1. טיפול בעכברים חיסוניים (קונבנציונליים)
הוכח כי הפרעות חיסוניות של עכברים דומות מאוד לאלה בבני אדם. 2 מכיוון שלבעלי חיים אלה יכולות אימונולוגיות מוגבלות, נהלים בטיפול ובטיפול בבעלי חיים אלה נועדו למזער את הסיכון למחלות זיהומיות באמצעות בקרות הנדסיות, ציוד מגן אישי לצוות הטיפול בבעלי חיים, והליכי הפעלה סטנדרטיים; אלה מפחיתים את הזיהום של הזדקנות וציוד אחר שבו בעלי החיים נמצאים במגע.
2. טיפול בעכברים אימונו-קום-מובטחים
מקור: קיי סטיוארט, RVT, RLATG, CMAR; ואלרי א. שרודר, אר.די.ג'י, אר-אל-ג'י. אוניברסיטת נוטרדאם, IN
עכברים וחולדות מהווים יותר מ-90% מבעלי החיים המשמשים…
1. טיפול בעכברים חיסוניים (קונבנציונליים)
הוכח כי הפרעות חיסוניות של עכברים דומות מאוד לאלה בבני אדם. 2 מכיוון שלבעלי חיים אלה יכולות אימונולוגיות מוגבלות, נהלים בטיפול ובטיפול בבעלי חיים אלה נועדו למזער את הסיכון למחלות זיהומיות באמצעות בקרות הנדסיות, ציוד מגן אישי לצוות הטיפול בבעלי חיים, והליכי הפעלה סטנדרטיים; אלה מפחיתים את הזיהום של הזדקנות וציוד אחר שבו בעלי החיים נמצאים במגע.
2. טיפול בעכברים אימונו-קום-מובטחים
מכיוון שעכברים וחולדות מהווים יותר מתשעים אחוז מבעלי החיים המשמשים למחקר ביו-רפואי, טיפול נכון באורגניזמים אלה הוא קריטי לתוצאות הניסויים. הליכי טיפול אלה מתחילים כבר בהתחלה עם פריקת בעלי החיים ממכולות המשלוח, להחלפת כלובים, לשמירה על תנאי מגורים נאותים, מתן תזונה מתאימה והבטחת סביבה מתאימה. למרות שישנם נהלים כלליים החלים על רוב העכברים והחולדות במעבדה, חלק מבעלי החיים, כמו אלה הסובלים ממדוכאי חיסון, דורשים תשומת לב נוספת על מנת לקיים אותם למטרות ניסוי.
סרטון זה יתאר את הסטנדרטים ונהלי הטיפול החיוניים הן לבעלי חיים בעלי יכולת חיסונית והן לבעלי חיים מדוכאי חיסון. ולבסוף, נדגים כמה ניסויים לדוגמה שמראים כיצד מדענים משתמשים בידע הזה למטרות מחקר שונות.
קבלת בעלי חיים ממוסדות אחרים מהווה סיכון לבעלי החיים שכבר שוכנים במתקן, שכן במהלך ההובלה, תיבות ההובלה עלולות לבוא במגע עם גורמים פתוגניים. לכן, יש לנקוט בהליך נכון בעת פריקת מכולות המשלוח.
לפני הטיפול בבעלי חיים כלשהם, חשוב ללבוש את ציוד המגן האישי המתאים, או PPE. ה-PPE המינימלי ללבוש הוא מעיל מעבדה, כפפות, משקפי בטיחות ומסכה כירורגית שתפחית את החשיפה לאבק ואלרגנים. השלב הבא הוא בחירת כלובים מתאימים לבעלי חיים נכנסים. לאחר מכן, רהט את הכלוב במצעים וחומרי קינון מתאימים. וקח את הכלובים המוכנים לחדר הקבלה מבוקר הטמפרטורה, כך שיהיו מוכנים להעברה לפני הגעת בעלי החיים.
