急速なアンモニアの生成 | 河北直流サーキットブレーカーグループ有限公司

Lab Animal volume 52、pages 130–135 (2023)この記事を引用

361 アクセス

8 オルトメトリック

メトリクスの詳細

私たちは、個別に換気されたマウスケージ (ユーロ標準タイプ II および III) において、さまざまなレベルの寝具がケージ内のアンモニアレベルに影響を与えるかどうかを調査しようとしました。定期的に 2 週間のケージ交換間隔を採用し、アンモニアレベルを 50 ppm 未満に保つことが目標です。繁殖または 4 匹以上のマウスの飼育に使用される小さなケージで、ケージ内のアンモニアの問題レベルを測定したところ、これらのケージのかなりの部分で、ケージ交換サイクルの終わり頃にアンモニアレベルが 50 ppm 以上でした。これらのレベルは、吸収性木チップ寝具のレベルが 50% 増加または減少しても、大幅には減少しませんでした。 II 型と III 型の両方のケージのマウスは同等の飼育密度で飼育されましたが、より大きなケージのアンモニアレベルは低いままでした。この発見は、空気の質の制御において、単なる床面積ではなく、ケージの容積が役割を果たしていることを浮き彫りにしています。現在、さらに小さなヘッドスペースを採用した新しいケージ設計が導入されているため、私たちの研究は注意を促しています。個別に換気されたケージでは、ケージ内のアンモニアの問題が検出されない可能性があり、ケージの交換間隔が不十分になる可能性があります。現在使用されている（そして世界の一部では義務付けられている）濃縮の量と種類を考慮して設計された最新のケージはほとんどなく、ケージ容積の減少に伴う問題がさらに増えています。

実験用げっ歯類を個別換気ケージ (IVC) システムに収容すると、動物とその飼育者の両方の環境が改善されるように見えます。従来のオープンケージ飼育と比較して、IVC は動物コロニー内で感染症が急速に広がるリスクを軽減すると同時に、温度、湿度、空気の質に関してケージ内の微気候をより適切に制御できるようにします 1,2。動物の飼育者にとって、ケージから空気を隔離することでアレルゲンの拡散が減り、臭気が除去され、動物に投与される可能性のある有毒化合物から保護する物理的障壁が導入されます3、4、5。ケージ内の空気の質は、高い（積極的な）換気率によって容易に維持されます6。その間、実質的に大量の空気を管理する部屋レベルの換気量を減らすことができる7ので、電力コストが削減されます。その結果、暖房、換気、空調システムは人件費以外の動物施設における最大の運営費であることを考慮すると、オープンケージと比較して、IVC システムには施設管理コストの削減などの他の利点もあります 8,9。これは、ケージ内環境の改善により 2 週間のケージ交換サイクルが延長される傾向にあり 10、さらなる節約につながります。

重要なのは、IVC システムは、ケージ内のアンモニア (NH3) の蓄積を低減する点で、たとえばフィルタートップケージよりも優れていることが示されている 11、12、13。ケージの占有者によって排出された細菌は、尿中の尿素 (CO(NH2)2) を代謝してアンモニア (NH3) を形成する可能性があります 14,15。時間が経つにつれて、このプロセスにより侵害された環境が作成されます16、17。アンモニアは弱塩基であり、有機物質に対して腐食性があり、エアロゾル化して拡散します。哺乳類は、空気中の微量濃度の NH3 さえも有害な臭気として検出できるように進化してきました。ほとんどの人は、10 ppm をはるかに下回る NH3 濃度を検出できます (参考文献 18)。空中に浮遊する NH3 の飛沫が上気道や目の周囲の粘膜と反応すると、アンモニアが不快感を引き起こします 19,20。時間の経過とともに腐食による損傷が現れ、人間や動物の健康に悪影響を及ぼします21、22、23、24。高濃度の NH3 に曝露されると、身体は肺への損傷を防ぐために、咳や呼吸数の変化などの反応を開始します25。

