Állatkísérletek Elmélete és Gyakorlata B kurzus Core modul 4/4 Laboratóriumi rágcsálók tartása, gondozása, tenyésztése és regisztrációja Dr. Jánossy Tamás egyetemi docens Sebészeti Műtéttani Intézet SZTE ÁOK 2015-2016-I. szemeszter
A RÁGCSÁLÓK SZÜKSÉGLETEI, GONDOZÁSA Kis laboratóriumi emlősök: egér, patkány, tengerimalac, hörcsög, nyúl Ezek a leggyakrabban használt kísérleti állatok (kis helyigény, szaporaság, rövid tenyészidő) Főbb jellemzőik: 1. Egér: Kifejlett súly: 20-40 g (hím>nőstény) Élettartam: 1-2 év Ivarérettség: 5-8 hét Tenyészérettség: 8-10 hét Vemhesség: 19-21 nap Alomnagyág: 6-10 (3-15)
Születési súly: 0,5-1,5 g A leválasztás ideje: 3 hét Leválasztási súly: 10 g Nemek elkülönítése: a végbél- és az ivarnyílás közti távolság hímekben nagyobb Vízfogyasztás: 15 ml/100 g/nap Táplálkozás: kemény táplálék (metszőfogak koptatása) Viselkedés: éjjel aktív, sok mozgás (fiatalok!), szociális hierarchia (a hímek az idegen hímet nem jól fogadják) Rosszul viseli: hőingadozás, huzat, magas páratartalom Jellegzetes egérszag Sikeres párzás: hüvelydugó
2. Patkány: Kifejlett súly: 300-500 g (hím>nőstény) Élettartam: 2-3 év Ivarérettség: 6-10 hét Tenyészérettség: 12-16 hét Vemhesség: 21-23 nap Alomnagyág: 6-10 (4-15) Születési súly: 5 g A leválasztás ideje: 3 hét Leválasztási súly: 40-50 g Vízfogyasztás: 10-12 ml/100 g/nap Táplálkozás: kemény táplálék (mint az egér) Viselkedés: éjjel aktív, kevésbé agresszív, mint az egér
Rosszul viseli: magas hőmérséklet (nyállal keni be magát), alacsony páratartalom (<45%: farokgyűrűsödés), huzat, magas ammóniaszint, hirtelen zajok (ultrahangok) Fény: élettani szabályozás (állandó megvilágítás szaporodásgátlás) 3. Tengerimalac: Nem tud C-vitamint szintetizálni, aszkorbinsav kell az ivóvízébe v. a tápba (220 mg/l, ill. 200 mg/kg) 4. Házinyúl: Táplálás: laboratóriumi táp + széna (szőrgombóc okozta bélelzáródás megelőzése)
Táplálás: Mindig legyen táp és ivóvíz az állat előtt! (kivéve: ha a kísérlet céljai másképp kívánják) Egységes (standard) táp: leggyakrabban ezt használjuk. De még az azonos gyárban azonos recept alapján, különböző időpontban készülő gyártmányok között is lehet eltérés (kb. 5%) Préselt táp: dugó Egérnél, patkánynál ugyanazt használjuk az eltérő igényeik ellenére (pl. a patkány kalória szerint fogyaszt, az egér nem, nagyobb Caigény)
Általában természetes anyagokból készülnek: gabonák, lisztek, magvak, premixek Összetevőik: - fehérje (egér-, patkány: kb. 20%) limitáló aminosavak: metionin, lizin (bomlékonyak) - szénhidrátok: a táp 2/3-a, többségük keményítő, cellulóz (nagyrészt emésztetlen marad) - zsírok: min. 4% (növényi olajok) - ásványi anyagok (makro- és mikroelemek) - vitaminok - rost: kb. 5%
Az egér- és patkánytáp hasznosítható energiatartalma: 11 MJ/kg A takarmányszükséglet egy képlet alapján kiszámítható (pl. 300 g-os patkány létfenntartó adag: kb. 33-35 g) A tápigényt befolyásolják: - életkor - növekedés - vemhesség, szoptatás - környezeti hőmérséklet - a nappalok hossza - a mikrobiológiai környezet (immunrendszer eltérő igénybevétele miatt)
Tárolás: száraz, hűvös helyen Takarmányhibák: - magas csíraszám - avasodás - gombatoxinok - rovarirtók - antibiotikumok - probiotikumok
