Slatted Döşeme de Housed Domuzlarda Anlamlı Çevresel Zenginleştirme ve Ölçüm Tükürük Kortizol Sağlanması

Özet

Bu protokol, hayatlarının farklı aşamalarında slatted döşeme üzerinde barındırılan domuzlar için pratik anlamlı çevresel zenginleştirme sağlamak için nasıl gösterir ve nasıl ölçüm için non-invaziv bir şekilde tükürük örnekleri toplamak için kortizol konsantrasyonları, akut stres için bir biyomarker olarak.

Özet

Domuz eti dünya çapında en çok tüketilen et olduğu için, domuz endüstrisinde hayvanların refahı giderek büyük bir kamu sorunu haline gelmiştir, bu da müşterilerden, yasa koyuculardan ve diğer paydaşlardan gelen önemli bir baskıyı dayatan, bu hayvanların refahını artırmak. Çeşitli çalışmalar domuzlar için çevresel zenginleştirme sağlayan onları doğal davranışlarını ifade etmek için izin verdiğini göstermiştir, köklenme ve keşfetmek gibi, yanı sıra farrowing önce yuvalama, ve azaltılmış stres ve geliştirilmiş üretim ile ilişkili ve refah. Ancak, zemin tipi, drenaj ve kanalizasyon sistemleri, domuzların yaşam evresi, malzeme, ayrıca kalem içindeki asma yöntemi, yüksekliği ve konumu gibi çevresel zenginleşme sağlarken birçok husus göz önünde bulundurulmalıdır. Bu makalenin amaçları (1) hayatlarının farklı aşamalarında slatted zeminlerde barındırılan domuzlar için nispeten basit ve pratik anlamlı çevresel zenginleştirme sağlamak için nasıl metodolojik bilgi vermek ve (2) akut stres için bir biyomarker olarak, kortizol konsantrasyonlarının ölçümü için tükürük örneklerinin nasıl toplandığını göstermek. Protokoller, jüt, pamuk halatlar, raflarda saman kullanımı ile ilgili bilgileri ve farrowing ve emzirme kalemleri, weaners ve bitiriciler çevresel zenginleştirme olarak çiğnenebilir silikon çubuklar cihazları içerir. Buna ek olarak, kortizol konsantrasyonları analizi için non-invaziv tükürük örnekleri toplama için pamuk ipi kullanımı ayrıntılıdır. Sağlanan protokoller, hem araştırma hem de endüstriyel domuz yetiştiriciliğinde hayvan refahını geliştirmeyi ve izlemeyi amaçlayan profesyoneller için geçerlidir.

Giriş

Domuz eti dünya çapında en çok tüketilen et, üzerinde 1.3 milyar domuz yetiştirilen ve yılda^1,2kesilir. Son yıllarda, domuz endüstrisinde hayvanların refahı giderek önemli bir kamu endişe haline gelmiştir, hangi önemli bir baskı empoze, müşterilerden gelen, yasa koyucular ve diğer paydaşlar, refahı nı artırmak için yönetim değişiklikleri yapmak Bu hayvanlar. Çeşitli çalışmalar domuzlar için çevresel zenginleştirme sağlayan azaltılmış stres ve gelişmiş üretim ve refah ile ilişkili olduğunu göstermiştir, bu domuzlar doğal davranışlarını ifade sağlar gibi, köklenme ve keşfetmek gibi, hem de önce yuvalama farrowing^3,4,5,^6,7.

Domuzlar akıllı hayvanlar olarak kabul edilir, ve son derece meraklı bir doğaya sahip; böylece, uygun bir ortam sağlanmaz ise, domuzlar büyük olasılıkla kuyruk ısırma yol açabilir kalem arkadaşları doğru stereotipik davranış ve doğrudan manipülatif sosyal davranış gösterecektir, yanı sıra diğer yaralanmalar ve stres^8,9. Bu nedenle, anlamlı bir çevresel zenginleştirme sağlanması profesyoneller tarafından tavsiye edilir ve bazı ülkelerde bile düzenlemeler ve mevzuat, Avrupa Birliği Konseyi Direktifi 2008/120/EC⁵gibi dayatılan.