ほとんどの国では、労働者のアンモニアへの曝露を制限する職業曝露制限（多くの場合、就業日平均で 20 ～ 25 ppm に設定され、短期間であればそれ以上のレベルが許可されます 26、27、28）を設けていますが、現在、動物に対する合意された制限はありません。実験用マウスなど。床が汚れたケージ内での NH3 の蓄積は実験動物施設における歴史的な管理問題であることを考慮して、マウスにおける NH3 曝露の影響に関する多くの研究が実施されてきました 29。低レベルのケージ内 NH3 がげっ歯類の健康に及ぼす影響に関しては矛盾する証拠がある一方で、少なくとも私たちが知る限りでは、悪影響 (主に上気道/鼻の病変) が見つかっていない報告はありません。通過) NH3 レベルが 50 ppm を超えた個別換気環境でげっ歯類を飼育する場合 (参考文献 22、23、30、31、32)。したがって、この値は、遅くともケージを交換すべきレベルとして Silverman et al.33 によって提案されています。

従来のオープンケージと比較して、IVC システムでは、特に IVC が負圧下で動作し、ラックの排気が動物室から直接ダクトで排出される場合、動物の飼育者はアンモニアの蓄積を検出する可能性が低くなります。ケージをラックから取り外して、多くの場合プロセス換気エリアで開いた場合にのみ、アンモニアの臭いが検出されます。しかし、その場合でも、ケージ内の比較的少量の空気は、キャビネットまたは部屋内のかなり大量の空気と平衡します。したがって、動物の飼育者はIVC内のアンモニアの蓄積を大幅に過小評価している可能性が高いと考えられます。

私たちの施設でケージの定期的なサンプリングを行った結果、ケージのアンモニアレベルが 50 ppm を超えることに気づき、徹底的な調査が必要になりました。この記事では、一般的に使用される 2 つの IVC モデルで、ケージの占有率と寝床の体積がアンモニアの蓄積に及ぼす影響を調査しました。目的は、定期的なケージ交換サイクルでアンモニアレベルが 50 ppm を超えるリスクがあるケージを特定し、吸収性寝具のより適切な使用によってこれに対処できるかどうかを判断することでした。

同じ寝具上で 10 ～ 14 日間放置した後、ランダムに選択したケージ (表 1 に要約) をサンプリングした場合 (図 1)、より小さいタイプ II ケージでは、ケージ内のマウスの数と生成されるアンモニアの間に明確な関係が見られました。レベル (回帰分析; F1,401 = 123、P < 1 × 10−24; 拡張データ図 1)。ケージの占有率に関係なく、タイプ II のケージではアンモニアが 50 ppm を超えて蓄積していることがわかりました (図 1)。しかし、この問題は、4匹以上のマウスを飼育している非繁殖ケージや、繁殖用の3匹のマウスを収容しているケージで特に顕著でした。対照的に、より大型のタイプ III ケージでは、14 日目に 50 ppm を超える値が測定されたものはありませんでした (図 1)。また、タイプ III ケージの場合、ケージ占有率とその結果生じるアンモニアレベルとの間にははるかに弱い関係がありました (回帰分析; F1,56 = 8.11、P = 0.006; 拡張データ図 1)。

ケージ内のアンモニアを、小型（タイプ II、左）および大型（タイプ III、右）IVC のケージ占有率別に整理して示します。測定値は、ケージ交換の 10 ～ 14 日後にランダムサンプリングにより取得されました。データは対数軸で表示されていることに注意してください。ボックスには中央値と四分位範囲が表示され、ひげはデータの全範囲を示します。灰色の領域は、NH3 が 50 ppm を超える測定値の領域を強調表示するために使用されます。 50 ppm の閾値を超えるタイプ II ケージの数と割合がグラフの下部に示されています。グループの正確な構成については、表 1 を参照してください。

