Summary
Porcine çalışmalarının iyileştirilmesi, standartlaştırılmış bir kontrol listesi ve bir tıklayıcı kullanılarak pozitif takviye eğitimi ile elde edilir. Bu çalışma, örneklerin toplanmasını ve hayvanlarla ilgili günlük işlerin yürütülmesini destekler.
Abstract
3R girişimlerinin uygulanması önemlidir. Laboratuvar domuzlarının ömrünü iyileştirmek için, hayvanların deneylere dahil edilmesinden önceki zaman dilimine odaklandık. Geliştirme sırasında kontrol listesini geliştirdik. Kontrol listesi kullanılarak her bir domuzun ilerlemesi belgelendi. Bu, bakıcılara yardımcı olur, böylece hayvanları sosyalleştirmek ve hayvanın stres ve kaygı seviyesini sınırlamak için gerekli eylemlere odaklanmaya devam ederler. Bu aşamada, domuzlar sakinleşir ve deneysel dönemde stresi daha da sınırlamak için ek tıklama eğitimine başlamaya hazır hale gelir. Domuzlar, temel sonuç önlemlerinin sedasyon veya fiksasyon olmadan toplanmasına kolayca izin verecektir.
Protokol ikiye bölünmüştür. İlk olarak domuzlar araştırma tesisine geldiğinde başlayan geçiş aşaması. İkramların tanıtılması ve bakıcılarla yavaş yavaş daha yakın temas ilk adımlardır. Daha sonra, bekçi kafaya ve arkaya dokunabilmek, örneğin bir kan örneği almak için kulağı veya rektal sıcaklık elde etmek için arkayı manipüle etmek gibi eylemleri tanıtır. Hayvan bakıcısı ilişkisinde güçlü bir temel kurulur ve bu, domuzların varıştan sonra ifade ettiği stresi hızla en aza indirir. İkincisi, olumlu takviye eğitimi, hayvana strese girmeden daha karmaşık görevleri nasıl yerine getirmeleri için öğretilmeye başlar. Bir tıklayıcı ikincil güçlendirici olarak tanıtılır.
Zaman, yapı, eğitim ve kapsamlı iletişim, bu protokolün uygulanmasında başarılı olmak için en önemli kriterler gibi görünmüş görünüyor. Sakin ve uyumlu domuzlara sahip olmanın yanı sıra, bakıcılar her bir domuza vermelerine izin verilen odaklanmadan keyif aldıklarını ve genel iş memnuniyetlerine katkıda bulunduklarını bildirmektedir. Güçlü bir bağlılığa sahip bekçilere sahip olmak ve her domuzun geçiş ilerlemesine ve refahına odaklanmak, ayrıca departmanın Bakım Kültürünü güçlendirir.
Introduction
Russell ve Burch tarafından 1959'da tartışılan 3R'lerin (Değiştirme, Azaltma ve İyileştirme) ilkeleri, hayvanların deneysel amaçlarla kullanımıyla ilgili yüksek etik standartların bugünkü temelini oluşturmaktadır. Preklinik laboratuvar hayvan çalışmaları yapan biyomedikal araştırma tesislerinde, arıtma ilkesine büyük önem verilmelidir. "İyileştirme, hala kullanılması gereken hayvanlara uygulanan insanlık dışı prosedürlerin insidansında veya şiddetinde herhangi bir azalma anlamına gelir"1.
Çağdaş bir tanım ayrıca, arıtmanın "en son in vivo teknolojilerinden yararlanarak ve refahın bilimsel sonuçlar üzerindeki etkisinin anlaşılmasını geliştirerek hayvan refahı üzerine araştırmaları ilerletmek" olduğunu belirtmektedir2. Bu, sadece bugünün arıtma girişimlerinin hayvanın refahı için önemli olmadığını, aynı zamanda bilimsel sonuçların bu girişimlerden yararlanacağı için kaliteyi araştırmak için de önemli olduklarını ima eder 3.
Dikkate alınması gereken bir iyileştirme girişimi, deney hayvanlarını sosyalleştirmek ve eğitmektir. Belirli bir görevi yerine getirmek için eğitilebilirler, örneğin, bir ölçeğe adım atabilir veya kan örnekleri çekilirken sakince davranabilirler. Bazı türler diğerlerinden daha doğal olarak eğitime atılabilir ve bu laboratuvar hayvan türlerini eğitme geleneğini etkiler. Geleneksel olarak, köpeğin avlanmada kullanılması için yüzyıllardır köpeklerin eğitimi gerçekleştirilir. Bu tarihi gelenekler kesinlikle köpeklerin biyomedikal araştırma ortamındaki eğitimini daha basit hale getirmiştir. İnsan olmayan primatlarla birlikte, laboratuvar köpeklerinin eğitimi oldukça uzun bir süredir tartışılmış ve üstlenilmiştir4,5.
Bu türlerin her ikisinde de ortak olan, "sosyo-zoolojik ölçekte" üst sıralarda yer almalarıdır. Bu ölçek, hayvanları insan toplumundaki yerlerine ve kullanımlarına göre sıralar 6. Yüksek sıralama, hayvanlara mümkün olduğunca insancır davranmak ve stres ve kaygı seviyelerini sınırlamak için büyük bir kamu talebi de taşır. Kemirgenler, köpeklerin ve insan olmayan primatların aksine, sosyo-zoolojik ölçeğin alt ucuna yerleştirilir. Halkın dikkatini ve bakımını alamadılar. Tarihsel olarak daha az iyi tedavi edildiler - muhtemelen hayatı tehdit eden hastalığı yayma yetenekleri nedeniyle. Bununla birlikte, son birkaç yıl içinde kemirgenlerin eğitimi klinik öncesi araştırma ortamlarında uygulanmıştır ve burada ilgili bilimsel faydalar fark edilmemiştir. Hem sıçanlar hem de fareler ilginç bir şekilde oldukça kolay eğitilir ve eğitim aynı zamanda stres tepkilerini sınırlar ve böylece bilimsel sonuçları güçlendirir7,8.
