成年實驗兔群體飼養的可行性考察

李彩云, 姜子睿, 潘學營, 宋 征, 常 艷

(1. 國家上海新安全評價研究中心, 上海 201203;2. 上海益諾思生物技術有限公司, 上海 201203)

成年實驗兔群體飼養的可行性考察

李彩云1,2, 姜子睿1,2, 潘學營1,2, 宋 征1,2, 常 艷1,2

(1. 國家上海新安全評價研究中心, 上海 201203;2. 上海益諾思生物技術有限公司, 上海 201203)

目的 考察成年實驗兔群體飼養的可行性。方法 取6月齡新西蘭白兔38只，雌雄各半，單籠飼養，群養前1 d測定攝食量和體質量，然后按性別分為2組，每組19只，分為8個群養籠，其中，5個群養籠2只/籠，3個群養籠3只/籠，群養7 d，觀察實驗兔攝食量、體質量、打斗及受傷情況，隨后繼續單籠飼養至28 d。結果 成年雌兔群養后比群養前攝食量下降，群養影響動物體質量的正常增長; 且在群養第1日的觀察中打斗頻率較高，社會等級確立后打斗減少或消失，動物無明顯受傷。成年雄兔群養期間攝食量降低明顯，并造成體質量下降，打斗在整個群養期間持續發生，導致動物明顯的受傷甚至死亡。恢復單籠飼養后，攝食量和體質量增長逐漸恢復。結論 成年雌兔經過群養初期的適應后可適當進行群體飼養，成年雄兔群養不可行。

實驗兔; 群體飼養; 配對飼養

群體飼養(Social housing，簡稱群養)是將2只及2只以上動物飼養在一個可全方位接觸的指定區域。群養是現代實驗動物行業中環境豐富程序的重要組成部分之一，歐盟[1]和美國均從法規方面提出了群養的要求，尤其是在國際實驗動物飼養管理評估機構AAALAC的倡導下，在其作為指導的參考書《實驗動物飼養管理和使用指南》(The Guide for the care and use of laboratory animals)第8版中明確說明群體飼養對于實驗動物福利的重要性[2]。前期已有研究[3,4]表明，群體飼養對于群居動物在行為學改善和福利提升方面都有很大的優勢。兔屬于社會性群居動物之一，野生兔也被認為具有群居社交行為[5]，而現實操作顯示，群體飼養實驗兔并不成功，實驗兔群居性較差。本文通過對成年實驗兔的群體飼養的實驗觀察，進一步探討群養對于成年實驗兔的可行性。

1 材料與方法

1.1 實驗動物與儀器

SPF級6月齡新西蘭白兔38只, 雌雄各半，購自中國食品藥品檢定研究院[SCXK(京)2014-0013]以上實驗兔飼養于上海益諾思生物技術有限公司SPF區域兔飼養室內[SYXK(滬)2014-0009]，溫度20～24 ℃, 相對濕度30%～70%。經過3 d的檢疫期, 確認通過檢疫的動物進入本實驗。開始實驗前適應期不少于2 d。實驗前動物飼養于三層改良聚苯醚帶多孔底板兔籠中(0.65 m ×0.65 m ×0.45 m底面積為0.42 m2)，每籠每只動物配有一個球狀玩具，自由飲水，限制飲食，每日給予150 g配方顆粒飼料，上下午各75 g，每周添加經果蔬清洗劑清洗和紫外燈照射消毒的果蔬2次，及60Co輻照干草2次。配方顆粒飼料和干草均來源北京科澳協力飼料有限公司[SCXK(京)2014-0010]，每批飼料均提供包含常規營養成分、重金屬、農藥和微生物學等檢測指標；新鮮果蔬來源于長期合作經過檢測合格的水果商店。并按實驗動物使用的3R原則給予人道關懷。

體質量稱量工具TCS-15電子秤，分度值5 g攝食量稱量工具PB3001-S/A電子天平, 分度值0.1 g,均由METTLER TOLEDO公司(中國)生產。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗分組 按性別分兩組，雌性兔為組1，雄性兔為組2，每組19只，各組分為8個群養籠，其中，5個群養籠2只/籠，3個群養籠3只/籠。實驗前一直單籠飼養，以群養前1 d (簡稱“D-1”,實驗第一日為D1，以此類推)動物單籠飼養的攝食量和體質量為自身對照組; 單籠飼養時無打斗行為和受傷，對組1和組2進行比對分析。

