Summary
Burada, Brezilya sağlık sisteminin talebini karşılamak için sonraki akrep panzehiri üretimi için zehir sağlamak amacıyla büyük ölçekli Tityus serrulatus Lutz ve Mello, 1922 (Brezilya sarı akrep) yetiştiriciliği için başarılı bakım ve zehir çıkarma protokolleri sunuyoruz.
Abstract
Akrep zehirlenmesi birçok tropikal ve subtropikal ülkede görülen bir halk sağlığı sorunudur. Tityus serrulatus Lutz ve Mello, 1922 (Brezilya sarı akrebi) Brezilya'da yılda yaklaşık 150.000 zehirlenme vakasından sorumludur ve bunların %10'u yaşamı tehdit eden zehir etkilerini tersine çevirmek için panzehir tedavisi gerektirir. Bu nedenle, binlerce T. serrulatus bireyi, daha sonra ulusal akrep panzehiri tedarikinin üretiminde kullanılan zehir ekstraksiyonu için kontrollü esaret koşulları altında tutulur. Instituto Butantan, Brezilya'daki ana panzehir üretim laboratuvarıdır ve Brezilya sağlık sistemi için yaklaşık 70.000 şişe akrep panzehiri sağlar. Bu nedenle, ıslah protokolleri ve zehir ekstraksiyon metodolojileri, büyük ölçekli, standartlaştırılmış zehir üretiminin başarısı için kilit noktalardır. Bu makalenin amacı, T. serrulatus yetiştiriciliğinin esaret protokollerini tanımlamak, yetiştirme rutinini ve zehir ekstraksiyon prosedürlerini kapsayan, iyi üretim uygulamalarını takip etmek ve hayvan refahını sağlamaktır. Bu uygulamalar, antivenom üretim talebine göre ayda 3.000 ila 5.000 akrep sağılan ve ortalama %90 pozitif ekstraksiyon elde edilen rutin ile 20.000'e kadar hayvanın esaret altında tutulmasına izin verir.
Introduction
Akrepler, yaklaşık 2.621 türiçeren Arachnida sınıfına ait eklembacaklılardır 1,2. Bu hayvanlar geniş bir coğrafi alana sahiptir ve Antarktika1 hariç tüm kıtalarda bulunur. Akreplerin neden olduğu zehirlenme, dünyada her yıl binlerce insanın morbidite veya ölümü ile sonuçlanmaktadır3. 2019 yılında, bu hayvanların neden olduğu 1,2 milyondan fazla kaza ve yıllık 3.500 ölüm olduğu tahmin ediliyordu. Brezilya'da vaka sayısı katlanarak artıyor ve 2017'den bu yana yılda 100.000'den fazla vakaya ulaşıyor 4,5,6. Brezilya'da son yıllarda gözlemlenen kontrolsüz kentleşme, yeterli kanalizasyon arıtımı ve çöplerin düzenli olarak toplanması ve bertaraf edilmemesi, çevresel bozulma ve iklim değişiklikleri ile ilişkili, T. serrulatus gibi istilacı akreplerin çoğalması, insanlarla teması artırması ve böylece zararlı kazalara neden olması için koşullar sağlamıştır 4,7,8. Brezilya'da yaklaşık 178 akrep türü vardır, ancak tıbbi öneme sahip sokmalara Tityus cinsi neden olur, dört tür (T. serrulatus, T. bahiensis, T. stigmurus ve T. obscurus) tıbbi endişe kaynağıdır ve Tityus serrulatus en ağır vakalardan ve ölümlerdensorumludur 7,9.
Instituto Butantan, Brezilya'daki ana antizehir üretim laboratuvarıdır ve Brezilya sağlık sistemi için yaklaşık 70.000 şişe akrep panzehiri sağlamaktadır. Kısaca, panzehir üretiminde yer alan adımlar, atlarda zehir kaynaklı antijenlerin aşılanmasını, zengin antikor plazmasının toplanmasını ve saflaştırılmasını içerir, bu da 5 mL akrep panzehiri şişeleri ile sonuçlanır. Her şişe, mL panzehir başına en az 1 mg akrep zehirini nötralize edebilir. Arthropods Bioterium, akrep panzehiri için kaynak materyali sağlamaktan sorumlu olan sanayi merkezinin ayrılmaz bir parçasıdır.
