Name: Handhabungstechniken zur Stressreduzierung bei Mäusen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-09-25T14:45:00.000+00:00
Duration: 9 min 3 s
Description: Lernen Sie die 3D-Handhabungstechnik zur Stressreduzierung bei Labormäusen. Diese Methode verringert angstbedingtes Verhalten, verbessert das Tierwohl und erhöht die Reproduzierbarkeit von Forschungsergebnissen im Vergleich zu Schwanz- und Tunnelhandhabung.

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Die Autoren danken dem Animal Care Committee von CAMH für die Unterstützung dieser Arbeit sowie den Tierpflegern von CAMH, die umfangreiches Feedback zur Nützlichkeit des Verfahrens gegeben haben, die Durchführung der beschriebenen Experimente und die Einreichung des detaillierten Protokolls für andere Benutzer motiviert haben. Diese Arbeit wurde teilweise von der CAMH BreakThrough Challenge finanziert, die an TP vergeben wurde, und aus internen Mitteln von CAMH.

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

Die Autoren haben keinen Interessenkonflikt offenzulegen.

Diese Studie und Methodenentwicklung basieren auf der Beobachtung, dass Handhabungstechniken bei Mäusen von der wissenschaftlichen Gemeinschaft immer noch übersehen werden und dass einige Labore immer noch zögern, Gewöhnungs- oder Handhabungstechniken zu implementieren, um Stress und Reaktivität ihrer Tiere vor den Experimenten zu reduzieren. Obwohl es sich um einen zeitlichen Einsatz handelt, bietet der Umgang mit Tieren positive Auswirkungen auf die Tiere, die zum Erfolg der durchzuführenden Experimente beitragen könne...