עם הגעת המשלוח, הנח את ארגזי ההובלה במקום בטוח בחדר הקבלה. בדוק את המיכל לאיתור נזק וחטא את המשטחים החיצוניים כדי להשמיד פתוגנים מזיקים. ודא שחומר החיטוי נמצא במגע עם הקופסה למשך 15-30 דקות לפחות, בהתאם להמלצות היצרן. לאחר מכן, הנח את המיכל בתחנת העברת בעלי חיים, או ATS. תחנה זו מציעה זרימת אוויר חד-כיוונית מסוננת ביעילות גבוהה או HEPA בתוך מכסה המנוע. HEPA מגן על המשתמש מפני אלרגנים ומגן על בעלי החיים מאוויר החדר שמסביב, וממזער את הסיכוי לזיהום. לאחר מכן, פתח את מיכל המשלוח והעריך את הבריאות הכללית של המכרסמים. רשום כל בעל חיים שנראה פצוע או חולה. לאחר מכן, הכניסו אותם לכלוב שכבר הורכב בגדלי הקבוצה המתאימים, כסו את הכלוב במכסה מוט התיל ואבטחו את המחיצה ליצירת שני אזורים. בחר את המזון המתאים והניח אותו בצד אחד והשאיר את הצד השני פתוח כדי לאפשר זרימת אוויר טובה יותר. לבסוף, אם בעלי החיים אינם מונחים על מתלה עם השקיה אוטומטית, הוסיפו בקבוק מים כדי להבטיח אספקת מים מספקת. זכרו, יש לחטא את ה-ATS בסוף כל מפגש, והמפוח חייב להיות כבוי בעת החיטוי.
להחלפת כלובים, הנח את שני הכלובים - כלוב טרי עם חומר המצעים המתאים והכלוב המשומש עם בעלי החיים - ב-ATS. ניתן להעביר את בעלי החיים מהכלוב הישן לכלוב החדש ביד או בעזרת מלקחיים מרופדים. שתי השיטות הללו נדונו בסרטון אחר של אוסף זה. זכור שניתן לפתוח רק כלוב אחד של בעלי חיים בכל פעם. עבור עכברים זכרים או נקבות עם המלטה, הוכח כי העברת אזור הקינון של העכברים לכלוב הנקי מסייעת לבעלי החיים במעבר. לאחר הנחת החלק העליון של הכלוב על הכלוב החדש, העבירו מזון מהחלק העליון של הכלוב הישן לחלק העליון החדש והוסיפו עוד מזון במידת הצורך. לאחר מכן, הניחו את החלק העליון של המחסום והחזירו את הכלוב למתלה. זה נוהג טוב להחליף כפפות בין כלובים או בין קבוצות.
הליך הפריקה של בעלי חיים מדוכאי חיסון שונה במקצת, מכיוון שהדברים צריכים להיות סטריליים. מומלץ שהמפוח בתוך מכסה המנוע יהיה דולק לפחות 24 שעות לפני השימוש. בדומה לבעלי חיים בעלי חיסון, עם הגעת המשלוח יש לרסס את המכולה בתמיסת חיטוי בחדר הקבלה ולהשאיר אותה פתוחה למשך 15-30 דקות. ב-ATS המיועד לעכברים מדוכאי חיסון, יש לרסס את מכסה המנוע הלמינרי ב-70% אתנול 30 דקות לפני מניפולציה של בעלי חיים. זה אידיאלי ששני אנשים ישתתפו בפעילות הפריקה הזו - אדם אחד יהיה הטכנאי הסטרילי שלובש את החלוק המעוקר בקיטור וזוג כפול של כפפות סטריליות כדי לטפל בבעלי החיים בטכניקות אספטיות והשני יהיה הטכנאי הלא סטרילי שלובש חלוק בידוד נקי וזוג כפפות לטיפול בפריטים מזוהמים. שניהם צריכים לחבוש מסכה, מצנפת שיער ומשקפי בטיחות.
לפני פתיחת מיכל המשלוח בתוך מכסה המנוע, הניחו בהם את כל האספקה והכלוב ורססו את החלק החיצוני שלהם באלכוהול. ועם הגעת המשלוח, הניחו את קופסת החיות שהתקבלה במכסה המנוע ורססו אותה גם באתנול 70%. ישנן שתי אפשרויות לכלוב סטרילי, או כלוב סטנדרטי שנעטף ועוקר בקיטור, או יחידות חד פעמיות שעברו עיקור באמצעות הקרנה על ידי הספק.