Ivóvíz: Naponta (de min. hetente 2x) friss ivóvíz! SPF tenyészetben: az ÁNTSZ által a csecsemőkre előírt tisztaságú (nitrát-, nitrittartalom, keménység) steril vizet kell adni Mennyiség: ad libitum Átlagos napi vízfogyasztás (préselt táp fogyasztása esetén) Egér: növendék: 3-10 ml felnőtt: 7 ml Patkány: növendék: 5-80 ml felnőtt: 30 ml
ÁLLATHÁZ A megfelelő, szabályozott életkörülmények, csíraszegény v. -mentes környezet biztosítása Az embert nem lehet csírátlanítani, - csak fertőtleníteni, - beöltöztetni tiszta v. steril védőruhába (sapka, maszk, köpeny), és - korlátozni a bejutását és mozgását. Három higiéniai fokozat: A (axénikus) szint: csíramentes izolátor: csíramentes (germ-free, gnotobiota) állatok tartására - steril belső tér - csak steril anyagok (táp, víz, levegő) - az ellátó személyzet kívül van
B (barrierrel védett) szint: kórokozómentes állatház: meghatározott kórokozómentes (specified pathogen free = SPF) állatok tartására - zsilipekkel lezárt belső tér - csak sterilezett, szűrt anyagok (táp, víz, levegő) juthatnak be - az aszeptikusan beöltözött ellátó személyzet belül van C (conventional) szint: konvencionális állatház: a takarmányt, alomanyagot, vizet nem sterilizálják, a levegőt nem szűrik. Célszerű itt is: - rendszeresen takarítani, fertőtlenítő oldattal naponta felmosni - védőköpeny, cipőcsere, kézfertőtlenítés
Javított C-szint: MD (minimal disease) Az állatház helyiségei: Állattartó helyiségek: - tenyésztés számára (magasabb higiéniai követelmények) - kísérleti állatok tartására Kisegítő helyiségek: - mosogató-fertőtlenítő - raktárak: alom, takarmány, ketrec - szociális: öltöző, pihenő, WC - műszaki: klímagépház, fűtés - műtő, kezelő, iroda
A helyiségek kapcsolatrendszere: - körforgalmú, kétfolyosós - belső forgalmú, nagytermes - zsiliprendszerek Építészeti mutatók: Fal, padló, mennyezet: sima, könnyen lemosható, fertőtleníthető felületek Világítás: 12/12 órás fény-sötét ciklus; nappali fényhez hasonló hullámhosszú fényerő: 1 m magasságban 350 lux, ketrecben 60 lux (az albinók fénykerülők)
Hangosság: max. 55 db Légállapot: Hőmérséklet: egér, patkány: 22±2 C (szőrtelen: 26±2 C) Páratartalom: 55±10 % Gépi szellőztetés: elszívás, levegőbefúvás Légcsere: 12-18x/óra, légáramlás: <0,25 m/mp, alacsony CO 2 - (< 0,15 %) és NH 3 (NH 4 OH)-szint (< 0,015 %) Légkondicionálás, klimatizálás Túlnyomás: ketrec > állatszoba > folyosó > > külső környezet (50 Pa/hely) Levegő sterilszűrése: A és B szint HEPA filter, S100-as osztályú
Ketrecek: fémrácsfedő, műanyag alj (polipropilén, polikarbonát, poliészter-karbonát) állománysűrűség: 2007/526/EK sz. Európai Bizottság ajánlása, a 2010/63/EU direktíva előírásai alapján a testsúlytól függ egér: ketrec-alapterület: min. 330 cm 2 ; 20-25 g-os: 70 cm 2 /egér patkány: ketrec-alapterület: min. 800 cm 2 ; 200-300 g-os: 250 cm 2 /patkány Itatók: üveg- v. átlátszó műanyag palack krómozott acél szopókával (rendszeres mosogatás, fertőtlenítés) automata itatórendszerek
FERTŐTLENÍTÉS Sterilizálás, dezinfekció Fertőtlenítő eljárások: - fizikai: hő, sugárzás, szűrés - kémiai: fertőtlenítőszerek A takarmány, az ivóvíz, az alomanyag és a levegő az állattartó és itatóedények csíraszámának csökkentése, sterilizálása Személyi higiénia, kézfertőtlenítés, beöltözés, a személyzet mozgásának korlátozása
