曾 暉,林 玲,王學(xué)東,馬 馳,袁粒星
(四川大學(xué)華西第二醫(yī)院科技部,出生缺陷與相關(guān)婦兒疾病教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都 610041)
一次保證轉(zhuǎn)基因小鼠運(yùn)輸福利的經(jīng)驗(yàn)分享
曾 暉,林 玲,王學(xué)東,馬 馳,袁粒星
(四川大學(xué)華西第二醫(yī)院科技部,出生缺陷與相關(guān)婦兒疾病教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都 610041)
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物運(yùn)輸福利是保障動(dòng)物福利的重要一環(huán).為順利完成數(shù)量大、分組多且有圍產(chǎn)期、哺乳期的轉(zhuǎn)基因小鼠運(yùn)輸,創(chuàng)新性地采取獨(dú)立通風(fēng)籠具整體搬遷方式,將317籠(1 521只)品系為C57BL/6的SPF條件性敲除小鼠,在2 h內(nèi)運(yùn)輸?shù)酱B(yǎng)單位飼養(yǎng).通過制定運(yùn)輸計(jì)劃、規(guī)范裝卸與裝載密度、控制運(yùn)輸環(huán)境、減少顛簸與運(yùn)輸時(shí)間、給予動(dòng)物適應(yīng)期等一系列運(yùn)輸措施,減少動(dòng)物應(yīng)激.據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),運(yùn)輸?shù)? 521只小鼠均未死亡,發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)小鼠132只,占比8.68%.該運(yùn)輸實(shí)例既保障了實(shí)驗(yàn)小鼠的運(yùn)輸福利,又保證了科研數(shù)據(jù)的取得和試驗(yàn)結(jié)果的可信性.
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物;運(yùn)輸福利;轉(zhuǎn)基因小鼠;獨(dú)立通風(fēng)籠具;應(yīng)激
隨著科技的迅猛發(fā)展,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為生命科學(xué)研究的重要基礎(chǔ)和支撐條件,其動(dòng)物福利已越來越受到重視.在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)和使用過程中常常涉及運(yùn)輸環(huán)節(jié),其過程中導(dǎo)致的運(yùn)輸應(yīng)激,作為影響實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利和健康的主要因素已引起業(yè)內(nèi)的高度重視.如何緩解運(yùn)輸途中的應(yīng)激反應(yīng),改善和提升動(dòng)物運(yùn)輸福利是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員需要考慮的問題.
為順應(yīng)學(xué)科發(fā)展,四川大學(xué)華西第二醫(yī)院動(dòng)物中心(以下簡(jiǎn)稱醫(yī)院動(dòng)物中心)需擴(kuò)建改造.原飼養(yǎng)的一批轉(zhuǎn)基因小鼠計(jì)劃轉(zhuǎn)運(yùn)別處代養(yǎng).本次運(yùn)輸是按照我國動(dòng)物行業(yè)規(guī)范,制定了改善運(yùn)輸應(yīng)激措施的方案,于2016年12月初完成了轉(zhuǎn)基因小鼠轉(zhuǎn)運(yùn)工作.本文結(jié)合在運(yùn)輸過程中積累的經(jīng)驗(yàn),分享在保證科研需求的情況下,如何因地制宜實(shí)施有效運(yùn)輸,以供借鑒參考.
醫(yī)院動(dòng)物中心主要使用獨(dú)立通風(fēng)籠具(Independent Ventilation Cages,IVC)飼養(yǎng)轉(zhuǎn)基因小鼠.在擴(kuò)建改造期間,醫(yī)院PI研究室計(jì)劃一次性將317籠(1 521只)品系為C57BL/6的SPF條件性敲除小鼠運(yùn)輸至代養(yǎng)單位飼養(yǎng).該次轉(zhuǎn)運(yùn)的小鼠數(shù)量大、分組多;包括保種鼠、妊娠孕鼠、哺乳期仔鼠等,使用常規(guī)的小鼠運(yùn)輸方式可能會(huì)造成分組混亂和微生物污染的情況.此外,代養(yǎng)單位地處市郊,距醫(yī)院動(dòng)物中心約有2 h的車程.因此,醫(yī)院動(dòng)物中心運(yùn)用IVC整體運(yùn)輸這批轉(zhuǎn)基因小鼠,并委派專業(yè)技術(shù)人員陪同,將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一次性運(yùn)輸?shù)轿?以滿足醫(yī)院科研需求.
