Summary

Bereitstellung einer sinnvollen Umweltanreicherung und Messung von Speichel-Cortisol in Schweinen, die auf Lattenrost untergebracht sind

Published: September 30, 2019
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Summary

Dieses Protokoll zeigt, wie schweinen, die in den verschiedenen Lebensphasen auf Lattenrostgehalten untergebracht sind, eine praktische sinnvolle Umweltanreicherung bietet und wie Speichelproben auf nicht-invasive Weise für die Messung von Cortisolkonzentrationen als Biomarker für akuten Stress.

Abstract

Da Schweinefleisch weltweit das am meisten konsumierte Fleisch ist, ist das Wohlergehen der Tiere in der Schweineindustrie zunehmend zu einem wichtigen öffentlichen Anliegen geworden, was einen erheblichen Druck von Kunden, Gesetzgebern und anderen Interessenträgern aussetzt, die Verwaltung zu ändern. das Wohlbefinden dieser Tiere zu verbessern. Mehrere Studien haben gezeigt, dass die Bereitstellung von Umweltanreicherung für Schweine es ihnen ermöglicht, ihr natürliches Verhalten auszudrücken, wie Zwiet Verwurzelung und Erkundung, sowie Nisten vor dem Abschrotten, und ist mit reduziertem Stress und verbesserter Produktion verbunden. und Wohlfahrt. Bei der Umweltanreicherung, wie z. B. der Art der Boden-, Entwässerungs- und Abwassersysteme, des Lebensstadiums der Schweine, des Materials sowie der hängemethode, der Höhe und der Lage innerhalb des Stifts sollten jedoch viele Überlegungen berücksichtigt werden. Ziel dieses Papiers ist es, (1) methodische Informationen darüber zu geben, wie Schweine, die in den verschiedenen Lebensphasen auf Lattenrosten untergebracht sind, eine relativ einfache und praktische sinnvolle Umweltanreicherung bieten können, und (2) zeigen, wie Speichelproben zur Messung von Cortisolkonzentrationen als Biomarker für akuten Stress gesammelt werden. Die Protokolle enthalten Informationen über die Verwendung von Jute, Baumwollseilen, Stroh in Regalen sowie kaubaren Silikonstäben als Umweltanreicherung in Stiften von Farrowing und Laktation, Entwöhnern und Finishern. Darüber hinaus wird die Verwendung von Baumwollseilen für eine nicht-invasive Speichelprobensammlung für die Cortisolkonzentrationsanalyse detailliert beschrieben. Die vorgelegten Protokolle sind für Fachleute relevant, die darauf abzielen, den Tierschutz sowohl in der Forschung als auch in der industriellen Schweinehaltung zu verbessern und zu überwachen.

Introduction

Schweinefleisch ist das weltweit am meisten konsumierte Fleisch, wobei jährlich über 1,3 Milliarden Schweine aufgezogen und geschlachtet werden1,2. In den letzten Jahren ist das Wohlergehen der Tiere in der Schweineindustrie zunehmend zu einem wichtigen öffentlichen Anliegen geworden, das von Kunden, Gesetzgebern und anderen Interessenträgern erheblichen Druck aussetzt, das Management zu ändern, um das Wohlergehen der diese Tiere. Mehrere Studien zeigten, dass die Ökologische Anreicherung von Schweinen mit reduziertem Stress und verbesserter Produktion und Wohlbefinden verbunden ist, da es den Schweinen ermöglicht, ihr natürliches Verhalten, wie Zwiet, das Verwurzeln und Erforschen, sowie das Nisten vor Farrowing3,4,5,6,7.

Schweine gelten als intelligente Tiere und haben eine sehr neugierige Natur; Wenn also keine geeignete Umgebung vorgesehen ist, zeigen Schweine wahrscheinlich stereotypes Verhalten und direktes manipulatives Sozialverhalten gegenüber Stiftgefährten, was zu Schwanzbissen sowie anderen Verletzungen undStress8,9führen kann. Daher wird die Bereitstellung einer sinnvollen Umweltanreicherung von Fachleuten empfohlen, und in einigen Ländern sogar durch Verordnungen und Rechtsvorschriften, wie die Richtlinie 2008/120/EG 5 des EuropäischenRates,auferlegt.

Die Bereitstellung einer sinnvollen Umweltanreicherung kann eine Herausforderung darstellen; es sollte die natürlichen Verhaltensbedürfnisse der Schweine in jeder Phase ihres Lebens erfüllen und praktische und technische Einschränkungen berücksichtigen. Vor dem Farrowing ist die Bereitstellung von Nistmaterial mit einer kürzeren Farrowing-Dauer sowie einer höheren Überlebensrate der neugeborenen Ferkel während des Farrowings und während der gesamten Stillzeit verbunden. Darüber hinaus wird in freien Stiften mit Umweltanreicherung das mütterliche Verhalten verbessert, sowie die kognitive Leistungsfähigkeit und Gewichtszunahme der Ferkel3,10,11,12,13. Nach der Entwöhnung kann das Gruppieren von Schweinen (Entwöhnern, Wachsenden oder Finishern) aus verschiedenen Würfen oder Stiften stressig sein und aggressiv gegenüber anderen Stiftsverwandten verursachen, was zu Verletzungen14,15führen kann. Daher kann die Bereitstellung einer sinnvollen Umweltanreicherung beim Mischen unbekannter Schweine potenziell das Auftreten unerwünschten Verhaltens reduzieren, das aus Frustration und Aggressivität oder Umleitung des Verwurzelungsverhaltens resultiert.