このような探索的なデザインにより、私たちは過度の仮説検証を控えてきました。ただし、以前の観察に基づいて行ったいくつかの主張を検証するためにデータを使用します。 2 種類のケージで同等の密度で飼育されている動物は、タイプ II ケージで飼育されている場合、かなり高いアンモニアレベルにさらされることになります。 1 匹あたり 140 cm2 以下 (つまり、より高密度) の密度で飼育された動物を比較すると、ケージの種類間の明らかな違いが明らかになりました (Welch の t 検定; t104.2 = 2.43、P < 0.017)。小型のタイプ II 飼育ケージは、同じ数のマウスを飼育している非飼育ケージよりも全体的に高アンモニア濃度を発症する傾向がありませんでした (二元配置分散分析 (ANOVA); F1,138 = 0.21、P = 0.64）。ただし、ケージのタイプとその占有率の間には強い相互作用がありました (F1,138 = 15.0、P < 0.001)。実際、ペアを収容するタイプ II ケージの繁殖用ケージと非繁殖用ケージの間には明確な違いはありませんでしたが、繁殖用の 3 匹のマウスのアンモニアレベルは、平均して 3 匹のマウスの非繁殖用ケージよりもはるかに高かったのです。トリオ飼育ケージ内でのアンモニア蓄積の増加は、タイプ II (ウェルチの t 検定; t24.3 = −1.78、P = 0.09) またはタイプ III (t5.2 = 0.17、P = 0.87) ケージ (拡張データ図 2)。母動物が出産したかどうかに関係なく、アンモニアレベルは同等でした。繁殖ペアの場合、タイプ III ケージには繁殖ペアが 1 つしかなく、子犬の同腹が登録されているタイプ II ケージは 1 つだけだったため、同腹の子犬がアンモニアレベルを上昇させるかどうかをテストすることはできませんでした。アンモニアの蓄積に対するセックスの影響を裏付けるデータは見つかりませんでした (拡張データ図 3)。予測因子としてケージ占有率を使用した二元配置分散分析でタイプ II ケージを分析したところ、ケージ内のアンモニアレベルに対する性別の影響は見つかりませんでした (F1,392 = 0.56、P = 0.45)。

また、床材の量が異なるケージでアンモニア濃度を測定した場合にも影響は見られませんでした (図 2)。すべてのケージで 3 つのレベルの床床が評価され (表 2)、サンプリングが 7 日目と 14 日目の両方で行われたことを考えると、実験では、初期の変化と考えられるあらゆる変化が検出されると予想されます。意味のある大きさ。しかし、どちらのケージタイプでも効果は見つかりませんでした（14日目のデータを使用した反復測定分散分析、寝具の効果; F2,242 = 1.45、P = 0.24; ケージ×寝具の相互作用: F2,242 = 0.96、P = 0.39）。さらに、タイプ III ケージを飼育タイプ (単独飼育、グループ飼育、表 2) ごとに分割しても、隠れた影響は明らかになりませんでした (拡張データ図 4)。 14 日目には単独飼育マウスのケージ内のアンモニアレベルが有意に低下しました (反復測定 ANOVA、被験者間効果; F2,60 = 10.7、P < 0.001; Tukey の事後検定: グループ飼育と比較して P < 0.01)マウスと飼育ケージ）が、この効果は敷床の量と相互作用しませんでした。

ケージ内のアンモニアは、ケージのサイズ (タイプ II (上) およびタイプ III (下) ケージ) および敷料の量 (標準敷料量の半分と 2 倍、ここでは 100% として記載) によって整理されて表示されます。ケージ内のアンモニアは、ケージ交換後 7 日目 (左) と 14 日目 (右) にサンプリングされました。データは対数軸で示されており、軸は 0.3 ppm で切り捨てられていることに注意してください (0.1 ～ 0.3 ppm の間のデータは打ち切られています)。ボックスには中央値と四分位範囲が表示され、ひげはデータの全範囲を示します。灰色の領域は、NH3 が 50 ppm を超える測定値の領域を強調表示するために使用されます。 14 日目に 50 ppm 閾値を超えたタイプ II ケージの数と割合がグラフの下部に示されています。グループの正確な構成については、表 2 を参照してください。

本研究では、寝床の体積を変えることによってケージ内のアンモニアレベルを下げることができるかどうかを分析しました。そうではありませんでした。ケージ内の敷料が少なすぎるとアンモニアレベルの急激な増加につながることが十分に確立されている一方で、敷料の体積が半分のケージでは悪化の兆候は見られませんでした。逸話的には、寝具を多量に使用すると、IVC 内のアンモニアレベルの上昇につながる可能性があります。この理論は、ケージのメーカーが私たちに伝えたものですが、敷料の体積が大きいと尿がケージの底に浸透し、ケージ内を循環する空気の乾燥効果から離れて濡れたポケットが形成される可能性があるというものです。この「ゴルディロックス理論」は、最適な寝具の量が存在すると仮定しています。使用量が多すぎても少なすぎても問題が発生する可能性があります。しかし、床敷の量を合理的に変えた場合（タイプ II ケージでは 0.5 ～ 1.5 リットル、タイプ III ケージでは 1 ～ 3 リットル）、そのような効果の証拠は見られませんでした。したがって、調査における寝具の範囲は最適、またはほぼ最適であったと結論付ける必要があります。