התחל את הליך הפריקה על ידי פתיחת המזון הסטרילי, ולאחר מכן פתיחת תיבת ההובלה. בשלב זה, על המטפל להשליך את זוג הכפפות הסטריליות הראשון. לאחר מכן, האדם הלא סטרילי פותח את הכלוב הסטרילי ומעביר אותו באופן אספטי למטפל בבעלי חיים שלאחר מכן מסיר את מכסה המנוע ואת מכסה מוט התיל, ומניח אותם הפוכים במכסה המנוע. לאחר מכן, צינור הלגימה בכלוב מתמלא במים בתחנה הממוקמת במכסה המנוע. לבסוף, המטפל בבעלי חיים מכניס את החיה לכלוב, מאבטח אותה עם מכסה מוט התיל, מוסיף מזון ומציב את מכסה המנוע במקומו. שים לב שמפוח מכסה המנוע צריך להישאר דולק כל הזמן כדי לשמור על הסביבה הסטרילית. בסוף, האדם הלא סטרילי מוציא את הכלוב המאוכלס ממכסה המנוע ומניח אותו על מתלה מתאים. כדי למנוע זיהום צולב אפשרי בין קבוצות, על המטפל בבעלי חיים להחליף כפפות לאחר כל מכולת משלוח.
להחלפת כלובים של בעלי חיים מדוכאי חיסון, הכנת מכסה המנוע והכלובים וציוד ההגנה האישי זהים לפריקת בעלי חיים אלה. וטכניקת ההעברה זהה לבעלי החיים בעלי היכולת החיסונית, אך בתנאים סטריליים.
עכשיו בואו נדון בתנאי דיור הולמים לבעלי החיים, שהוא היבט חשוב נוסף במתן טיפול חיוני. עכברים וחולדות שוכנים בעיקר בכלוב מסוג קופסת נעליים עם תחתית מוצקה המכילה חומר מצעים. כלוב העכברים הטיפוסי מספק 75 אינץ' רבועים של שטח רצפה, המתאים למקסימום 5 עכברים בוגרים. מצד שני, כלוב חולדות הוא בשטח של 142 אינץ' רבוע והוא מתאים ל-2 חולדות בוגרות. כלובים סטטיים מכוסים בדרך כלל במכסה מוט תיל וחומר פילטר מתווסף מעל החלק העליון של הכלוב כמכסה מנוע. לכלובים מאווררים בנפרד, או IVC, יש גם מכסה מוט תיל ומכסה מנוע, אך הם מונחים על מתלה המספק זרימת אוויר לתוך הכלוב. זה מבטל את הצורך להחליף את הכלוב בתדירות גבוהה כמו כלובים סטטיים, מה שעשוי להועיל לבעלי חיים מדוכאי חיסון.
לכל מערכות הכלובים יש אספקה לאספקת מזון ומים. ישנם מזינים המונחים בתוך כלוב בעלי החיים או שחלק ממכסה מוט התיל משמש לאחסון מזון. יש להניח מזון כך שלא יתלכלך על ידי בעלי החיים. מים מסופקים בדרך כלל באמצעות בקבוק מים המונח בחלק העליון של הכלוב, או באמצעות שסתום שתייה אוטומטי שהוא מרכיב מובנה בכלוב בעלי החיים. לאפשרות שסתום שתייה, כאשר הכלוב מחובר למתלה, מים מועברים לצינור למערכת השקיה אוטומטית שנועדה לענות על צרכי החיה בכל מתקן החי.
המדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה קובע כי יש לחטא את כל כלי הכלוב לפחות כל שבועיים. ייתכן שיהיה צורך להחליף כלובים ואביזרים מסוימים לעתים קרובות יותר בהתאם לרמת הריח והאמוניה במתחם.
עכשיו בואו נדבר על אספקת מזון ומים נאותים לבעלי חיים בעלי יכולת חיסונית ומדוכאי חיסון. ישנם הזנות רבות זמינות מסחרית עם הרכבי חלבון, פחמימות ושומן משתנים. באופן אידיאלי, הזנות צריכות להכיל 15-19% חלבון, 44% פחמימות ו-4-9% שומן. עבור בעלי חיים מדוכאי חיסון, ודא שהמזון עבר סטריליזציה.