實驗前稱重和一般體征檢查，檢查中發現有任何的異常均需記錄，以便于和群養造成的異常進行區分。

1.2.2 群養 D-1打開單籠間的實質網板保留網格板進行間接接觸群養，觀察動物之間的情況。持續觀察30 min, 如動物未表現攻擊性，在1h、3 h時再次觀察。群養7 d (D1～D7)，D1拉開網格板，進行直接接觸飼養，持續觀察1 h，觀察中出現有打架攻擊行為需采取措施分隔動物并記錄。D2～D7上下午各觀察一次, 包括飲食飲水、糞便尿液、外傷、打斗次數和異常行為等。D7下午4點后將所有群養動物分開, 恢復單籠飼養至D28, D-1、D7、D14及D28稱重和進行一般癥狀檢查, 記錄動物身體狀態等相關信息。群養中出現打斗比較嚴重的,如大出血, 較嚴重外傷等問題，應立即停止群養。

動物攝食量觀測方法：第2日加食前觀察前一日的攝食量，以百分比做半定量觀察并記錄。單養時攝食量為單個動物的半定量值，群養時以每個食盒中的半定量值相加除以群養的動物數得到每只動物的攝食量。

體質量和受傷情況：在設定稱重日的上午加食前測定動物體質量，同時進行動物一般癥狀檢查。受傷分級：無任何外傷=0，脫毛，膽小，活動少=1，耳部皮膚小破損，微出血=2，睪丸、眼睛等重要部位破損或大的出血=3。

打斗次數和異常行為：打斗行為的觀察分為群養D1持續觀察1 h和群養D2～D7上下午短期觀察?；\旁持續觀察和定期觀察時，群養動物之間身體接觸性打斗或異常行為記錄為1次， 1 min以內出現的多次打斗和異常行為記錄為1次。

1.3 統計學方法

動物體質量和攝食量采用SPPS21.0進行t檢驗統計分析。打斗行為(次數)作為等級變量采用Wilcixon秩和檢驗統計, 受傷情況和異常行為(有無)作為二分類變量采用Pearson卡方統計分析。P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

群養D-1打開動物之間的實體擋板，保留網格板的間接接觸方式，期望讓動物進行熟悉和交流便于后面的直接接觸群養，觀察結果顯示保留網格板的模式動物之間并無交流也不影響動物的攝食和活動，同完全隔離無任何差別。

實驗分組中分別采用了2只或3只動物群養的方式，以期考察群養不同動物只數之間的差別。實驗結果顯示，群養時由于活動空間的增大，動物的突然暴起和竄動略有增加，其余試驗結果均未見明顯差異，因而實驗結果分析未做群養動物數量的區分。組2雄性動物在群養的第3日其中一只動物因嚴重外傷死亡，以下數據統計實際上組1雌性為19只，組2雄性為18只。

2.1 體質量

組1雌性動物，群養前后體質量配對t檢驗P值均＜0.01, 群養期間(D1～D7)動物體質量平均增長0.14 kg，隔離后單籠飼養(D8～D14)雌性動物體質量平均增重0.18 kg，群養影響雌性動物體質量增長率(↓29%)，群養結束后一周(D14)，雌性動物體質量仍增長顯著，因而D28未對雌性動物再進行稱重。組2雄性動物，群養前后體質量配對t檢驗P值均＜0.01, 且群養期間(D1～D7)動物平均體質量較配對前體質量顯著下降(↓0.08 kg)，分籠單養D7～D14，動物平均體質量有增長趨勢(↑0.02 kg),但仍未恢復至配對前動物平均體質量, 直至分籠D28雄性動物體質量較配對前才有了明顯增長(↑0.18 kg),表明群養可導致雄性動物體質量下降(表1)。

表 1 群養前后的動物體質量

2.2 攝食量和飲水

組1雌性動物D-1～D7和組2雄性動物D-1～D15的攝食量、飲水情況的觀察結果(表2)顯示，群養對組1雌性動物攝食量影響顯著(P＜0.01)，群養期間每日攝食量約為30%～40%，飲水變化不大，在停止群養后攝食量迅速恢復至接近100%。組2雄性動物在群養過程中的攝食量下降顯著(P＜0.01)，從數值上看攝食量接近于0，同時伴隨飲水量大幅度減少或幾乎無飲水。群養結束單籠飼養后，攝食量和飲水逐漸恢復。飲食飲水的下降導致組2雄性動物的糞便和尿液減少或糞便顆粒變小。組1雌性動物糞便和尿液量和形狀則無明顯變化。