吸収性が高く、アンモニアの蓄積を減らすのに効果的な寝具素材を特定するために、かなりの数の調査が行われてきました35,36,37,38,39,40,41。一般に、木材チップ（本研究で使用したもの）とトウモロコシの穂軸は、アンモニアの蓄積を減らすのに適していることが示されています22。トウモロコシの穂軸はポプラの木材チップよりもわずかに吸収性が高いことが示されていますが、トウモロコシの穂軸の使用が現在のシナリオで有用であるとは確信していません（トウモロコシの穂軸は寝具の体積あたりの吸収性が高いだけであり、この効果は重量あたりで表すと逆転します37））。さらに、マウス 42,43 およびラット 44 を用いた嗜好性研究で示されているように、げっ歯類はトウモロコシの穂軸よりも木材チップで裏打ちされたケージを好みます。これはおそらく、トウモロコシの穂軸の密度が高くギザギザした「くず」が、その上に置くのに不快な表面を作るためであると考えられます 45。代わりに、ケージ内の空気の量に注目していただきたいと思います。

本研究では、小型 (タイプ II) IVC は、大型 (タイプ III) IVC よりも常に高いケージ内アンモニアレベルを蓄積することがわかりました。注目すべきことに、これはマウスを 2 種類のケージで同等の飼育密度で飼育した場合にも当てはまりました。たとえ個々のマウスに同じ量の床面積が割り当てられ、その結果として寝床が割り当てられたとしても、ケージが小さいほどアンモニアが蓄積しやすい。この観察は、生活面積ではなくケージの容積が重要であることを示唆しています。さらに、繁殖中のトリオは、非繁殖の3匹のグループよりも多くのアンモニアを生成するようでした。同腹の子犬の存在下ではアンモニアレベルの上昇は見つかりませんでした。その代わりに、繁殖動物に固有の行動要素がアンモニアの蓄積に影響を与える可能性があります（以前に報告されたように 31）。おそらく、妊娠中のメスによる水と飼料の摂取量の増加が、飼育ケージ内のアンモニア濃度の上昇を部分的に説明できる可能性があります。

オスのマウスはメスよりも多くのアンモニアを生成することが示唆されているが（単純に体が大きくて「バイオマス」が多いため46,47、またはより多くの水を飲んでその結果より多くの尿が生成されるため48）、我々はそのような効果を実証することができていないことを繰り返してきた。。私たちの調査条件下では、同等の密度で飼育された雄と雌は同等のアンモニアレベルを生成するようでした（タイプ II ケージ、拡張データ図 3）。性別の影響があるとしても、他のパラメータによって影が薄れてしまいます。残念ながら、株の有意義な比較を行うことはできませんでした。

IVC 内のエアフローは、空のケージを使用して設計およびテストされます。メーカーが、特定の動物舎で使用される寝具、栄養アイテム、シェルター、巣材の種類や量を予測できないことを考えると、この慣行は理解できます。しかし、これらの追加項目は欧州の法律で義務付けられており49、北米のガイドラインでも強く推奨されています50。ヘッドスペースが狭く、容積が小さいケージでは、シェルターや巣作りの材料などのアイテムが空気の流れを大きくそらしてしまう可能性があります。これは、小型 (タイプ II) ケージに当てはまるのではないかと考えられます。たとえば、これらの小さなケージに飼育されている繁殖ペア/トリオは、ケージのスペース (床面積として定義) に関する EU の要件を満たしていますが、これらの飼育条件が望ましくない環境を作り出していることは明らかです。 IVC のモデルが異なれば、気流の異なる方向/パターンと異なる流量が採用されることに注意してください。したがって、ケージのプロビジョニングがさまざまなモデル間でエアレーションにどの程度影響するかを知ることはできません。ただし、これを調査することを強くお勧めします。