Gemäß der Richtlinie 2008/120/EG des Rates der Europäischen Union (2001/93/EG) ist es erforderlich, dass Schweine dauerhaften Zugang zu einer ausreichenden Menge an Material haben, um ordnungsgemäße Untersuchungs- und Manipulationstätigkeiten wie Stroh, Heu, Holz, Sägemehl, Pilzkompost, Torf oder eine Mischung aus diesen5,6. Die Verwendung dieser Materialien kann jedoch auf vielen Landwirtschaftlichen unüberschaubar sein, da sie zu einer Verstopfung der Entwässerungs- und Abwassersysteme führen kann, insbesondere in Betrieben mit Lattenrost. Dennoch können Landwirte gemäß der EU-Richtlinie alternative Anreicherungsmaterialien bereitstellen, solange sie es den Schweinen ermöglichen, ordnungsgemäße Untersuchungs- und Manipulationstätigkeiten durchzuführen.

Mangelnde Anreicherung der Umwelt kann möglicherweise zu Frustration und Stress führen3, die die hypothalamische Hypophyse Nebennieren (HPA) Achse aktivieren kann. Bei Schweinen, sowie bei Menschen und anderen Tieren, Stress führt in der Regel zur Sekretion von adrenocorticotropen Hormon (ACTH) aus der Hypophyse. ACTH bindet an seine Rezeptoren an der Nebennierenrinde und stimuliert die Nebennierenfreisetzung des Glukokortikoids Cortisol, das als wichtiger Biomarker für Stress gilt und in Blut, Urin, Speichel und Haar gemessen werden kann. Speichelcortisol ist ein Marker für akuten Stress, da es seine biologisch aktive Konzentration im Blut reflektiert4. Es hat den Vorteil einer nicht-invasiven Probenentnahme, ohne Umgang mit den Tieren, mit Hilfe von Baumwollseilen, die als Umweltanreicherung bereitgestellt werden16,17. Haarcortisol wird als Marker für chronischen Stress verwendet, da Cortisol im Laufe der Zeit im Haar ansammelt und extrahiert und gemessen werden kann18,19; jedoch erfordert es die Handhabung von Tieren, die Anzahl der wiederholten Probenahmen wird durch die Haarwachstumsrate begrenzt, und die Analyse ist umständlicher, da sie einen langen Extraktionsprozess erfordert. Dennoch können sowohl Speichel als auch Haarcortisol ergänzende Informationen für den Tierschutz liefern.

Ziel dieses Papiers ist es, methodische Informationen darüber zu liefern, wie Schweine, die in verschiedenen Lebensphasen auf Lattenrost untergebracht sind(Farrowing und Stillen, Entwöhner zu Finishern) und (2) zu demonstrieren, wie man nicht-invasiv Speichelproben für die Messung von Cortisolkonzentrationen sammelt, als Biomarker für akuten Stress.

Protocol

Das Studienprotokoll wurde vom Institutional Animal Care and Use Committee der Hebräischen Universität (MD-16-14754-2) ethisch genehmigt. Die Studie wurde 2017 am Lahav Animal Research Institute und der Hebräischen Universität Jerusalem, Israel, durchgeführt. 1. Umweltanreicherungsprotokoll während der Wartezeit und Der Stillzeit ANMERKUNG: In dieser Studie wurden Sauen in Farrowing-/Laktationsstiften untergebracht, die für eine begrenzte Zeit von 3-5 Tagen vor…

Representative Results

In der aktuellen Studie wurden 16 Würfe (170 Ferkel) nach dem Zufallsprinzip in zwei Behandlungsgruppen eingeteilt; in einer Gruppe wurde die Umweltanreicherung acht Würfen (“Enriched Group”, wie in protokollierten Abschnitten 1-3 beschrieben), während sie den anderen acht Würfen nicht zur Verfügung gestellt wurde (“Nicht angereicherte Gruppe”). Nach der Entwöhnung wurden jeweils zwei Würfe in eine Gruppe von etwa 20 Schweinen gruppiert. Speichelproben wurden alle zwei Wochen in je…

Discussion

Hierin beschreiben wir Protokolle, in denen detailliert beschrieben wird, wie Schweine, die in verschiedenen Lebensphasen auf Lattenrost untergebracht sind, einfach und praktisch anreichern können und wie Speichelproben für die Messung von Cortisol nicht-invasiv gesammelt werden können. Konzentrationen als Biomarker für akuten Stress. Stroh als Bettzeug gilt als eine der am besten geeigneten Umweltanreicherung für Schweine, kann aber auf Lattenrostböden unpraktisch sein. Relativ preiswerte Alternativen wie Jute, Ba…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Wir danken Lahav CRO für die Durchführung der Forschung in ihrem Hof und dem Team des Hofes für die wertvolle technische Hilfe während der gesamten Studie. Die Studie wurde vom israelischen Chefwissenschaftler, Ministerium für Landwirtschaft und ländliche Entwicklung, finanziert.

Materials

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

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Cite This Article
Morgan, L., Raz, T. Providing Meaningful Environmental Enrichment and Measuring Saliva Cortisol in Pigs Housed on Slatted Flooring. J. Vis. Exp. (151), e60070, doi:10.3791/60070 (2019).

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