ÁLLATHÁZI MUNKAFOLYAMATOK Alomcsere, a ketrecek (tartó dobozok) mosogatása: hetente legalább 2x Alomanyagok: nem gyantás faforgács, falapkák, papírvatta - közvetlen (közvetlenül az állatok alá) - közvetett (rácsfenekű ketrecek alá) A fedők mosogatása és fertőtlenítése: általában 3-4 hetente; de minden alkalommal: - ketrec kiürülésekor - v. beteg, fertőzött állatok esetén
Az állatok etetése, itatása: rutinszerűen hetente 2x A vizet minden itatáskor ki kell cserélni frissre. Az itatóedények mosogatása, fertőtlenítése: rutinszerűen legalább 3 hetente. A helyiségek takarítása, fertőtlenítése: a padlót naponta feltakarítani, felmosni fertőtlenítőszerrel. Nagytakarítás rutinszerűen 3-4 hetente. Helyiségfertőtlenítés Állatházi hulladékok kezelése: veszélyes hulladék
KARANTÉNEZÉS Az állatházba kívülről beszállított nem SPF állatokat karanténben (vesztegzár) kell tartani. Időtartama: a szóba jöhető fertőzőbetegségek lappangási ideje (átlagosan 1-4 hét) El kell különíteni még a konvencionális állatoktól is, külön személyzet, kifelé zsilipelés SPF állatok SPF állatházba v. konvencionálisba érkezése esetén: csak pihentetés, akklimatizáció: általában 8 (-16) nap
A RÁGCSÁLÓK TENYÉSZTÉSE Kültenyésztés: a rokontenyésztést (4 nemzedéken belüli közös ős!) el kell elkerülni. <100 tenyészpár: a rokontenyésztés maximális elkerülése >100 tenyészpár: rotációs v. találomra történő (random tenyésztés) A tenyészpárok minimális száma: 16 Pontosan vezetett törzskönyvezés szükséges. A kültenyésztett állomány genetikailag változatos, egyedei heterozigóták, anizogének.
Beltenyésztés: szigorú rokontenyésztés Beltenyésztett törzs: >20 nemzedéken át végzett alomtestvér-alomtestvér (szülő-utód) pároztatás A beltenyésztett törzs egyedei genetikailag azonosak (homozigóták és izogének. Fenntartása: a ritka mutációk miatt testvér- testvér pároztatással. Az izogenitás ellenőrzése bőrtranszplantációval (Silvers-féle körtranszplantáció)
Beltenyésztés esetén is szigorú törzskönyvezés szükséges: minden családnak külön lapja van. Tartalmaznia kell: - a család nevét ( törzsszám ), - a szülőpárok beállításának dátumát, - az alom nevét, a szülések időpontját, a megszületett és felnevelt utódok számát, elnevezése, sorsa, felhasználását (tenyésztés v. kísérlet) A tenyésztésre váró alomtestvér hímeket, ill. nőstényeket a tenyésztésbe való beállításig külön dobozban tartjuk az elválasztás után. Beállítás: 2-3 hónapos korban a szülőpárok összeállítása
A tenyésztési adatok alapján a visszamenőleg legtermékenyebbnek bizonyult vonalat kiválasztjuk: a legjobb őspár kiválasztása (új törzsszám) A kísérletre kerülő állatokat nemenként külön dobozokban gyűjtjük (1-2 hétnél több korkülönbség ne legyen köztük), és külön füzetben regisztráljuk. Háremtenyészet (random): egy dobozban 4-5 nőstény és 2 hím. Törzsfenntartásra nem alkalmazható, csak egy generációban kísérleti állatok előállítására. A rágcsálók jelölése: Füljelölés bemetszéssel, lyukasztással, klippel Nagyobb állatoknál chip is alkalmazható.