Instituto Butantan'daki Eklembacaklılar Biyoteryumu, başlangıçta Eklembacaklılar Laboratuvarı olarak adlandırıldı ve 1967'de kuruldu. Bununla birlikte, Laboratuvar ancak 1995 yılında zehirli eklembacaklıları barındırmaya adanmış özel bir tesise taşındı10,11. O zamanlar, akrepler kontrollü bir sıcaklık olmadan 12m2'lik bir odada tutuldu ve her biri maksimum 300 hayvanı barındıran yaklaşık 13 muhafaza arasında dağıtıldı10. Yıllar içinde artan zehir talebi ve bunun sonucunda hayvan sayısını artırma ihtiyacı ve zehir ekstraksiyon sürecindeki gelişmeler nedeniyle 2016 yılında büyük bir değişiklik meydana geldi. Laboratuvar, Instituto Butantan'ın sanayi merkezine entegre edildi ve Arthropods Bioterium olarak yeniden adlandırıldı. Ek olarak, 2016 yılında Bioterium, amaca yönelik yeni bir tesise taşındı. Yeni akrep odası 24m2'lik bir alanı kaplamaktadır ve Şekil 1'de gösterildiği gibi her biri 300 hayvana kadar barındıran yaklaşık 48 polipropilen muhafaza içermektedir. Bu, yıl boyunca farklılıklarla birlikte toplam 10.000 ila 20.000 kişinin kontrollü esir koşulları altında tutulmasına neden olur. Akrepler, yüksek üretim taleplerini karşılarken ve hayvan bakımı için iyi uygulamalara ve etik standartlara bağlı kalırken refahlarını sağlamak için katı yetiştirme protokolleri altında dikkatli bir şekilde yönetilmektedir. Zehir ekstraksiyonu için, Şekil 2A'da gösterildiği gibi iki hava akımı kabinini barındıran özel bir oda tasarlanmış ve inşa edilmiştir. Bu dolaplar, ekstraksiyon prosedürü sırasında teknisyenlerin zehir parçacıklarını solumasını önlemek için güvenlik önlemleri olarak hizmet eder. Herhangi bir kontaminasyonu önlemek ve güvenliklerini sağlamak için teknisyenler için sentetik önlükler ve FFP2 maskeleri de dahil olmak üzere kişisel koruyucu ekipman (KKD) zorunludur.
Resim 1: Eklembacaklılar Bioterium'un akrep odasının genel görünümü. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Çalışma alanı . (A) Arthropods Bioterium'un zehir ekstraksiyon odasının genel görünümü. (B) Hava akımı kabini çalışma yüzeyi. Tüm malzeme ve ekipmanlar hazırlanır ve hava akımı kabini çalışma yüzeyinin üstüne yerleştirilir. Siyah ok elektrostimülatör cihazını, kırmızı ok ise forsepsleri gösterir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Arthropods Bioterium'daki T. serrulatus akreplerinin yaklaşık% 90'ı, bu hayvanlar için bir gözetim ve kontrol programının parçası olarak belediye sağlık görevlileri tarafından toplanan farklı bölgelerden kaynaklanmaktadır. Akrepler kentsel alanlarda yakalanır ve daha sonra ortak bir programın parçası olarak Instituto Butantan'a gönderilir. T. serrulatus akrepleri partenogenetiktir, yani doğum, karşı cinsten bir bireyin varlığı olmadan, döllenmemiş yumurtalardan yavruların gelişmesinin bir sonucu olarak gerçekleşir12. Bu tür üreme nedeniyle, bazı hayvanlar tesisimizde esaret altında doğar ve aşağıda açıklandığı gibi benzer bir yetiştirme protokolü izlenerek yetişkin aşamasına ulaşana kadar korunur. Yetişkin aşamasına ulaştıklarında, zehir çıkarma rutinine eklenirler. Varışta, akrepler ilk taramadan geçer ve sağlık durumu iyi olanlar, kökenlerine göre bölünmüş en fazla 350 birey içeren toplu muhafazalarda tutulur. Her muhafaza için, günlük olarak bir kontrol formu doldurulur ve beslenme tarihi ve sunulan av türü (kriket veya hamamböceği), su temini, temizlik prosedürleri, ölü hayvanların sayısı ve muhafaza içinde kalan canlı hayvan sayısı hakkında veri sağlar.