Laboratuvar hayvan ortamında domuzların nasıl sosyalleşip eğitilmesi hakkında raporlama yapmak bilgimiz dahilinde9. Sosyo-zoolojik ölçekte, domuzlar köpekler ve kemirgenler arasına yerleştirilir. Türleri öncelikle bir besin kaynağı olarak tanıyoruz, ancak yine de biyomedikal araştırmalarda oldukça fazla sayıda domuz da kullanılıyor. Sadece AB'de 2015-2017 döneminde bilimsel amaçlarla yılda yaklaşık 75.000 domuz kullanılmıştır 10. Bu sayı hem çiftlik domuzlarını hem de minyatür domuzları kapsar. 3R'lere uymak için bir önlem olarak eğiterek bu hayvanların yaşamlarını iyileştirmeye giderek daha fazla odaklanılıyor. Hem çiftlik domuzları hem de minyatür domuzlar gerçekten 11,12eğitilebilir, ancak sosyalleşme açısından başlangıç noktası değişir. Minyatür domuzlar araştırma için yetiştirilir ve erken yaşam süreleri boyunca sosyalleştirilir. Sakin bir öfkeye sahip olmak için yetiştirilirler. Çiftlik domuzları tüketim için yetiştirilir ve genellikle hiç sosyalleşmez. Danimarka'da et üretimi için bitirici domuzlar genellikle sürünün hiyerarşisinde bir pozisyon kazanmak için rekabet etmek zorunda oldukları 15-25 domuzdan oluşan yüksek yoğunluklu gruplarda bulunur. Öfkeleri bu yeteneği yansıtıyor. Genellikle, çamurlama iş yükünü sınırlamak için kısmen kayraklı bir zemine sahip istikrarlı tesislerde barındırırlar. Kilo alımını optimize etmek için, otomatik gıda ve su teslim sistemleri aracılığıyla reklam libitum ile beslenirler. Bu nedenle, çiftlik işçileriyle temasları sınırlıdır ve ele alındığında strese girecektir. Bu, hayvanlar bir araştırma tesisine transfer edildiğinde belirli zorluklar doğurur. Burada hayvan refahı, hayvancılık ve 3R'ler kilit bir rol oynar13,14. Araştırma açısından bakıldığında, her bir hayvan mümkün olan en iyi araştırma sonuçlarını elde etmek için önemlidir. Hayvanların refahı, stres, endişe ve korku açısından düşük bir hayvanlar arası varyasyon sağlamak için de önemlidir. Bu nedenlerden dolayı bir "sürü hayvanından" bir "bireye" geçişe dikkat etmek önemlidir. Varışta, domuzlar yeni kokular, yeni yiyecekler, hayvan bakıcılarıyla günlük temas ve genellikle yeni kalem arkadaşları ile yeni bir ortama girerler. Bir domuz için, kayma çok stresli olabilir ve laboratuvar hayvan biliminde birkaç günlük bir iklimlendirme süresinin önemi kabul edilir15.
İklimlendirme dönemini yapılandırarak, yapılandırılmış bir adım adım kontrol listesi kullanarak "geçiş aşaması" dediğimiz bir aşama oluşturduk. Kontrol listesi, her domuzun yeterli bekçi teması almasını sağlar ve strese girmeden muayene ve numune toplama için temel işleme izin vermeyi öğrenir. Daha sonra her bir özel araştırma projesine hedeflenen pozitif takviye eğitimi kullanılarak domuzların eğitilmesi için sürekli çalışma yapılabilir16,17. İstenilen eylem gerçekleştirildiğinde bir gıda ödülüne işaret etmek için bir tıklayıcı kullanılır. Geçiş aşamasından gelen adımları domuzların ek tıkırtı eğitimi ile birleştirmek, hayvanlara araştırma tesisine sorunsuz bir yerleşme sağlar. Sakinleşirler ve kullanımı kolaydır ve çok az çabayla, örneğin kan örneği toplama için hareketsiz durmaları öğretilebilir. Bu tür bir elleçleme protokolü kullanılarak, hayvanların veya tuzakların sedasyonu gibi eski moda teknikler değiştirilir. Tüm domuzların yeterince ele alındığından emin olmak için bir kontrol listesi doldurulur.
Hayvanların gerçekten olumlu duygular hissettikleri yaygın olarak kabul edilmektedir ve bu nedenle hayvanlarla çalışırken odaklanmak sadece olumsuz duyguların giderilmesine olmamalıdır 18. Bekçi ile yapılan eğitim seansı olumlu bir duygusal deneyime örnektir. Muamele ve ilgi aldığı için domuz için oldukça keyiflidir. Tesiste elleçleme-stres ve korku ile ilgili davranışları azaltmanın yararının yanı sıra, hayvanların eğitilmeleri hayvanlara olumlu duygusal deneyimler yaşatmak için bir fırsat sağlar. Olumlu deneyimlerin eklenmesi, laboratuvar hayvanlarının gerçekleştirilen deneylerle ilgili olarak karşılaştıkları bazı olumsuz deneyimlere karşı koyabilir ve böylece hayvan refahını daha da artıracaktır 19,20.
Domuzlar açıkça eğitim seanslarından zevk alırken, seanslar aynı anda bekçiye her bir domuza olan bağı güçlendirme fırsatı sunar. Hayvan bakıcısı olmak, hayvanların enjeksiyonları gibi acı verici eylemlerde bulunma işin bir parçasıdır. Bununla birlikte, hayvanları eğitebilmek ve bu eylemleri olumlu deneyimlere dönüştürebilmek başlı başına ödüllendiricidir. Bekçilerin bağlılığını arttırır ve departmanın bakım kültürünün güçlendirilmesinde kilit rol oynar21,22,23.