私たちは、1 匹のマウスが利用できる床面積を計算することによって、ケージ内の最大収容密度を設定します。これは基本的に床面積を消耗リソースとして扱います。ケージ内の空気の体積についても同じことを行うのはあまり賢明ではないかもしれません。私たちの実験では、より大きなケージの容積はおよそ 15 リットルでしたが、飼料、寝床、巣材、および動物自体によって押しのけられた容積は無視されました。小さいケージの容量は約 9 リットル (実験 1) と 8 リットル (実験 2) でした。ケージのタイプ間の容積の違いは、床面積の違いとそれほど変わりません。その代わりに、アンモニアの蓄積を避けるために適切なエアレーションを行うには、ケージ内に一定の総ヘッドスペースが必要になる可能性があると考えています。したがって、ケージの体積と、ケージ内に高レベルのアンモニアが発生する危険を冒さずにその中に収容できるマウスの数は、単純な関係に従わない可能性があります。最適な住宅条件は簡単に予測できない場合があり、実際の実験を通じて確立する必要があります。ケージの形状、空気の流れのパターン、ケージの準備 (シェルター、巣材、強化アイテム) などの要因は、アンモニアレベルに重要な影響を与える可能性のある要因のほんの一部です。

今回の研究では、研究対象のケージ内のマウスの年齢、体重、遺伝的背景などの要因を制御することができませんでした。また、合理的な範囲内で敷料の量を変更する以上にケージの環境を操作することもできませんでした。これにより、施設内の状況の適切な概要が得られましたが、このデータは、アンモニアの蓄積に影響を与える可能性のある他のパラメーターの影響に関する質問には答えることができません。最近の研究では、マウスが一定のトイレの位置を維持する能力がケージ内のアンモニアレベルに大きな影響を与えることが示されました46。マウスにトイレの場所をケージの正面、つまりアンモニアの蓄積が最も少ない場所に置くよう奨励することは、ケージのアンモニアレベルを下げるための簡単な行動手段を提供する可能性があり、研究する価値がある。追跡調査では、他の要素（ケージ家具の量と種類、餌ホッパーの配置）がケージ内のアンモニアレベルにさらに影響を与える可能性があるかどうかも答えられることを期待しています。

マウス IVC に新しいデザインが導入され、ケージの天井を低くすることでケージがさらにコンパクトになり、アンモニアの蓄積に関するさらに大きな問題が発生する可能性があります。さらに悪化する要因は、動物の飼育員や研究員がケージ内で循環している空気と同じ空気を吸っていないため、この問題が簡単に検出できないことです。ケージのサンプリングを開始するまで、私たちはアンモニアの問題についてまったく知りませんでした。今回のレポートでは、ケージ交換サイクルの最後に測定されたレベルを示します。したがって、それらは最悪のシナリオを描いていると主張することができる。マウスは、14 日間の期間の終わり近くにのみこれらのレベルに曝露されます。しかし、施設内のどの時点でも、マウスが 50 ppm を超えるアンモニアレベルにさらされることは望ましくありません。実際、私たちは全体を通して「人に優しい」レベルを 25 ppm 未満に維持することが最適であると考えています。この問題は、より短いケージ交換サイクルを採用することでかなり簡単に対処できますが、結果がないわけではありません。マウスが家庭環境の絶え間ない扱いや並べ替えにストレスを感じていることは十分に確立されています51。それはマウスの行動パターンと概日リズムを乱し 52,53、ケージの掃除（匂いの手がかりを取り除く）は雄マウスの攻撃性を引き起こす可能性があります 54,55。より頻繁なケージの交換は、動物の飼育者にとってより手間がかかるだけでなく、ケージの住人からも嫌われます。私たちのデータに基づいて、マウスに生活空間を割り当てるときは、床面積だけでなくケージの容積にも留意することを暫定的に提案します。