Önceden planlanmış bir gündemde, hayvanlar elektrik stimülasyonuna tabi tutulur ve yüzlerce bireyin ortaya çıkan zehiri daha sonra liyofilize edilir ve dondurularak kurutulmuş zehir yığınları elde edilir. Bu işlemden elde edilen standartlaştırılmış zehir, üretim sürecinin bir parçası olarak at bağışıklaması için ve ayrıca aktif maddenin ve nihai ürünün kalite kontrolü için referans materyal sağlamaya yöneliktir.
Dünyada, Instituto Butantan'ın Arthropods Bioterium'unda yapıldığı gibi, bu kadar çok sayıda akrep tutabilen ve zehir ekstraksiyonlarının hacmini iyi üretim uygulamalarına ve hayvanların etik kullanımına uygun olarak gerçekleştirebilen çok az tesis vardır. Bu nedenle amacımız, akrep panzehiri üretimi için gerekli miktarda zehri başarıyla sağlayan T. serrulatus yetiştiriciliğinde kullanılan akrep idame protokollerini ve zehir ekstraksiyon prosedürlerini tanımlamaktır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Omurgasız hayvanları içeren protokoller, Instituto Butantan'ın Hayvanların Kullanımı ve Bakımı Komitesi'nin onayından muaftır. Bununla birlikte, burada açıklanan akreplerin bakımı etik parametreleri takip eder ve türlerin ihtiyaçlarına göre hayvan refahına saygı duyulur.
1. Konut
- Akrepleri, maksimum 350 hayvan içeren ortak polipropilen kaplarda (yükseklik 35 cm, genişlik 35,5 cm, uzunluk 72 cm) muhafaza olarak saklayın.
- Hayvan muhafazalarının bulunduğu odayı, ışıklar açıkken 24 saat ve ±ışıklar kapalıyken 0.5 saat ışık döngüsünde 10 °C (14 °C) kontrollü bir sıcaklıkta muhafaza edin.
- Her kabın muhafaza zeminini (altını), hayvanların kağıdın altına girmemesi için her taraftan kenarlarına maskeleme bandı ile sabitlenmiş kraft kağıdı ile hizalayın (Şekil 3A).
- Dikey alt tabaka olarak, kabın bir tarafına istiflenmiş ve her tepsi arasına sert bir karton levha yerleştirilmiş dört karton tepsi (yumurta tepsisi) kullanın (Şekil 3B,C).
- Muhafazanın karşı tarafına, hayvanlar için su kaynağı olarak ıslatılmış pamuk içeren sığ bir polipropilen tepsi (su tepsisi) yerleştirin (Şekil 3B).
- Hava akışını artırmak için kapları kapaksız tutun. Duvarları, hayvanların kaptan kaçmasını önleyecek kadar pürüzsüz hale getirmek için, muhafazanın iç yüzeyinin üstüne ve üst köşelere yaklaşık 10 cm kendinden yapışkanlı plastik banttan oluşan bir şerit yerleştirin (Şekil 3A).
Şekil 3: Muhafaza ve muhafaza hazırlığı . (A) Oklar, kenarlarda maskeleme bandı ile sabitlenmiş alt kısımdaki kraft kağıdını gösterir. Noktalı çizgiler, muhafazanın iç yüzeyinin üstüne yerleştirilen kendinden yapışkanlı plastik bandı gösterir. (B) Dikey alt tabaka (kabın bir tarafına yığılmış yumurta tepsileri) ve karşı tarafa yerleştirilmiş sığ bir polipropilen tepsi (su tepsisi). (C) Dikey alt tabaka detayı: iki tepsi arasına sert bir karton levha ile doldurulmuş yumurta tepsileri. (D) T. serrulatus'un doğal karanlık ve nemli yaşam alanını simüle eden, katmanlar halinde yerleştirilmiş karton levhalar ve yumurta tepsileri. (E) Alt tabakaya yerleştirilen hayvanlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
2. Hijyen rutini
NOT: Hijyen rutini iki bakım prosedürüne ayrılmıştır: tam ve kısmi bakım. Birincisi, hayvanları besledikten 2 gün sonra veya zehir ekstraksiyonu için muhafaza seçildiğinde gerçekleştirilir. Hayvanlar beslenmediğinde kısmi bakım yapılır.