Domuzlar, hayvan deneyleri, barınma ve hayvancılıkla ilgili ulusal mevzuatı ifade eden Kurumun Hayvan Refahı Politikası'na göre barındırıldı. Protokol, her yaştan weaned domuzlara uygulanabilir. Geçiş kontrol listesinin geliştirilmesi için (Şekil 1) 35-80 kg ağırlığında toplam 40 dişi çapraz ırklı çiftlik domuzu (Danimarka Landrace-Yorkshire-Duroc) kullanılmıştır (Tablo 1). Domuzlar varış saatlerine bağlı olarak bir gruba tahsis edildi. Domuzlar, Ocak - Eylül 2020 döneminde araştırma ahır tesisinde barındırıldı. Tüm çiftlik domuzları geleneksel bir ekmek çiftliğinde yetiştirilir ve yaklaşık 15 kg ağırlığındayken işbirliği yapan bir çiftliğe taşınır. Hayatta kalma çalışmalarına dahil edilmeden en az iki hafta önce, domuzlar üniversitenin araştırma ahır tesisine taşınır. İlk iki hafta boyunca çiftlik domuzundan araştırma hayvanına geçiş gerçekleşir. Protokol zararlı olmayan ve olumlu eylemlerden oluşur ve bu nedenle iklimlendirme döneminin bir parçası olarak derhal başlatılabilir.
Domuzlar, katı beton zeminlerde 3,4 - 6,8 m2 ölçülerindeki kalemlerde tek tek barındırıldı ve otomatik su kaynağı ile suya erişti. Her domuz için bir besleme oluğu vardır ve komşu kalemlere ayırmanın en az bir bölümü snout temasına izin verir. Domuzların cerrahi müdahaleler alması veya ekipman implante etmesi planlandığında, kalem arkadaşlarının yaraları yalamasını ve ısırmasını ve implantları çekmesini önlemek için tek başlarına barındırırlar. Yatak malzemesi samandır ve hayvanlar saman ve farklı aktivite oyuncakları ile daha da zenginleştirilir, örneğin halat, toplar, kovalar, plastikten yapılmış çiğneme çubukları (Şekil 2).
Hayvanlar, çiftlik domuzları için ulusal sağlık izleme programına dahil edilen bir sürüden gelir, bu da bir üretim ortamında domuzları etkileyebilecek yedi patojen24 için tarandıkları anlamına gelir. Felasa önerilerine dayanarak araştırma sürüleri için iki yılda bir rastgele kontroller yapılır25,26, beklenmedik araştırma sonuçları nedeniyle teşhis gerektiren domuzlardan alınan örneklere ek olarak. Bu proje için kullanılan domuzlardan bazıları porsin üreme ve solunum sendromu için seropositive; bununla birlikte, domuzların hiçbiri enfeksiyona karşılık gelen herhangi bir klinik semptom göstermedi. Polimeraz zincir reaksiyonu kullanılarak değerlendirilen tüm örnekler negatifti ve domuzların sağlıklı bir durumda olduğunu doğruladı.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Protokolü doğrulamak için kullanılan domuzlar, Danimarka'daki tüm hayvan deneylerini değerlendiren ve onaylayan ulusal bir hükümet kurumu olan Hayvan Deney Konseyi tarafından onaylanan çalışmaların bir parçasıydı. Konsey etik incelemeyi bir IACUC'ye benzer şekilde yapar.
1. Araştırma tesisine varış
- İlk olarak, domuzları kapsamlı bir görsel incelemeye izin vermek için belirlenmiş bir alanda yıkayın. Yara, kulak ısırması, apse, topallık vb.
- Yıkadıktan sonra domuzları renk işaretlerine göre gruplar halinde sıralayın. Renk işaretleri, hangi domuzların tedarikçide kalem arkadaşı olduğunu gösterir. Domuzlar yeni kalem eşlerine tanıtıldıklarında bir hiyerarşi kurmak için savaşacakları için bu önemlidir. Onları domuzlarla birlikte gruplar halinde sıralayarak, zaten aşina oldukları bu mücadeleyi önemli ölçüde sınırlar.
- Domuzları varış gününün geri kalanında rahatsız edilmeden bırakın (öğleden sonra beslendikleri durumlar hariç), çünkü nakliyeden sonra oldukça stresli olabilirler.
2. Birinci bölüm: Geçiş aşaması (tahmini süre 4-6 gün)
NOT: Domuzlar, geçiş aşamasında gerçekleştirilen faaliyetler sırasında ev kalemlerinde kalırlar. Her tedavi seansı için yarım elma kullanıyoruz. Her bir domuzun ilerlemesi Geçiş Aşaması İlerleme Kontrol Listesinde(Şekil 1 ve Tamamlayıcı Dosya 1)puanlanır.
- Varıştan sonraki iki ardışık günde, ikramları tanıtın.
- Toss, domuzların ikramları kendi başlarına aramalarına ve kalemin hemen dışında sessizce durmalarına izin vermek için günde iki kez kaleme birkaçını (yarım elma toplamı) tedavi eder. tedavilere aşina olmanın yanı sıra, amaç hayvanın muameleyi bir bakıcının varlığıyla olumlu bir şekilde ilişkilendirmektir.
- Üçüncü gün ve art arda gelen günlerde domuzu "bir bekçi tarafından elleçleme" ile tanıştırın. Besleme sırasında kalemi girin.
