (2019).</li>
<li>Marcet Rius,, M,, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Providing+straw+to+allow+exploratory+behaviour+in+a+pig+experimental+system+does+not+modify+putative+indicators+of+positive+welfare%3A+peripheral+oxytocin+and+serotonin%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">Providing straw to allow exploratory behaviour in a pig experimental system does not modify putative indicators of positive welfare: peripheral oxytocin and serotonin.</a> Animal. 12, 2138-2146 (2018).</li>
<li>Giuliotti, L., Benvenuti, M. N., Giannarelli, A., Mariti, C., Gazzano, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+Different+Environment+Enrichments+on+Behaviour+and+Social+Interactions+in+Growing+Pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Animals%22%5BJournal%5D)">Effect of Different Environment Enrichments on Behaviour and Social Interactions in Growing Pigs.</a> Animals. 9, (2019).</li>
<li>Stafford, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tail+biting%3A+an+important+and+undesirable+behaviour+of+growing+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Veterinary+journal%22%5BJournal%5D)">Tail biting: an important and undesirable behaviour of growing pigs.</a> Veterinary journal. 186, 131-132 (2010).</li>
<li>Sutherland, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Welfare+implications+of+invasive+piglet+husbandry+procedures%2C+methods+of+alleviation+and+alternatives%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22New+Zealand+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Welfare implications of invasive piglet husbandry procedures, methods of alleviation and alternatives: a review.</a> New Zealand Veterinary Journal. 63, 52-57 (2015).</li>
<li>Herskin, M. S., Jensen, K. H., Thodberg, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+environmental+stimuli+on+nursing+and+suckling+behaviour+in+domestic+sows+and+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Influence of environmental stimuli on nursing and suckling behaviour in domestic sows and piglets.</a> Animal Science. 68, 27-34 (1999).</li>
<li>Lawrence, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Effect+of+Environment+on+Behavior%2C+Plasma-Cortisol+and+Prolactin+in+Parturient+Sows%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">The Effect of Environment on Behavior, Plasma-Cortisol and Prolactin in Parturient Sows.</a> Applied Animal Behaviour Science. 39 (94), 313-330 (1994).</li>
<li>Baxter, E. M., Lawrence, A. B., Edwards, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alternative+farrowing+accommodation%3A+welfare+and+economic+aspects+of+existing+farrowing+and+lactation+systems+for+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">Alternative farrowing accommodation: welfare and economic aspects of existing farrowing and lactation systems for pigs.</a> Animal. 6, 96-117 (2012).</li>
<li>Oliviero, C., Heinonen, M., Valros, A., Halli, O., Peltoniemi, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+the+environment+on+the+physiology+of+the+sow+during+late+pregnancy%2C+farrowing+and+early+lactation%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Reproduction+Science%22%5BJournal%5D)">Effect of the environment on the physiology of the sow during late pregnancy, farrowing and early lactation.</a> Animal Reproduction Science. , 365-377 (2008).</li>
<li>Thomsen, R., Edwards, S. A., Rousing, T., Labouriau, R., Sorensen, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+social+mixing+and+group+size+on+skin+lesions+and+mounting+in+organic+entire+male+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">Influence of social mixing and group size on skin lesions and mounting in organic entire male pigs.</a> Animal. 10, 1225-1233 (2016).</li>
<li>Rydhmer, L., Hansson, M., Lundstrom, K., Brunius, C., Andersson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Welfare+of+entire+male+pigs+is+improved+by+socialising+piglets+and+keeping+intact+groups+until+slaughter%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">Welfare of entire male pigs is improved by socialising piglets and keeping intact groups until slaughter.</a> Animal. 7, 1532-1541 (2013).</li>
<li>Heimburge, S., Kanitz, E., Otten, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+hair+cortisol+for+the+assessment+of+stress+in+animals%5BTitle%5D)+AND+%22General+and+Comparative+Endocrinology%22%5BJournal%5D)">The use of hair cortisol for the assessment of stress in animals.</a> General and Comparative Endocrinology. , 10-17 (2019).</li>
<li>Morgan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+group+housing+on+reproductive+performance%2C+lameness%2C+injuries+and+saliva+cortisol+in+gestating+sows%5BTitle%5D)+AND+%22Preventive+Veterinary+Medicine%22%5BJournal%5D)">Effects of group housing on reproductive performance, lameness, injuries and saliva cortisol in gestating sows.</a> Preventive Veterinary Medicine. , 10-17 (2018).</li>
<li>Meyer, J. S., Novak, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Minireview%3A+Hair+cortisol%3A+a+novel+biomarker+of+hypothalamic-pituitary-adrenocortical+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Endocrinology%22%5BJournal%5D)">Minireview: Hair cortisol: a novel biomarker of hypothalamic-pituitary-adrenocortical activity.</a> Endocrinology. 153, 4120-4127 (2012).</li>
<li>Meyer, J., Novak, M., Hamel, A., Rosenberg, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extraction+and+analysis+of+cortisol+from+human+and+monkey+hair%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Extraction and analysis of cortisol from human and monkey hair.</a> Journal of Visualized Experiments : JoVE. , (2014).</li>
<li>Lahrmann, H. P., Oxholm, L. C., Steinmetz, H., Nielsen, M. B., D'Eath, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+long+or+chopped+straw+on+pig+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">The effect of long or chopped straw on pig behaviour.</a> Animal. 9, 862-870 (2015).</li>
<li>Boumans, I., de Boer, I. J. M., Hofstede, G. J., Fleur, la, E, S., Bokkers, E. A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+importance+of+hormonal+circadian+rhythms+in+daily+feeding+patterns%3A+An+illustration+with+simulated+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Hormones+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">The importance of hormonal circadian rhythms in daily feeding patterns: An illustration with simulated pigs.</a> Hormones and Behavior. 93, 82-93 (2017).</li>
<li>Schonreiter, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Salivary+cortisol+as+a+stress+parameter+in+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Tierarztliche+Praxis+Ausgabe+G%3A+Grosstiere+-+Nutztiere%22%5BJournal%5D)">Salivary cortisol as a stress parameter in piglets.</a> Tierarztliche Praxis Ausgabe G: Grosstiere - Nutztiere. 27, 175-179 (1999).</li>
<li>Cook, N. J., Hayne, S. M., Rioja-Lang, F. C., Schaefer, A. L., Gonyou, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+collection+of+multiple+saliva+samples+from+pigs+and+the+effect+on+adrenocortical+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+Journal+of+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">The collection of multiple saliva samples from pigs and the effect on adrenocortical activity.</a> Canadian Journal of Animal Science. 93, 329-333 (2013).</li>
<li>Reimert, I., Rodenburg, T. B., Ursinus, W. W., Kemp, B., Bolhuis, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Responses+to+novel+situations+of+female+and+castrated+male+pigs+with+divergent+social+breeding+values+and+different+backtest+classifications+in+barren+and+straw-enriched+housing%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">Responses to novel situations of female and castrated male pigs with divergent social breeding values and different backtest classifications in barren and straw-enriched housing.</a> Applied Animal Behaviour Science. , 24-35 (2014).</li>
<li>Avan de Weerd, H., Day, J. E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+environmental+enrichment+for+pigs+housed+in+intensive+housing+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">A review of environmental enrichment for pigs housed in intensive housing systems.</a> Applied Animal Behaviour Science. 116, 1-20 (2009).</li>
<li>Wright, K. D., Hickman, R., Laudenslager, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hair+Cortisol+Analysis%3A+A+Promising+Biomarker+of+HPA+Activation+in+Older+Adults%5BTitle%5D)+AND+%22Gerontologist%22%5BJournal%5D)">Hair Cortisol Analysis: A Promising Biomarker of HPA Activation in Older Adults.</a> Gerontologist. 55 Suppl 1, S140-S145 (2015).</li>
<li>Decorte, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+total+and+PRRSV-specific+antibodies+in+oral+fluids+collected+with+different+rope+types+from+PRRSV-vaccinated+and+experimentally+infected+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Veterinary+Research%22%5BJournal%5D)">Detection of total and PRRSV-specific antibodies in oral fluids collected with different rope types from PRRSV-vaccinated and experimentally infected pigs.</a> BMC Veterinary Research. 10, 134(2014).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

本文介绍了针对饲养在漏缝地板上的猪只提供简单且实用的环境丰富化措施的操作方案。&#160;在生命的不同阶段，以及如何非侵入性地采集唾液样本以测定皮质醇浓度，作为急性应激的生物标志物。稻草作为垫料被认为是猪最适宜的环境丰富化材料之一，但在漏缝地板上可能不实用。然而，一些相对廉价的替代品，如黄麻、棉绳、置于架子中的稻草和可咀嚼装置，均可实际且安全地应用。
本研究中唾液皮质醇浓度的范围与以往发表的结果具有可比性17,22,23。丰富化饲养与非丰富化饲养动物之间唾液皮质醇浓度存在显著差异，这一结果支持了如下假设：环境丰富化可能在特定时间点降低猪的急性应激反应，正如先前研究所示，至少在一定年龄范围内，只要昼夜节律未因长期慢性应激而受损24,25。如前所述，皮质醇可在血液、尿液和唾液中检测，作...

猪肉是全球消费量最大的肉类，每年饲养和屠宰的猪超过13亿头1,2。近年来，养猪业中动物福利问题日益成为公众关注的焦点，消费者、立法者及其他利益相关方施加了巨大压力，要求进行管理改进，以提升这些动物的福利水平。多项研究表明，为猪提供环境丰容可降低其应激水平，并改善生产性能和福利状况，因为这使猪能够表达其自然行为，例如觅食、探索，以及在分娩前筑巢3,4,5,6,7。
猪被认为是聪明的动物，具有很强的好奇心；因此，如果未能提供适宜的环境，猪可能会表现出刻板行为，并对同栏同伴表现出操纵性的社会行为，从而导致咬尾以及其他伤害和应激8,9。因此，专业人士建议提供有意义的环境丰富化措施，某些国家甚至通过法规强制实施，例如欧盟理事会指令2008/120/EC5。
提供有意义的环境丰容可能具有挑战性；应满足猪只在生命各个阶段的自然行为需求，同时考虑实际和技术上的限制。分娩前提供筑巢材料与缩短分娩时间以及提高新生仔猪在分娩期间和整个哺乳期的存活率相关。此外，在具有环境丰容的散养栏中，母猪的母性行为得到改善，仔猪的认知表现和增重也有所提升3,10,11,12,13。断奶后，将来自不同窝次或栏舍的猪只（断奶仔猪、生长期或育肥期猪）混群可能造成应激，并引发对同栏同伴的攻击行为，进而导致受伤14,15。因此，在混养不熟悉的猪只时，提供有意义的环境丰容可能有助于减少因挫败感和攻击性，或因掘地行为受阻后转移而引发的不良行为。
根据欧盟理事会指令2008/120/EC（最初于2001/93/EC中确立），必须确保猪只能够持续获得足量的材料，以进行适当的探究和操作活动，例如稻草、干草、木材、锯末、蘑菇渣、泥炭或这些材料的混合物5,6。然而，这些材料在许多农场可能难以管理，尤其在使用漏缝地板的养殖场，容易造成排水和污水系统的堵塞。尽管如此，根据欧盟理事会指令，只要所提供的替代性丰富化材料能够使猪只完成适当的探究和操作行为，农民便可提供其他替代材料。
缺乏环境丰容可能会导致挫败感和应激3，从而可能激活下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴。在猪、人类及其他动物中，应激通常会引起垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH）。ACTH 与其在肾上腺皮质上的受体结合，刺激肾上腺释放糖皮质激素皮质醇。皮质醇被认为是应激的主要生物标志物，可在血液、尿液、唾液和毛发中进行检测。唾液皮质醇是急性应激的指标，因其反映的是血液中具有生物学活性的皮质醇浓度4。其优势在于采样无需侵入性操作，无需直接接触动物，可通过提供作为环境丰容的棉绳收集唾液样本16,17。毛发皮质醇则被用作慢性应激的指标，因为皮质醇会随着时间在毛发中累积，可被提取并测定18,19；然而，该方法需要接触动物，重复采样的次数受限于毛发生长速度，且分析过程更为繁琐，需经历较长的提取流程。尽管如此，唾液和毛发中的皮质醇仍可为评估动物福利提供互补的信息。
本文的目标是（1）提供方法学信息，介绍如何为饲养在漏缝地板上的猪提供相对简单且具有实际意义的环境丰富化措施&#160;在生命的不同阶段（分娩与哺乳期、断奶至育肥期）；（2）演示如何非侵入性地采集唾液样本，以测定皮质醇浓度，作为急性应激的生物标志物。

<table><tbody><tr><td> Bite-Rite </td><td> Ikadan System USA Inc. </td><td></td><td> 建议订购额外的可更换硅胶棒 </td></tr><tr><td> ELISA；唾液皮质醇检测试剂盒 </td><td> DRG International Inc. 新泽西州，美国 </td><td> Slv2930 </td><td></td></tr><tr><td> HALM 60/80 CM </td><td> W. Domino A/S，丹麦 </td><td> 49084/85 </td><td></td></tr><tr><td> TEGO 猪口腔液采集试剂盒 </td><td> ITL BioMedical，美国 </td><td> A100930 </td><td> 包含唾液采样方案所需的所有物品 </td></tr></tbody></table>

为饲养在漏缝地板上的猪提供有意义的环境丰容并测量唾液皮质醇水平

Providing Meaningful Environmental Enrichment and Measuring Saliva Cortisol in Pigs Housed on Slatted Flooring

由于猪肉是全球消费量最大的肉类，养猪业中动物的福利问题日益成为公众关注的主要议题，消费者、立法者及其他利益相关方施加了巨大压力，要求进行管理改进以提升这些动物的福祉。多项研究表明，为猪只提供环境丰容能够使其表达自然行为，例如觅食、探索，以及分娩前的筑巢行为，同时有助于降低应激水平，并改善生产性能和福利状况。然而，在提供环境丰容时需考虑多种因素，包括地面类型、排水与排污系统、猪只的生命阶段、丰容材料的种类，以及其悬挂方式、高度和在栏舍内的位置。本文的目标是：（1）提供方法学信息，介绍如何在不同生命阶段、饲养于漏缝地板上的猪只栏舍中，实施相对简单且具有实际意义的环境丰容措施；（2）演示如何采集唾液样本以测定皮质醇浓度，作为急性应激的生物标志物。本方案包含在分娩哺乳舍、断奶猪和育肥猪栏中使用黄麻绳、棉绳、支架中的稻草以及可咀嚼硅胶棒装置作为环境丰容的具体操作说明。此外，还详细描述了利用棉绳进行非侵入性唾液样本采集以分析皮质醇浓度的方法。所提供的操作规程适用于致力于在科研及工业化养猪生产中改善和监测动物福利的专业人员。

在本研究中，16窝仔猪（共170头）被随机分配至两个处理组；其中一组为8窝提供环境丰富化措施的仔猪（“丰富化组”，详见方案第1-3节），另一组为8窝未提供环境丰富化措施的仔猪（“非丰富化组”）。断奶后，每两窝仔猪合并为一组，每组约20头猪。按照方案第4节所述方法，每两周在每个栏位采集唾液样本，并分析皮质醇浓度。
本研究中，在提供适当条件的情况下，母猪、仔猪和育肥猪均对所有丰容装置表现出兴趣。母猪在分娩前即开始使用麻绳和棉绳。在哺乳期间，当麻绳和棉绳可同时被母猪及其仔猪接触到时，仔猪从2-3日龄起便模仿母猪的行为；然而，当母猪无法接触到材料时，仔猪通常在超过一周龄后才开始使用这些材料。在哺乳舍和保育舍中，麻绳和棉绳通常每4-5天更换或补充一次，而可咀嚼的硅胶棒仅在猪只于70日龄从保育舍转移至育肥舍时更换一次。在育肥舍中，未记录到任何排水或污水堵塞情况。
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本方案展示了如何在猪一生的不同阶段，为其在板条地板饲养环境中提供切实有效的环境丰富化措施，以及如何以非侵入性方式采集唾液样本，用于检测皮质醇浓度，作为急性应激的生物标志物。