Anlamlı çevresel zenginleşme sağlamak zor olabilir; domuzların hayatlarının her aşamasında doğal davranışsal ihtiyaçlarını karşılamalı, pratik ve teknik sınırlamaları da göz önünde bulundurmalıdır. Farrowing önce, yuvalama malzeme sağlayan kısa farrowing süresi yanı sıra farrowing sırasında ve emzirme dönemi boyunca yenidoğan domuz yavrularının daha yüksek sağkalım oranı ile ilişkilidir. Ayrıca, çevresel zenginleştirme ile ücretsiz kalemlerde, anne davranışı yanı sıra domuzyavrularının bilişsel performans ve kilo alımı^{geliştirilir 3,10,11,12,13}. Evlendirme sonra, farklı çöp veya kalem domuz gruplandırma (weaners, büyüyen veya bitiriciler) stresli olabilir ve yaralanmalara yol açabilir diğer kalem arkadaşları, karşı saldırganlık neden olabilir^14,15. Bu nedenle, yabancı domuzları karıştırırken, anlamlı çevresel zenginleşme sağlamak, hayal kırıklığı ve saldırganlık tan veya köklenme davranışının yeniden yönlendirilmesinden kaynaklanan istenmeyen davranışların oluşmasını potansiyel olarak azaltabilir.

Avrupa Birliği Konseyi'nin 2008/120/EC sayılı Direktifi (2001/93/EC'de kurulan) göre, domuzların saman, saman, odun, saman, odun, talaş, mantar kompost, turba veya bu^5,6karışımı . Ancak, bu malzemelerin kullanımı birçok çiftlikte yönetilemez olabilir, drenaj ve kanalizasyon sistemlerinde tıkantıya neden olabilir, özellikle slatted döşeme ile çiftliklerde. Yine de, AB Konseyi Yönergesi'ne göre, çiftçiler domuzların doğru araştırma ve manipülasyon faaliyetlerini gerçekleştirmelerine olanak sağladığı sürece alternatif zenginleştirme malzemeleri sağlayabilirler.

Çevresel zenginleştirme eksikliği potansiyel hayal kırıklığı ve strese yol açabilir³, hipotalamik hipofiz adrenal aktive edebilir (HPA) ekseni. Domuzlarda, yanı sıra insanlar ve diğer hayvanlarda, stres genellikle hipofiz bezinden adrenokortikotropik hormon (ACTH) salgılanmasını yol açar. ACTH adrenal korteks üzerindeki reseptörlerine bağlanır ve glukokortikoid kortizol adrenal salınımını uyarır, hangi stresönemli bir biyomarker olarak kabul edilir ve kan ölçülebilir, idrar, tükürük ve saç. Tükürük kortizol akut stres için bir belirteçtir, çünkü kandaki biyolojik aktif konsantrasyonunu yansıtır⁴. Bu çevre zenginleştirme^16,17olarak sağlanan pamuk halatlar ile, hayvanların işleme olmadan, non-invaziv örnek toplama avantajıvardır. Saç kortizol kronik stres için bir belirteç olarak kullanılmaktadır, kortizol zamanla saçta birikir ve ayıklanabilir ve ölçülebilir^{beri 18,19}; ancak, hayvan işleme gerektirir, tekrarlanan örnekleme sayısı saç büyüme hızı ile sınırlıdır, ve uzun ekstraksiyon işlemi gerektirdiğinden analiz daha hantal. Yine de, tükürük ve saç kortizol hem de hayvan refahı eşek için tamamlayıcı bilgi sağlayabilir.

Bu makalenin amaçları (1) hayatlarının farklı aşamalarında (farrowing ve emzirme, slatted zemin üzerinde barındırılan domuzlar için nispeten basit ve pratik anlamlı çevresel zenginleştirme sağlamak için nasıl metodolojik bilgi vermektir, bitiriciler için belirteçler, ve (2) non-invaziv kortizol konsantrasyonlarının ölçümü için tükürük örnekleri toplamak nasıl göstermek için, akut stres için bir biyomarker olarak.