- Komple bakım
- Bölüm 1'de açıklandığı gibi yeni alt tabaka (yumurta tepsileri, karton ve kraft kağıdı) ve temiz bir su tepsisi ile temiz bir muhafaza hazırlayın.
- Uzun forseps kullanarak su tepsisini muhafazadan çıkarın. Su tepsisinde akrep varsa, bunları çıkarın ve temiz muhafazaya koyun.
- Adım 2.1.2'de açıklanan prosedürün aynısını tüm yumurta tepsileri ve karton tabakalar için tekrarlayın, tüm akrepleri çıkarın ve temiz muhafazaya yerleştirin.
- Tepsilerin çıkarılmasından sonra, muhafazanın zemininde kalan tüm akrepleri çıkarın ve temiz muhafazaya yerleştirin. Herhangi bir karkası hesaba kattığınızdan ve uygun şekilde attığınızdan emin olun. Kalan tüm canlı avları (böcekleri) toplayın ve muhafazadan çıkarın.
- Tüm tek kullanımlık alt tabakaları (yumurta tepsileri, karton levha ve kraft kağıdı) muhafazadan çıkarın ve uygun şekilde atın. Yeniden kullanılabilir öğeleri (su tepsisi ve polipropilen kap) sanitasyon için gönderin.
NOT: Yeniden kullanılabilir ürünlerin sanitasyonu, nötr bir deterjanla birleştirilmiş %0,5 hipoklorit ile gerçekleştirilir. Herhangi bir sanitasyon ürünü veya solüsyonu kullanıldıktan sonra malzemelerin akan su ile iyice ve bol miktarda durulanması zorunludur.
- Kısmi bakım
NOT: Kısmi bakım, ölü akrep leşlerini ve diğer istenmeyen kalıntıları çıkarmak amacıyla, ancak alt tabakaları atmadan veya muhafazayı değiştirmeden tüm alt tabakaların (yumurta tepsileri ve kraft kağıdı) incelenmesinden oluşur.- Her bir yumurta tepsisini nazikçe kaldırmak ve atıkları çıkarmak için uzun forseps kullanarak incelemeyi gerçekleştirin.
- Gerekirse, bir veya daha fazla yumurta tepsisini temiz bir tepsiyle değiştirin.
- Uzun forseps kullanarak su tepsisini tamamen temiz bir tepsiyle değiştirin. Su tepsisindeki akrepleri muhafazanın başka bir yerindeki yumurta tepsisine aktarın.
3. Besleme
- Hayvanları her 15 günde bir zehir ekstraksiyon programına göre besleyin. Zehir ekstraksiyonundan 7 gün önce ve 7 gün sonra sağılacak hayvanları besleyin.
- Beslenme için dönüşümlü olarak hamamböceği (Phoetalia pallida) ve cırcır böceği (Gryllus sp.) sağlayın.
- Hayvanların enerji alımına göre yiyecek miktarını hesaplayın; Muhafazadaki her 3 veya 5 akrep için 1 av sunun.
- Hesaplanan av öğesi miktarını sayın ve bunları tam bakımdan önce 2 gün boyunca bırakarak muhafazanın içine canlı olarak yerleştirin (bölüm 2.1).
- Hamamböceği sunarken, muhafazaların üst kısmına alkol çözeltisi içeren bir kalsiyum karbonat uygulayın. Çözüm, hamamböceklerinin kaymasına ve muhafazanın yan yüzeyine tırmanamamasına neden olur, böylece böceklerin kaçmasını önler.