מי ברז, או אוסמוזה הפוכה שהם מי RO, יכולים לשמש לבעלי חיים בעלי יכולת חיסונית, אך עבור בעלי חיים חסרי חיסון, מים יכולים להוות מקור לזיהום, ולכן יש לעקר אותם. הסטריליות במים נשמרת על ידי הוספת 2 טיפות של 12 חומצה הידרוכלורית מולרית ל-8 ליטר מי RO, אשר יחמיצו את המים ל-pH של 2.5-3 ויגבילו את צמיחת החיידקים. לאחר מכן שופכים את המים בבקבוקים בודדים ומכסים אותם בנייר אלומיניום. הניחו את מכסי הבקבוקים עם צינורות הלגימה בנפרד בשקית חיטוי, והכניסו הכל לחיטוי לעיקור אדים.
עכשיו בואו נדון בתנאים הסביבתיים הסטנדרטיים החיוניים לטיפול בבעלי חיים.
ברמת הכלוב, דיור סוציאלי הוא חובה אלא אם כן יש הצדקה מדעית או אם בעל חיים אינו תואם לכל האחרים. העשרת הסביבה בבקתות נייר וחומרי קינון מאפשרת לבעלי החיים להפגין התנהגויות ספציפיות למינים כמו בניית קן ומחילה, מה שבתורו מפחית את רמת הלחץ ומגביר את הרווחה הכללית של בעלי החיים. חומרי קינון מספקים גם אזור שינה רווי בפרומונים מרגיעים המסייעים בשיכון של מספר עכברים זכרים באותו כלוב. כפי שהוזכר קודם, העברת אזור הקינון לכלוב הנקי עם החלפת הכלוב מסייעת במניעת תוקפנות, במיוחד אצל זכרים, מכיוון שבעלי החיים מוכנסים לסביבה חדשה. עבור בעלי חיים עירומים אתימיים, יש לשקול לספק מצעים נוספים וחומרי קינון מסוג נייר מגורר בכלובים שלהם כדי לסייע בוויסות החום.
ברמת החדר, הטמפרטורה לעכברים וחולדות צריכה להיות בין 68 ל-79? F. רמת הלחות בחדר צריכה להיות 30-70%, מכיוון שרמות נמוכות יותר עלולות לגרום למצב המכונה זנב טבעת. הפרמטר השלישי בחדר הוא תאורה. זה כולל עוצמת אור ומחזורים. בדרך כלל, חדר החיות מוגדר למחזור אור של 12 שעות / 12 שעות חושך. עוצמת התאורה צריכה להשתנות בהתאם לפעילות בחדר. כאשר טכנאים עובדים, ניתן להשתמש ברמות תאורה גבוהות יותר. עם זאת, יש להוריד אותו לכ-325 לוקס לאחר סיום כל הפעילות. לבסוף, יש לשלוט בקפידה גם על זרימת האוויר בתוך החדר. מינימום של 10-15 החלפות אוויר של 100% אוויר צח אמורים להתרחש בכל שעה. זה מפחית את החיידקים והריחות בחדר החיות.
לבסוף, בואו נראה כיצד חוקרים משתמשים בידע הזה על דיור, תזונה והעדפות סביבתיות של חיות מעבדה בניסויים שלהם.
כפי שצוין קודם לכן, חיות מעבדה בדרך כלל מפגינות התנהגות של בניית קנים, מה שמפחית מתח, וחוקרים השתמשו בזה כאינדיקטור לרווחת בעלי חיים. בניסוי הספציפי הזה, מדענים פיתחו מערכת בלתי משוחדת כדי לדרג את הקן שנבנה ולאחר מכן השתמשו בה כדי לחקור את השפעת טמפרטורת הסביבה על התנהגות בניית הקן. כפי שניתן לראות, עלייה בטמפרטורה גרמה לירידה משמעותית בציון, מה שמדגיש את תפקיד הטמפרטורה שמסביב לרווחת בעלי החיים.
