TY - THES A1 - Wittek, Laura T1 - Comparison of metabolic cages - analysis of refinement measures on the welfare and metabolic parameters of laboratory mice T1 - Der Vergleich von Stoffwechselkäfigen - Analyse von Refinement-Maßnahmen auf das Wohlbefinden und Stoffwechselparameter von Labormäusen N2 - Housing in metabolic cages can induce a pronounced stress response. Metabolic cage systems imply housing mice on metal wire mesh for the collection of urine and feces in addition to monitoring food and water intake. Moreover, mice are single-housed, and no nesting, bedding, or enrichment material is provided, which is often argued to have a not negligible impact on animal welfare due to cold stress. We therefore attempted to reduce stress during metabolic cage housing for mice by comparing an innovative metabolic cage (IMC) with a commercially available metabolic cage from Tecniplast GmbH (TMC) and a control cage. Substantial refinement measures were incorporated into the IMC cage design. In the frame of a multifactorial approach for severity assessment, parameters such as body weight, body composition, food intake, cage and body surface temperature (thermal imaging), mRNA expression of uncoupling protein 1 (Ucp1) in brown adipose tissue (BAT), fur score, and fecal corticosterone metabolites (CMs) were included. Female and male C57BL/6J mice were single-housed for 24 h in either conventional Macrolon cages (control), IMC, or TMC for two sessions. Body weight decreased less in the IMC (females—1st restraint: 6.94%; 2nd restraint: 6.89%; males—1st restraint: 8.08%; 2nd restraint: 5.82%) compared to the TMC (females—1st restraint: 13.2%; 2nd restraint: 15.0%; males—1st restraint: 13.1%; 2nd restraint: 14.9%) and the IMC possessed a higher cage temperature (females—1st restraint: 23.7°C; 2nd restraint: 23.5 °C; males—1st restraint: 23.3 °C; 2nd restraint: 23.5 °C) compared with the TMC (females—1st restraint: 22.4 °C; 2nd restraint: 22.5 °C; males—1st restraint: 22.6 °C; 2nd restraint: 22.4 °C). The concentration of fecal corticosterone metabolites in the TMC (females—1st restraint: 1376 ng/g dry weight (DW); 2nd restraint: 2098 ng/g DW; males—1st restraint: 1030 ng/g DW; 2nd restraint: 1163 ng/g DW) was higher compared to control cage housing (females—1st restraint: 640 ng/g DW; 2nd restraint: 941 ng/g DW; males—1st restraint: 504 ng/g DW; 2nd restraint: 537 ng/g DW). Our results show the stress potential induced by metabolic cage restraint that is markedly influenced by the lower housing temperature. The IMC represents a first attempt to target cold stress reduction during metabolic cage application thereby producing more animal welfare friendly data. N2 - Die Unterbringung in Stoffwechselkäfigen kann eine ausgeprägte Stressreaktion hervorrufen. Mäuse werden in Stoffwechselkäfigen auf Metallgittern gehalten, um zusätzlich zur Überwachung der Futter- und Wasseraufnahme Urin und Kot aufzufangen. Darüber hinaus werden die Mäuse einzeln gehalten und es wird kein Nist-, Einstreu- oder Anreicherungs-Material zur Verfügung gestellt, was oft als Ursache für Kältestress angeführt wird, welcher sich auf das Wohlergehen der Tiere auswirkt. Wir haben daher versucht, den Stress bei der Haltung von Mäusen in Stoffwechselkäfigen zu reduzieren, indem wir einen innovativen Stoffwechselkäfig (IMC) mit einem kommerziell erhältlichen Stoffwechselkäfig der Tecniplast GmbH (TMC) und einem Kontrollkäfig verglichen haben. Für das Käfigdesign des IMC wurden wesentliche Refinement-Maßnahmen realisiert. Im Rahmen einer multifaktoriellen Beurteilung des Schweregrades wurden Parameter wie Körpergewicht, Körperzusammensetzung, Nahrungsaufnahme, Käfig- und Körperoberflächentemperatur (Wärmebildaufnahmen), mRNA-Expression von Uncoupling Protein 1 (Ucp1) im braunen Fettgewebe (BAT), Fur Score und fäkale Corticosteron-Metabolite (CMs) einbezogen. Weibliche und männliche C57BL/6J-Mäuse wurden für jeweils 24 Stunden entweder in konventionellen Macrolon-Käfigen (Kontrolle), IMC oder TMC zweimal untergebracht. Das Körpergewicht nahm in dem IMC weniger ab (Weibchen - 1. Haltung: -6,94%; 2. Haltung: -6,89%; Männchen - 1. Haltung: -8,08%; 2. Haltung: -5,82%) als in dem TMC (Weibchen - 1. Haltung: -13,2%; 2. Haltung: -15,0%; Männchen - 1. Haltung: -13,1%; 2. Haltung: -14,9%) und der IMC wies eine höhere Käfigtemperatur (Weibchen - 1. Haltung: 23,7 °C; 2. Haltung 23,5 °C; Männchen - 1. Haltung: 23,3 °C; 2. Haltung: 23,5 °C) im Vergleich zum TMC auf (Weibchen - 1. Haltung: 22,4 °C; 2. Haltung: 22,5 °C; Männchen - 1. Haltung: 22,6 °C; 2. Haltung: 22,4 °C). Die Konzentration der fäkalen Corticosteron-Metabolite im TMC (Weibchen - 1. Haltung: 