動(dòng)物運(yùn)輸通常包括裝載和卸載2個(gè)過程.在運(yùn)輸過程中,裝卸動(dòng)作、裝載密度、顛簸、加速度、環(huán)境溫度及食物飲水等因素都可構(gòu)成應(yīng)激源,使實(shí)驗(yàn)動(dòng)物產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng),不僅妨礙動(dòng)物身心健康,降低其福利水平,還可導(dǎo)致對(duì)實(shí)驗(yàn)研究的背景性干擾.因此,本著減少小鼠應(yīng)激反應(yīng),保障動(dòng)物福利,避免微生物污染的原則,從以下幾方面著手完成本次運(yùn)輸.
為保證本批轉(zhuǎn)基因小鼠能一次性運(yùn)輸,首先制定了合理的運(yùn)輸計(jì)劃方案:①與具有《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證》并有閑置獨(dú)立清潔級(jí)飼育間的單位簽訂代養(yǎng)合同;②由醫(yī)院動(dòng)物中心提供IVC籠架籠盒.為確保生物安全,提前將3臺(tái)日常運(yùn)行良好的IVC籠架及潔凈籠盒運(yùn)送至代養(yǎng)單位飼育間,經(jīng)過氧乙酸消毒環(huán)境、調(diào)試機(jī)器,試運(yùn)行3 d后檢測(cè)籠盒內(nèi)有無特定病原微生物,留置備用;③準(zhǔn)備3輛帶車載電源的廂式貨車,每輛車能裝載一臺(tái)雙面IVC鼠籠架和鼠籠,保證120籠位數(shù),并保持IVC在運(yùn)輸途中調(diào)試換氣次數(shù)為38~45次/h,壓差在2~5 Pa正常范圍內(nèi)運(yùn)行;④每臺(tái)車在運(yùn)輸過程中均配備醫(yī)院動(dòng)物中心或?qū)嶒?yàn)室專業(yè)人員全程負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)小鼠生理狀況.
根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物應(yīng)最后裝上運(yùn)輸工具,最先離開運(yùn)輸工具的國標(biāo)原則[1].裝載時(shí),我們提前將IVC空籠架安裝在廂式貨車上并調(diào)試到正常運(yùn)行狀態(tài);由實(shí)驗(yàn)人員按原實(shí)驗(yàn)分組擺放的方式將317籠小鼠分別轉(zhuǎn)移到3臺(tái)車載IVC上;用透明膠纏繞固定籠具、籠卡,避免運(yùn)輸途中滑落.到達(dá)目的地后,使用小鼠籠架車轉(zhuǎn)移籠盒,按照代養(yǎng)單位《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物出入標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程》分別將小鼠籠盒以原擺放方式放置到動(dòng)物飼養(yǎng)間已準(zhǔn)備好的IVC籠架上.在籠具裝卸過程中操作人員均動(dòng)作輕緩,避免產(chǎn)生不必要的噪聲.
由于采用IVC整體搬遷,本次運(yùn)輸裝載密度與飼養(yǎng)密度一致,按照普通成鼠、妊娠鼠、哺乳期的成鼠分別不多于5只、3只、2只的原則進(jìn)行裝載.
在運(yùn)輸過程中,震動(dòng)和加速度對(duì)動(dòng)物的影響不可避免.為了降低應(yīng)激和縮短運(yùn)輸時(shí)間,運(yùn)輸車輛選擇高速公路路線,并于夜間21點(diǎn)出發(fā).車輛全程保持勻速行駛,司機(jī)減少急轉(zhuǎn)急剎操作,耗時(shí)約1.5 h順利抵達(dá)目的地.本次運(yùn)輸既減少道路顛簸,防范了交通堵塞,也節(jié)省了運(yùn)輸時(shí)間.
雖然時(shí)值冬季,利用車載空調(diào)維持車內(nèi)環(huán)境溫度在20 ℃左右.小鼠IVC主機(jī)參數(shù)設(shè)置、籠具內(nèi)配備的墊料食物及飲水都與原飼養(yǎng)環(huán)境一致,不僅讓小鼠處于熟悉的日常飼養(yǎng)小環(huán)境中,還通過IVC的高效過濾器有效的防止微生物入侵.另外,夜間運(yùn)輸還降低了外界環(huán)境噪音的刺激.
根據(jù)國家食品藥品監(jiān)督管理總局(CFDA)提示,嚙齒類動(dòng)物需要5 d適應(yīng)性飼養(yǎng)后才能進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[2].我們?yōu)榈诌_(dá)后的轉(zhuǎn)基因小鼠設(shè)置了1周的恢復(fù)適應(yīng)時(shí)間,以平復(fù)運(yùn)輸應(yīng)激,并采取了主動(dòng)干預(yù)的措施加快小鼠適應(yīng)新環(huán)境,如提供滅菌葵瓜子、小玩具等措施.經(jīng)觀察,除少部分小鼠在適應(yīng)期內(nèi)出現(xiàn)食量減少、精神不振的情況外,大多數(shù)小鼠包括妊娠期、哺乳期的小鼠均表現(xiàn)良好,未出現(xiàn)死亡的情況(表1).