Protokol

Çalışma protokolü İbrani Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (MD-16-14754-2) tarafından etik olarak onaylanmıştır. Çalışma 2017 yılında Lahav Hayvan Araştırma Enstitüsü ve İsrail'in Kudüs İbrani Üniversitesi'nde gerçekleştirilmiştir.

1. Farrowing ve emzirme döneminde çevresel zenginleştirme protokolü

NOT: Bu çalışmada, domuzlar farrowing /emzirme kalemleri, sınırlı bir süre için kısıtlama altında, 3-5 gün beklenen farrowing tarihinden önce ve 10 gün post-farrowing kadar ev sahipliği yapıldı; daha sonra, domuz ve domuz yavruları arasında serbest dolaşım ve etkileşime izin vermek için hapsedilme çubukları kaldırıldı (Şekil 1A'dagösterilmiştir). Ancak, aşağıdaki protokol aynı zamanda domuz tüm emzirme dönemi boyunca dizginlenir geleneksel farrowing sandıklar için uygundur.

1. Ekilen ler, ekilenlerin yuvalama benzeri davranışlara izin vermek için, zenginleştirme malzemelerini (jüt ve pamuk halatları) ekinin içine taşınmadan önce osuruk kalemine asın.
2. Her farrowing kalem / sandık için, jüt iki adet (20 cm genişliğinde, bir metre uzunluğunda) ve% 100 doğal, renksiz pamuk halatlar (2-3 cm çapında), yaklaşık bir metre uzunluğunda her iki adet hazırlayın.
3. Jüt ve pamuk halatları (çift overhand düğümü) kalem/kasaların çubuklarına, Şekil 1'degösterildiği gibi, ortasından, her parçanın iki serbest ucunun yere asılmasına izin verin. Jüt ve pamuk halatların yüksekliği domuzların omzundan sadece daha düşük olmalıdır, serbest uçları ise zeminin hemen üzerindedir(Şekil 1B-C).
4. Sows genellikle jüt ve pamuk halatlar ilgi vardır; sık sık çeker ler ve çiğnerler. Bu nedenle, kirli veya bitmiş zaman malzemeleri değiştirin veya yeniden doldurun.
   NOT: Bu çalışmada malzemeler 4-5 günde bir incelenmiş ve gerektiğinde değiştirilmiştir veya doldurulur.
5. Domuzyavruları doğduktan sonra, jüt ve pamuk halatlar asmak böylece güvenli bir yerde, hem domuz ve domuz yavruları için ulaşılabilir. Tipik olarak, malzemeler her ikisi için de ulaşılabilir olduğunda, domuz yavruları çok küçük yaşlardan itibaren barajlarını taklit ederler.
   NOT: Ek olarak, parçalanmış kağıt da slatted zemin üzerinde, farrowing domuz ve domuz yavruları için çevresel zenginleştirme olarak sağlanabilir. Ancak, drenaj ve kanalizasyon sistemlerinin uyumluluğu, kritik belirli çiftlik üzerinde incelenmelidir.

2. Evbeleri çevre zenginleştirme protokolü (saman sağlanamadığı zaman)

NOT: Bu çalışmada, weaning sonra, her iki çöp weaners bir kalem halinde gruplandırıldı. En iyi şekilde, gruplar, hiyerarşiile ilgili mücadeleleri ve yaralanmaları önlemek için, kaleme yeni kalem montajını karıştırmadan veya tanıtmadan, kesime kadar sabit kalmalıdır. Kalemdeki uzay ödeneği, Avrupa Konseyi'nin 2008/120/EC sayılı direktifi ve İsrail mevzuatına göre, grup başına yaklaşık 20 domuz ve domuz başına 0,3 m² engelsiz taban alanı ile yapıldı. Teknik nedenlerden dolayı, saman, raflarda bile, weaners için sağlanmıştır. Saman sağlanabilirken, protokol bölüm 3'te ayrıntılı olarak belirtildiği gibi, kesmeden kesime kadar bitiricilerin protokolünü kullanın.

