Formular A / Gesuch für Tierversuche

1: Adresse Gesuchsteller/in (Kontaktperson, Institut, Firma)

Dr. Pierre Bize
Universität Lausanne
Département d’Ecologie & Evolution
Groupe Prof Roulin

2: Adresse der kantonalen Bewilligungsstelle

Veterinärdienst
Hauptgasse 72
4509 Solothurn

3: TITEL DES GESUCHS / PROJEKTS

„Auswirkung von Stressreaktionen auf Wachstum, Immunreaktion und Parasitenanfälligkeit beim Alpensegler Apus Melba“

Tierart (Stamm): Apus melba
Gesamtzahl pro Gesuch : 50 Paare

„Es handelt sich um eine in der Stadt Solothurn (Bieltor) stationierte Kolonie von Wildvögeln, die rund fünfzig Paare umfasst. Wie Erfahrungen gezeigt haben, gewöhnen sich diese Vögel gut an den Menschen und Versuche mit Jungtieren wirken sich nicht negativ auf deren Fortpflanzung aus.“

Dauer des gesamten Vorhabens: 2 Jahre
Datum des vorgesehenen Beginns: 1. Juli 2006

5 ANGABEN ZUR METHODE

5.1: Versuchsanordnung (Übersicht über die Methode, Ablauf des Versuchsvorhabens, ggf. Name des Tiermodells)

Die Alpensegler ziehen in einem Nest 2-3 Jungtiere auf. Unser Versuch bezieht sich auf Jungtierpaare im gleichen Nest.
Ein Jungtier im Nest erhält ein Kortikosteron- und das andere ein Placebo-Implantat. Der Versuch soll an rund 25 Nestern pro Jahr durchgeführt werden. Vor der Implantation wird eine Blutprobe entnommen, um den Kortikosteron-Gehalt zu messen.
Die Implantate werden etwa vierzig Tage alten Jungtieren verabreicht. Die Lebensdauer dieser Implantate beträgt fünf Tage. Beim Versuch werden folgende biologische Parameter gemessen: Gewichtszunahme, Wachstum des Brustbeins sowie der Flügellänge; Reaktion auf eine Reizung des Immunsystems, Verteilung der natürlichen Parasitenbelastung.

Mit unserem Versuch wollen wir Stress simulieren und die Auswirkung eines erhöhten Plasmaspiegels von Kortikosteron auf die Entwicklung der Jungtiere und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Parasiten testen. Wir gehen davon aus, dass die Jungtiere, die Kortikosteron erhalten, ein reduziertes Wachstum sowie eine geringere Immunreaktion aufweisen und die Parasitenbelastung somit höher ausfällt als bei den Tieren, denen ein Placebo verabreicht wird.

Die Beringung und Betreuung der Jungtiere im Nest wird mit Standardmethoden und dem Einverständnis der Schweizerischen Vogelwarte Sempach sowie dem BAFU durchgeführt werden. Wir verwendeten Kortikosteron schon einmal erfolgreich an einer Wildpopulation von Schleiereulen (in Übereinstimmung mit dem Veterinäramt des Kantons Waadt und in Zusammenarbeit mit der Schweizerischen Vogelwarte Sempach).

Bei diesem Versuch können sich die Küken frei bewegen. Es ist mit keinerlei langfristigen negativen Auswirkungen auf das Überleben der Tiere zu rechnen.

5.3.1: Anästhesie und/oder weitere Schmerzbekämpfung (Mittel, Dosen, Applikationsweg und -häufigkeit, Zeitdauer etc.)

keine

5.3.2: Begründung für die Wahl der Anästhesie oder Analgesie sowie ggf. Begründung für den Verzicht auf diese oder andere belastungsmindernde Massnahmen (z.B. Schmerzmitteleinsatz)

Wie Beobachtungen gezeigt haben, ist die Implantierung von Kortikosteron für die Tiere in keiner Weise schmerzhaft (Professor Alexandre Roulin, Universität Lausanne). Somit ist bei diesem Vorgehen keine Anästhesie erforderlich. Sollten bei den Alpenseglern während der Implantierung trotzdem Anzeichen von Schmerz festgestellt werden, ist eine lokale Anästhesie mit Lidocain vorgesehen.

5.4.1: Art der Eingriffe/Manipulationen und Erheben von Parametern am Tier (Ablaufschema für das einzelne Tier/für die Tiergruppe angeben): operative Eingriffe (Ablauf), Substanzapplikation (Art und Ort, Menge und Häufigkeit), Infizierung, physikalische Einwirkungen (Bestrahlungen etc.), Verlaufskontrollen, Probenerhebung, Reaktionstests etc.

Kortikosteronimplantat:
Wir verwenden Implantate in Form von kleinen Tabletten von „Innovative Research of America, Biomedical Research Product“. Die Dosis wird so angesetzt, dass die durchschnittliche Plasmakonzentration von Kortikosteron um 10-20ng/ml erhöht wird. Dies entspricht einem mittleren Stress (z.B. schlechte Wetterverhältnisse und nur wenig Futter zur Verfügung). Wenn in den Labors akuter Stress simuliert wird (z.B. Angriff eines Raubvogels), werden Dosen von 100ng/ml eingesetzt. Die Implantate haben eine begrenzte Wirkungsdauer (bei unserem Versuch sind es fünf Tage). Sie sind klein (Durchmesser 3mm, Dicke 1 mm) und bestehen aus biologisch abbaubarem Material. Sie müssen somit nicht vor Abschluss des Versuchs entfernt werden. Die Implantate werden unter der Haut der Flanken angebracht. Die feine Haut wird zuerst mit Alkohol desinfiziert; dann wird ein 4-5 mm langer Schnitt angebracht und das Implantat eingeführt. Schliesslich wird der Schnitt mit dem Gewebekleber Histoacryl geschlossen. Dieses Verfahren wurde bereits an verschiedenen Vogelarten mit Erfolg durchgeführt (Prof. Alexandre Roulin, Universität Lausanne).