4. Zehir ekstraksiyonu
NOT: Zehir ekstraksiyon rutininde kullanılan hayvanlar yetişkinler veya yetişkinler öncesidir. Brezilya sarı akrebinin (ergin evresi) tam cinsel olgunluğunun belirlenmesindeki zorluk nedeniyle, toplam vücut uzunluğu 5 ila 7 cm olan hayvanların işlem için uygun olduğu belirlenmiştir.
- Her hayvanı 2-3 ayda bir sağın.
- Zehir çıkarma gününde, muhafazadaki tüm canlı hayvanları sayın ve uzun forseps kullanarak cam bir kaba aktarın (Şekil 4).
- Hava akımı kabini çalışma yüzeyinin üst kısmında kullanılacak tüm malzeme ve ekipmanları hazırlayın ve düzenleyin. Elektrostimülatör güç kablosunu prize takın ve elektrostimülatörü ve hava akış kabinini açın (Şekil 2B).
- Aşağıdaki elektro stimülatör parametre ayarlarını kullanın: potansiyel (elektrotlar arasındaki potansiyel farkı): 540 mV, stres (elektrik darbesinin süresi): 2 ms, eylem (telson organik dokusunun ısınmasını azaltacak şekilde kullanılan gücü azaltmak için aralıklı):% 70, döngü (döngüsel tekrarı ayarlayın): 1 s ve yoğunluk (hayvanın kası boyunca dolaşan elektrik akımı): 0,75 mA'dır.
- Aşağıdaki adımları izleyerek her bir hayvanı telson hareketsiz duracak şekilde manuel olarak kısıtlayın:
- Hayvanın metasssomasını düz forseps ile tutun (Şekil 5A).
- Telsonu kavisli forseps ile hareketsiz hale getirin (Şekil 5B).
- Telsonu elinizle tutun (Şekil 5C,D).
- Kısıtlamadan sonra, telsonu iletken bir çözelti kullanmaya gerek kalmadan elektrostimülatör iletkeni ile doğrudan temas edecek şekilde yerleştirin. Elektrik çarpması, zehir bezinin istemsiz kas kasılmasına ve bunun sonucunda zehrin dışarı atılmasına neden olur.
- Zehir damlalarını doğrudan elektrostimülatör iletkeninin yakınına yerleştirilmiş plastik bir mikrotüpe toplayın (Şekil 6).
- Ardından, aşağıdaki adımları izleyerek hayvanı tekrar cam kaba bırakın:
- Hayvanın telsonunu elden kavisli forsepslere aktarın.
- Hayvanı yavaşça cam kabın dibine yerleştirin.
- Cam alıcıdaki her hayvan için 4.4-4.7 adımlarını uygulayın.
- Cam alıcıdaki tüm hayvanlar sağıldıktan sonra, onları tekrar muhafazaya yerleştirin.
- Toplanan zehri -20 °C'de liyofilizasyon işlemine kadar saklayınız.
Şekil 4: Cam kaptaki akrepler. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Zehir ekstraksiyonu için kısıtlama prosedürü . (A) Metassoma düz forseps (siyah ok) ile sınırlandırılmıştır. (B) Telson kavisli forseps (siyah ok) ile hareketsiz hale getirildi. (C) Kısıtlanmış telsonun forsepsten ele aktarılması. (D) Telson elle tutuldu. Hayvanların çıplak elle tutulması tavsiye edilir, çünkü eldiven kullanırken akrepler malzemeyi pençeleriyle tutabilir, bu da prosedürün sonunda serbest bırakılmasını zorlaştırır ve kaza riskini önemli ölçüde artırır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 6: Zehir ekstraksiyonu. Elektrostimülatöre (sarı ok) yakın yerleştirilmiş plastik bir mikrotüp (beyaz ok). Zehir damlaları, işlem sırasında oda sıcaklığında tutulan tüpe doğrudan toplanır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Her prosedür için otuz standart operasyonel prosedür (SOP) geliştirilerek, prosedürlerin teknisyenler arasında tekrarlanabilirliği ve kalite parametrelerine uygunluğu sağlanmıştır. Ekstraksiyon prosedüründen sonra ortalama ölüm oranı %12 civarındadır ve bu, elektrostimülasyon rutini ve prosedürlerin uygulanmasıyla stres faktörlerinin başarılı bir şekilde azaltıldığı esaret ortamı göz önüne alındığında düşük olarak kabul edilebilir.
Hayvanları sağlıklı tutmak için, kutunun bir ucuna pamuk ve su ile kaplı bir tepsi yerleştirilirken, karton tabakalar ve yumurta tepsileri, T. serrulatus'un doğal karanlık ve nemli habitatını simüle edecek şekilde diğer tarafa katmanlar halinde yerleştirilmiştir (Şekil 3D,E). Tarif edilen substratın, çok sayıda hayvanı kapalı bir alanda tutmada, yeterli barınak ve alan sağlamada ve böylece refahlarını sağlamada etkili olduğu kanıtlanmıştır.
Her yıl, T. serrulatus zehir üretimi, 13 gramdan fazla dondurularak kurutulmuş zehire karşılık gelen 80 gram sıvı zehir miktarını aşıyor. Tablo 1, Şekil 7, Şekil 8 ve Şekil 9'da karşılaştırmalı olarak gösterildiği gibi, hayvan başına sağılan ortalama zehir, hayvan sayısı ve ayda elde edilen zehir miktarı gibi üretim göstergelerini topluyoruz. Üç grafik, pozitif bir Pearson korelasyon katsayısını gösteren pozitif bir eğilim çizgisi göstermektedir (sırasıyla R= 0.68; R= 0.84; ve R= 0.74). Antivenom üretim talebine göre ayda yaklaşık 3.000 ila 5.000 akrep sağılır ve pozitif ekstraksiyonların ortalama %90'ı gerçekleşir. Hayvanların çoğu, tesisteki üretken yaşamları boyunca beşten fazla zehir ekstraksiyon prosedürüne tabi tutulur, bu da hayvanların uzun ömürlülüğünü, düşük morbidite veya zehir bezi hasarını ve düşük ölüm oranını yansıtır. Daha fazla kez çıkarılan akreplerden elde edilen zehir miktarında bir azalma olduğunu, ancak yine de üretken olduklarını belirtmek önemlidir.
Şekil 7: Hayvan başına aylık olarak ekstrakte edilen liyofilize zehirin karşılaştırılması (2012-2022). Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 8: Aylık ekstrakte edilen liyofilize zehrin karşılaştırılması (2012-2022) Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 9: Aylık çıkarılan akrep sayılarının karşılaştırılması (2012-2022). Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
| YIL | Liyofilize zehir Hayvan başına / ay başına ekstrakte edilir (mg) | Çıkarılan hayvan sayısı / ay (x1.000) | Aylık liyofilize zehir miktarı (g) |
| 2012 | 0,025 ± 0,04 | 1.0 ± 0.3 | 0,26 ± 0,08 |
| 2013 | 0,026 ± 0,04 | 0,9 ± 0,2 | 0,24 ± 0,08 |
| 2014 | 0,029 ± 0,04 | 1.3 ± 0.2 | 0,39 ± 0,1 |
| 2015 | 0,026 ± 0,1 | 1.1 ± 0.4 | 0,38 ± 0,12 |
| 2016 | 0,027 ± 0,02 | 1.5 ± 0.6 | 0.4 ± 0.14 |
| 2017 | 0,027 ± 0,04 | 2.1 ± 0.4 | 0,6 ± 0,16 |
| 2018 | 0,026 ± 0,04 | 3.3 ± 0.8 | 0,9 ± 0,24 |
| 2019 | 0,026 ± 0,01 | 5.8 ± 1.4 | 1.5 ± 0.4 |
| 2020 | 0,03 ± 0,04 | 2.3 ± 1.5 | 0,76 ± 0,3 |
| 2021 | 0,03 ± 0,04 | 3.3 ± 1.1 | 1.07 ± 0.4 |
| 2022 | 0,03 ± 0,04 | 3.6 ± 1.4 | 1.1 ± 0.5 |
Tablo 1: Üretim göstergelerinin karşılaştırılması (2012-2022).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Açıklanan yöntemlerin uygulanması, çok sayıda T. serrulatus bireyini tutmamıza izin verir ve bize yıllık zehir üretimi için gereken akrep sayısının tutarlı bir şekilde öngörülebilirliğini sağlar. Bu şekilde, panzehir üretim sürecini tedarik etmek için önceden yeterli miktarda zehir sağlayabiliyoruz. Aynı zamanda, bakım, beslenme ve zehir ekstraksiyonu için önceden belirlenmiş programların geliştirilmesi, faaliyetlerin önemli bir parçasıdır ve açıklanan protokollere uyulmasına yardımcı olur. Bu nedenle, sürekli üretimi sürdürmek için bir rutinin oluşturulması zorunludur.
Yazarların bildiği kadarıyla, zehir üretimi amacıyla akreplerin esaret altında yetiştirilmesiyle ilgili bilimsel olarak tanımlanmış protokoller yoktur. Bu nedenle, açıklanan yöntemlerin geliştirilmesi ve uygulanması, bu makalede sunulduğu gibi, yüksek üretim sayılarına ulaşmak için verimli ve başarılı bir protokol sunmayı amaçlamaktadır. Burada sunulan zehir ekstraksiyonu protokolü, büyük hacimlerde zehir elde etme ihtiyacı nedeniyle prosedürü mümkün olan en üst düzeyde basitleştirmek amacıyla geliştirildiği için daha önce açıklanan diğer metodolojilerden farklıdır. Böylece, sunulan yöntem, kısa sürede çok sayıda hayvanın ekstrakte edilmesine izin vererek, sonuç olarak panzehir üretimi için gerekli olan önemli miktarda zehir elde edilmesini sağlar. Zehir ekstraksiyon prosedürü sırasında hayvanlarla ilgilenen teknisyenlerin titizlikle eğitildiğini vurgulamak önemlidir.
Grafikler, Tablo 1'de sunulan verileri göstermekte olup, 2012'den 2022'ye kadar, yıl ile hayvan başına ekstrakte edilen liyofilize zehir, ayda ekstrakte edilen liyofilize zehir ve ayda ekstrakte edilen akrepler arasındaki güçlü ilişki nedeniyle sunulan belirteçlerde doğrusal bir büyüme olduğunu göstermektedir. Hayvan başına ekstrakte edilen liyofilize zehir yıllar içinde küçük bir artış gösterdi, ancak aylık zehir miktarı ve çıkarılan akrep sayısı 2016'dan itibaren belirgin bir şekilde arttı ve bu da tesisteki fiziksel iyileştirmeleri ve SÇP'lerin geliştirilmesini ve uygulanmasını yansıttı. Her iki üretim belirteci de COVID pandemisi nedeniyle 2020'de azaldı, ancak ertesi yıl tekrar artışa döndü.
Açıklanan metodolojinin uygulanmasıyla elde edilen bir diğer önemli amaç da hayvan refahıydı. Protokoller, T. serrulatus biyolojisi, türlerin esaret koşullarındaki gereksinimleri ve serbest yaşarken ihtiyaçlarından farklı bir zehir üretim rutini dikkate alınarak geliştirilmiştir 5,12. Metodolojinin olumlu sonuçları, akreplerin refahına saygı gösterirken ve zehir üretimi talebini karşılarken çok sayıda hayvanın standartlaştırılmış bir şekilde sürdürülmesindeki başarısına ek olarak, birçoğu tarif edilen esaret koşulları altında üretken yaşamları boyunca beşten fazla zehir ekstraksiyon prosedüründen geçen hayvanların uzun ömründe gösterilmektedir.
Kullanılacak protokoller ne olursa olsun, akrebin yetiştiriciliği veya zehir ekstraksiyonunda yer alan teknisyenlerin sürekli eğitimi, esaret rutini nedeniyle hayvanlarda oluşan stresi azaltmak ve sonuç olarak üretim parametrelerini iyileştirmek için son derece önemlidir. Akreplerin manipülasyonu sırasında personelin karıştığı potansiyel kaza riskini azaltmak için sürekli eğitim de gereklidir.
Burada anlatılan yetiştirme protokolleri, çok sayıda T. serrulatus bireyinin sınırlı bir alanda tutulması gerekliliğine göre geliştirilmiştir ve bunun için türlerin biyolojisi ve fizyolojisi büyük önem taşımaktadır. Tutulan türlerin özgüllüğünün yanı sıra, aynı protokoller küçük ayarlamalarla diğer birkaç akrep cinsi ve türü için çoğaltılabilir. Kullanılan malzemeler kolay erişilebilir ve ucuzdur, bu da bakımı sunulduğu gibi büyük ölçekli hayvancılık durumunda uygulanabilir hale getirir. Zehir ekstraksiyon protokolleri ile ilgili olarak, kullanılan elektro-stimülatör özel olarak tasarlanmıştır ve diğer antizehir üretim laboratuvarları tarafından tekrarlanabilir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarların ifşa edecek herhangi bir çıkar çatışması yoktur.
Acknowledgments
Hiç kimse
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Carboard sheet | NA | NA | |
| Egg tray | NA | NA | cardboard 36 places egg trays |
| Electro stimulator device | Instituto Butantan | ART-FV-01 | Internally designed for the venom extraction |
| Kraft paper | NA | NA | regular kraft paper |
| Making tape | NA | NA | White masking tape (24 mm x 50 m) |
| Polyproplene container | NA | NA | 70 L Polypropylene box (H – 35 cm, W – 35.5 cm, L - 72 cm) |
| Polyproplene tray | NA | NA | Polypropylene tray (H – 3.0 cm, W – 18.5 cm, L - 30 cm) |
| Self-adhesive plastic | NA | NA |
References
- Polis, G. A. The biology of scorpions. , Stanford University Press. (1990).
- Lacerda, A. B., et al. Scorpion envenomation in the state of São Paulo, Brazil: Spatiotemporal analysis of a growing public health concern. PLoS One. 17 (4), 0266138 (2022).
- Reckziegel, G. C., Pinto, V. L. Scorpionism in Brazil in the years 2000 to 2012. Journal of Venomous Animals and Toxins Including Tropical Diseases. 20, 46 (2014).
- Guerra-Duarte, C., et al. Scorpion envenomation in Brazil: Current scenario and perspectives for containing an increasing health problem. PLoS Neglected Tropical Diseases. 17 (2), 0011069 (2023).
- Pimenta, R. J. G., et al. Selected to survive and kill: Tityus serrulatus, the Brazilian yellow scorpion. PLoS One. 14 (4), e0214075 (2019).
- Lacerda, A. B., et al. Detection of areas vulnerable to scorpionism and its association with environmental factors in São Paulo, Brazil. Acta Tropica. 230, 106390 (2022).
- Torrez, P. P. Q., Dourado, F. S., Bertani, R., Cupo, P., França, F. O. deS. Scorpionism in Brazil: exponential growth of accidents and deaths from scorpion stings. Journal of the Brazilian Society of Tropical Medicine. 52, 20180350 (2019).
- Amado, T. F., et al. Vulnerable areas to accidents with scorpions in Brazil. Tropical Medicine & International Health. 26 (5), 13561 (2021).
- Brasil, Ministérioda da Saúde, Fundação Nacional de Saúde. Manual de diagnóstico e tratamento de acidentes por animais peçonhentos. , Ministérioda da Saúde, Fundação Nacional de Saúde. Brasília. (2001).
- Candido, D. M., Lucas, S. Maintenance of scorpions of the genus Tityus Koch (Scorpiones, Buthidae) for venom obtention at Instituto Butantan, São Paulo, Brazil. Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases. 10 (1), 000100007 (2004).
- Lucas, S. O. Laboratório de Artrópodes do Instituto Butantan e os aracnídeos peçonhentos. História Ciências Saúde Manguinhos. 10 (3), 000300011 (2003).
- Braga-Pereira, G. F., Santos, A. J. Asexual reproduction in a sexual population of the Brazilian yellow scorpion (Tityus serrulatus, Buthidae) as evidence of facultative parthenogenesis. The Journal of Arachnology. 49 (2), (2021).