- Yemek yerken domuzdan kol uzunluğuna oturun (Şekil 3). Sakince sırtına dokunmak için domuza doğru bir el uzatın. Dokunmanın başarılı sayılması iki saniyeden fazla olmalıdır. Domuz yiyeceklerden uzaklaşırsa, eli yavaşça çekin.
- Hayvan yemeye başlayana kadar bekleyin ve eylemi tekrar gerçekleştirin. Hayvan tekrar yiyeceklerden uzaklaşırsa, dokunmaya çalışmayı bırakın, ancak oluğun yanındaki kalemin içinde bırakın (seans için toplamda 2-3 dakika).
- Domuz yemek yerken arkaya dokunulmayı kabul ettiğinde elleçleme prosedüründe devam edin. Şimdi eli arkada başın ve kuyruğun her iki yönünde hareket ettir.
- Domuz kabul ederse kafaya ve kulaklara dokunun. Herhangi bir zamanda, domuz bir eylemden uzak durursa eylemi durdurur, ancak kalan süre boyunca kalemin içinde kalır (seans için toplamda 2-3 dakika). Kulak, kulaktaki intravenöz kateterden kan örneklemesi sağladığı için önemlidir.
- İkinci önemli alan olan kuyruk bölgesine dokunabilmek için yavaşça yükselin. Ayakta durmak ve hareket etmek domuz için daha korkutucudur, bu yüzden bu adım bağımsız olarak puanlanır. Domuz bölgeye dokunulmasını ve kuyruğun manipüle edildiğini kabul ettiğinde, çoğu araştırma protokolünü desteklemek için bir rektal sıcaklık alınabilir.
- Bekçi ve hayvan arasındaki bağı daha da güçlendirmek için beslenme süreleri dışında iki seans boyunca kaleme girin. Kalemin içindeki bir köşede otururken, iki seans (her biri 2-3 dakika) boyunca domuz ikramlarını (her seferinde bir dilim) sunun. İlk başta, ikramları uzatılmış bir koldan verin, ancak mesafeyi kademeli olarak azaltın, böylece domuzun ödülünü almak için yaklaşması gerekir.
- Geçiş aşamasının son aşaması, vücudun belirli bölgelerinde domuza dokunabilmek ve bunu yapmak için sadece birkaç muamele kullanmaktır. İkinci bir bekçi kalemin dışında dururken ve domuza bir veya iki muamele sunarken kaleme girin. Domuzu sakin olduğu ve açıklandığı gibi dokunmaya izin vermesi ve aynı zamanda dört toynağı da yerde tutabilmesi (kalemin çitine atlamaması) için ödüllendirin.
3. İkinci bölüm: Tıklama eğitime başlama
NOT: Geçiş aşamasının ardından, hayvanlar tıklama eğitimine başlamaya hazırdır. Domuzun bir eğitim seansının başlamak üzere olduğunu tanımasına yardımcı olduğu için eğitimin belirlenmiş bir alanda yapılması önerilir. Gün boyunca birkaç kısa oturum, bir uzun oturumdan daha iyidir.
- Ev kaleminin dışında ve belirlenen eğitim alanına her seferinde bir domuz alın. Kullanılan alan domuz için yeniyse, ilk seanslar domuz başına yaklaşık 5-7 dakikalık keşif sırasında eğitimsiz ve kesinlikle birkaç muamele ile keşfedici olmalıdır.
- Domuzun ulaşamayacağı ikramlarla oturan veya ayakta duran tıkırdatıcıyı tanıtın. Domuz ilgi gösterdiğinde tıklayın ve hemen bir muamele verin. Domuz ilgisini korurken bunu hızlı bir şekilde art arda yapın. Domuz ilgisini kaybederse, domuz tekrar temas edene kadar tıkla ve tedavi et. Bu oturum 10 dakikadan uzun olmamalıdır.
- Domuz tıklamayı hızlı bir şekilde anlayacaktır, ancak tıklama ve tedavi arasındaki ilişkiyi çok güçlü hale getirmek önemlidir. Tıklat ve tedavi arasındaki ilişkiyi güçlü hale getirmek için adımı art arda birkaç oturum yineleyin. Domuzun tıklamayı bir kez tıklayarak ve bunu bir muameleyle takip etmeden ve domuzun davranışını yakından izleyerek bir muameleyle ilişkilendirip ilişkilendirmediğini test edin. Domuz hevesle tedaviyi beklerse, birkaç ek seans gerçekleştirmezse eğitim tamamlanır.
- Tıklama domuz tarafından bilindikten sonra, hedef çubuğu tanıtın. Hedef çubuğu, bir ucunda işaretli bir alana sahip bir çubuktır. Hedef ucu snout yüksekliğinde tutun. Bir noktada, domuz meraktan ona dokunacak. Domuzun hedefe dokunduğu saniyeye tıklayın ve bir muamele verin.
- Hedefi hemen tekrar sun ve dokunulursa tekrar tıklayın ve bir muamele verin. Domuz hedefe dokunduğu için ödüllendirileceğini anlayana kadar hedef eğitime devam edin. Hedefi yavaş yavaş daha uzağa taşıyın, böylece domuz hedefe ulaşmak için daha fazla hareket etmek zorundadır.
- Domuz hareket ettiğinde hedefi takip ettiğinde, eğitim alanına nesneler koyarak ek zorluklar ekleyin, bu nedenle domuz ödüllerini almak için hedef sopa görevine daha fazla konsantre olmak zorundadır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Protokolün birinci bölümünde açıklandığı gibi geçiş aşamasının uygulanması, çiftlik domuzlarının araştırma tesisine sorunsuz bir şekilde tanıtılmasını sağlar. Sakin domuzların günlük işleri kolaylaştırır ve küçük prosedürlerin ve numune almanın anestezi veya fiksasyon olmadan yapılmasını sağlar.