Mäuse und Ratten sind wesentliche Vermögenswerte für präklinische Studien1,2 für mehrere Zwecke, einschließlich endokriner, physiologischer, pharmakologischer oder Verhaltensstudien2. Aus der zunehmenden Anzahl von Tierstudien ergab sich, dass unkontrollierte Umweltvariablen einschließlich menschlicher Interaktion verschiedene Ergebnisse in der biomedizinischen Forschung beeinflussen3,4,5. Dies ist verantwortlich für die signifikante Variabilität, die in Experimenten und Forschungslabors4,5beobachtet wurde, was einen großen Vorbehalt in der Tierforschung darstellt.
Verschiedene Ansätze wurden mit dem Ziel implementiert, die Auswirkungen von Umweltstressoren zu begrenzen und die Reaktivität auf menschliche Interaktion zu reduzieren. Um beispielsweise die Auswirkungen von Umweltstressoren zu begrenzen, wurden laborübergreifendeine Standardisierungder Gehäusebedingungen und automatisierte Gehäusesysteme 6,7 implementiert. In Bezug auf die Interaktion mit Menschen hatten die üblicherweise verwendeten Ansätze für den Umgang mit und den Transport von Tieren wenig Rücksicht auf tierische Beschwerden und Stress. Zum Beispiel erhöht das Aufnehmen von Tieren am Schwanz oder die Verwendung einer Stoßzette8 die Grundangst9,10,11, reduziert die Exploration9,12 und trägt erheblich zur interinternen Variabilität innerhalb und zwischen den Studien bei13,14. Als Ergebnis wurden andere Ansätze entwickelt, wie die Cup-Handling-Technik, die auf Mäuse und Ratten anwendbar ist. Bei diesem Ansatz werden die Tiere aus ihrem Käfig "geschröpft" und von den Experimentatoren mit ihren Händen gehalten, die eineTasse 9,10,11bilden . Eine weitere nützliche Alternative zum Tail-Handling ist die Verwendung eines Polycarbonattunnels zum Transfer von Mäusen9,10,15. Dieser Ansatz eliminiert die direkte Interaktion zwischen der Maus und dem Experimentator. Sowohl der Cup- als auch der Tunnelansätze zeigten Wirksamkeit bei der Verringerung angstähnlicher Verhaltensweisen und Ängste vor dem Experimentator, die durch aversive Handhabungstechniken wie Tail Pick Up / Tail Handling übertrieben werden können9,10.
Daher zeigen zunehmende Beweise die Nützlichkeit der richtigen Handhabung von Mäusen für die Verringerung der Variabilität zwischen Individuen9,11und die Verbesserung des Tierschutzes10. Die oben genannten Techniken sind jedoch immer noch mit Einschränkungen konfrontiert. Die Cup-Handling-Technik wurde mit Zeitplänen implementiert, die von 10 Tagen (10 Sitzungen über 2 Wochen16)bis zu 15 Wochen17reichen, was für das Personal der Einrichtung und die Experimentatoren eine beträchtliche Zeitspanne darstellt. Darüber hinaus variiert die Effektivität des Cup-Handlings je nach Stamm9 und herkömmliches Cup-Handling in offenen Händen kann dazu führen, dass naive Mäuse oder besonders sprunghafte Stämme aus der Handspringen 9,18. Der Tunnelabschlag führt zu konsistenteren und im Allgemeinen schnelleren Ergebnissen bei Gentling19. Tunnel werden auch als Käfiganreicherung zu Hause verwendet. Sie helfen Tieren, sich an eine schnelle Handhabung zu gewöhnen und bieten die zusätzlichen Vorteile der Anreicherung. Der Tunnelabling hat jedoch Einschränkungen beim Transfer von Tieren zwischen Geräten. Interessanterweise zeigten und West9und Henderson et al.20, dass die sanfte und kurze manuelle Handhabung, um Tiere aus dem Tunnel in den Apparat zu übertragen, ihren Phänotyp nicht beeinflusst.
Um eine Alternative zu bestehenden Methoden mit erreichbarer Gewöhnung in kurzer Zeit zu bieten, beschreibt dieser Artikel eine neuartige Technik, die die Becherhandhabungstechnik erweitert und daher keine besondere Ausrüstung erfordert. Dieser Ansatz verwendet Meilensteine, um den Komfort von Mäusen mit dem Handhabungsprozess zu messen. Es zeigt Wirksamkeit bei der Verringerung der Reaktivität und des Stresses der Maus (auf Verhaltens- und Hormonebene), erleichtert die routinemäßige Handhabung und trägt zur Verringerung der Variabilität zwischen den Tieren bei. Details zu dieser Technik werden hier bereitgestellt, und ihre Wirksamkeit bei der Verringerung angstähnlicher Verhaltensweisen, der Verbesserung der Interaktion mit Experimentatoren und der Begrenzung der freisetzung von peripherem Stresshormon (Corticosteron) wird in zwei separaten Studien (männliche und weibliche Mäuse) im Vergleich zu Tunnelhandhabung (Positivkontrolle) und Schwanzbehandlungstechniken (Negativkontrolle) nachgewiesen.