1. Her kalem için, %100 doğal, renksiz pamuk halatlardan, 2-3 cm çapında bir metre uzunluğunda parçalar hazırlayın; Her 10 domuz için en az bir parça. Pamuk halatları tavandan asılı bir zincire veya asılı bir direğe (duvardan uzaklık için) bağlayın, Şekil 2B'degösterildiği gibi .
   1. İpleri tercihen kalemin "aktif" alanının ortasına, besleyici ve içenlere yakın ve kalem duvarından (Şekil 2A'daişaretlendiği gibi) konumlandırın ve 360° erişime izin verir ve bu da Rekabet.
2. Domuzlar kolayca ağızları ile ulaşmak için izin veren bir yükseklikte ipleri asmak. Tipik olarak, düğüm domuzların omzundan daha düşük olmalıdır, halatların serbest uçları ise yere dokunmadan olmalıdır (Şekil 2).
3. Kirli veya bitmiş zaman halatları değiştirin veya yeniden doldurun.
   NOT: Bu çalışmada malzemeler her 4-5 günde bir denetlenir ve gerektiğinde değiştirilir veya doldurulur.
4. Pamuk halatlara ek olarak, çiğnenebilir silikon çubuklar veya benzeri çiğnenebilir cihazlar sağlayın(Şekil 2). Kullanılan cihaz (Bkz. Malzemeler Tablosu)en az dört domuzun cihazla aynı anda etkileşimkurmasını sağlayan dört çiğnenebilir çubuk içerir. Her 10 ila 15 domuz için bir cihaz sağlayın.
5. Tavandan zincirli çiğnenebilir cihazı asarak (kitin içinde yer alan) cihazın hareket etmesini sağlamak için; bu, domuzlara karşı aktiviteyi ve meydan okumayı arttırır ve aynı zamanda daha fazla domuzun aynı anda katılmasını sağlar.
   1. Cihazı kalemin aktif alanının ortasına, kalemin duvarlarından uzakta konumlandırın ve rekabet nedeniyle saldırgan davranışları önlemesi beklenir. Silikon çubukların ucu zeminden 10 ila 20 cm yükseklikte olmalıdır.
6. Bittiğinde veya kirli olduğunda silikon çubukları değiştirin.
   NOT: Bu çalışmada silikon çubukların sadece weaners 'kalemlerden bitiricilerin kalemtaşınmış zaman değiştirilmesi gerekir.

3. Bitiriciler için çevre zenginleştirme protokolü

NOT: Tüm dönem boyunca saman sağlanabilirken, bu protokolü sadece bitiricilerin kalemlerinde değil, kesmeden kesime kadar kullanmaya başlayın.

1. Her kaleme, Şekil 2C'degösterildiği gibi, askıda bir ağa veya kuleye yerleştirilen saman sağlayın. Bu tür cihazlarda sağlandığında, saman sadece küçük miktarlarda bir seferde domuzlar için kullanılabilir, ve çoğu çiğnenmiş ediliyor. Bu nedenle, bu zenginleştirme, saman yatak olarak sağlanamadığı slatted zeminlerde kullanılabilir.
   NOT: Bu çalışmada ticari raflarda saman temin edilmiştir (Şekil 2C).
2. Saman raflarını, genellikle omuz seviyesinin hemen altında, tüm domuzlar için ulaşılabilen bir yükseklikte asın. Tercihen "aktif alan" içinde, mümkün olduğunca çok sayıda domuz için en kolay erişim ile duvara takın. Cihazların kırılmasını ve yaralanmasını önlemek için rafların duvara doğru ve güvenli bir şekilde sabitlenmiş olduğundan emin olun.
3. Rafların başlangıçta tamamen saman ile dolu olduğundan emin olun; taze saman küçük bir miktar her 1-3 günde bir eklenebilir. Alternatif olarak raf boşolduğunda, genellikle her 7-10 günde bir yeniden doldurun.
   NOT: Uzun saman grupta saldırganlığı azaltmak ve köklenme ve²⁰keşfetmek için domuz davranışihtiyaçlarını karşılamak için doğranmış saman daha iyidir.
4. Varsa, samanların dağınık olmasını ve drenaj ve kanalizasyon sistemlerini engellemesini önlemek için rafın altına bir toplama tepsisi veya paspas yerleştirmeyi düşünün(Şekil 2C). Saman domuzlar için esas olarak onların kökleme ve keşif davranışı yerine getirmek için sağlanan bu yana, bir paspas zemin seviyesinde keşfedilmesi için bazı ücretsiz saman varlığı izin verebilir.
5. Saman ek olarak, çiğneme cihazları sağlamak, bölüm 2 ayrıntılı olarak.
6. Pamuk halatlar tükürük toplama için kullanıldığında, bir sonraki bölümde ayrıntılı olarak belirtildiği gibi, ek bir zenginleştirme olarak, tükürük toplama sonra kalem halatlar bırakın. Diğer pamuk halatlar da, bölüm 2 ayrıntılı olarak sağlanabilir.

