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Untersuchung zum mütterlichen Einfluss auf „Gentling“ und Verhalten gegenüber dem Menschen bei Laborratten (Rattus norvegicus)
Untersuchung zum mütterlichen Einfluss auf „Gentling“ und Verhalten gegenüber dem Menschen bei Laborratten (Rattus norvegicus)
Dass „Gentling“ einen positiven Effekt auf das Verhalten von Laborratten gegenüber dem Menschen hat, wurde bereits in verschiedenen Studien bestätigt. In der vorliegenden Dissertation wurde überprüft, ob es Unterschiede bezüglich des „Gentlings“ bei Laborratten in Abhängigkeit von Verhaltenseigenschaften der Muttertiere gibt. Für die Untersuchung wurden 14 weibliche konventionelle Wistarratten von MAURER (2005) im Alter von 12 Monaten übernommen, die sich in Verhaltenstests als besonders „schwierig“ oder „weniger schwierig“ erwiesen hatten. Sie wurden mit demselben Wistarrattenmännchen verpaart. Die dabei hervorgegangenen 31 Jungtiere wurden in vier Gruppen eingeteilt (männliche Nachkommen „gegentelt“, weibliche Nachkommen „gegentelt“, männliche Nachkommen „nicht gegentelt“ und weibliche Nachkommen „nicht gegentelt“). Die Tiere in der „Gentling“-Gruppe wurden in der 4. und 5. Lebenswoche zweimal täglich 10 Minuten gestreichelt, mit den Tieren wurde dabei gesprochen, sie wurden zweimal hochgehoben und bekamen Haferflocken zur positiven Bestärkung angeboten. Die „nicht gegentelten“ Tiere wurden keiner Behandlung unterzogen. Alle Tiere durchliefen dieselben Verhaltenstests (Home-Cage-Emergence-Test, Reaktion auf Berührung und Nackengriff, Handtest, Open-Field-Test, Fangen) im Alter von 6, 8, 10, 14 und 16 Wochen sowie mit 6 Monaten. Sowohl der Test im Alter von 14 Wochen als auch der im Alter von 6 Monaten wurden zusätzlich von einer weiblichen Fremdperson durchgeführt (Fremdtest). Das Verhalten wurde auf Video aufgezeichnet und mittels Scoresystem ausgewertet. Darüber hinaus wurden auch Futterverbrauch und Körpergewichtsentwicklung der Tiere erfasst. Die Studie wurde als Dreifachblindstudie durchgeführt, d.h. während des „Gentling“ war der ausführenden Person nicht bekannt, von welchem Muttertier die Ratten abstammten, und während der Verhaltenstests und bei der Videoauswertung waren Abstammung und Zuordnung bezüglich „Gentling“ ebenfalls verblindet. Beim „Gentling“ wurden verschiedene Verhaltensweisen zu bestimmten Zeitpunkten sowie das Kontaktverhalten in definierten Zeitintervallen ausgewertet. Zudem wurden sechs Hauptzielgrößen (HZG) definiert, so dass Teilergebnisse aussagekräftiger zusammengefasst werden konnten. Bei den Verhaltenstests wurden wie bei MAURER (2005) die einzelnen Testabschnitte ausgewertet und fünf HZG (HZG) definiert, um eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten (HZG-1: Fangen, HZG-2: Nackengriff, HZG-3: Handtest, HZG-4: Open-Field-Stressor, HZG-5: Fangen nach Open-Field). Während des „Gentling“ schnitten die männlichen Nachkommen bei der HZG-F (Kontakt) um ca. 18 % besser ab als die weiblichen Tiere. Bei den übrigen HZG (HZG-A: Öffnen des Deckels, HZG-B: Erstes Hineinhalten der Hand, HZG-C: Flocke, HZG-D: Fangen, HZG-.E: Hochheben) schnitten die weiblichen Tiere besser ab. Bei der HZG-A (p< 0,0007) und HZG-C (p<0,0001) waren die Ergebnisse hochsignifikant. Während des „Gentling“ schnitten die Nachkommen „schwieriger“ Mütter meist besser ab als die Nachkommen „weniger schwieriger“ Mütter. Bei den Verhaltenstests erzielten die „gegentelten“ Tiere bis zum letzten Test im Alter von ca. 6 Monaten signifikant bessere Ergebnisse als die „nicht gegentelten“ Tiere, was die Untersuchungen von MAURER (2005) bestätigte. Die signifikanten Unterschiede wurden per Westfall Methode in der vorliegenden Studie sogar als länger anhaltend geschätzt, nämlich bis zur 30. Lebenswoche. Die Nachkommen „weniger schwieriger“ Mütter erzielten signifikant bessere Werte als die Nachkommen „schwieriger Mütter“. Weibliche Tiere verbesserten sich- im Gegensatz zu den „gegentelten“ männlichen Tieren, mit zunehmendem Alter bzw. zunehmender Testzahl. Bei der Untersuchung der Futterverwertung und Gewichtsentwicklung konnte man feststellen, dass männliche Tiere deutlich schwerer wurden als weibliche Tiere und eine hochsignifikant (p<0,0001) bessere Futterverwertung hatten. „Gegentelte“ Tiere hatte zunächst eine schlechtere Futterverwertung als „nicht gegentelte“ Tiere. In der Gewichtsentwicklung unterschieden sich die „gegentelten“ Tiere jedoch kaum von den „nicht gegentelten“ Tieren. Die Nachkommen „schwieriger“ Mütter nahmen weniger zu und hatten eine schlechtere Futterverwertung als die Nachkommen „weniger schwieriger“ Mütter. Zusammenfassend kann man feststellen, dass „Gentling“ sowohl bei weiblichen als auch bei männlichen Ratten eine langanhaltende Reduzierung des Angstverhaltens gegenüber dem Menschen bewirkte und damit eine wichtige Form des Refinements im Sinne der 3 R darstellt. Auch aus Gründen des Arbeitsschutzes ist es empfehlenswert, da angstbedingtes Abwehrverhalten (u.a. Bisse, Kratzen) reduziert werden können. Ein mütterlicher Effekt konnte in dieser Arbeit festgestellt werden. Daher wäre empfehlenswert, Jungtiere von „gegentelten“ Muttertieren von Labortierzuchten erwerben zu können, um entsprechende Versuchstiere für gezielte Fragestellungen zur Verfügung zu haben., Study of maternal effects on “gentling” and behaviour of laboratory rats towards humans Several studies have verified that „gentling“ has a positive effect on the behaviour of rats towards humans. The dissertation at hand was designed to investigate if differences in the behaviour of the rats during the “gentling”-programme occur, depending on their mothers` behaviour traits. For that purpose 14 female wistar rats from MAURER (2005) were used. The 12 months old dams were grouped by MAURER (2005) in “difficult” and “less difficult” dams. They were mated with one male rat. The 31 resulting pups were divided into four groups (male “gentling-group”, male “non-gentling-group”, female “gentling-group”, female “non-gentling-group”). The “gentling-programme” was applied twice daily for ten minutes per cage in the fourth and fifth week of life (in addition, the animals were hand-fed and talked to during “gentling”). The “non-gentling group” did not receive any treatment. All animals were subjected to the same behaviour tests (Home-Cage-Emergence-Test, touching the neck, lifting the animal with both hands, neck grip, hand test, Open-Field-Test, catching) at the age of 6, 8, 10, 14 and 16weeks as well as six months. The test at the age of 14 weeks and 6 months was additionally carried out by a unfamiliar female person (test with unfamiliar person). The behaviour was recorded on videotape and was evaluated using a scoring system. Furthermore feed consumption and body weight development was recorded. The study was a triple-blind-study. That means during “gentling” the executing person didn`t know which pup was the offspring of which mother. The tests and the video evaluation were also done blinded. During “gentling” different behaviours at certain times and contact behaviour in defined time intervals were evaluated. Furthermore six principal target figures (PTF) were defined in order to summarise the results more conclusively. In the behaviour tests the different test parts were evaluated and five principal target figures (PTF) were created to ensure comparability of the results. (PTF 1: catching; PTF 2: neck grip, PTF 3: handtest, PTF 4: Open-Field-Test, PTF 5: catching after Open-Field-Test). During the “gentling” procedure the male rat pups achieved better results in the PTF-F (contact) than