<table><tbody><tr><td>23 G x 1 Zoll BD PrecisionGlide sterile Injektionsnadel für den allgemeinen Gebrauch. Normaler Wandtyp und regelmäßige Abschrägung.</td><td>BD</td><td>2546-CABD305145</td><td>Nadeln für die Blutentnahme</td></tr><tr><td>BD Vacutainer&reg; Venöse Blutentnahme EDTA-Röhrchen mit Lavendel BD Hemogard & Handel; Verschluss, 2,0 ml (13x75 mm), 100/pk</td><td>BD</td><td>367841</td><td>EDTA Beschichtete Röhrchen für die Blutentnahme</td></tr><tr><td>Bed' o cobs &frac14; &rdquo; Einstreu für Labortiere aus Maiskolben</td><td>Bed-O-Cobs</td><td>BEDO1/4</td><td>Neuartige Einstreu für neuartige unterdrückte Fütterung</td></tr><tr><td>Zentrifuge</td><td>Eppendorf</td><td>Centrifuge 5424 R</td><td>Zur Zentrifugation von Blut.</td></tr><tr><td>Corticosteron ELISA Kit</td><td>Arbor Assays</td><td>K003-H1W</td><td></td></tr><tr><td>Digitalkamera</td><td>Panasonic</td><td>HC-V770</td><td>Kamera zur Aufzeichnung von EPM/Experimentator-Interaktionen</td></tr><tr><td>Elevated Plus Maze</td><td>Home Made</td><td>n/a</td><td>Custom Maze bestehend aus vier schwarzen Plexiglasarmen (zwei offene Arme (29 cm lang und 7 cm breit) und zwei geschlossenen Armen (29 cm lang x 7 cm breit mit 16 cm hohen Wänden)), die eine Kreuzform bilden, wobei die beiden offenen Arme einander gegenüberliegen 55 cm über dem Boden gehalten</td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>Medstore House Brand</td><td>39753-P016-EA95</td><td>Auf 70% mit destilliertem Wasser verdünnen, zur Reinigung</td></tr><tr><td>Ethovision XT 15</td><td>Noldus</td><td>n/a</td><td>Automatisierte Tierverfolgungssoftware</td></tr><tr><td>Labor Nagetierdiät</td><td>LabDiät</td><td>Nagetierdiät 5001</td><td>Standard Nagetierdiät</td></tr><tr><td>Speicherkarte</td><td>Kingstone Technology</td><td>SDA3/64GB</td><td>Für Videoaufnahmen und Dateiübertragung</td></tr><tr><td>Neuheit Unterdrückte Fütterungskammer</td><td>Hausgemacht</td><td>n/a</td><td>Benutzerdefinierte Test-Testkammer aus Plexiglas mit klaren Böden und Wänden 62 cm lang, 31 cm breit x 40 cm hoch.</td></tr><tr><td>Parlycarbonat-Tuben</td><td>Hausgemacht</td><td>n/a</td><td>13 cm lang und 5 cm breit</td></tr><tr><td>Purina Yesterday' s news recycelte Zeitungseinstreu</td><td>Purina</td><td>n/a</td><td>Standard Bedding</td></tr><tr><td>Spectrophotometer</td><td>Biotek</td><td>Epoch Microplate Reader</td><td></td></tr></tbody></table>

handhabungstechniken zur stressreduzierung bei mäusen

Handling Techniques to Reduce Stress in Mice

Versuchstiere werden mehrfachen Manipulationen durch Wissenschaftler oder Tierpfleger ausgesetzt. Der Stress, den dies verursacht, kann tiefgreifende Auswirkungen auf das Wohlbefinden der Tiere haben und auch ein Störfaktor für experimentelle Variablen wie Angstmessungen sein. Im Laufe der Jahre wurden Handhabungstechniken entwickelt, die den mit der Handhabung verbundenen Stress minimieren, mit besonderem Fokus auf Ratten und wenig Aufmerksamkeit für Mäuse. Es hat sich jedoch gezeigt, dass Mäuse mitHilfe von Handhabungstechniken an Manipulationen gewöhnt werden können. Die Gewöhnung von Mäusen an den Umgang reduziert Stress, erleichtert die routinemäßige Handhabung, verbessert das Wohlbefinden der Tiere, verringert die Datenvariabilität und verbessert die Experimentellentlastlichkeit. Trotz positiver Auswirkungen der Handhabung ist der besonders belastende Tail-Pick-up-Ansatz immer noch weit verbreitet. Dieses Papier bietet eine detaillierte Beschreibung und Demonstration einer neu entwickelten Maus-Handhabungstechnik, die den Stress des Tieres während der menschlichen Interaktion minimieren soll. Diese manuelle Technik wird über 3 Tage durchgeführt (3D-Handhabungstechnik) und konzentriert sich auf die Fähigkeit des Tieres, sich an den Experimentator zu gewöhnen. Diese Studie zeigt auch die Wirkung von zuvor etablierten Tunnelhandhabungstechniken (unter Verwendung eines Polycarbonattunnels) und der Tail-Pick-up-Technik. Speziell untersucht werden ihre Auswirkungen auf angstähnliche Verhaltensweisen, indem Verhaltenstests (Elevated-Plus Maze und Novelty Suppressed Feeding), freiwillige Interaktion mit Experimentatoren und physiologische Messungen (Corticosteronspiegel) verwendet werden. Die 3D-Handhabungstechnik und die Tunnelhandlingtechnik reduzierten angstähnliche Phänotypen. Im ersten Experiment mit 6 Monate alten männlichen Mäusen verbesserte die 3D-Handhabungstechnik die Interaktion der Experimentatoren signifikant. Im zweiten Experiment mit einer 2,5 Monate alten Frau reduzierte es den Corticosteronspiegel. Daher ist das 3D-Handling ein nützlicher Ansatz in Szenarien, in denen eine Interaktion mit dem Experimentator erforderlich oder bevorzugt ist oder in denen das Tunnelhandling während des Experiments möglicherweise nicht möglich ist.