Geçiş aşamasında domuzların ilerlemesini takip etmek için, bireysel domuzların geçişlerinde tanımlanmış adımlara ulaştıklarında işaretlemek için bir kontrol listesi (Kontrol Listesi 1) geliştirilmiştir. Domuzların varıştan sonraki iki hafta içinde araştırma projelerine girmesi planlanıyor ve toplam gün sayısı geçişin başarısını göstermek için seçilen önlemdi.
Kontrol Listesi 1'e dayanarak, domuzların çiftlik domuzlarından araştırma domuzlarına iki hafta içinde geçişinin mümkün olduğunu doğrulamak için 20 domuzun geçiş aşaması takip edilmiştir (Şekil 4). Tüm domuzlar listeyi 12 gün içinde tamamladı ve belirlenen zaman diliminin yeterli olduğunu gösterdi.
Denetim listesi 1, ilk deneyimlere göre değiştirildi. Yeni bir sıkı denetim listesi (Denetim Listesi 2) geliştirildi. Geçişi daha da iyileştirmek ve standartlaştırmak için, büyük revizyon günlük oturum sayısını artırmak ve oturum başına harcanan süreyi sınırlamaktı. İki kontrol listesinin karşılaştırılması, Kontrol Listesi 2 kullanılarak geçiş yapılan domuzların geçişin ilk günlerinde benzer ilerlemeye sahip olduğunu, daha sonraki adımlara ise daha hızlı ulaşıldığını göstermektedir. Kontrol Listesi 1 ve Kontrol Listesi 2 kullanımı arasında bir karşılaştırma Şekil 5'te görülebilir.
Geçiş aşamasının tamamlanmasından sonra hayvanlar, cerrahi yaraların sıcaklığının alınması ve muayenesi gibi temel sonuç önlemlerine izin verecektir. Kuyruk bölgesine dokunmaya izin vermek için bir domuz (dişi) geçirildiğinde, dış cinsel organların etrafına ancak anüsün altına yerleştirilen bir ostomi torbası kullanılarak idrar örneği toplanabilir (Şekil 6).
Toplanabilecek bir veri sonucunun bir başka örneği de kan örneğidir. Tesisimizde ameliyat sırasında sık sık kulak damarı içine venöz kateter yerleştiriyoruz. İyileştiden sonra kateter, kas içi enjeksiyon sayısını azaltmak, projeyi desteklemek için birden fazla kan örneği almak ve domuzun normal fizyolojiye dönüşünü değerlendirmek için ilaç uygulamak için kullanılabilir (Şekil 7).
Geçiş aşamasından itibaren tıklama eğitimi, işleme sırasında daha fazla avantaj sağlamak ve sonuç verilerini elde etmek için geçiş aşaması üzerine inşa edilecektir. Domuzların bir hedef çubuğu takip etmesi için eğitilmesi, bekçinin domuzu örneğin vücut ağırlığını izlemek için bir ölçeğe (Şekil 8) veya domuzların ameliyata veya bir görüntüleme tesisine taşınması gerekiyorsa bir taşıma sandığına (Şekil 9) taşımasına izin verecektir. Bir proje için, domuzlar gözlerde ilaç uygulanırken hareketsiz durmak için eğitildi (Şekil 10).
Tıkırdayan eğitime başlarken, her domuzun benzersiz olduğu ve eğitime farklı yanıt verdikleri ortaya çıkar. Eğitim sırasında bu kabul edilir ve eğitim seansları buna göre yapılır. Bazı domuzlar aynı görevi öğrenmek için iki veya üç kat daha fazla eğitim oturumuna ihtiyaç duyar, bu da araştırma projesini desteklemek için belirli zaman noktalarında belirli görevlerin öğrenilmesi gerekiyorsa sorunlu olabilir.
| Hayvan verileri | Denetim Listesi 1 (n=20) | Güncelleştirilmiş denetim listesi (n=20) |
| Tür | Yerli domuz (Sus scrofa domesticus) | Yerli domuz (Sus scrofa domesticus) |
| Doğurmak | (Danimarka Landrace x Yorkshire) x Duroc | (Danimarka Landrace x Yorkshire) x Duroc |
| Seks | Dişi | Dişi |
| Ağırlık | 35-80 kg (ortalama 47,5 kg) | 40-80 kg (ortalama 62,5 kg) |
| Yaş | 10-22 hafta | 10-22 hafta |
Tablo 1: Kontrol listelerini değerlendirmek için kullanılan domuzların temel özellikleri.
Şekil 1: Geçiş aşaması kontrol listesi. Gösterildiği gibi, etkinliklerin bazıları aynı gün, ancak farklı zaman aralıklarında gerçekleşir. 3-5 arası adımlar beslenme sırasında, 1-2 ve 6-7. adımlar ise gün içinde tanımlanmış zaman noktalarında gerçekleşir. Her seansın kontrol listesinin üst kısmında belirtilen süre boyunca yapılması gerektiğine, ancak domuz başına gerçekleştirilmesi sadece yaklaşık 2 dakika sürdüğüne dikkat edin. Gölgeli kutular görevin gerçekleştirilmeyeceğini gösterir. Tam kontrol listesi ek dosya 1'de bulunabilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Bölümde kullanılan zenginleştirmelerden bazıları Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen tıklayınız.