בהתחשב בכך שעכברים וחולדות אוהבים פחמימות, חוקרים השתמשו במזון בצורות שונות כדי לבחון את התפקוד המוטורי של בעלי חיים. זה כולל ניתוח מיומנות במהלך סוגים שונים של משימות טיפול במזון, ובחינת התנהגות הגעה לאחר התערבויות כירורגיות או תרופתיות.
לבסוף, ידוע שעכברים וחולדות הם ליליים והם לא מעדיפים אזורים מוארים. מדענים משתמשים בידע הזה כדי לבנות סביבה לחקר חרדה במינים אלה. לדוגמה, כאן החוקרים הכניסו בעלי חיים לשדה פתוח פשוט וחקרו את הזמן שבילו עכברי הבר והנוקאאוט באזורי ההגשה הפנימיים והחיצוניים, כדי לנתח את ההשפעה של הפלת גנים על התנהגות דמוית חרדה.
זה עתה צפיתם בהקדמה של JoVE להליכי טיפול חיוניים בעכברים וחולדות. כעת עליכם להבין טוב יותר את האמצעים שיש לנקוט כדי להבטיח שהסביבה והטיפול בבעלי חיים אלה לא יגרמו נזק לבריאות בעלי החיים ועליכם גם לדעת כיצד חוקרים יכולים לשנות את הפרמטרים הללו כדי להשיג מטרות מדעיות שונות. כמו תמיד, תודה שצפית!
View the full transcript and gain access to JoVE Science Education videos
Q1: What personal protective equipment should you wear when unpacking shipped laboratory animals?
Wear a lab coat, gloves, safety glasses, and a surgical-type mask to reduce exposure to dust and allergens. This minimum PPE protects you during animal unpacking procedures. For immunocompromised animals, additional protective measures including steam-sterilized gowns and double sterile gloves are required to maintain aseptic conditions.
Q2: How long should disinfectant contact shipping containers before opening them?
Disinfectant must remain in contact with the outer surfaces of shipping containers for at least 15-30 minutes, following manufacturer recommendations. This contact time destroys harmful pathogens that may have accumulated during transit. After disinfection, place the container in an Animal Transfer Station with HEPA-filtered airflow before opening.
Q3: What are the space requirements for housing mice and rats in laboratory cages?
A standard mouse cage provides 75 square inches of floor space and accommodates a maximum of 5 adult mice. Rat cages offer 142 square inches and house up to 2 adult rats. Both static cages and individually ventilated cages meet these requirements, though individually ventilated cages reduce the frequency of cage changes needed.
Q4: What water treatment is necessary for immunocompromised laboratory animals?
Immunocompromised animals require sterilized water to prevent contamination. Add 2 drops of 12 molar hydrochloric acid to 8 liters of reverse osmosis water to acidify it to pH 2.5-3, limiting bacterial growth. Pour the treated water into individual bottles, cover with aluminum foil, and autoclave the bottles and sipper tube lids for steam sterilization.
Q5: What environmental room conditions are critical for mouse and rat welfare?
Maintain temperature between 68-79°F and humidity at 30-70% to prevent conditions like ringtail. Use a 12-hour light/dark cycle with lighting intensity around 325 lux during inactive periods. Provide 10-15 air changes per hour of 100% fresh air to reduce microbes and odors, supporting animal health and experimental outcomes.
Q6: How does nesting material benefit laboratory mice and rats in cages?
Nesting materials allow animals to exhibit species-specific behaviors like nest building and burrowing, which decreases stress and increases overall well-being. For multiple male mice, nesting materials saturated with calming pheromones help prevent aggression. Transferring the nesting area to a clean cage during cage changes assists animals with the transition and reduces stress-related complications.
Q7: How do researchers use animal housing and environmental preferences in experimental studies?
Researchers leverage knowledge of rodent behavior to design experiments studying animal welfare and function. Scientists score nest-building behavior to assess the effect of ambient temperature on welfare. Since mice and rats prefer carbohydrates and are nocturnal, researchers use different food shapes to test motor function and proper handling and restraining techniques to study anxiety-like behavior in open field environments.
Chapters in this video
0:00
Overview
1:06
Unpacking and Cage Changing Procedures
6:50
Housing
9:18
Diet
10:03
Environment
12:10
Applications
12:55
Summary
Videos from this collection: