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Transição de suínos agrícolas para porcos de pesquisa usando uma lista de verificação designada seguida de Iniciação do Treinamento Clicker - uma Iniciativa de Refinamento

Published: August 21, 2021 doi: 10.3791/62099
* These authors contributed equally

Summary

O refinamento de estudos suínos é conseguido através da introdução de uma lista de verificação padronizada e treinamento de reforço positivo usando um clicker. Este trabalho apoia a coleta de amostras e a realização de tarefas diárias relacionadas aos animais.

Abstract

A implementação de iniciativas 3R é importante. Para refinar a vida dos suínos de laboratório, focamos no período de tempo anterior à inclusão de animais em experimentos. Melhoramos a lista de verificação durante o desenvolvimento. Usando a lista de verificação, o progresso de cada porco foi documentado. Isso auxilia os cuidadores para que eles permaneçam focados nas ações necessárias à socialização dos animais e limitem o estresse e o nível de ansiedade do animal. Durante esta fase, os porcos ficam calmos e prontos para iniciar um treinamento adicional para limitar ainda mais o estresse durante o período experimental. Os suínos permitirão prontamente que medidas básicas de desfecho sejam coletadas sem sedação ou fixação.

O protocolo é dividido em dois. Primeiro a fase de transição que começa quando os porcos chegam ao centro de pesquisa. Introduzir guloseimas e um contato gradualmente mais próximo com os cuidadores são os primeiros passos. Em seguida, o zelador introduz ações para poder tocar a cabeça e a traseira, para imitar, por exemplo, manipulação da orelha para tirar uma amostra de sangue ou a traseira para obter uma temperatura retatal. Uma base forte é estabelecida na relação animal-cuidador e isso rapidamente minimiza o estresse que os porcos expressam após a chegada. Em segundo lugar, o treinamento de reforço positivo começa a ensinar o animal como realizar tarefas mais complexas sem se estressar. Um clicker é introduzido como um reforço secundário.

Tempo, estrutura, educação e comunicação minuciosa parecem ser os critérios mais importantes para ter sucesso na aplicação deste protocolo. Além de terem porcos calmos e compatíveis, os cuidadores relatam que desfrutam do foco que podem dar a cada porco individual, aumentando a satisfação geral do trabalho. Ter cuidadores com forte comprometimento e foco no progresso de transição e bem-estar de cada porco, fortalece ainda mais a Cultura de Cuidado do departamento.

Introduction

Os princípios dos 3Rs (Substituição, Redução e Refinamento) discutidos por Russell e Burch em 1959, formam hoje a base para altos padrões éticos relativos ao uso de animais para fins experimentais. Em instalações de pesquisa biomédica envolvidas em estudos de laboratório pré-clínicos em animais, grande importância deve ser aderida ao princípio do refinamento. "Refinamento significa qualquer diminuição na incidência ou gravidade dos procedimentos desumanos aplicados aos animais que ainda devem ser utilizados"1.

Uma definição contemporânea afirma ainda que o refinamento está "avançando na pesquisa sobre o bem-estar animal explorando as mais recentes tecnologias in vivo e melhorando a compreensão do impacto do bem-estar nos resultados científicos"2. Isso implica que não só as iniciativas de refinamento de hoje são importantes para o bem-estar do animal em si, mas que também são importantes para a qualidade da pesquisa, pois os resultados científicos se beneficiarão dessas iniciativas 3.

Uma iniciativa de refinamento a considerar é socializar e treinar animais experimentais. Eles podem ser treinados para realizar uma determinada tarefa, por exemplo, pisar em uma escala ou se comportar calmamente enquanto amostras de sangue são colhidas. Algumas espécies podem ser mais naturalmente dispostas ao treinamento do que outras e isso impacta a tradição de treinamento de espécies animais de laboratório. Tradicionalmente, o treinamento de cães tem sido realizado há séculos, por exemplo, a fim de usar o cão na caça. Essas tradições históricas certamente tornaram a formação de cães no cenário de pesquisa biomédica mais simples. Juntamente com primatas não humanos, o treinamento de cães de laboratório tem sido discutido e realizado há algum tempo4,5.

Comum a ambas as espécies é que elas estão no topo da "escala sociousológica". Esta escala classifica os animais de acordo com seu lugar e uso na sociedade humana 6. O alto escalão também carrega consigo uma grande demanda pública para tratar os animais da forma mais humana possível e limitar seu nível de estresse e ansiedade. Roedores, em contraste com cães e primatas não humanos, são colocados na extremidade inferior da escala sociousológica. Eles não receberam atenção e cuidado público equivalentes. Historicamente, eles têm sido tratados menos bem - presumivelmente também devido à sua capacidade de espalhar doenças que ameaçam a vida. No entanto, nos últimos anos, a formação de roedores foi implementada em ambientes de pesquisa pré-clínicos e, a partir disso, os benefícios científicos relacionados não passaram despercebidos. Tanto ratos quanto camundongos são interessantemente facilmente treinados e o treinamento também limita sua resposta ao estresse e, portanto, fortalece os resultados científicos7,8.

Relatar como socializar e treinar suínos em um ambiente animal de laboratório é para nosso conhecimento escasso9. Na escala sociomológica, os suínos são colocados entre cães e roedores. Reconhecemos a espécie principalmente como um recurso alimentar, mas, no entanto, um grande número de suínos também são usados em pesquisas biomédicas. Somente na UE, aproximadamente 75.000 suínos foram usados anualmente para fins científicos em 2015-2017 10. Este número abrange tanto suínos da fazenda quanto porcos em miniatura. Há um foco crescente no refinamento da vida desses animais por meio do treinamento como medida para cumprir com os 3Rs. Tanto os suínos da fazenda quanto os suínos em miniatura podem de fato ser treinados 11,12, mas seu ponto de partida em termos de socialização varia. Os porcos em miniatura são criados para pesquisa e socializados durante seu período de vida inicial. Eles são criados para ter um temperamento calmo. Os suínos agrícolas são criados para consumo e muitas vezes não socializados. Os suínos finalizador para a produção de carne na Dinamarca são tipicamente alojados em grupos de alta densidade de 15-25 porcos onde eles têm que competir para ganhar uma posição na hierarquia do rebanho. O temperamento deles reflete essa habilidade. Muitas vezes, eles são alojados em instalações estáveis com um piso parcialmente programado para limitar a carga de trabalho de mucking fora. Para otimizar o ganho de peso, eles são alimentados com ad libitum através de sistemas automatizados de entrega de alimentos e água. Assim, seu contato com os trabalhadores rurais é limitado e eles ficarão estressados quando tratados. Isso coloca certos desafios quando os animais são transferidos para uma instalação de pesquisa. Aqui o bem-estar animal, a criação e os 3Rs desempenham um papel fundamental13,14. Do ponto de vista da pesquisa, cada animal individual é importante para obter os melhores resultados possíveis da pesquisa. O bem-estar dos animais também é importante para garantir uma baixa variação entre animais em relação ao estresse, ansiedade e medo. Por essas razões, é importante prestar atenção à transição de um "animal de rebanho" para um "indivíduo". Ao chegarem, os porcos entram em um novo ambiente com novos perfumes, novos alimentos, contato diário com cuidadores de animais e, muitas vezes, também novos companheiros de caneta. Para um porco, a mudança pode ser muito estressante e a importância de um período de aclimatação de vários dias é reconhecida em laboratório de zootecnia15.

Ao estruturar o período de aclimatação, criamos o que chamamos de "fase de transição" usando uma lista de verificação passo a passo estruturada. A lista de verificação garante que cada porco receba contato suficiente com o cuidador e aprende a permitir o manuseio básico para exame e coleta de amostras sem ser estressado. O trabalho contínuo pode então ser realizado para treinar os suínos utilizando treinamento de reforço positivo direcionado a cada projeto de pesquisa específico16,17. Um clicker é usado para sinalizar uma recompensa alimentar quando a ação desejada é realizada. Combinar os passos da fase de transição com o treinamento adicional de clicker dos porcos dá aos animais um bom assentamento na instalação de pesquisa. Eles se tornam calmos e fáceis de manusear e podem, com pouco esforço, ser ensinados a ficar parados para, por exemplo, a coleta de amostras de sangue. Pelo uso desse tipo de protocolo de manuseio, técnicas antiquadas como sedação dos animais ou armadilhas são substituídas. Para garantir que todos os porcos sejam manuseados o suficiente, uma lista de verificação é preenchida.

Está se tornando amplamente aceito que os animais realmente sentem emoções positivas e, portanto, o foco ao trabalhar com os animais não deve ser apenas na remoção de emoções negativas 18. A sessão de treinamento com o zelador é um exemplo de uma experiência emocional positiva. É bastante agradável para o porco, pois recebe guloseimas e atenção. Além do benefício de reduzir o tratamento-estresse e comportamentos relacionados ao medo na instalação, o treinamento dos animais proporciona uma oportunidade de proporcionar aos animais experiências emocionais positivas. A adição de experiências positivas pode neutralizar algumas das experiências negativas que os animais de laboratório encontram em relação aos experimentos realizados e, assim, aumentará ainda mais o bem-estar animal 19,20.

Enquanto os porcos, evidentemente, desfrutam das sessões de treinamento, as sessões simultaneamente oferecem ao cuidador uma oportunidade de fortalecer o vínculo com cada porco individual. Ser um cuidador de animais, realizar ações dolorosas, como injeções dos animais, faz parte do trabalho. No entanto, poder treinar os animais e transformar essas ações em experiências positivas é gratificante em si mesmo. Aumenta o comprometimento dos cuidadores e desempenha um papel fundamental no fortalecimento da cultura de cuidado do departamento21,22,23.

Os suínos foram alojados de acordo com a Política de Bem-Estar Animal da Instituição, que se refere à legislação nacional sobre experimentação de animais, moradia e pecuária. O protocolo pode ser aplicado a porcos desmamados de qualquer idade. Para o desenvolvimento da lista de verificação de transição (Figura 1) foram utilizados um total de 40 suínos de fazenda de raça cruzada (Dinamarquês Landrace-Yorkshire-Duroc) pesando 35-80 kg(Tabela 1). Os porcos foram alocados para um grupo dependente do tempo de chegada. Os suínos foram alojados no centro de pesquisa estável no período janeiro a setembro de 2020. Todos os suínos da fazenda são criados em uma tradicional fazenda de porcas e movidos para uma fazenda colaborativa quando pesam aproximadamente 15 kg. Pelo menos duas semanas antes da inclusão em estudos de sobrevivência, os porcos são transportados para a instalação estável de pesquisa da universidade. Durante as duas primeiras semanas, ocorre a transição do suíno da fazenda para o animal de pesquisa. O protocolo é composto por ações não prejudiciais e positivas e, portanto, pode ser iniciado imediatamente como parte do período de aclimatação.

Os suínos foram alojados um a um em canetas medindo 3,4 - 6,8 m2 em pisos de concreto sólido e têm acesso à água através de um abastecimento automático de água. Há um cocho de alimentação para cada porco e pelo menos uma seção da separação para as canetas vizinhas permite o contato com focinho. Quando os suínos são programados para receber intervenções cirúrgicas ou ter equipamentos implantados, eles são alojados sozinhos para evitar que os companheiros de caneta lambam e mordam feridas e puxam implantes para fora. O material de cama é palha e os animais são ainda mais enriquecidos com feno e diferentes brinquedos de atividade, por exemplo, corda, bolas, baldes, bastões de mastigação feitos de plástico(Figura 2).

Os animais vêm de um rebanho incluído no programa nacional de monitoramento da saúde dos suínos agrícolas, o que significa que eles são rastreados por sete patógenos24 que podem afetar os suínos em um ambiente de produção. Verificações aleatórias semestrais são realizadas para o rebanho de pesquisa com base nas recomendações da FELASA25,26, além de amostras de suínos que justificam diagnósticos devido a resultados inesperados de pesquisa. Alguns dos suínos utilizados para este projeto foram soropositivos para síndrome reprodutiva e respiratória suína; no entanto, nenhum dos suínos apresentou sintomas clínicos correspondentes à infecção. Todas as amostras avaliadas por reação em cadeia de polimerase foram negativas, corroborando que os suínos estavam em condições saudáveis.

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Protocol

Os suínos utilizados para validar o protocolo faziam parte de estudos aprovados pelo Conselho Experimental Animal - uma instituição governamental nacional que avalia e aprova todos os experimentos com animais na Dinamarca. O Conselho faz a revisão ética semelhante a uma IACUC.

1. Chegada ao centro de pesquisa

  1. Primeiro, lave os porcos em uma área designada para permitir uma inspeção visual completa. Use uma lista de exclusão para excluir porcos com feridas, mordidas de ouvido, abscessos, lameness etc., para que apenas animais que pareçam clinicamente saudáveis sejam permitidos na instalação.
  2. Após a lavagem, classifique os porcos em grupos de acordo com as marcas de cor. As marcas de cor indicam quais porcos foram companheiros de caneta no fornecedor. Isso é importante, pois os porcos lutarão para estabelecer uma hierarquia quando forem introduzidos a novos companheiros de caneta. Mantendo-os classificados em grupos junto com os porcos, eles já estão familiarizados com os limites dessa luta consideravelmente.
  3. Deixe os porcos imperturbáveis (exceto quando são alimentados à tarde) para o resto do dia de chegada, pois eles podem ficar bastante estressados após o transporte.

2. Primeira parte: A fase de transição (tempo estimado de 4 a 6 dias)

NOTA: Os suínos ficam em sua caneta durante as atividades realizadas na fase de transição. Usamos meia maçã para cada sessão de tratamento. O progresso de cada suíno individual é pontuado na Lista de Verificação de Progressão da Fase de Transição (Figura 1 e Arquivo Suplementar 1).

  1. Nos dois dias consecutivos após a chegada, apresente as guloseimas.
    1. Jogar trata alguns de cada vez (metade maçã total) na caneta duas vezes por dia para permitir que os porcos procurem as guloseimas por conta própria e fiquem calmamente fora da caneta. Além de se familiarizar com as guloseimas, o objetivo é que o animal associe positivamente o mimo com a presença de um cuidador.
  2. No terceiro dia e dias sucessivos, introduz familiarizar o porco com "manuseio por um zelador". Entre na caneta durante a alimentação.
    1. Sente-se à distância do porco enquanto ele está comendo(Figura 3). Calmamente estender uma mão em direção ao porco para tocar suas costas. O toque deve ser mais de dois segundos para contar como bem sucedido. Se o porco se afastar da comida, retire a mão lentamente.
    2. Aguarde até que o animal comece a comer e realize a ação novamente. Se o animal se afastar da comida novamente, pare de tentar tocá-lo, mas permaneça dentro da caneta ao lado do cocho (2-3 minutos no total para a sessão).
  3. Siga em frente no procedimento de manuseio quando o porco aceitar ser tocado nas costas enquanto está comendo. Agora mova a mão nas costas na direção da cabeça e da cauda.
    1. Toque a cabeça e as orelhas se o porco aceitar. Se em qualquer momento, o porco se afasta de uma ação parar a ação, mas permanecer dentro da caneta durante o tempo restante (2-3 minutos no total para a sessão). A orelha é importante, pois permite a amostragem de sangue de um cateter intravenoso no ouvido.
    2. Suba lentamente para poder tocar a região da cauda, que é a segunda área importante. Ficar de pé e se mover é mais assustador para o porco, e é por isso que este passo é pontuado independentemente. Quando o porco aceita ter a área tocada e a cauda manipulada, uma temperatura retal pode ser tomada para apoiar a maioria dos protocolos de pesquisa.
  4. Para fortalecer ainda mais o vínculo entre cuidador e animal, entre na caneta durante duas sessões além dos tempos de alimentação. Ofereça as guloseimas de porco (uma fatia de cada vez) durante duas sessões (2-3 minutos cada), enquanto está sentado em um canto dentro da caneta. No início, dê as guloseimas de um braço estendido, mas diminua a distância gradualmente para que o porco precise se aproximar para obter sua recompensa.
  5. A fase final da fase de transição é poder tocar o porco nas áreas específicas do corpo e usar apenas algumas guloseimas para fazê-lo. Entre na caneta enquanto um segundo zelador fica do lado de fora da caneta e oferece um deleite ou dois para o porco. Recompense o porco por ser calmo e permitir o toque como descrito e, ao mesmo tempo, ser capaz de manter todos os quatro cascos no chão (não pular na cerca da caneta).

3. Parte dois: Iniciando o treinamento de clicker

NOTA: Após a fase de transição, os animais estão prontos para iniciar o treinamento clicker. Recomenda-se que o treinamento seja realizado em uma área designada, pois ajuda o porco a reconhecer que uma sessão de treinamento está prestes a começar. Várias sessões curtas ao longo do dia são melhores do que uma sessão mais longa.

  1. Pegue um porco de cada vez fora da caneta e entre na área de treinamento designada. Se a área utilizada é nova para o porco, as primeiras sessões devem ser sem treinamento e estritamente exploratórias com algumas guloseimas durante cerca de 5-7 minutos de exploração por porco.
  2. Introduza o clicker sentado ou em pé com as guloseimas fora do alcance do porco. Clique quando o porco mostrar interesse, e imediatamente dê um mimo. Faça isso em rápida sucessão enquanto o porco mantém o interesse. Se o porco perder o interesse, pause o clique e trate até que o porco faça contato novamente. Esta sessão não deve ser mais do que 10 minutos.
  3. O porco vai entender o clique rapidamente, mas é importante fazer a associação entre clique e tratar muito forte. Repita o passo algumas sessões seguidas para tornar a associação entre clique e tratar forte. Teste se o porco associa o clique com um mimo clicando uma vez e não seguindo isso com um mimo e monitorando o comportamento do porco de perto. Se o porco olhar ao redor ansiosamente esperando o tratamento, o treinamento é completo, se não realizar algumas sessões adicionais.
  4. Uma vez que o clique é conhecido pelo porco, introduza a vara de destino. Uma vara de alvo é uma vara com uma área marcada em uma extremidade. Segure a extremidade do alvo na altura do focinho. Em algum momento, o porco vai tocá-lo por curiosidade. Clique no mesmo segundo que o porco toca o alvo e dê um mimo.
  5. Apresente o alvo novamente imediatamente e se tocado clique novamente e dê um mimo. Continue o treinamento de alvo até que o porco entenda que ele será recompensado por tocar no alvo. Mova o alvo gradualmente mais longe para que o porco tenha que se mover mais para chegar ao alvo.
  6. Quando o porco segue o alvo quando ele é movido adiciona desafios adicionais colocando objetos na área de treinamento, então o porco tem que se concentrar mais na tarefa de vara alvo para obter suas recompensas.

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Representative Results

A aplicação da fase de transição, conforme descrito na parte do protocolo, permite uma introdução suave de suínos agrícolas ao centro de pesquisa. Ter porcos calmos para trabalhar com facilidades diárias e permite que pequenos procedimentos e amostragem sejam realizados sem anestesia ou fixação.

Para acompanhar o progresso dos suínos durante a fase de transição, uma lista de verificação (Checklist 1) foi desenvolvida para marcar quando os suínos individuais atingem etapas definidas em sua transição. Os suínos estão programados para entrar em projetos de pesquisa dentro de duas semanas após a chegada e o número total de dias foi a medida escolhida para mostrar o sucesso da transição.

Com base na Lista de Verificação 1, a fase de transição de 20 suínos foi seguida para verificar se é possível a transição de suínos de fazenda para suínos de pesquisa dentro de duas semanas(Figura 4). Todos os porcos completaram a lista em 12 dias, mostrando que o prazo definido era suficiente.

A checklist 1 foi modificada com base nas primeiras experiências. Uma nova lista de verificação rigorosa (Checklist 2) foi desenvolvida. Para melhorar e padronizar ainda mais a transição, a revisão principal foi o aumento do número de sessões diárias e limitando o tempo gasto por sessão. Comparar as duas listas de verificação mostra que os suínos transicionados usando checklist 2 tiveram progressão semelhante durante os primeiros dias de transição, enquanto os passos posteriores foram alcançados mais rapidamente. Uma comparação entre o uso da Checklist 1 e checklist 2 pode ser vista na Figura 5.

Após a conclusão da fase de transição, os animais permitirão medidas básicas de desfecho, como a temperatura e a inspeção de feridas cirúrgicas. Quando um porco (fêmea) foi transicionado para permitir o toque da área da cauda, uma amostra de urina pode ser coletada usando um saco de ostomia colocado ao redor dos genitais externos, mas sob o ânus(Figura 6).

Outro exemplo de um resultado de dados que pode ser coletado é uma amostra de sangue. Em nossa instalação, muitas vezes colocamos um cateter venoso em uma veia auditiva durante a cirurgia. Após a recuperação, o cateter pode ser usado para administrar medicamentos para reduzir o número de injeções intramusculares, colher várias amostras de sangue para apoiar o projeto e avaliar o retorno do suíno à fisiologia normal(Figura 7).

Seguindo em frente a partir da fase de transição, o treinamento clicker se baseará na fase de transição para permitir mais benefícios durante o manuseio e obter dados de resultado. Treinar os porcos para seguir uma vara de destino permitirá que o cuidador mova o porco, por exemplo, para uma escala para monitorar o peso corporal (Figura 8) ou para uma caixa de transporte(Figura 9)se os porcos precisarem ser transportados para uma cirurgia ou uma instalação de imagem. Para um projeto, os suínos foram treinados para ficarem parados enquanto a medicina era administrada nos olhos(Figura 10).

Ao iniciar o treinamento clicker torna-se evidente que cada porco é único e eles respondem de forma diferente ao treinamento. Durante o treinamento, isso é reconhecido e as sessões de treinamento são acomodadas em conformidade. Alguns porcos precisam de duas ou três vezes mais sessões de treinamento para aprender a mesma tarefa, o que pode ser problemático se certas tarefas precisarem ser aprendidas em momentos específicos para apoiar o projeto de pesquisa.

Dados animais Lista de verificação 1 (n=20) Lista de verificação atualizada (n=20)
Espécie Suíno doméstico (Sus scrofa domesticus) Suíno doméstico (Sus scrofa domesticus)
Raça (Landrace x Yorkshire dinamarquês) x Duroc (Landrace x Yorkshire dinamarquês) x Duroc
Sexo Fêmea Fêmea
Peso 35-80 kg (média de 47,5 kg) 40-80 kg (média de 62,5 kg)
Idade 10-22 semanas 10-22 semanas

Tabela 1: Características básicas dos suínos utilizados para avaliar as listas de verificação.

Figure 1
Figura 1: A lista de verificação de fase de transição. Como ilustrado, várias das atividades ocorrem no mesmo dia, mas em intervalos horários diferentes. As etapas 3-5 ocorrem durante a alimentação, enquanto as etapas 1-2 e 6-7 ocorrem em pontos de tempo definidos durante o dia. Observe que cada sessão deve ser realizada durante o tempo indicado na parte superior da lista de verificação, mas leva apenas aproximadamente 2 minutos para ser realizada por porco. As caixas sombreadas indicam que a tarefa não deve ser executada. A lista completa de verificação pode ser encontrada no arquivo complementar 1. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 2
Figura 2: Parte do enriquecimento usado no departamento Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 3
Figura 3: Ilustração da posição do zelador durante as etapas 2.2 e 2.3 do protocolo. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 4
Figura 4: Linha do tempo da fase de transição usando checklist 1. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 5
Figura 5: Progressão da fase de transição. Um scatterplot mostrando a progressão da fase de transição usando checklist 1 ( Equation 2 ) em comparação com Checklist 2 (Ο). Cada parcela corresponde à observação de um porco. Média e SD são indicadas pelas barras de erro. O eixo y é o número de dias. No eixo x as etapas são referidas da seguinte forma: 1; Maçãs da mão. 2; Toque no porco durante a alimentação. 3; Toque na parte traseira e cauda durante a alimentação. 4; Toque na traseira e na cauda enquanto dá guloseimas. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 6
Figura 6: Coleta de amostras de urina através de saco de ostomia colocado ao redor dos genitais externos durante a alimentação. O porco permanece calmo durante o procedimento e não toma conhecimento da bolsa de ostomia. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 7
Figura 7: Dosagem intravenosa durante a alimentação após a fase de transição. O caseiro é capaz de sentar-se perto do animal e se concentrar em infundir o medicamento corretamente. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 8
Figura 8: Pisar na escala usando vara de destino. O porco está ansioso para seguir a vara alvo devido ao treinamento de reforço positivo. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 9
Figura 9: Seguir a vara de destino na caixa de transporte. Este procedimento é útil se o porco precisar ser transportado para uma instalação de imagem. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 10
Figura 10: Porco treinado para colocar a cabeça em um suporte e ficar parado para que a medicina possa ser dada nos olhos sem sedação. Após a doida do medicamento, o porco descansa a cabeça no suporte e uma inspeção visual dos olhos pode ser realizada. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Arquivo complementar 1. Clique aqui para baixar este Arquivo. A lista completa de verificação de progressão da fase de transição pronta para impressão. Observe que uma mudança no campo de data de chegada afeta as datas na folha.

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Discussion

A implementação de um protocolo que inclui a primeira parte, uma lista de verificação de fase de transição e a parte dois, um programa de treinamento de clicker consecutivo é um sucesso confirmado. A introdução e o uso de uma lista de verificação detalhada forneceram uma maneira de refinar a introdução de suínos ao centro de pesquisa. Além disso, a fase de transição estruturada cria uma base melhor para treinar os suínos antes da inclusão em projetos de pesquisa. Foi uma surpresa positiva notar que o compromisso dos cuidadores com o trabalho aumenta e que as emoções positivas que os suínos experimentam se refletem em seu comportamento diário.