Zwei separate Studien wurden mit C57BL/6-Mäusen durchgeführt. Studie #1 umfasste 6 Monate alte Männer und Studie #2 umfasste 2,5 Monate alte Frauen (N = 36 / Studie) von Jackson Laboratories (Cat #000664). Mäuse kamen im Alter von 2 Monaten in die Einrichtung. Während Studien- #2 Frauen zwei Wochen nach der Ankunft behandelt und getestet wurden, wurden Studien- #1 Männer erst im Alter von 6 Monaten behandelt und getestet (Verzögerung aufgrund der globalen Pandemiestilllegung). Während dieser Zeit starb eine Maus aus Stud...

Dieser Artikel beschreibt eine Handhabungstechnik bei Mäusen, die 3D-Handhabungstechnik, die die routinemäßige Handhabung erleichtert, indem sie angstähnliche Verhaltensweisen reduziert, und präsentiert Details zu zwei bestehenden verwandten Techniken (Tunnel- und Schwanzhandhabung).

Handhabungstechniken zur Stressreduzierung bei Mäusen

Laboratory animals are subjected to multiple manipulations by scientists or animal care providers. The stress this causes can have profound effects ...

Mein Name ist Dr.Thomas Prevot. Ich bin Wissenschaftler am Center for Addiction and Mental Health (CAMH) und Assistenzprofessor an der University of Toronto in der Abteilung für Psychiatrie. Meine Gruppe hat ein besonderes Interesse daran, die Angst und Reaktivität von Mäusen zu reduzieren, um die Datenvariabilität zu reduzieren und das Wohlergehen der Tiere zu verbessern.Mäuse haben sich in der Grundlagenforschung und präklinischen Forschung als unschätzbare Vermögenswerte erwiesen, jedoch kontrollieren nur sehr wenige Labore auf der ganzen Welt die Grundangst und die Reaktivität ihrer Labortiere, was die Replizierbarkeit von Daten zwischen Laboren erschwert. Ein wichtiger Faktor für die Grundangst sind unkontrollierte Umweltvariablen wie Wohnbedingungen, Umweltanreicherung und Stressexposition. Während die Standardisierung der Haltungsbedingungen und die Anreicherung dazu beigetragen haben, dieses Problem zu verbessern, ist die Exposition gegenüber Stress während der Interaktion mit Experimentatoren bei Mäusen immer noch weitgehend unbehandelt.Tail Handling, der Prozess des Hebens der Maus am Schwanz, ist immer noch die weit verbreitete Maus-Handhabungstechnik, obwohl sie besonders stressig ist. Es haben sich jedoch Alternativen zum Heckhandling ergeben, einschließlich Tunnelhandling und Becherhandling. Die Einführung dieser Techniken war langsam.Hier beschreiben wir eine neuartige Technik, ähnlich dem Cup-Handling, das mit nur drei Tagen Gewöhnung oder 3D-Handling umgesetzt werden kann. Indem wir den Grad und die Komplexität der Interaktion schrittweise erhöhen und als Reaktion auf die Reaktivität der Maus auf bestimmte Handhabungsmeilensteine voranschreiten, können wir Stress reduzieren und die routinemäßige Handhabung erleichtern. Wir bewerten die Wirksamkeit des 3D-Handlings bei Mäusen in Verhaltenstests, bewerten angstähnliche Verhaltensweisen, Interaktion mit Experimentatoren und peripherem Stresshormon, Corticosteron, Spiegel und bieten einen Vergleich mit Tunnelhandhabungs- und Schwanzbehandlungstechniken.