Identifizierung von Nagetieren II

Die Möglichkeit, einzelne Versuchstiere zu identifizieren, ist ein wesentlicher Aspekt der wissenschaftlichen Aufzeichnung und Datenerhebung. Die Unterscheidung zwischen Tieren stellt sicher, dass das richtige Subjekt für das beabsichtigte Versuchsverfahren verwendet wird.

Es gibt mehrere dauerhafte und temporäre Methoden, mit denen Wissenschaftler einzelne Labortiere identifizieren. In diesem Video besprechen wir Methoden zum Tätowieren von erwachsenen Nagetierschwänzen, Neugeborenenzehen und erwachsenen Zehen. Als nächstes gehen wir auf die Technik zur Platzierung von Mikrochips ein, die üblicherweise bei erwachsenen Ratten durchgeführt wird, gefolgt von der universellen temporären Identifizierungsmethode, bei der ungiftige Farbstoffe verwendet werden.

Bevor wir uns mit den Protokollen für diese Methoden befassen, lassen Sie uns die Überlegungen, Vorteile und Mängel jeder dieser Techniken überprüfen. Die Schwanztätowierung ist in vielen Forschungsprotokollen von Vorteil, z. B. bei Experimenten mit MRT-Bildgebung oder bei solchen, bei denen Tiere genetisch für Hauterkrankungen wie ulzerative Dermatitis prädisponiert sind. Ein weiterer Vorteil von Schwanztattoos ist, dass sie leicht sichtbar gemacht werden können, ohne dass das Tier manuell gefesselt werden muss.

Bestimmte Versuchsprotokolle erfordern eine Genotypisierung von Neugeborenen bereits am ersten Tag, was es unerlässlich macht, dass diese Jungtiere dauerhaft identifiziert werden. Die Verwendung von Zehentätowierungen ermöglicht es, solche Tiere zu identifizieren, bis sie groß genug sind, um Ohrmarken oder Ohrstanzen zu machen. Es ist eine gute Idee, ein ähnliches Zehentattoo auf die erwachsene Mutter aufzutragen, um zu verhindern, dass sie überreagiert und das neue Tattoo ihres Welpen übermäßig pflegt. Obwohl diese Methode mehrere Vorteile hat, besteht der Nachteil darin, dass das Verfahren Geschicklichkeit, Übung, eine ruhige Hand und spezielle Ausrüstung erfordert.

Die nächste dauerhafte Identifizierungsmethode, die in Betracht gezogen wird, ist das Mikrochippen. Obwohl die Implantation von Mikrochips ein relativ einfacher Prozess ist, gibt es mehrere Faktoren, die ihre Nützlichkeit einschränken. Erstens sind diese Chips ungefähr so groß wie ein großes Reiskorn und benötigen für die Implantation eine 10-12-Gauge-Nadel, die für eine Maus zu groß ist, wodurch die Methode auf erwachsene Ratten beschränkt wird. Zweitens sind Mikrochips teuer und daher nicht ideal, um eine große Anzahl von Tieren zu identifizieren. Schließlich können Mikrochips nicht in den Experimenten mit MRT verwendet werden. Gibt es jedoch eine Gruppe wertvoller Tiere, wie z.B. Zuchttiere mit einzigartiger Genetik, die dauerhaft identifiziert werden müssen, können Mikrochips verwendet werden.

Die letzte Methode, die wir besprechen werden, ist die vorübergehende Identifizierung mit ungiftigen Markern. Die ungiftigen Marker sind für die Färbung des Fells von Versuchstieren bestimmt. Diese Methode ist ideal für Kurzzeitstudien, bei denen Tiere nur für wenige Stunden oder Tage identifiziert werden müssen, obwohl die Farbstoffe mehrere Wochen lang sichtbar bleiben können. Einige Forscher verwenden diese Marker in Verbindung mit anderen Bestimmungsmethoden, um bestimmte Tiere in einer Gruppe leicht zu erkennen.