表 2 動物平均攝食量 %

2.3 行為學表現

打斗行為： 組1雌性動物在D1持續觀察1 h期間表現的打斗次數多, 8個群養籠中打斗次數4次以上的有6籠，另外2籠打斗僅1～2次; 組2雄性動物在D1開始群養的1 h內，均表現安靜，有6個群養籠動物未見打斗, 僅1籠動物打斗有4次(表3)。群養后D2至D6的短期觀察中雌性動物打斗極少發生，僅1籠動物觀察到2次；雄性動物相反，均發現有多次打斗，僅1籠未觀察到打斗(表4)。雌雄對比差異顯著(P=0.003)，雌性動物的打斗均集中在剛開始群養的1 h內，雄性動物的打斗則在后續的群養過程中明顯多于雌性(P=0.011)。

表 3 群養D1持續觀察1 h打斗次數(n=8)

表 4 群養D2～D6上下午觀察到打斗次數結果(n=8)

爬跨行為和其他異常行為：群養時較常見的行為表現為性成熟的成年動物之間表現出爬跨的交配行為。本實驗顯示雄性動物100%在D1表現有爬跨行為，雌性動物相對較少(P=0.055)。其他異常行為則包括個別動物表現的臥倒不動、呼吸急促、瞳孔縮小、尖叫、咬尾、突然跳起竄動等這些異常行為雌雄動物均出現，3只動物群養由于活動空間的增大暴起竄動的次數較多(表5)。

表 5 爬跨行為和其他異常行為(n=8)

2.4 受傷情況

實驗前體檢，所有動物均無身體腫塊、外傷等其他可見異常。群養過程中體檢觀察到的受傷情況包括：陰莖皮膚擦傷極少量的出血，掉毛，耳朵皮膚擦傷或出血，眼瞼劃傷，睪丸皮膚擦傷睪丸壞死，動物死亡等(表6)。組1大部分動物無外傷，少數動物掉毛或極小的耳部皮膚的輕微擦傷，無嚴重外傷動物。組2雄性動物嚴重受傷的有3只，其中一只因睪丸受傷壞死死亡，另兩只一只睪丸皮膚受傷，另一只眼瞼劃傷而中斷群養其他動物均未見明顯異常。雌雄受傷情況綜合評價差異顯著(P=0.032)。

表 6 群養過程中出現的受傷情況(n=19)

3 討論

實驗動物環境豐富的目標之一就是提倡對于實驗動物的群養，目前大部分機構的對于實驗兔的飼養方式依然是單獨將動物飼養在較小的有限制的籠具中, 這種方式很大程度限制了兔的正常行為表達和正常姿勢的調整[6]。已有研究表明, 將兔群養在兩個單籠中，活動空間的增倍和社群刺激可有效提升動物福利, 群養動物會將更多的時間用于運動, 可有效預防骨質疏松提升骨密度[4,7]。Turner等[8]研究證明, 實驗兔群養比單養更少發生異常行為如呆板癥。