female pups. In the other PTFs of “gentling” (PTF-A: opening the cage cover, PTF-B: first presentation of the hand, PTF-C: flake, PTF-D: catching; PTF-E lifting with both hands) the female rats achieved better results. The results for PTF-A (p<0,0007) and PTF-C were highly significant. During “gentling” the pups of the “difficult” dams achieved mostly better results than the pups of the “less difficult” dams. In the behaviour tests the “gentled” pups achieved significant better results than the “non-gentling-group”, up until the last test at the age of six months. This underpins the results of the study of MAURER (2005). The significant differences in the study at hand were estimated, using the Westfall method, as being even longer lasting, namely up to the 30th week of life. The offspring of the “less difficult” dams achieved significantly better scores than the offspring of “difficult” dams. Female animals improved, in contrast to “gentled” male animals, with increasing age or increasing test number. Regarding the feed consumption and body weight development, it was found that male animals were significantly heavier than female animals and also had a highly significant (p< 0,0001) better feed conversion. “Gentled” animals initially had a poorer feed conversion than “non-gentled” animals. In the development of the body weight however the “gentled” animals hardly differed from the “non-gentling” animals. The offspring of the “difficult” dams grew less and had a poorer feed conversion rate than the offspring of the “less difficult” dams. In summary it can be concluded that “gentling” has resulted in a long-lasting reduction of fear related behaviours towards humans in male and female rats, thus constituting an important form of refinement in the sense of the 3 R. For occupational health and safety reasons, "gentling" is recommended to reduce fear-related defensive behaviours (e.g. bites, scratches). A maternal effect could be found in this study. Therefore it would be advisable to acquire the offspring of “gentled” dams from laboratory animal breeders in order to have appropriate experimental animals available for specific scientific questions.
Mütterlicher Einfluss,"Gentling",Laborratten,Verhalten
Zausinger, Pia Konstanze
2017
German
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Zausinger, Pia Konstanze (2017): Untersuchung zum mütterlichen Einfluss auf „Gentling“ und Verhalten gegenüber dem Menschen bei Laborratten (Rattus norvegicus). Dissertation, LMU München: Faculty of Veterinary Medicine
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Abstract

Dass „Gentling“ einen positiven Effekt auf das Verhalten von Laborratten gegenüber dem Menschen hat, wurde bereits in verschiedenen Studien bestätigt. In der vorliegenden Dissertation wurde überprüft, ob es Unterschiede bezüglich des „Gentlings“ bei Laborratten in Abhängigkeit von Verhaltenseigenschaften der Muttertiere gibt. Für die Untersuchung wurden 14 weibliche konventionelle Wistarratten von MAURER (2005) im Alter von 12 Monaten übernommen, die sich in Verhaltenstests als besonders „schwierig“ oder „weniger schwierig“ erwiesen hatten. Sie wurden mit demselben Wistarrattenmännchen verpaart. Die dabei hervorgegangenen 31 Jungtiere wurden in vier Gruppen eingeteilt (männliche Nachkommen „gegentelt“, weibliche Nachkommen „gegentelt“, männliche Nachkommen „nicht gegentelt“ und weibliche Nachkommen „nicht gegentelt“). Die Tiere in der „Gentling“-Gruppe wurden in der 4. und 5. Lebenswoche zweimal täglich 10 Minuten gestreichelt, mit den Tieren wurde dabei gesprochen, sie wurden zweimal hochgehoben und bekamen Haferflocken zur positiven Bestärkung angeboten. Die „nicht gegentelten“ Tiere wurden keiner Behandlung unterzogen. Alle Tiere durchliefen dieselben Verhaltenstests (Home-Cage-Emergence-Test, Reaktion auf Berührung und Nackengriff, Handtest, Open-Field-Test, Fangen) im Alter von 6, 8, 10, 14 und 16 Wochen sowie mit 6 Monaten. Sowohl der Test im Alter von 14 Wochen als auch der im Alter von 6 Monaten wurden zusätzlich von einer weiblichen Fremdperson durchgeführt (Fremdtest). Das Verhalten wurde auf Video aufgezeichnet und mittels Scoresystem ausgewertet. Darüber hinaus wurden auch Futterverbrauch und Körpergewichtsentwicklung der Tiere erfasst. Die Studie wurde als Dreifachblindstudie durchgeführt, d.h. während des „Gentling“ war der ausführenden Person nicht bekannt, von welchem Muttertier die Ratten abstammten, und während der Verhaltenstests und bei der Videoauswertung waren Abstammung und Zuordnung bezüglich „Gentling“ ebenfalls verblindet. Beim „Gentling“ wurden verschiedene Verhaltensweisen zu bestimmten Zeitpunkten sowie das Kontaktverhalten in definierten Zeitintervallen ausgewertet. Zudem wurden sechs Hauptzielgrößen (HZG) definiert, so dass Teilergebnisse aussagekräftiger zusammengefasst werden konnten. Bei den Verhaltenstests wurden wie bei MAURER (2005) die einzelnen Testabschnitte ausgewertet und fünf HZG (HZG) definiert, um eine Vergleichbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten (HZG-1: Fangen, HZG-2: Nackengriff, HZG-3: Handtest, HZG-4: Open-Field-Stressor, HZG-5: Fangen nach Open-Field). Während des „Gentling“ schnitten die männlichen Nachkommen bei der HZG-F (Kontakt) um ca. 18 % besser ab als die weiblichen Tiere. Bei den übrigen HZG (HZG-A: Öffnen des Deckels, HZG-B: Erstes Hineinhalten der Hand, HZG-C: Flocke, HZG-D: Fangen, HZG-.E: Hochheben) schnitten die weiblichen Tiere besser ab. Bei der HZG-A (p< 0,0007) und HZG-C (p<0,0001) waren die Ergebnisse hochsignifikant. Während des „Gentling“ schnitten die Nachkommen „schwieriger“ Mütter meist besser ab als die Nachkommen „weniger schwieriger“ Mütter. Bei den Verhaltenstests erzielten die „gegentelten“ Tiere bis zum letzten Test im Alter von ca. 6 Monaten signifikant bessere Ergebnisse als die „nicht gegentelten“ Tiere, was die Untersuchungen von MAURER (2005) bestätigte. Die signifikanten Unterschiede wurden per Westfall Methode in der vorliegenden Studie sogar als länger anhaltend geschätzt, nämlich bis zur 30. Lebenswoche. Die Nachkommen „weniger schwieriger“ Mütter erzielten signifikant bessere Werte als die Nachkommen „schwieriger Mütter“. Weibliche Tiere verbesserten sich- im Gegensatz zu den „gegentelten“ männlichen Tieren, mit zunehmendem Alter bzw. zunehmender Testzahl. Bei der Untersuchung der Futterverwertung und Gewichtsentwicklung konnte man feststellen, dass männliche Tiere deutlich schwerer wurden als weibliche Tiere und eine hochsignifikant (p<0,0001) bessere Futterverwertung hatten. „Gegentelte“ Tiere hatte zunächst eine schlechtere Futterverwertung als „nicht gegentelte“ Tiere. In der Gewichtsentwicklung unterschieden sich die „gegentelten“ Tiere jedoch kaum von den „nicht gegentelten“ Tieren. Die Nachkommen „schwieriger“ Mütter nahmen weniger zu und hatten eine schlechtere Futterverwertung als die Nachkommen „weniger schwieriger“ Mütter. Zusammenfassend kann man feststellen, dass „Gentling“ sowohl bei weiblichen als auch bei männlichen Ratten eine langanhaltende Reduzierung des Angstverhaltens gegenüber dem Menschen bewirkte und damit eine wichtige Form des Refinements im Sinne der 3 R darstellt. Auch aus Gründen des Arbeitsschutzes ist es empfehlenswert, da angstbedingtes Abwehrverhalten (u.a. Bisse, Kratzen) reduziert werden können. Ein mütterlicher Effekt konnte in dieser Arbeit festgestellt werden. Daher wäre empfehlenswert, Jungtiere von „gegentelten“ Muttertieren von Labortierzuchten erwerben zu können, um entsprechende Versuchstiere für gezielte Fragestellungen zur Verfügung zu haben.