すべてのマウスは、ユーロ標準タイプ II (実験 1: '1285L'、365 × 207 × 140 mm、実験 2: 'GM500'、391 × 199 × 160 mm) またはタイプ III (' 1290D'、425 × 276 × 153 mm) デザイン。動物はアスペンウッドチップ (Tapvei) 上で飼育され、12:12 時間の明暗サイクルを維持し、切り替え時に 30 分間の薄明を設けました。周囲温度は 19 ～ 23 °C、湿度は 42 ～ 46% に維持され、ケージは陰圧下で 65 ～ 75 h-1 の空気交換率で換気されました。ケージ交換の頻度は全体を通して 2 週間に 1 回でした。動物には、赤い半透明のプラスチックシェルター（「JAKO」; Molytex）、およびボール紙チューブ（Lillico）、巣材（「Happi-mat」巣箱; Scanbur）およびかじる棒（Tapvei）といったシェルターが提供されました。押出飼料（「Altromin 1314」、Brogaarden）および水道水（ボトルで提供）を自由に与えた。サンプリングされたケージはすべて、欧州実験動物科学協会連合の推奨事項に従って病原体について継続的に検査されているバリア繁殖ユニット内に設置されていました56。動物はすべて特定の病原体に感染していないとみなされました。

以前の研究と同様に、ケージ内のアンモニアは手持ち型光イオン化検出センサー (Tiger LT 検出器; Ionscience) で測定されました 34,57。測定を妨害する可能性のある他の有機化合物は、どのケージにもかなりの濃度で存在するとは予想されませんでした。測定された濃度は、光イオン化検出測定の精度を保証するために、電気化学測定を使用して再現されています。粗製のプローブは、ケージがまだラックにある状態で、（他の研究と同様に）水ボトルのポートを介してサンプリングできるプラスチックチューブで作られました。その結果、サンプリング中、ケージは（ほとんど）邪魔されず、積極的に換気されました。測定値は、ケージの中心、床床から約 5 cm 上で得られました。装置の検出下限はアンモニア 0.1 ppm でした。測定値はライブで取得され、サンプリングの盲検化を排除しました。

この研究のデータはすべて、他の実験や繁殖プログラムに参加した動物の日和見的なサンプリングを通じて得られたものです。大学の動物管理および使用プログラムでは、ケージの床床の深さに事前に合意されていなかったため、床床の量の変更は、標準的な飼育環境の正常範囲内で行われました。これらの変更は、施設の継続的な改善作業の一環として行われました。ケージの製造業者は、アンモニア濃度の上昇の原因は床材の使用量が多すぎる可能性があると示唆しており、調査を促していた。すべての手順は、地元の動物福祉委員会とプログラムの臨床獣医師の監督の下で行われました。

データは（おおよそ）対数正規分布しているように見えるため、仮説検定は対数変換されたデータ (ゼロ値を考慮して X' = log10(X + 1)) に対して実行されました。単純な比較にはウェルチの t 検定が使用されましたが、複数の独立変数がある場合には ANOVA モデルが使用されました。複数のグループの事後比較のために、Tukey の (HSD) 検定を採用しました。 2 種類のケージ間で同様の密度で飼育された動物を比較するために、動物あたり 140 cm2 以下の密度で飼育されたマウスのケージに焦点を当てることにしました。これにより、タイプ II ケージでは動物あたり 88 ～ 133 cm2 の同様の範囲が得られ、タイプ III ケージでは動物あたり 91 ～ 137 cm2 の同様の範囲が得られ、統計的テストに十分な大きさのサンプルサイズが得られました。 3 つのレベルの寝具に同じケージを使用することで、反復測定 ANOVA を使用することができました。住宅密度とアンモニア蓄積との関係を精査するために、線形回帰が実行されました。次に、ANOVA を使用して最適な傾きをテストしました。分析は SPSS v.28 (IBM) で実行され、分析全体を通じて両側検定が使用され、P < 0.05 が有意であるとみなされました。

以前の社内調査結果を検証するために、2 つの動物飼育ユニットにわたってランダムに選択された IVC がサンプリングされました (表 1)。さまざまな数の動物を収容する合計 451 個の固有のタイプ II ケージと 73 個の固有のタイプ III ケージを、ケージ交換の 10 ～ 14 日後にサンプリングしました。