A chegada de novos suínos e a transição suave para o porco de pesquisa tem sido uma área de foco há muito tempo, mas as mudanças têm sido difíceis de introduzir. Para criar uma visão geral do trabalho e dos benefícios, decidiu-se usar uma lista de verificação para monitorar a eficácia das etapas prioriadas. No Checklist 1, as etapas foram baseadas em ações que devem ter maior impacto na transição. A transição de 20 suínos foi pontuada e avaliada por meio do Checklist 1. Em seguida, a lista foi ajustada para eliminar os problemas encontrados. Estas estão relacionadas principalmente a mal-entendidos e relatórios inconsistentes. Um passo crítico foi a interpretação de cada passo e quais ações o passo envolveu. Assim, a descrição de cada etapa foi elaborada e a lista de verificação foi modificada para ser mais intuitiva. Um passo foi removido para simplificar a distinção entre sucesso e fracasso ao tocar o porco. Para deixar claro se a etapa foi realizada ou não, uma caixa de seleção para indicar se a etapa foi executada ( Equation 1 ) foi adicionada, além de uma caixa informando se o porco realizou a ação (+) ou se recusou a realizar a ação (÷). Para suportar as modificações, foi alocado tempo adicional para treinar o uso do Checklist 2. Essa discussão ocorreu em grupos com o objetivo de discutir cada passo e concordar com os critérios de sucesso. Em relação à execução prática, foram levantadas questões importantes. Por exemplo, quando os porcos estão acostumados com os cuidadores e guloseimas, eles podem ser muito intrusivos, o que pode ser intimidante e até perigoso para os cuidadores. Como última modificação, o número de sessões com cada porco foi aumentado enquanto o tempo gasto em cada sessão foi reduzido.

Para avaliar checklist 2, foram incluídos 20 suínos. Os dados da etapa 4 estão faltando para três suínos, devido à falha de comunicação entre veterinário e cuidador e reforça a necessidade de comunicação. Estima-se que o tempo utilizado diariamente seja o mesmo, mas os porcos completam a fase de transição em menos dias. Ter definido certos horários durante o dia em que as etapas precisavam ser realizadas exigia uma mudança em algumas rotinas diárias. Em combinação com o tempo total necessário para preparar e executar as etapas, esta tem sido a maior limitação na implementação. As listas de verificação contêm 7 passos cada, mas devido à modificação da lista a comparação na figura 3 é reduzida a quatro etapas comparáveis. A implementação de uma estrutura minuciosa durante a fase de transição gera conscientização e torna a iniciativa de refinamento uma prioridade em uma instalação de pesquisa movimentada.

A implementação de uma lista de verificação estruturada possibilitou uma avaliação da variação entre os suínos individuais. Foi interessante notar que para alguns suínos, o número de dias até que eles entenderam o tratamento foi muitas vezes maior em comparação com a conclusão das etapas relacionadas ao toque pelo caseiro. Outra observação interessante foi uma mudança bastante repentina na vontade de ser tocado. Em uma sessão, o porco recuaria instantaneamente, e na sessão seguinte apenas algumas horas depois o porco permitiria tocar por longos períodos (mais de um minuto de cada vez).

Para preparar ainda mais os suínos para projetos de pesquisa, o treinamento de reforço positivo é iniciado após a fase de transição. Recomenda-se um programa de treinamento de clicker. Permite que vários cuidadores em turnos participem do treinamento dos animais. O uso do clicker facilita a mudança entre os cuidadores porque o sinal de recompensa permanece o mesmo. Quando o treinamento do clicker começa, torna-se evidente que cada porco é único e responde ao treinamento de forma diferente. Dentro de algumas sessões, no entanto, todos os animais estão ansiosos para participar das sessões de treinamento e aproveitar plenamente o tempo gasto com o zelador. O treinamento clicker dos suínos permite que tarefas específicas em relação a projetos de pesquisa sejam realizadas sem o uso da força. Também reduz a variação inter-animal observada em alguns projetos, por exemplo, análises de marcha. Também pode ser de grande ajuda nas tarefas diárias, por exemplo, quando o porco é movido dentro do centro de pesquisa ou é pesado. Um passo crítico no treinamento do clicker é o nível de confiança entre porco e cuidador quando o clicker é introduzido. O porco precisa confiar no zelador, pois precisa se aproximar, mas manter-se focado na tarefa em vez do zelador. Outro passo crítico é a escolha do tratamento. O animal deve perceber isso como uma recompensa. Ocasionalmente nos deparamos com um porco que não acha as maçãs saborosas e depois trocamos a maçã por exemplo, um pedaço de data ou ameixa. É importante considerar o risco de trabalhar com grandes suínos, especialmente quando eles estão animados em um ambiente de treinamento. Eles têm uma mordida poderosa, e eles podem saltar para cima em uma tentativa de alcançar guloseimas em momentos inesperados. Para neutralizar esses perigos, considere usar o bastão de destino para direcionar a atenção para longe do treinador, manter as guloseimas claramente fora de alcance, trabalhar em sessões curtas e não ficar sem guloseimas.