1376 ng/g Trockengewicht (DW); 2. Haltung: 2098 ng/g DW; Männchen – 1. Haltung: 1030 ng/g DW; 2. Haltung: 1163 ng/g DW) war im Vergleich zur Kontrollkäfighaltung höher (Weibchen - 1. Haltung: 640 ng/g DW; 2. Haltung: 941 ng/g DW; Männchen - 1. Haltung: 504 ng/g DW; 2. Haltung: 537 ng/g DW). Unsere Ergebnisse zeigen das Stresspotenzial, welches durch die Haltung in Stoffwechselkäfigen ausgelöst wird, und dass durch die niedrigere Haltungstemperatur deutlich beeinflusst wird. Der IMC stellt einen ersten Versuch dar, den Kältestress während der Anwendung des Stoffwechselkäfigs zu reduzieren und dadurch tierschutzgerechtere Daten zu produzieren. KW - metabolic cage KW - laboratory mice KW - refinement KW - animal welfare KW - Tierschutz KW - Labormäuse KW - Stoffwechselkäfig KW - Refinement Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-611208 ER - TY - JOUR A1 - Nitezki, Tina A1 - Schulz, Nadja A1 - Krämer, Stephanie T1 - Color matters BT - They would choose if they could (see)! JF - Laboratory animals : the international journal of laboratory animal science and welfare N2 - Concerning standardization of laboratory animal husbandry, only exiguous changes of habitat can potentially influence animal physiology or results of behavioral tests. Routinely, mice chow is dyed when different types of diets are dispensed. Given the fact that the dye itself has no effects on food odor or flavor, we wanted to test the hypothesis that the color of chow has an impact on food uptake in mice. Twelve-week-old male mice of different strains (C57BL/6J, DBA/2J, C3H/HeJ, BALB/cJ; n = 12/strain) were single-housed in PhenoMaster (R) cages. After acclimatization standard mice chow in different colors was administered. Food intake was monitored as a two-alternative choice test of different color combinations. All animals had an average food intake of 3 g/d and no preferences were observed when a combination of identically colored food was offered. Preference tests yielded significant aversion to blue food and significant attraction to yellow and green food in C57BL/6 and DBA/2J mice. In C3H/HeJ and BALB/cJ mice no color-related pattern occurred. Selected mice strains have known differences concerning functionality of their visual sense. C57BL/6 and DBA/2 mice are considered to be normal sighted at testing age, BALB/c is representative for albino strains and C3H mice carry mutations resulting in retinal alterations. Results suggesting that normal-sighted mice would be selective concerning food color when given the choice. Nevertheless, this does not influence overall quantity of food intake when animals were provided solely with food colored with a single dye. Moreover, visually impaired mice showed no color-related food preferences. N2 - Concernant la normalisation des élevages d’animaux de laboratoire, seuls des changements mineurs de leur habitat peuvent potentiellement influencer la physiologie des animaux ou les résultats des tests comportementaux. Habituellement, la nourriture des souris show est colorée en fonction des différents types de régimes administrés. Étant donné que la couleur n’a aucun effet sur l’odeur ou le goût des aliments, nous avons souhaité vérifier l’hypothèse selon laquelle la couleur des aliments a un impact sur la quantité consommée par les souris. Des souris mâles âgés de 12 semaines issus de différentes souches (C57BL/6J, DBA/2J, C3H/HeJ, BALB/cJ; n = 12/souche) ont été hébergés individuellement dans des cages PhenoMaster®. Après une phase d’acclimatation, des aliments normaux de couleurs différentes ont été administrés. La consommation alimentaire a été mesurée dans le cadre d’un test permettant aux souris de choisir entre deux combinaisons de couleurs différentes. Tous les animaux ont consommé en moyenne 3 g de nourriture par jour et aucune préférence n’a été remarquée lorsqu’une combinaison d’aliments de couleur identique était offerte. Les tests de préférence ont révélé une forte aversion aux aliments de couleur bleue et une attirance importante envers les aliments de couleurs jaune et verte chez les souris C57BL/6 et DBA/2J. Chez les souris C3H/HeJ et BALB/cJ, aucune préférence basée sur les couleurs n’a été observée. Les lignées de souris sélectionnées présentent des différences connues en ce qui concerne la fonctionnalité de leur sens visuel. Il est considéré que les souris C57BL/6 et DBA/2 possèdent une vue normale au moment du test. La lignée BALB/c représente les souches de souris albinos et les souris C3H sont porteuses de mutations entraînant des modifications de la rétine. Les résultats suggèrent que les souris possédant une vue normale sont sélectives en ce qui concerne