Nachdem wir nun über die Hintergründe gesprochen haben, lernen wir die Verfahren kennen, beginnend mit der Schwanztätowierung. Hier werden wir das Verfahren an erwachsenen Mäusen demonstrieren, aber das Gleiche kann auch für Entwöhnungs- und erwachsene Ratten angewendet werden.

Um Befürchtungen oder Ängste für die Tiere zu minimieren, sollte die Schwanztätowierung im Operationsraum und nicht im Stallbereich durchgeführt werden. Halten Sie die Maus vor dem Auftragen des Tattoos mit einem Becherhalter fest, wobei Sie den Schwanz straff aus der Öffnung ziehen. Der Flansch des Bechers wird über eine spezielle Glasplattform an Ort und Stelle gehalten. Reinigen Sie als Nächstes den Schwanz mit einer kleinen Menge verdünntem Tuchreiniger auf einem Wattestäbchen. Dieser Schritt ist wichtig, um Ablagerungen von Kalk und Schmutz zu entfernen, die das Tattoo beeinträchtigen könnten. Tragen Sie anschließend mit einem weiteren Tupfer Gewebeöl auf die Schwanzhaut auf. Dies minimiert Gewebeschäden, indem es die Haut weich macht und die Tätowiernadel schmiert. Darüber hinaus löst das Öl Schmutz, der durch den Reinigungsprozess nicht entfernt wurde, und verhindert Tintenflecken auf der nicht tätowierten Haut. Jetzt bist du bereit, das Tattoo aufzutragen.

Tauchen Sie bei ausgeschalteter Maschine die Spitze der Tätowiernadel, die entweder eine Lanzette oder eine Injektionsnadel ist, in das Pigment. Aktivieren Sie als Nächstes die Pistole mit dem Fußpedal, platzieren Sie das Tattoo-Werkzeug auf dem Schwanz und bringen Sie die Spitze der Nadel zur Tätowierungsstelle. Nähern Sie sich der Haut mit der Nadel bei einer 90? winkeln und dringen tief genug in die Dermis ein, so dass sich das Pigment dauerhaft ablagert. Eine Veränderung des Klangs der aktivierten Nadel kann helfen, die Tiefe zu erkennen. Machen Sie kurze, gleichmäßige Striche in eine Richtung und bilden Sie Ziffern und Buchstaben. Versuchen Sie, beim Auftragen des Tattoos minimale Kurven und Winkel zu verwenden.

Um zusätzliches Pigment hinzuzufügen, tauchen Sie die Spitze der Nadel in das Farbstoffreservoir für jeweils ein bis zwei Zeichen für Mäuse und jedes Zeichen für Ratten. Tupfen Sie das fertige Tattoo mit einem Papiertuch ab, um überschüssiges Pigment zu entfernen. Das Vorhandensein von Blut auf der Tätowierung oder dem Papiertuch deutet darauf hin, dass die Tätowierung zu tief gemacht wurde und daher wahrscheinlich nicht dauerhaft ist. Verstärken Sie dünne Zeichen mit zusätzlichem Pigment, indem Sie die Nadel parallel zum bereits abgeschiedenen Pigment und nicht auf dem bereits abgeschiedenen Pigment platzieren. Reinige die Tattoo-Ausrüstung nach jedem Gebrauch gründlich und verwende eine neue oder sterilisierte Nadel und einen frischen Vorrat an Tinte zwischen den Käfigen, um die Übertragung von Krankheiten zu verhindern.

Als nächstes lernen wir, wie man Zehen-Tattoos bei Neugeborenen und Erwachsenen anbringt. Hier werden wir das Verfahren an Mäusen demonstrieren, aber die gleichen Schritte gelten auch für Ratten.