Trabalhar com a transição focada e o treinamento de suínos trouxe consigo um maior entusiasmo da equipe de cuidadores. A educação no campo do treinamento de reforço positivo tem sido uma prioridade e deu origem ao fato de que os cuidadores experimentam um compromisso mais forte com os projetos de pesquisa. O envolvimento dos cuidadores no planejamento prático de novos projetos em diálogo com o pesquisador e a equipe veterinária permite que os cuidadores dêem sugestões qualificadas sobre como a formação poderia apoiar os resultados da pesquisa e o bem-estar animal. A coleta de mais dados de cada porco sem causar danos é um dos pilares dos 3Rs. Reuniões semanais focadas na transição e treinamento aumentaram o foco em cada suíno individual e melhoraram a Cultura de Cuidado do departamento. Ver os porcos quando eles estão prestes a começar uma sessão de treinamento é gratificante em si mesmo, e o comportamento mais do que sugere que os porcos aproveitem as sessões. Ao planejar a formação de suínos para projetos específicos, tenha em mente que os porcos entrarão em estado de emoção quando se familiarizarem com as rotinas de treinamento. As ideias para neutralizar isso incluem; Se possível, não treine onde as amostras devem ser coletadas. Então, se você planeja fazer amostras de sangue na caneta, tente fazer o treinamento em outro lugar. Os porcos conhecerão sua rotina diária, por isso planejam colher amostras em momentos onde o treinamento normalmente não é realizado, se possível. Quando o treinamento tem que ser onde as amostras devem ser coletadas, deixe o porco explorar a área por um determinado número de minutos cada vez, antes de iniciar o protocolo de treinamento ou coleta de dados.

Colocar uma estrutura em nossa fase de transição tem sido uma iniciativa positiva global. Uma redução do estresse dos suínos logo após a chegada e uma transição rápida para ter porcos que desfrutam da companhia dos cuidadores em vez de se machucar sobre as canetas é evidente. Experimentamos uma reviravolta na equipe do ponto de vista onde eles só viam trabalho extra, ao ponto de verem os benefícios da transição dos porcos usando a lista de verificação. O protocolo tem um imenso potencial de aplicação e pode ser aplicado como uma ferramenta importante em quase todas as configurações envolvendo suínos de pesquisa. Agora usamos para fazer a transição de suínos e miniporcos agrícolas e pretendemos implementar ainda mais o treinamento clicker em projetos relacionados, por exemplo, ciência cardiovascular, neurociência e oftalmologia. A atitude geral e a Cultura do Cuidado no departamento foram levantadas e há um desejo e ânsia de impulsionar ainda mais essas novas experiências para fundir a pesquisa e o bem-estar animal continuamente e aplicar os 3Rs.

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Disclosures

Os autores não têm revelações.

Acknowledgments

Beatrice Tscherning Olesen, Karoline Jakobsen, Tine Bjørnholt Gustafsen, Helena Céline Kjær Byriel e Kira Sonnichsen Graahede são reconhecidas por seus grandes esforços, feedback e assistência na concepção da lista de verificação e no uso em seu trabalho diário. O ilustrador médico Ken Kragsfeldt é reconhecido por sua ajuda profissional ilustrando a figura 3.

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

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Comportamento Questão 174 Suínos Suínos 3Rs Refinamento Treinamento Socialização Habituação Aclimatação
Transição de suínos agrícolas para porcos de pesquisa usando uma lista de verificação designada seguida de Iniciação do Treinamento Clicker - uma Iniciativa de Refinamento
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Thomsen, A. F., Kousholt, B. S.More

Thomsen, A. F., Kousholt, B. S. Transition of Farm Pigs to Research Pigs using a Designated Checklist followed by Initiation of Clicker Training - a Refinement Initiative. J. Vis. Exp. (174), e62099, doi:10.3791/62099 (2021).

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