2 番目の実験 (表 2) では、繁殖に使用されるケージの日常的な飼育条件に変更が加えられました。ケージには、動物施設で使用される床床の標準量（タイプ II ケージ：1.0 リットル、タイプ III ケージ：2.0 リットル）、標準量の 50％（タイプ II ケージ：0.5 リットル、タイプ III ケージ：1.0 リットル）が提供されました。、または標準量の 150% (タイプ II ケージ: 1.5 リットル、タイプ III ケージ: 3.0 リットル)。完全なクロスオーバー設計が採用され、各ケージには各レベルの寝具がランダムな順序で提供されました。設計は、各時間ブロックの各条件に対して同数のケージを備えたバランスのとれたラテン方陣でした。ケージは、つがい（雄 1 匹、雌 1 匹）またはトリオ（雄 1 匹、雌 2 匹）、単独飼育の雄（現在繁殖には使用されていない）、または集団飼育されたマウス（離乳した若いマウスの同腹子）の 3 つのカテゴリーのいずれかに分類されます。。

研究デザインの詳細については、この記事にリンクされている Nature Portfolio Reporting Summary を参照してください。

すべての生データはオンラインで利用可能です (https://doi.org/10.6084/m9.figshare.21829353)。

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実験医学部門の動物管理者と獣医師に感謝します。彼らなしではこの研究は実施できませんでした。

デンマーク王立図書館が提供するオープンアクセスの資金提供

コペンハーゲン大学、健康医科学部実験医学科、コペンハーゲン、デンマーク

マフムード・A・エスカンダラニ、ヤン・ハウ、オットー・カリオコスキ

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MAE と JH は研究のアイデアを考案し、その実行のための実験を設計しました。 MAE は OK とともに実験を実施し、結果を分析しました。著者全員がこの報告書の執筆に貢献しました。

オットー・カリオコスキへの通信。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

Lab Animal は、この研究の査読に貢献してくれた Michael Huerkamp と他の匿名の査読者に感謝します。

発行者注記 Springer Nature は、発行された地図および所属機関の管轄権の主張に関して中立を保っています。

同じハウジング密度範囲における両方のケージタイプ (II、緑、および III、青) の最適回帰が示されています (実験 1 のデータ)。飼育ケージは分析から除外されています。右側には、回帰直線の 95% 信頼区間 (関連する分散分析の p 値がリストされている) を使用して回帰が個別に表示され、煩雑にならないビューが示されています。統計的検定は対数変換されたデータの線形回帰分析として実行されましたが、ここではデータが片対数プロットで示されていることに注意してください。

トリオを収容する繁殖ケージは、サンプリング時にケージ内に記録された子犬の同腹子がいたかどうかによって分けられました。より小さい (タイプ II) ケージではケージ内アンモニアが増加しているように見えますが、この効果は統計的に実証できませんでした。ボックスには中央値と四分位範囲が表示され、ひげはデータの全範囲を示します。

実験 1 のタイプ II ケージ (図 1) は性別によって分割されています (表 1 を参照)。オスとメスの間には、性別がケージ内のアンモニアの蓄積に決定的な影響を与えることを示唆する明らかな違いはありません。二元配置分散分析はこの発見を裏付けています。ボックスには中央値と四分位範囲が表示され、ひげはデータの全範囲を示します。灰色の領域は、NH3 が 50 ppm を超える測定値の領域を強調表示するために使用されます。

実験 2 のタイプ III ケージ (図 2) は、ケージが使用されたハウジングのタイプによって分類されています (表 2 を参照)。単一飼育マウスのケージ内でのアンモニア蓄積がわずかに低いこと以外には明らかな傾向はありません (F2,60 = 10.7、P < 0.001; Tukey の事後検定: 他の両方のグループと比較して P < 0.01)。ただし、この要因は寝具の量と相互作用しませんでした。ボックスには中央値と四分位範囲が表示され、ひげはデータの全範囲を示します。

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転載と許可

Eskandarani, MA、Hau, J. & Kalliokoski, O. 個別に換気された小さなマウスケージ内での急速なアンモニアの蓄積は、寝具の量を調整しても克服できません。 Lab Anim 52、130–135 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41684-023-01179-0

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受信日: 2021 年 10 月 28 日

受理日: 2023 年 4 月 18 日

公開日: 2023 年 5 月 18 日

発行日：2023年6月

DOI: https://doi.org/10.1038/s41684-023-01179-0

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