4. Kortizol konsantrasyonları analizi için tükürük örnekleri toplama

NOT: Bu bölümde akut stres için bir biyomarker olarak, kortizol konsantrasyonanalizi için non-invaziv tükürük toplamak için nasıl bilgi sağlar; ancak tükürük örnekleri diğer biyobelirteçlerin analizi ve hatta potansiyel patojenlerin taranması için de kullanılabilir. Buna ek olarak, saç kortizol uygulanabilir olduğunda ölçülmelidir.

1. Günün aynı saatinde tükürük örnekleme planı, önyargı önlemek için, fizyolojik sirkadiyen ritim nedeniyle gün boyunca kortizol salgısı değişiklikleri gibi, ya da beslenme nedeniyle²¹. Örnekleme genellikle beslenmeden önce, tercihen günün ikinci beslenmesinden önce daha kolaydır.
2. Renksiz, %100 pamuk ip (2-3 cm çapında) kullanın. Bir halat genellikle 12-15 domuz başına gereklidir.
   NOT: Bu çalışmada tükürük örneklerinin toplanmasında ticari, kullanıma hazır kitler kullanılmıştır.
3. İpi kalemin ortasına, kalemin duvarından uzağa bağlayın. Asmak için kullanılan kablonun (pamuk ipi ile çubuk arasında) domuzlar tarafından çiğnenmek için ulaşılamadığından ve pamuk halatlarının serbest uçlarının hijyen nedenleriyle yere değmediğinden emin olun(Şekil 3A).
4. Kullanılabilir çiğnenebilir yüzeyi artırmak için ipin serbest ucunu çözün(Şekil 3B).
5. 15-30 dakika asılı ip bırakın. Tipik olarak, domuzlar yeni sağlanan halatlar ilgilendi ve bu süre içinde çiğnemek istiyorsunuz. Tipik olarak, domuzların büyük çoğunluğu halat yaklaşım olacaktır.
6. Tükürük halattan çıkarmak için, ipin serbest kısmını steril bir plastik torbaya koyun (Şekil 3D'degösterildiği gibi) ve torbanın dışından, yukarıdan aşağıya doğru basınç uygulayarak ipi sıkın, yeterli sıvıya kadar ( en az 2 mL) torbanın altında birikir(Şekil 3E), ve sonra halatı torbadan çıkarır.
   NOT: Bu çalışmada 30 cm x 40 cm'lik bir çanta kitin içinde yer almıştır. Mümkünse, bu adım asılı kabloyu kesmeden kalemde yapılmalıdır. Bu şekilde, tükürük çıkarma genellikle daha kolaydır ve halatlar bir zenginleştirme olarak kalem bırakılabilir. Yeterli tükürük yoksa, bir wringer kullanılabilir (bu çalışmada gerekli değildi).
7. Tükürük torbası steril bir tüp içine çanta dan aktarmak için, ipi çekin ve dikkatle 50 mL steril plastik tüp üzerinde çantanın alt köşesinde kesilmiş (sadece 400 μL genellikle yinelenen her analiz için gerekli olmasına rağmen, en az 2 ml collectio için tavsiye edilir n; Şekil 3F). Tüpü kapatın ve kalıcı bir işaretleyici veya önceden hazırlanmış bir etiketle (hayvanlar/kalem, tarih, saat, çiftlik, vb.) işaretleyin.
8. Tükürük örneklerini laboratuvara teslim edilene kadar buz paketleri ile yalıtımlı bir kapta saklayın.
9. Laboratuvarda, kir ayrılana kadar santrifüj tükürük örnekleri (3000 x g8 dk için). Temiz tükürük, kolaylık sağlamak için temiz tek kullanımlık Pasteur pipeti ile daha küçük hacimli önceden işaretlenmiş steril tüplere (örneğin, 2 mL vidalı kapaklı dondurucu tüpler) aktarılmalıdır. Numuneler hemen analiz edilebilir veya analiz edilinceye kadar -20 °C veya altında bir sıcaklıkta dondurulabilir.
10. Kortizol konsantrasyon analizinden önce, ilgili numunelerin kimliği doğrulanmalı ve numuneler dondurulduğunda oda sıcaklığında çözülmelidir. Her numuneyi yavaşça karıştırın ve tahlilden önce tekrar santrifüj edinve tahlille müdahale eden olası artık kiri (3000 x g'de8 dk) temizleyin.
11. Özel kit protokolüne göre doğrulanmış bir tahlil ile kortizol konsantrasyonları analizi yapın.
    NOT: Bu çalışmada tükürük kortizol örnekleri üretici yönergelerine göre enzime bağlı immünosorbent titreşme ile tekrarlandı. Daha önce zenginleştirme olarak halatlar ile sağlanan domuzlar için, domuz halatlar yüksek ilgi göstermek gibi tükürük toplama çok kolay olurdu. Ancak, halatlar aşina olmayan domuzlar için, eğitim için zaman alabilir; bu nedenle, yeterli tükürük toplama ilk andan itibaren mümkün olmayabilir. Gerekirse, halatlar eğitim için elma suyu batırılmış olabilir (açıkçası, bu durumda, tükürük analiz için kullanılamaz). Tükürük örnekleri tek tek ev domuzlar gerekli ise, toplama bir gruptan daha zorlu olabilir, ve elma suyu batırılmış halatlar ile eğitim oturumları genellikle gereklidir. Toplama halatlarının çiğnenme de taklit nedeniyle yan yana bireylerin örnekleme tarafından teşvik edilebilir.