la couleur des aliments lorsqu’on leur donne le choix. De manière générale, ceci n’influence toutefois pas la quantité de nourriture consommée lorsque les animaux reçoivent uniquement des aliments ne présentant qu’une seule couleur. Par ailleurs, les souris malvoyantes n’ont affiché aucune préférence alimentaire associée aux couleurs. N2 - Bei der Standardisierung der Labortierhaltung können schon geringfügige Veränderungen des Habitats die Physiologie des Tieres oder die Ergebnisse von Verhaltenstests beeinflussen. Routinemäßig wird das Futter von Mäusen gefärbt, wenn verschiedene Arten von Diäten verabreicht werden. Angesichts der Tatsache, dass der Farbstoff selbst keine Auswirkungen auf den Lebensmittelgeruch oder -geschmack hat, wollten wir die Hypothese testen, dass die Futterfarbe einen Einfluss auf die Nahrungsaufnahme bei Mäusen hat. 12 Wochen alte männliche Mäuse verschiedener Stämme (C57BL/6J, DBA/2J, C3H/HeJ, BALB/cJ; n = 12/Stamm) wurden einzeln in PhenoMaster® Käfigen untergebracht. Nach der Akklimatisierung wurde Standard-Mäusefutter in verschiedenen Farben verabreicht. Die Nahrungsaufnahme wurde als ein Zwei-Alternativen-Wahltest verschiedener Farbkombinationen überwacht. Alle Tiere nahmen durchschnittlich 3 g/Tag Nahrung auf und es wurden keine Präferenzen beobachtet, wenn eine Kombination von gleichfarbigen Futtermitteln angeboten wurde. Präferenztests ergaben eine signifikante Abneigung gegen blaues Futter und eine signifikante Vorliebe für gelbes und grünes Futter bei C57BL/6- und DBA/2J-Mäusen. Bei C3H/HeJ- und BALB/cJ-Mäusen waren keine farbbezogenen Muster erkennbar. Ausgewählte Stämme von Mäusen weisen bekanntermaßen Unterschiede in der Funktionalität ihres Sehsinns auf. C57BL/6- und DBA/2-Mäuse gelten im Testalter als normalsichtig, BALB/c sind repräsentativ für Albino-Stämme und C3H-Mäuse sind von Mutationen betroffen, die zu Netzhautveränderungen führen. Die Ergebnisse legen nahe, dass normalsichtige Mäuse selektiv in Bezug auf die Futterfarbe sein dürften, sofern sie die Wahl haben. Dies hat jedoch keinen Einfluss auf die Gesamtmenge der Nahrungsaufnahme, wenn die Tiere ausschließlich mit durch einen einzigen Farbstoff gefärbtem Futter versorgt wurden. Außerdem zeigten sehbehinderte Mäuse keine farbbezogenen Futtervorlieben. KW - refinement KW - color vision KW - food choice KW - color preference KW - eating Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1177/0023677218766370 SN - 0023-6772 SN - 1758-1117 VL - 52 IS - 6 SP - 611 EP - 620 PB - Sage Publ. CY - Thousand Oaks ER - TY - JOUR A1 - Nitezki, Tina A1 - Kleuser, Burkhard A1 - Krämer, Stephanie T1 - Fatal gastric distension in a gold thioglucose mouse model of obesity JF - Laboratory Animals N2 - This case report addresses the problem of underreporting negative results and adverse side effects in animal testing. We present our findings regarding a hyperphagic mouse model associated with unforeseen high mortality. The results outline the necessity of reporting detailed information in the literature to avoid duplication. Obese mouse models are essential in the study of obesity, metabolic syndrome and diabetes mellitus. An experimental model of obesity can be induced by the administration of gold thioglucose (GTG). After transcending the blood-brain barrier, the GTG molecule interacts with regions of the ventromedial hypothalamus, thereby primarily targeting glucose-sensitive neurons. When these neurons are impaired, mice become insensitive to the satiety effects of glucose and develop hyperphagia. In a pilot study for optimising dosage and body weight development, C57BL/6 mice were treated with GTG (0.5 mg/g body weight) or saline, respectively. Animals were provided a physiological amount of standard diet (5 g per animal) for the first 24 hours after treatment to prevent gastric dilatation. Within 24 hours after GTG injection, all GTG-treated animals died of gastric overload and subsequent circulatory shock. Animals developed severe attacks of hyperphagia, and as the amount of provided chow was restricted, mice exhibited unforeseen pica and ingested bedding material. These observations strongly suggest that restricted feeding is contraindicated concerning GTG application. Presumably, the impulse of excessive food intake was a strong driving force. Therefore, the actual degree of suffering in the GTG-induced model of hyperphagia should be revised from moderate to severe. KW - appetite KW - distress KW - refinement KW - mortality Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1177/0023677218803384 SN - 0023-6772 SN - 1758-1117 VL - 53 IS - 1 SP - 89 EP - 94 PB - Sage Publ. CY - Thousand Oaks ER -