Şekil 3: Protokolün 2.2 ve 2.3. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: Kontrol Listesi 1 kullanılarak geçiş aşamasının zaman çizelgesi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Geçiş aşamasının ilerlemesi. Denetim Listesi 2 (Ο) ile karşılaştırıldığında Denetim Listesi 1 ( ) kullanarak geçiş aşamasının ilerlemesini gösteren 
bir dağılım pilotu. Her arsa bir domuz için gözleme karşılık gelir. Ortalama ve SD hata çubukları tarafından gösterilir. y ekseni gün sayısıdır. X ekseninde adımlar aşağıdaki gibi adlandırılır: 1; Elinden elma. 2; Besleme sırasında domuza dokunun. 3; Besleme sırasında arka ve kuyruğa dokunun. 4; İkram verirken arka ve kuyruğa dokunun. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 6: Beslenme sırasında dış cinsel organların etrafına yerleştirilen ostomy torbası ile idrar örneği toplanması. Domuz işlem sırasında sakin kalır ve ostomy torbasını dikkate almaz. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 7: Geçiş aşamasından sonra besleme sırasında intravenöz dozing. Bekçi hayvana yakın oturabilir ve ilacı doğru bir şekilde aşılamaya odaklanabilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 8: Hedef çubuğu kullanarak ölçeğe basma. Domuz, olumlu takviye eğitimi nedeniyle hedef çubuğu takip etmeye isteklidir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 9: Taşıma sandığına hedef çubuğu takip edin. Bu prosedür, domuzun örneğin bir görüntüleme tesisine taşınması gerekiyorsa yararlıdır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 10: Domuz, başını bir tutucuya yerleştirmek ve hareketsiz durmak için eğitilmiştir, böylece ilaç gözlerde yatıştırılmadan verilebilir. İlaç verildikten sonra, domuz başı tutucuya yaslar ve görsel bir göz muayenesi yapılabilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Tamamlayıcı Dosya 1. Bu Dosyayı indirmek için lütfen tıklayınız. Tam Geçiş Aşaması İlerleme Kontrol Listesi yazdırılmasına hazır. Varış tarihi alanındaki bir değişikliğin sayfadaki tarihleri etkilediğini unutmayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Birinci bölüm, geçiş aşaması kontrol listesi ve ikinci bölüm, ardışık bir tıklama eğitim programı içeren bir protokolün uygulanması onaylanmış bir başarıdır. Ayrıntılı bir kontrol listesinin tanıtılması ve kullanılması, domuzların araştırma tesisine girişini iyileştirmenin bir yolunu sağlamıştır. Yapılandırılmış geçiş aşaması ayrıca araştırma projelerine dahil edilmeden önce domuzları eğitmek için daha iyi bir temel oluşturur. Bakıcıların işe olan bağlılığının arttığını ve domuzların yaşadığı olumlu duyguların günlük davranışlarına yansıdığını fark etmek olumlu bir sürpriz olmuştur.
Yeni domuzların gelişi ve araştırma domuzlarına sorunsuz geçiş uzun zamandır bir odak alanı olmuştur, ancak değişikliklerin tanıtılması zor olmuştur. Çalışmaya ve avantajlara genel bir bakış oluşturmak için, öncelikli adımların etkinliğini izlemek için bir denetim listesi kullanılmasına karar verildi. Denetim Listesi 1'de adımlar, geçiş üzerinde en çok etkisi olması beklenen eylemlere dayanıyordu. 20 domuzun geçişi, Kontrol Listesi 1 kullanılarak puanlandı ve değerlendirildi. Daha sonra karşılaşılan sorunları ortadan kaldırmak için liste ayarlandı. Bunlar çoğunlukla yanlış anlaşılmalar ve tutarsız raporlama ile ilgilidir. Kritik bir adım, her adımın yorumlanması ve adımın hangi eylemleri içerdiğiydi. Bu nedenle, her adımın açıklaması ayrıntılı olarak açıklanmış ve kontrol listesi daha sezgisel olacak şekilde değiştirilmiştir. Domuza dokunurken başarı ve başarısızlık arasındaki ayrımı basitleştirmek için bir adım kaldırıldı. Adımın gerçekleştirilip gerçekleştirilmediğini belirtmek için adımın gerçekleştirilip gerçekleştirilmediğini belirtmek için ( 
) domuzun eylemi gerçekleştirip gerçekleştirmediğini (+) veya eylemi gerçekleştirmeyi reddedip reddetmediğini belirten bir kutuya ek olarak eklendi (÷). Değişiklikleri desteklemek için Denetim Listesi 2'nin kullanımını eğitmek için ek süre ayrıldı. Bu tartışma, her adımı tartışmak ve başarı kriterleri üzerinde anlaşmak amacıyla gruplar halinde gerçekleşti. Pratik yürütme ile ilgili olarak önemli konular gündeme geldi. Örneğin, domuzlar bakıcılara ve ikramlara alıştığında, göz korkutucu ve hatta bakıcılar için tehlikeli olabilecek çok müdahaleci olabilirler. Son değişiklik olarak, her bir domuzla yapılan seansların sayısı artırılırken, her seansta harcanan süre azaltıldı.
Kontrol Listesi 2'yi değerlendirmek için 20 domuz dahil edildi. 4. adıma ilişkin veriler, veteriner ve bekçi arasındaki iletişimsizlik nedeniyle üç domuz için eksiktir ve iletişim ihtiyacının altını çizer. Günlük kullanılan sürenin aynı olduğu tahmin edilmektedir, ancak domuzlar geçiş aşamasını daha az günde tamamlar. Adımların gerçekleştirilmesi gereken gün içinde belirli zaman aralıklarını tanımladıktan sonra, bazı günlük rutinlerde değişiklik talep edildi. Adımları hazırlamak ve gerçekleştirmek için gereken toplam süre ile birlikte bu, uygulamadaki en büyük sınırlama olmuştur. Denetim listelerinin her biri 7 adım içerir, ancak listenin değiştirilmesi nedeniyle Şekil 3'teki karşılaştırma dört karşılaştırılabilir adıma indirgenir. Geçiş aşamasında kapsamlı bir yapının uygulanması farkındalık yaratır ve iyileştirme girişimini yoğun bir araştırma tesisinde öncelik haline getirir.