Sonuçlar

Mevcut çalışmada, 16 çöp (170 domuz yavrusu) rastgele iki tedavi grubuna ayrılmıştır; bir grupta, diğer sekiz çöpe ("Zenginleşmemiş Grup") sekiz çöp ("Zenginleştirilmiş Grup") sağlanmış, diğer sekiz çöpe ("Zenginleşmemiş Grup") verilmiştir. İki yavru, iki yavrunun bir grubuna ayrıldıktan sonra yaklaşık 20 domuzdan oluşan bir gruba ayrıldı. Tükürük örnekleri, protokol bölüm 4'te açıklandığı gibi her iki haftada bir kortizol konsantrasyonları i...

Tartışmalar

Burada, hayatlarının farklı aşamalarında kafesli zeminde bulunan domuzlar için basit ve pratik çevresel zenginleştirmenin nasıl sağlandığını ve kortizol ölçümü için tükürük örneklerinin nasıl non-invaziv olarak toplandığını anlatan protokolleri açıklıyoruz. konsantrasyonları, akut stres için bir biyomarker olarak. Bir yatak olarak Saman domuzlar için en uygun çevresel zenginleştirme biri olarak kabul edilir, ancak slatted zeminlerde pratik olabilir. Ancak, jüt, pamuk halatlar, raflard...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Bite-Rite	Ikadan System USA Inc.		Consider ordering additional replaceable silicone sticks
ELISA; Saliva Cortisol Kit	DRG International Inc. NJ, USA	Slv2930
HALM 60/80 CM	W. Domino A/S, DK	49084/ 85
TEGO Swine Oral Fluids Kit	ITL BioMedical, USA	A100930	Including everything needed for the saliva sampling protcol