Öffnen Sie vorsichtig den Käfig und legen Sie den Deckel auf die Seite. Führen Sie Ihre behandschuhte Hand in den Heimkäfig ein, bevor Sie versuchen, die Maus aufzuheben. Lassen Sie die Maus sich für etwa 30 Sekunden an die Anwesenheit der Hand gewöhnen.Versuchen Sie dann, die Maus in schröpften Händen aufzunehmen. Wenn die Maus nicht leicht aufgenommen werden kann, bechern Sie beide Hände zusammen und verwenden Sie sie, um die Maus in die Ecke des Käfigs zu führen. Verwenden Sie dann beide Hände, um die Maus aufzunehmen.Sobald die Maus aus dem Käfig entfernt wurde, halten Sie Ihre Hände so flach und offen wie möglich. Lassen Sie die Maus frei erkunden. Dies bietet eine flache Plattform, auf die die Maus treten kann, und begrenzt das Risiko des Beißens.Halten Sie die Hand offen und flach, mit der Handfläche nach oben. Legen Sie Ihre andere Hand neben die Maus und lassen Sie die Maus sich frei von Hand zu Hand bewegen, ohne Einschränkungen. Nach einer Minute Handhabung mit flachen Händen entspannen Sie die Handfläche und bedrücken Sie die Maus leicht in Ihrem Kopf, bevor Sie die Maus sanft zwischen den Händen rollen.Fahren Sie vier Minuten lang fort und wechseln Sie zwischen sanftem Rollen zwischen den Händen und der freien Erkundung Ihrer offenen Hände. Führen Sie in den letzten zwei Minuten einen Shelter-Test durch. Lassen Sie die Maus bis zum Rand Ihrer Hand bewegen und bringen Sie die beiden Hände zusammen.Fassen Sie Ihre Hände sehr langsam, damit die Maus in einen von den Händen gebildeten Unterschlupf passt. Stellen Sie sicher, dass Sie eine Öffnung lassen, damit die Maus bei Bedarf entkommen kann. Versuchen Sie, die Maus fünf bis 10 Sekunden ohne Einschränkungen im Tierheim zu halten.Wiederholen Sie den Tierheimtest in den letzten zwei Minuten drei- bis viermal. Überstürzen Sie den Prozess nicht. Wenn die Maus gestresst erscheint, indem sie in der Hand eingeschlossen ist, fahren Sie mit dem Rollen zwischen den Händen fort und 30 Sekunden lang die freie Erkundung und führen Sie dann den Tierheimtest erneut durch.Lassen Sie die freie Erkundung in den Händen für 30 Sekunden zu und ersetzen Sie dann vorsichtig die Maus in ihrem Käfig. Reinigen Sie die Tischplatte von Kot und Urin mit 70% Ethanol oder einer geeigneten Reinigungslösung. Reinigen Sie die Handschuhe nach Bedarf von Kot und Urin, und wenn Sie in einen neuen Käfig wechseln, spülen Sie Handschuhe mit 70% Ethanol oder wechseln Sie die Handschuhe.Bereits am zweiten Tag sollte es möglich sein, die Maus in schröpften Händen aus dem Käfig zu entfernen. Wenn die Maus reaktiv erscheint, führen Sie die flache Hand und die freie Erkundung offener Köpfe für 30 Sekunden bis zu einer Minute durch. Andernfalls fahren Sie mit dem Rollen zwischen den Händen und dem Shelter-Test fort.Führen Sie die Rolle zwischen Händen und Schutzschritten vom ersten Tag an für zwei