Yapılandırılmış bir kontrol listesinin uygulanması, tek tek domuzlar arasındaki varyasyonun değerlendirilmesini sağlamıştır. Bazı domuzlar için, tedaviyi anlayana kadar geçen gün sayısının, bekçi tarafından dokunmayla ilgili adımların tamamlanmasına kıyasla genellikle daha yüksek olduğunu fark etmek ilginçti. Bir başka ilginç gözlem de dokunulma isteğinde oldukça ani bir değişiklik oldu. Bir seansta, domuz anında geri çekilecekti ve bir sonraki seansta sadece birkaç saat sonra domuz uzun süre dokunmaya izin verecekti (bir seferde bir dakikadan fazla).
Domuzları araştırma projelerine daha fazla hazırlamak için, geçiş aşamasını takiben olumlu takviye eğitimine başlanır. Bir clicker eğitim programı önerilir. Vardiyalı olarak birkaç bakıcının hayvanların eğitimine katılmasına izin verir. Tıklamayı kullanmak, bakıcılar arasındaki değişimi kolaylaştırır, çünkü ödül sinyali aynı kalır. Tıkırdayan eğitim başladığında, her domuzun benzersiz olduğu ve eğitime farklı yanıt verdiği ortaya çıkar. Bununla birlikte, birkaç seans içinde, tüm hayvanlar eğitim seanslarına katılmaya ve bekçi ile geçirilen zamanın tadını çıkarmaya isteklidir. Domuzların tıkırtı eğitimi, araştırma projeleriyle ilgili belirli görevlerin güç kullanmadan gerçekleştirililmesini sağlar. Ayrıca yürüyüş analizleri gibi bazı projelerde görülen hayvanlar arası varyasyonu da azaltır. Ayrıca, domuz araştırma tesisinde taşındığında veya tartıldığında günlük işlerde de çok yardımcı olabilir. Tıklama eğitiminde kritik bir adım, tıklayıcı tanıtıldığında domuz ve bekçi arasındaki güven seviyesidir. Domuzun, yaklaşması gerektiği için bekçiye güvenmesi gerekir, ancak bekçi yerine göreve odaklanmaya devam edin. Bir diğer kritik adım tedavi seçimidir. Hayvan bunu bir ödül olarak algılamalıdır. Bazen elmaları lezzetli bulmayan bir domuzla karşılaşırız ve daha sonra elmayı örneğin bir tarih veya kuru erik parçasıyla değiştiririz. Özellikle bir eğitim ortamında heyecanlandıklarında, büyük domuzlarla çalışma riskini göz önünde bulundurmak önemlidir. Güçlü bir ısırıkları var ve beklenmedik zaman noktalarında ikramlara ulaşmak için zıplayabilirler. Bu tehlikelere karşı koymak için, dikkati eğitmenden uzaklaştırmak, ikramları açıkça ulaşılamaz tutmak, kısa seanslarda çalışmak ve ikramların bitmesin.
Domuzların odaklanmış geçişi ve eğitimi ile çalışmak, bekçi personelinden artan bir coşkuyu da beraberinde getirdi. Pozitif pekiştirme eğitimi alanında eğitim öncelikli olmuş ve bakıcıların araştırma projelerine daha güçlü bir bağlılık yaşamaları gerçeğine yol almıştır. Bakıcıların, araştırmacı ve veteriner personeli ile diyalog halinde yeni projelerin uygulamalı planlanmasında yer alması, bakıcıların eğitimin araştırma sonuçlarını ve hayvan refahını nasıl destekleyebileceği konusunda nitelikli önerilerde bulunmasını sağlar. Her domuzdan zarar vermeden daha fazla veri toplanması, 3R'lerin temel taşlarından biridir. Geçiş ve eğitime odaklanan haftalık toplantılar, her bir domuza odaklanmayı artırdı ve departmanın Bakım Kültürünü geliştirdi. Domuzları bir eğitim oturumuna başlamak üzereyken görmek kendi başına ödüllendiricidir ve davranış, domuzların seanslardan zevk aldığını göstermektedir. Domuzların belirli projeler için eğitimini planlarken, domuzların eğitim rutinlerine aşina olduklarında bir heyecan durumuna gireceğini unutmayın. Buna karşı koymak için fikirler şunlardır; Mümkünse, örneklerin nerede toplanacağını eğitmeyin. Bu yüzden ev kaleminde kan örnekleri yapmayı planlıyorsanız, eğitimi başka bir yerde yapmaya çalışın. Domuzlar günlük rutinlerini bilecekler, bu yüzden mümkünse genellikle eğitimin gerçekleştirilmediği zaman noktalarında örnekler almayı planlıyorlar. Eğitimin örneklerin toplandığı yerde olması gerektiğinde, eğitime veya veri toplama protokolüne başlamadan önce domuzun her seferinde belirli bir dakika boyunca bölgeyi keşfetmesine izin verin.
Geçiş aşamamıza bir yapı yerleştirmek genel olarak olumlu bir girişim olmuştur. Varıştan kısa bir süre sonra domuzların stresinde bir azalma ve kalemler hakkında can yakmak yerine bakıcıların arkadaşlığından hoşlanan domuzlara sahip olmaya hızlı bir geçiş açıktır. Personelde, sadece ekstra iş gördükleri bir bakış açısından, kontrol listesini kullanarak domuzlara geçişin faydalarını gördükleri noktaya kadar bir geri dönüş yaşadık. Protokol muazzam bir uygulama potansiyeline sahiptir ve araştırma domuzlarını içeren hemen hemen her kurulumda önemli bir araç olarak uygulanabilir. Şimdi hem çiftlik domuzlarına hem de minipiglere geçiş yapmak için kullanıyoruz ve clicker eğitimini kardiyovasküler bilim, sinirbilim ve oftalmoloji gibi projelerde daha da fazla uygulamayı hedefliyoruz. Bölümdeki genel tutum ve Bakım Kültürü gündeme getirilmiş ve araştırma ve hayvan refahını sürekli olarak birleştirmek ve 3R'leri uygulamak için bu yeni deneyimleri daha da ileriye itmek için bir istek ve istek vardır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarların hiçbir açıklaması yok.