Immunreaktion:
Wir werden an den Alpenseglern eine Diptherie-Tetanus-Impfung von „Aventis Paster MSD“ durchführen, die sonst an Menschen vorgenommen wird. Diese Impfart wurde an Alpenseglern bereits erfolgreich durchgeführt. Während der Injektion und zehn Tage danach erfolgt eine Blutabnahme, um die Erzeugung von Antikörpern im Blut zu überprüfen.

5.4.2: Dauer des Versuchs/der Versuchsserie: gesamte Versuchsdauer für jede einzelne Gruppe oder jedes Tier, inkl. Zeitdauer, während der das Tier Substanzen oder anderen Noxen ausgesetzt ist

Das Wachstum der Jungtiere wird vom Ausschlüpfen bis zum Flug und somit während rund 50 Tagen beobachtet. Die Implantate werden den ca. 40 Tage alten Jungtieren verabreicht. Das Kortikosteron sollte sich während fünf Tagen ausbreiten.

5.4.3: Tiere pro Versuch/Versuchsserie: Anzahl Gruppen (alle Untersuchungsvariablen, z.B. Dosen, Zeitdauer, Kontrollen) und Anzahl Tiere pro Gruppe

50 Bruten während zwei Jahren, also rund 120 Küken. Die eine Hälfte dieser Küken erhält ein Kortikosteron- (60 Küken), die andere ein Placebo-Implantat (ebenfalls 60 Küken).

5.4.4: Begründung für die vorgesehenen Tierzahlen (obligatorische Angabe der eingesetzten Stämme)

Der Alpensegler stellt einen interessanten Modellorganismus dar. Die Jungtiere sind regelmässig Zeiten von Nahrungsstress ausgesetzt; sämtliche Bruten werden von der Alpensegler-Lausfliege C. melbae heimgesucht und bezüglich der Anzahl Parasiten pro Jungtier bestehen zwischen den einzelnen Bruten grosse Unterschiede. Diese Versuche sollen dazu dienen, Stress zu erzeugen und die Auswirkungen auf die Immunreaktion sowie die Anfälligkeit der Jungtiere auf Parasiten zu messen. Stress schwächt bekanntlich die Immunabwehr. Somit gehen wir davon aus, dass die Jungtiere, die Kortikosteron erhalten, eher von der Alpensegler-Lausfliege C. melbae heimgesucht werden als die Tiere, denen ein Placebo-Produkt verabreicht wird. Der Versuch wird an rund 50 Jungtieren durchgeführt. Auf diese Weise soll ausreichendes statistisches Material erhalten werden, um die Auswirkungen unseres Versuchs zu messen.

5.6.1: Erwartete Auswirkungen auf das Befinden der Tiere (Aktivität, Futter- und Wasseraufnahme, Schmerzreaktionen, Dauer und Verlauf der Beeinträchtigung, weitere Verhaltensparameter, Wachstum, erwartete Todesfälle.)

Kortikosteronimplantat:
Die Haut der Vögel ist fein, wenig durchblutet und wenig innerviert. Bei einem kleinen Schnitt wird keine Schmerzreaktion beobachtet (persönliche Beobachtung bei der Schleiereule). Das Implantat ist biologisch abbaubar und stellt langfristig kein Problem für die Sicherheit des Vogels dar. Die verwendeten Kortikosterondosen entsprechen mittleren Plasmawerten, wie sie unter natürlichen Bedingungen oft beobachtet werden.

Immunreaktion: Die Impfung erfolgt mit einem inerten Antigen und ist somit mit keinerlei schädlichen Auswirkungen auf die Gesundheit des Vogels verbunden. Wie ähnliche Reizungen des Immunsystems in den letzten Jahren gezeigt haben, ist diese Methode für den Alpensegler mit keinerlei Komplikationen verbunden.

5.6.4 : Schweregrad

1

6 ANGABEN ZUR BEGRÜNDUNG DES TIERVERSUCHS

6.1: Welche anderen Versuchsmethoden sind (z.B. aus der Literatur) bekannt, die es ermöglichen, entsprechende Information zu erhalten (In-vitro oder In-vivo Methoden angeben)

keine

6.2: Angabe, ob das Projekt begutachtet wurde/wird, und wenn ja, von welcher Institution/Organisation

Diese Studie wurde vom Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung finanziert (Stipendium PP00A-109009 für Dr. Bize und PP00A-102913 für Prof. Alexandre Roulin).

6.3: Beurteilung der Bedeutung des erwarteten Erkenntnisgewinns oder Ergebnisses im Vergleich zu den den Tieren entstehenden Schmerzen, Leiden, Schäden oder Ängsten

Wir erwarten wichtige Erkenntnisse über die Stressreaktion unter natürlichen Bedingungen. Unser Versuch sollte wichtige Informationen für die Biologie der Naturerhaltung liefern, ohne dass den Versuchstieren Schmerzen, Leiden oder Schäden zugefügt werden.