bis drei Minuten aus. Führen Sie jeden Schritt mehrmals aus. Wenn sich die Maus im Tierheimtest wohl zu fühlen scheint, versuchen Sie, die Maus auf Rücken und Kopf zu streicheln.Wenn die Maus nicht versucht, vor dem Kontakt zu fliehen, fahren Sie mit dem Nasenstocher fort. Berühren Sie vorsichtig die Maus an der Spitze der Schnauze. Wenn es nicht beißt oder versucht, den Kopf zu drehen, ist dies ein gutes Zeichen der Gewöhnung.Für den Streichel- und Nasenstochertest, überstürzen Sie den Prozess nicht. Wenn die Maus gestresst erscheint, weil sie in den Händen eingeschlossen ist, oder nicht berührt werden möchte, fahren Sie mit dem Rollen zwischen den Händen für ein paar Minuten fort und versuchen Sie es dann erneut. Beenden Sie diese Sitzung nach etwa drei Minuten Handhabung, wenn das Tier gut auf das Tierheim, Kopfstreicheln und Nasenstocher reagiert.Und wenn das Tier bereit zu sein scheint, Ihre Hände ohne Anzeichen von Stress zu erkunden, wie Fluchtversuche, Sprung aus den Händen oder Vermeiden des Kontakts mit den Händen. Wenn die Maus weiterhin Anzeichen von Stress zeigt oder nicht gut auf den Shelter-Test oder den Nasenstocher-Test reagiert, setzen Sie die Sitzung fort, bis sie fünf Minuten erreicht, wie am ersten Tag. Ersetzen Sie die Maus in ihrem Käfig und reinigen Sie die Tischplatte und die Handschuhe.Fahren Sie am dritten Tag mit den gleichen Schritten fort wie am zweiten Tag. Nehmen Sie die Maus in die Handfläche. Übertragen Sie die Maus zwischen den Händen.Halten Sie die Maus vorsichtig in schröpfte Hände. Wenn die Maus gut auf diese Schritte reagiert, versuchen Sie, die Maus zu streicheln und den Nasenstochertest durchzuführen. Am dritten Tag sollte die Maus entspannt genug sein, um in der Handfläche zu sitzen, ohne sich zu bewegen, und Sie sollten in der Lage sein, diese Schritte über etwa zwei bis drei Minuten zu durchlaufen.Ersetzen Sie die Maus in ihrem Käfig und reinigen Sie die Tischplatte und die Handschuhe. Am dritten Tag. Wenn das Tier zu Versuchszwecken wie oraler Gavage oder intraperitonealer Injektion zurückgehalten wird, können die Mäuse dem Nackenquetschtest unterzogen werden.Fassen Sie die Maus am Nacken, zwischen Daumen und Zeigefinger und heben Sie die Maus zwei bis drei Sekunden lang fünf Zentimeter über Ihre Hand. Dies ist normalerweise eine unangenehme Position für erwachsene Mäuse, und wenn die Mäuse in der Nähe von unbeweglich bleiben, sind sie gut an die Handhabung gewöhnt und können für Injektionen leicht zurückgehalten werden. Legen Sie die Maus wieder auf Ihre flache Hand und lassen Sie sie eine Minute lang frei erkunden.Die Tiere wurden auf ihre Bereitschaft zur freiwilligen Interaktion mit dem Experimentator und die einfache Handhabung im experimentellen Kontext getestet. In Der ersten Studie waren Mäuse, die entweder mit Röhrenhandhabung oder 3D-Handhabung behandelt wurden, weniger wahrscheinlich zu fliehen, wenn ein Experimentator versucht, eine Maus aufzunehmen. Darüber hinaus verbrachte die Studie einer Maus, die mit der 3D-Technik behandelt wurde, mehr Zeit im selben Quadranten wie die Hand des Experimentiers, was auf eine erhöhte Bereitschaft zur Interaktion mit dem Experimentator hinweist.In Studie zwei waren Mäuse, die entweder mit Röhrenhandhabung oder 3D-Handhabung behandelt wurden, weniger wahrscheinlich zu fliehen, wenn ein Experimentator versuchte, die Maus aufzunehmen, verglichen mit Mäusen, die mit dem Schwanz hantiert wurden. In Studie zwei hatte die Handhabungstechnik jedoch keinen signifikanten Einfluss auf die Zeit, die im selben Quadranten wie die Hand des Experimentators verbracht wurde. Die Wirkung von 3D- und Tunnelhandling wurde in zwei Tests von angstähnlichen Verhaltensweisen, dem Neuheitsunterdrückungstest und dem erhöhten Plus-Labyrinth, mit dem Schwanzhandling verglichen.In Der ersten Studie gab es im Neuheits-unterdrückten Fütterungstest einen Trend zur Verringerung der Angst bei Tunnel- und 3D-Mäusen. Im erhöhten Plus-Labyrinth gab es keinen Gesamteffekt der Handhabung. Zusammengefasst als Z-Score gab es eine signifikante Verringerung der allgemeinen Angst bei Tunnel- und 3D-behandelten Mäusen im Vergleich zu Schwanzmäusen.In Studie zwei gab es keinen Gesamteffekt des Umgangs auf Angstmaßnahmen im Neuheitsunterdrückungstest oder im erhöhten Plus-Labyrinth. Zusammengefasst als Z-Score hatte die Handhabungstechnik keinen Gesamteffekt auf die Angst. Als physiologisches Maß für Stress sammelten wir 15 Minuten nach einer kurzen Handhabungssitzung Serum von Mäusen, die 3D-Handhabung und die Tunnelbehandlung und testeten den Corticosteronspiegel.In Der ersten Studie gab es keinen Gesamteffekt der Handhabung. In Studie zwei reduzierte das 3D-Handling den Corticosteronspiegel im Vergleich zum Tail-Handling signifikant. Basierend auf Beobachtungen, dass Handhabungstechniken bei Mäusen von der wissenschaftlichen Gemeinschaft nicht allgemein anerkannt werden, haben wir die Verwendung einer neuartigen Handhabungstechnik beschrieben.In beiden vorgestellten Studien reduzierte die Tunnel- und 3D-Handhabung die Fluchtversuche von Mäusen, wenn sie abgeholt wurden, was möglicherweise die routinemäßige Handhabung erleichterte. Darüber hinaus reduzierte diese Technik bei älteren männlichen Mäusen angstähnliche Verhaltensweisen und erhöhte die Interaktion mit dem Experimentator. Bei jungen Weibchen.Diese Technik verringerte den Kortikosteronspiegel, der als Reaktion auf die Handhabung beobachtet wurde. Die Implementierung dieser Technik hat das Potenzial, die Datenvariabilität zu reduzieren, das Tierwohl zu verbessern und die routinemäßige Handhabung zu erleichtern.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Dieses Video zeigt die Methode, chronischen Stress bei einer Maus durch wiederholte Immobilisierung zu induzieren, was zu einer Corticosteron-Freisetzung und einer verminderten Glutamatrezeptoraktivität in Neuronen führt, was zu depressionsähnlichem Verhalten führt.

Induktion von depressionsähnlichem Verhalten bei einer Maus durch Immobilisierungsstress

Das Protokoll für unvorhersehbaren chronischen milden Stress (UCMS) ist eine validierte Methode zur Untersuchung von Verhaltens- und physiologischen Veränderungen, die mit chronischem Stress und depressiven Symptomen verbunden sind. Acht Wochen nach der Einführung des UCMS-Protokolls führen bei Nagetieren beiderlei Geschlechts zu Verhaltensänderungen und schlechten Gesundheitsergebnissen.

Ein unberechenbarer Chronische leichter Stress Protokoll zur Anstiftung depressive Symptome, Verhaltensänderungen und negativen gesundheitlichen Folgen in Nagetiere

Hier präsentieren wir das unberechenbare milde Dauerstress Protokoll bei Mäusen. Dieses Protokoll induziert einen langfristige Depressive-ähnlichen Phänotyp und ermöglicht es, um die Wirksamkeit von vermeintlichen Antidepressiva bei der Umkehr der Verhaltens- und Neuromolecular depressiv-ähnliche Defizite zu beurteilen.

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Dieser Artikel bietet ein vereinfachtes und standardisiertes Protokoll zur Induktion von depressivem Verhalten bei chronisch immobilisierten Mäusen mit einem Restrainer. Darüber hinaus werden Verhalten und physiologische Techniken zur Überprüfung der Induktion von Depressionen erklärt.

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Die Y-Maze Barriere-Aufgabe ist ein Verhaltenstest, der die Motivation untersucht, Anstrengungen zur Belohnung zu verschwenden. Hier diskutieren wir das Testen mehrerer gut validierter chronischer Stressoren, einschließlich chronischer Corticosteron- und sozialer Niederlagenstress, sowie den neuartigen chronischen nichtdiskriminierenden sozialen Niederlagenstress (CNSDS), der bei Frauen wirksam ist.

Chronischer Stress verschiebt aufwandsbezogenes Wahlverhalten in einer Y-Maze Barriere-Aufgabe bei Mäusen

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Die meisten Verhaltensexperimente für Nagetiere wurden ursprünglich für Ratten entwickelt. Aufgrund der Verhaltensunterschiede zwischen Ratten und Mäusen sind bei Mäusen manchmal Modifikationen erforderlich. Wir stellen eine Methode vor, um das räumliche Arbeitsgedächtnis bei Mäusen zu testen und den Stress während der Arbeitsgedächtnisaufgabe zu minimieren.

Eine appetitive räumliche Arbeitsgedächtnisaufgabe für Mäuse in einem halbautomatischen 8-Arm-Radiallabyrinth, die die ängstliche Gedächtnisassoziation im Labyrinth reduziert

Durch die Integration von vier täglichen sozialen Stressoren beschreibt die vorliegende Studie ein mehrfach integriertes soziales Stressmodell (MISS) für psychiatrische Störungen bei weiblichen C57BL/6J-Mäusen. Nach zehn Tagen wiederholter MISS-Exposition entwickelten die Mäuse depressive und angstähnliche Phänotypen, was ein natürliches, ätilogisch basiertes Tiermodell für die Untersuchung psychiatrischer Störungen bei weiblichen Probanden darstellt.

Ein multiples integriertes soziales Stressmodell für psychiatrische Störungen bei weiblichen C57BL/6J-Mäusen

Dieser Artikel behandelt die Verfahren zur Induktion von Stressreaktionen unter Verwendung von körperlichem Restrain-Stress bei Mäusen und Ratten. Weitere Überlegungen, die bei der Auswahl und Verwendung von Restraint in Nagetiermodellen zu beachten sind, werden diskutiert.

Fixierung, um Stress bei Mäusen und Ratten zu induzieren

Dieser Artikel beschreibt die Verwendung von chronischen resident Eindringling sozialem Stress als ethologisch relevant Paradigma Modell postpartale Depression und Angst bei stillenden Nagetiere.

Mit Chronische Sozial Stress zu Modell postpartalen Depression in Lactating Nagetiere

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Handhabungstechniken zur Stressreduzierung bei Mäusen

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