Acknowledgments
Beatrice Tscherning Olesen, Karoline Jakobsen, Tine Bjørnholt Gustafsen, Helena Céline Kjær Byriel ve Kira Sonnichsen Graahede, kontrol listesini tasarlama ve günlük işlerinde kullanma konusundaki büyük çabaları, geri bildirimleri ve yardımları için kabul edilmektedir. Tıbbi illüstratör Ken Kragsfeldt, şekil 3'ün gösterilmesine yönelik profesyonel yardımıyla kabul edilir.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 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 |
References
- Burch, R. L., Russell, W. M. S. The principles of humane experimental technique. , (1959).
- The 3Rs. National Centre for the Replacement. , Available from: https://www.nc3rs.org.uk/the-3rs (2021).
- Gouveia, K., Hurst, J. L. Optimising reliability of mouse performance in behavioural testing: the major role of non-aversive handling. Scientific Reports. 7, (2017).
- Laule, G. E., Thurston, R. H., Alford, P. L., Bloomsmith, M. A. Training to reliably obtain blood and urine samples from a diabetic chimpanzee (Pan troglodytes). Zoo Biology. 15 (6), 587-591 (1996).
- Mills, D., Ledger, R. The effects of oral selegiline hydrochloride on learning and training in the dog: A psychobiological interpretation. Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry. 25 (8), 1597-1613 (2001).
- Arluke, A., Sanders, C. R. Regarding Animals. , Temple University Press. (1996).
- Leidinger, C., Herrmann, F., Thone-Reineke, C., Baumgart, N., Baumgart, J. Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice. Journal of Visualized Experiments. (121), e55415 (2017).
- Leidinger, C. S., Kaiser, N., Baumgart, N., Baumgart, J. Using Clicker Training and Social Observation to Teach Rats to Voluntarily Change Cages. Journal of Visualized Experiments. (140), e58511 (2018).
- Sorensen, D. B. Never wrestle with a pig. Lab Animal. 44 (2), 159-161 (2010).
- 2019 report on the statistics on the use of animals for scientific purposes in the Member States of the European Union in 2015-2017. , Available from: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:52020DC0016&from=EN (2020).
- Louise, L. C. Target training pigs within an isolation unit (a pilot study. Animal Technology and Welfare. 17 (1), 46-47 (2018).
- Ryden, A., et al. Nursing and training of pigs used in renal transplantation studies. Laboratory Animals. , (2019).
- Smith, A. C., Swindle, M. M. Preparation of swine for the laboratory. ILAR Journal. 47 (4), 358-363 (2006).
- Swindle, M. M., Smith, A. C. Swine in the Laboratory: Surgery, Anesthesia, Imaging, and Experimental Techniques, Third Edition. , CRC Press. Ch. 1 (2016).
- Obernier, J. A., Baldwin, R. L. Establishing an appropriate period of acclimatization following transportation of laboratory animals. ILAR Journal. 47 (4), 364-369 (2006).
- Kaiser, A. R., Johnson, A. K., Ross, J. W., Selsby, J. T., Stalder, K. J. Independent Study 490A: Positive Reinforcement Training Piglets to Stand in a Container and Follow a Human. Iowa State University Animal Industry Report. 11 (1), (2014).
- Sørensen, D. B., Dragsted, N., Glerup, P. Positive reinforcement training in large experimental animals. Altex. 28, 250 (2011).
- Lawrence, A. B., Vigors, B., Sandoe, P. What Is so Positive about Positive Animal Welfare?-A Critical Review of the Literature. Animals. 9 (10), (2019).
- Jirkof, P., Rudeck, J., Lewejohann, L. Assessing Affective State in Laboratory Rodents to Promote Animal Welfare-What Is the Progress in Applied Refinement Research. Animals. 9 (12), Basel. (2019).
- Herskin, M. S., Bundgaard, C. J., Ottesen, J. L., Sørensen, D. B., Marchant-Forde, J. N. Animal-centric care and management. Sørensen, D. B., Cloutier, S., Gaskill, B. N. , CRC Press. Ch. 13 173-186 (2020).
- Network, T.T.C.o.C. What is a Culture of Care. , Available from: https://norecopa.no/more-resources/culture-of-care (2020).
- Bertelsen, T. H. in . eds Dorte Bratbo Sørensen. Animal-centric care and management. Sørensen, D. B., Cloutier, S., Gaskill, B. N. , CRC Press. Ch. 2 15-29 (2020).
- Weichbrod, R. H., Thompson, G. A., Norton, J. N. Management of Animal Care and Use Programs in Research, Education, and Testing. 2 edn. , CRC Press. (2017).
- SPF-DANARK. SPF status designations. SPF-DANARK. , (2021).
- Berset Convenor, F., et al. Federation of European Laboratory Animal Science Associations recommendations of best practices for the health management of ruminants and pigs used for scientific and educational purposes. Lab Animal. , (2020).
- Rehbinder, C., et al. FELASA recommendations for the health monitoring of breeding colonies and experimental units of cats, dogs and pigs. Report of the Federation of European Laboratory Animal Science Associations (FELASA) Working Group on Animal Health. Lab Animal. 32 (1), 1-17 (1998).