Die Neugeborenen sind auf den Zehen tätowiert, da die Steißbeine nicht verknöchert sind und die Rutenlänge zu klein ist. Wenn der Schwanz wächst, wird die Haut gedehnt und die Zahlen können verzerrt, blass und unlesbar werden. Beginnen Sie damit, einen Fleck grüne Tattoo-Paste auf eine nicht poröse Oberfläche wie Aluminiumfolie zu geben. Nehmen Sie als Nächstes den vorentwöhnten Welpen mit einem Mullkissen in Ihre Hand. Positioniere den Fuß zwischen deinem Daumen und der Krümmung deines Zeigefingers, um die ausgewählten Zehen für das Tätowieren freizulegen. Halten Sie den Fuß nahe an den Zehen, so dass sich hinter der ausgewählten Zehe eine feste Oberfläche befindet, um ein Wegbiegen zu verhindern.

Tauche nun die Spitze einer 4,5 mm Lanzette in die Tattoo-Paste. Stechen Sie dann in den gewünschten Zeh gemäß dem vorgegebenen Code. Um eine gute Permeation zu gewährleisten, stechen Sie dreimal in dieselbe Stelle. Dringen Sie so weit in die Haut ein, dass die Paste Spuren hinterlässt, aber vermeiden Sie es, so tief zu stechen, dass der Zeh blutet. Tupfen Sie das neue Tattoo vorsichtig mit der Gaze ab, um überschüssige Tattoo-Paste zu entfernen, und bringen Sie das Tier in seinen Käfig zurück. Verwenden Sie eine neue Lanzette für den nächsten Wurf. Vergewissern Sie sich einen Tag nach dem Eingriff, dass die Tätowierung sichtbar ist.

Wenn säugende Welpen tätowiert werden, ist es ratsam, auch das Muttertier zu tätowieren. Dies kann verhindern, dass sie überreagiert und die Tattoos ihres Welpen übermäßig pflegt. Um einem Erwachsenen ein Zehentattoo aufzutragen, geben Sie zuerst einen kleinen Fleck grüner Tattoopaste auf eine Aluminiumfolie. Halten Sie das Tier dann entweder mit einem Plastikkegel oder einem Plexiglas-Rückhaltesystem fest, das den Zugang zu den Hinterfüßen ermöglicht. Strecken Sie den Fuß von der Rückhaltevorrichtung aus und positionieren Sie den Fuß zwischen Daumen und Zeigefingerbeuge, um die für das Tätowieren ausgewählten Zehen freizulegen.

Tauche nun die Spitze einer 5mm Lanzette in die Tattoo-Paste. Und wie zuvor tragen Sie das Tattoo auf, indem Sie die Haut des gewünschten Zehs mindestens dreimal stechen und durchstechen, um eine korrekte Penetration zu gewährleisten. Tupfen Sie dann das Tattoo vorsichtig ab, um überschüssige Paste zu entfernen, und bringen Sie das Tier in seinen Käfig zurück. Wie bei den Neugeborenen sollten Sie die Tätowierung einen Tag nach dem Eingriff überprüfen. Wenn die Markierung am Tag nach dem Tätowieren sichtbar ist, sollte sie ein Leben lang sichtbar bleiben. Wenn es schwach oder nicht sichtbar ist, wiederholen Sie das Tattoo wie zuvor beschrieben.

Die nächste Identifizierungsmethode, die wir besprechen werden, ist die Implantation von Mikrochips in Nagetiere. Der Chip, der üblicherweise für die Etikettierung von Labortieren verwendet wird, ist ein Radiofrequenz-Identifikationschip (RFID). In der Regel wird der Chip in Nadeln vorgeladen, die dann in den Applikator eingelegt werden können. Verwenden Sie zum Einsetzen des Chips ein Plexiglasrohr, um das Tier zurückzuhalten, und stellen Sie sicher, dass Sie die Haut noch über den Schultern greifen können. Zelten Sie zuerst die Haut, um eine Tasche zu schaffen. Führen Sie dann die Nadel durch die Haut, schräg nach oben, parallel zur Wirbelsäule und gerichtet zum Schwanz. Werfen Sie den Mikrochip subkutan aus und ziehen Sie die Nadel zurück. Kneifen Sie die Haut an der Injektionsstelle zu, um zu verhindern, dass der Chip der Nadel aus der Haut folgt. Üben Sie weiterhin Druck aus, um Hautblutungen zu blutstillen. Nehmen Sie das Tier aus der Rückhaltevorrichtung und scannen Sie den Chip mit dem vom Hersteller bereitgestellten Lesegerät, um den Identifikationscode zu bestätigen.