Abstract

Study of maternal effects on “gentling” and behaviour of laboratory rats towards humans Several studies have verified that „gentling“ has a positive effect on the behaviour of rats towards humans. The dissertation at hand was designed to investigate if differences in the behaviour of the rats during the “gentling”-programme occur, depending on their mothers` behaviour traits. For that purpose 14 female wistar rats from MAURER (2005) were used. The 12 months old dams were grouped by MAURER (2005) in “difficult” and “less difficult” dams. They were mated with one male rat. The 31 resulting pups were divided into four groups (male “gentling-group”, male “non-gentling-group”, female “gentling-group”, female “non-gentling-group”). The “gentling-programme” was applied twice daily for ten minutes per cage in the fourth and fifth week of life (in addition, the animals were hand-fed and talked to during “gentling”). The “non-gentling group” did not receive any treatment. All animals were subjected to the same behaviour tests (Home-Cage-Emergence-Test, touching the neck, lifting the animal with both hands, neck grip, hand test, Open-Field-Test, catching) at the age of 6, 8, 10, 14 and 16weeks as well as six months. The test at the age of 14 weeks and 6 months was additionally carried out by a unfamiliar female person (test with unfamiliar person). The behaviour was recorded on videotape and was evaluated using a scoring system. Furthermore feed consumption and body weight development was recorded. The study was a triple-blind-study. That means during “gentling” the executing person didn`t know which pup was the offspring of which mother. The tests and the video evaluation were also done blinded. During “gentling” different behaviours at certain times and contact behaviour in defined time intervals were evaluated. Furthermore six principal target figures (PTF) were defined in order to summarise the results more conclusively. In the behaviour tests the different test parts were evaluated and five principal target figures (PTF) were created to ensure comparability of the results. (PTF 1: catching; PTF 2: neck grip, PTF 3: handtest, PTF 4: Open-Field-Test, PTF 5: catching after Open-Field-Test). During the “gentling” procedure the male rat pups achieved better results in the PTF-F (contact) than female pups. In the other PTFs of “gentling” (PTF-A: opening the cage cover, PTF-B: first presentation of the hand, PTF-C: flake, PTF-D: catching; PTF-E lifting with both hands) the female rats achieved better results. The results for PTF-A (p<0,0007) and PTF-C were highly significant. During “gentling” the pups of the “difficult” dams achieved mostly better results than the pups of the “less difficult” dams. In the behaviour tests the “gentled” pups achieved significant better results than the “non-gentling-group”, up until the last test at the age of six months. This underpins the results of the study of MAURER (2005). The significant differences in the study at hand were estimated, using the Westfall method, as being even longer lasting, namely up to the 30th week of life. The offspring of the “less difficult” dams achieved significantly better scores than the offspring of “difficult” dams. Female animals improved, in contrast to “gentled” male animals, with increasing age or increasing test number. Regarding the feed consumption and body weight development, it was found that male animals were significantly heavier than female animals and also had a highly significant (p< 0,0001) better feed conversion. “Gentled” animals initially had a poorer feed conversion than “non-gentled” animals. In the development of the body weight however the “gentled” animals hardly differed from the “non-gentling” animals. The offspring of the “difficult” dams grew less and had a poorer feed conversion rate than the offspring of the “less difficult” dams. In summary it can be concluded that “gentling” has resulted in a long-lasting reduction of fear related behaviours towards humans in male and female rats, thus constituting an important form of refinement in the sense of the 3 R. For occupational health and safety reasons, "gentling" is recommended to reduce fear-related defensive behaviours (e.g. bites, scratches). A maternal effect could be found in this study. Therefore it would be advisable to acquire the offspring of “gentled” dams from laboratory animal breeders in order to have appropriate experimental animals available for specific scientific questions.