表1 小鼠數(shù)量及產(chǎn)生運(yùn)輸應(yīng)激情況 單位:只
由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)所處的生態(tài)環(huán)境極其敏感,往往在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)不同程度的應(yīng)激反應(yīng)[3].裝卸過程中不適當(dāng)?shù)牟僮骱铜h(huán)境改變將引起動(dòng)物恐慌,出現(xiàn)反應(yīng)激烈、恐懼或抑郁、異常發(fā)聲、攻擊性加強(qiáng)、心跳和呼吸頻率加快、體溫變化等臨床癥狀[4].因此,動(dòng)物運(yùn)輸應(yīng)激關(guān)系到動(dòng)物福利問題.為了改善動(dòng)物運(yùn)輸福利,需要采取一些主動(dòng)措施來緩解動(dòng)物應(yīng)激反應(yīng),改善和減少運(yùn)輸?shù)膽?yīng)激和影響.
由于本次運(yùn)輸?shù)男∈笫强蒲袑?shí)驗(yàn)用的轉(zhuǎn)基因小鼠,按動(dòng)物模型、基因型、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不同進(jìn)行分組,籠數(shù)較多,與常規(guī)轉(zhuǎn)運(yùn)有較大區(qū)別.通過這次運(yùn)輸,我們積累了兩方面的經(jīng)驗(yàn):一是提前計(jì)劃、完善運(yùn)輸方案,安排運(yùn)輸負(fù)責(zé)人和緊急聯(lián)系人.通過選擇運(yùn)輸?shù)缆?、時(shí)間等因素盡量減少運(yùn)輸應(yīng)激反應(yīng);二是在硬件方面,以車輛、IVC籠架、籠盒作為小環(huán)境加以控制進(jìn)行整體搬遷,保證了小鼠充分換氣和防止外界微生物污染.使用小鼠日常生活的籠具,減少了更換環(huán)境導(dǎo)致的不適,又保證了原實(shí)驗(yàn)飼養(yǎng)分組;籠盒內(nèi)的食物和飲水緩解了小鼠緊張情緒.
目前,運(yùn)輸過程對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠的影響研究報(bào)道不多.通過該P(yáng)I研究室后續(xù)科研結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得出,本次大規(guī)模的小鼠搬遷未對(duì)其科研實(shí)驗(yàn)造成影響,搬遷結(jié)果令人滿意.本次運(yùn)輸實(shí)例為今后此類規(guī)?;?、整體性運(yùn)輸嚙齒類動(dòng)物提供了新思路.
[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫局.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境及設(shè)施:GB14925-2010 [S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.
[2] 國家食品藥物監(jiān)督管理總局. 藥物重復(fù)給藥毒性研究技術(shù)指導(dǎo)原則[A].北京:國家食品藥物監(jiān)督管理總局,2014.
[3] 李彩云,潘學(xué)營(yíng),張超,等.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物運(yùn)輸福利的研究進(jìn)展[J].中國比較醫(yī)學(xué)雜志,2015,25(11):86-89.
[4] 梁春南,李明,黎紹明,等.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物運(yùn)輸中的福利保障[J].中國動(dòng)物保健,2012,14(9):20-23.
(責(zé)任編輯:孫榮釗)
Experience Sharing on Guaranteeing Transgenic Mice Welfare during Transportation
Zeng Hui,Lin Ling,Wang Xuedong,Ma Chi,Yuan Lixing
(Key Laboratory of Birth Defects and Related Diseases of Women and Children,Sci-tech Department of West China Second University Hospital,Sichuan University,Chengdu,Sichuan 610041)
Laboratory animal welfare during transportation is an integral part of animal welfare. In order to effectively transport a batch of transgenic mice which were in great amount and divided into multiple groups,and some of them were in perinatal or lactating period,an innovative relocation method was adopted by using independent ventilation cages. A total of 317 cages (1521 C57b/6 mice) of conditional gene knockout SPF mice were transported into another animal center within 2 hours. During transportation,some measures were took for the purpose of reducing animal stress,such as planing transportation protocol,standardizing loading procedure and loading density,controlling transportation conditions,decreasing the transportation turbulence and duration,as well as leaving the adaptation period for these mice. In conclusion,this practice ensured the mice welfare during transportation,guaranteed the obtainment of research data and the reliability of research results.
laboratory animal;welfare during transportation;transgenic mice;independent ventilation cages (IVC);stress
R332
C
1005-944X(2017)12-0098-00
10.3969/j.issn.1005-944X.2017.12.027
袁粒星