Lassen Sie uns zum Schluss lernen, wie man temporäre Farbstoffe zur Identifizierung auf Nagetiere aufträgt. Beginnen wir mit Mäusen. Halten Sie das Tier zunächst so fest, dass der Bereich zwischen den Schulterblättern zugänglich ist. Dieser Körperteil ist sicher vor Selbstpflege. Platzieren Sie in diesem Bereich einen Fleck oder Streifen des Farbstoffs auf dem Fell und setzen Sie das Tier zurück in seinen Käfig.

Bei Ratten halten Sie das Tier manuell fest, indem Sie den Schwanz greifen und straff halten. Dadurch wird sichergestellt, dass der Bereich für den Farbauftrag leicht zugänglich ist, der Kopf, Schultern oder Bürzel sein kann. Platzieren Sie einen Fleck oder Streifen der Farbe auf dem Fell. Manchmal ist es möglich, ungiftige Farbstoffe aufzutragen, ohne das Tier zurückzuhalten. Überprüfen Sie regelmäßig die Markierungen auf diesen Tieren, insbesondere wenn Sie sie länger als ein paar Tage als alleinige Kennzeichnung verwenden.

Nachdem wir nun die Verfahren dieser verschiedenen Identifizierungsmethoden überprüft haben, wollen wir uns ansehen, wie Wissenschaftler sie heute in verschiedenen Forschungsstudien einsetzen.

Der Einsatz von Nagetieren in Verhaltensexperimenten ist weit verbreitet. Hier nutzten die Forscher die Schwanztätowierung, um die Tiere dauerhaft zu markieren und beobachteten sie dann mehrere Tage lang in einer künstlich angelegten Käfigumgebung. Die gesammelten Daten zeigten Unterschiede im Verhalten, wie z. B. zurückgelegte Entfernungen, zwischen den Kontroll- und den Versuchstieren über einen Zeitraum von 10 Tagen nach der Operation.

In einem anderen Verhaltensexperiment tätowierten die Forscher Neugeborene mit Zehen und legten sie in eine Aufnahmebox mit speziellen Mikrofonen, um Ultraschalllaute aufzunehmen. Der Zweck dieses Experiments bestand darin, die Unterschiede in der Rufrate, d.h. der Anzahl der Lautäußerungen pro Minute, bei Wildtyp- und Shank2-defizienten Mäusen - einem Modell für Autismus - über die 12-tägige Neugeborenenperiode und das Erwachsenenalter zu untersuchen.

Schließlich ist die Verwendung von ungiftigen Farbstoffen, wie bereits erwähnt, ein effizientes Mittel, um Tiere für kurzfristige Versuche zu markieren. Hier interessierten sich die Wissenschaftler für die transiente Expression eines Plasmaproteins. Also markierten sie die Tiere mit temporären Markern, injizierten die Plasmid-DNA intravenös und sammelten zwei Tage später die Blutprobe, um die Proteinexpression mit der Western-Blot-Technik zu bestimmen.

Sie haben gerade JoVEs Einführung in das Tätowieren, das Platzieren von Mikrochips und temporäre Identifizierungsmethoden für Labormäuse und Ratten gesehen. Die Identifizierung von Tieren ist ein Hauptbestandteil der Aufzeichnungen in der Forschung. Daher müssen bei der Wahl der geeigneten Identifizierungsmethode viele Faktoren berücksichtigt werden. Dazu gehören das Ausmaß des Unbehagens für das Tier, die Leichtigkeit der Technik, die experimentellen Bedürfnisse und schließlich die mit der Methode verbundenen Kosten. Wie immer vielen Dank fürs Zuschauen!