由于猪肉是全球消费量最大的肉类，养猪业中动物福利问题日益成为公众关注的主要焦点，这带来了一种……

在本视频中，我们将演示如何为生活在漏缝地板上的猪在不同生长阶段提供切实有效的环境丰容，以及如何采集唾液样本。这些环境丰容方案几乎可轻松应用于任何规模的养猪场，并有望改善动物福利。唾液采样为非侵入性操作，可用于皮质醇检测以评估应激水平，也可用于其他生物标志物的测定。开始此操作前，应在母猪进入分娩栏之前，将丰容材料悬挂在栏内。每个分娩栏准备两根黄麻绳和两根长约一米的100%天然无染色棉绳。将黄麻绳和棉绳从中间系在栏杆上，使每根绳的两端自由下垂至地面。黄麻绳和棉绳的结应系在略低于母猪肩部的高度，而绳子的自由端应略高于地面。仔猪出生后，将黄麻绳和棉绳悬挂于母猪和仔猪均可安全触及的位置。通常情况下，当材料可被仔猪触及后，它们会从很早期就开始模仿母猪的行为。还可以将碎纸铺在漏缝地板上，作为分娩母猪和仔猪额外的环境丰富材料。每个栏位准备若干段100%天然无染色的棉绳，每段长一米，确保每十头猪至少有一段。将棉绳系在从天花板悬挂下来的链条或悬挂装置上。将绳子放置在栏舍采食区和饮水区附近的中央活动区域，远离栏舍墙壁，以确保猪可以从360度方向接近。将绳子悬挂至猪能够轻松用嘴触及的高度。通常情况下，绳结应低于猪的肩部，而绳子的自由端应略高于地面，但不接触地面。除了棉绳外，还提供可咀嚼的硅胶棒。所使用的装置包含四根可咀嚼棒，可允许至少四头猪同时与其互动。使用链条将可咀嚼装置从天花板上悬挂，以允许其摆动。 将设备置于笔式活动区域的中心位置，确保硅胶棒末端距离地面高度为10至20厘米。首先，为每个笔式区域提供一个放置在支架上的吸管。将吸管支架悬挂在所有猪均可触及的高度。通常将架子设置在略低于肩部的高度，并将其固定在墙上，以便尽可能多的猪能够最方便地接触。开始时确保架子完全装满稻草。每隔一至三天可添加少量新鲜稻草。或者，在架子空置时（通常每七到十天发生一次）进行补充。作为架子的替代方案，也可将稻草放入篮子中提供。应计划在每天同一时间采集唾液样本，以避免因生理昼夜节律或进食影响导致的皮质醇分泌日间变化而引入偏差。采样通常在饲喂前进行较为容易，最好在当天第二次饲喂之前完成。对于自由采食的饲养方案，应选择每天的同一时间进行。每12至15头猪准备一根未染色的100%棉绳。将绳子系在远离栏圈墙壁的笔（栏圈）中心附近。确保用于悬挂的绳索不会被猪咬到，且棉绳的自由端不接触地面。然后将绳子的自由端拆松，以增加可咀嚼的表面积。将绳子悬挂15至30分钟。为了从绳子中提取唾液，将绳子的自由端放入无菌塑料袋中，并从袋子外部由上至下施加压力挤压，直到袋底积聚足够的液体。随后，将绳子从袋中取出。在50毫升无菌塑料管上方剪开袋子的底部一角，使唾液流入管中。然后密封试管，并用永久性记号笔或预先准备好的标签标记。将唾液样本存放于带有冰袋的保温容器中，直至送至实验室。本研究中，仔猪被随机分配至两个处理组：一组接受环境丰富化干预，另一组则不接受。唾液皮质醇样本在每天第二次饲喂前成功采集，采集间隔为两周一次。从实验开始，丰富环境组的猪就对用于采集唾液的棉绳表现出浓厚兴趣。然而，非丰富环境组在初次采集时唾液量通常较低，但从第二次或第三次采集开始，两组之间的唾液量似乎趋于相似。通常情况下，每头猪可轻松采集到超过30至40毫升的唾液量。通过ELISA检测，富集环境组猪的皮质醇浓度总体上显著低于非富集环境组猪。即使在漏缝地板上，也可在猪的所有生命阶段通过使用黄麻、棉绳、料架中的稻草以及咬食装置对其环境进行丰富化。丰富化材料的类型及其在栏舍内的放置方式对其有效性至关重要。通过本视频展示的棉绳无创采集的唾液，可用于皮质醇检测以及其他生物标志物的分析，甚至可用于病原体的筛查。

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Research

科研

JoVE Journal

Behavior

行为

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