野生兔在自然環境中是社群動物，實驗兔起源于野生兔，從理論上說，實驗兔應該能很好適應群養。而現實情況是：實驗兔本身非常溫順且表現和人非常親近，然后當同性別動物出現在一起時，互相之間攻擊性反而表現比野外時更強烈[9]。在實驗兔群養研究中，打斗是兔群養最大的挑戰和難題。另一方面有人認為[4]攻擊性也是一種社交行為，但是對于實驗動物飼養的有限環境中，攻擊性則變成了一個問題。且隨著動物從幼齡趨于性成熟，群養動物之間的打斗逐漸增加。有人認為[10]從出生開始就建立群體飼養的方式可以有效的降低融合性的問題，Nevalainen等[11]研究表明，這種情況并不能完全解決動物的攻擊性行為，雌性新西蘭兔從大約7周齡至5月齡群養，與單養動物相比，血液生化指標均無明顯差異，群養動物的堿性磷酸酶和體質量有明顯的降低; 而打斗情況從21周開始至5月齡打斗明顯，甚至有動物因打斗受傷需要中止實驗。Debbie Gunn[12]提出對于未達到性成熟之前實驗兔，無論雌雄，均可以非常好地實現群養而不會造成打斗傷害，這種群養在離乳后就可以開始建立。將同群的兄弟姐妹群養是比陌生個體之間群養更好的方式，因同族群之間在哺乳期已經形成了很好的社會等級關系，而對于超過6月齡的兔不建議群養，這時候動物易于恐懼，缺乏適當的運動協調，長期的養缺乏足夠運動使骨質結構易于受傷。只建議在幼齡動物或成年雌性動物中實行群養。Chu等[4]研究顯示，幼齡動物的群養，如果群養環境除了食槽外，無其他躲避或者隔離區域，打斗和受傷也有發生，但不會影響動物體質量增長。Held等[13]研究表明，雌兔群養過程中的打斗主要發生在群養初期的社會等級建立，建立之后打斗頻率會有明顯下降，這與本實驗研究結果類似。Turner等[10]研究結果表明，將5月齡雌兔4～5只群養，其免疫抑制平均值與單養動物比較，并無明顯變化，且單養和群養兔在平均生長率上也無差別。而對于成年雄性，群養會產生非常大的攻擊性并有造成嚴重傷害。支配(或優勢)地位的爭斗和對于領土對抗都是不可逾越的風險，動物之間無法建立和維持一個穩定的社會等級關系[14]。

盡管實驗兔群養在實踐中存在一定困難, 但是基于群養帶來的動物福利提升, 如將群養動物間的打斗降低到一個可以忍受水平, 群養依然可以實現, 例如未成年雌性和雄性, 成年雌性之間。Whary 等[14]認為, 合適的空間需求對于實驗兔群養有一定意義,群養時每只動物占籠底面積大于3 750 cm2，動物間打斗會相對較少。Krohn等[15]研究表明，對群養動物限制喂食和提供可以保護隱私的隔離墻或躲避區可以有效減少打斗或在打斗時減少受傷幾率。

成年雌兔在進行短時間適應和社會等級的爭斗后，能有效形成群養，群養對動物的攝食和體質量增長影響小，社會等級確立后打斗急劇減少甚至消失。成年雄兔間的打斗會嚴重影響動物攝食和體質量增長，打斗頻率并不會隨著時間增長而減少。

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The Feasibility of Social Housing for Adult Laboratory Rabbits

LI Cai-yun1,2, JIANG Zi-rui1,2, PAN Xue-ying1,2, SONG Zheng1,2, CHANG Yan1,2
(1. National Shanghai Center for New Drug Safety Evaluation and Research, Shanghai 201203, China;2. Shanghai Innostar Bio-tech Co. Ltd., Shanghai 201203, China)

Objective To study the feasibility of social housing for adult laboratory rabbits.Methods Totally 38 New Zealand white rabbits aged at 6 months with 19 males and 19 females were single housed. Food intake and body weight were observed one day prior to social housing, then the rabbits were divided into 2 groups (19 male, 19 female), each group respectively housed in 8 cages(5 cages with 2 rabbits, 3 cages with 3 rabbits) for 7 days, food intake, body weight, fighting and injury were observed during 7 days social housing, and then single housed for 21 days. Results The food intake of female rabbits was decreased compared with that of being single housed, the normal growth of body weight was affected; high fighting frequency was observed at the first day of social housing,fighting frequency reduced or stopped after social hierarchy established; no obvious injuries were observed.The amount of food intake and body weight were reduced significantly for adult male rabbits during social housing, frequent and continuous fights were observed that caused serious injuries even death.Conclusions Adult female rabbits can be social housed under proper nursing by animal care staff during the initial stage of social housing, social housing for adult male rabbits is infeasible.

Laboratory rabbits; Social housing; Pair housing

Q95-33

A

1674-5817(2017)04-0283-05

10.3969/j.issn.1674-5817.2017.04.005

2017-01-16

上海市研發公共服務平臺項目(15DZ2290300)

李彩云(1983-), 女, 獸醫學碩士, 助理研究員。E-mail： cyli@ncdser.com

常 艷(1974-), 女, 藥理學博士, 研究員。E-mail： ychang@ncdser.com。