Jak zaprojektowano badanie i ustalono dawki?
Badanie kohortowe przeprowadzone w komercyjnej wylęgarni indyków w Australii miało na celu ocenę wpływu niesteroidowego leku przeciwbólowego (meloksikam) na zachowanie jednodniowych indycząt po rutynowych zabiegach hodowlanych. Badanie zostało zaprojektowane tak, aby odzwierciedlać warunki komercyjne, w których indyczęta poddawane są bolesnym zabiegom, takim jak obróbka termiczna dzioba (IRBT), usuwanie narośli skórnej (DS) i przycinanie pazurów (TT).
W badaniu wykorzystano 150 jednodniowych samców indyka Nicholas Select, które zostały losowo przydzielone do 5 grup zabiegowych (n=30 w każdej grupie). Grupa kontrolna niskiego bólu została poddana tylko zabiegowi IRBT i otrzymała iniekcję rozpuszczalnika (woda sterylna). Grupa kontrolna wysokiego bólu przeszła wszystkie bolesne zabiegi (IRBT, DS i TT) i również otrzymała rozpuszczalnik. Trzy pozostałe grupy przeszły wszystkie zabiegi i otrzymały meloksikam w różnych dawkach: 2,5 mg/kg, 5 mg/kg lub 10 mg/kg podany podskórnie. Dawki zostały ustalone na podstawie wcześniejszych badań na drobiu, z uwzględnieniem szybszego metabolizmu młodych zwierząt. Na przykład, meloksikam był wcześniej podawany brojlerom podskórnie w dawce 5 mg/kg w celu określenia jego działania przeciwbólowego na kulawizny, z pozytywnymi wynikami.
Jakie warunki środowiskowe i metody obserwacji zastosowano?
Indyczęta były umieszczone w standardowych kartonowych pudełkach wylęgowych po 10 sztuk, przy czym w każdym pudełku znajdowały się po 2 indyczęta z każdej grupy zabiegowej, aby zminimalizować wpływ pozycji pudełka lub wpływu innych osobników. Ptaki były oznaczone kolorami na głowach w celu identyfikacji. Pudełka zostały umieszczone w klimatyzowanym pomieszczeniu wylęgarni, w temperaturze 26-28°C, przez 24 godziny. Woda i pasza były dostępne ad libitum. Światło w pomieszczeniu pozostawało włączone przez całą dobę (20-50 luksów na poziomie ptaków), aby umożliwić obserwacje behawioralne.
Przez 24 godziny po zabiegach prowadzono monitoring wideo, a zachowanie każdego indyczęcia było obserwowane przez 1 minutę w 30-minutowych odstępach przez pierwsze 12 godzin, a następnie w odstępach godzinnych przez kolejne 12 godzin. Okres monitorowania został ograniczony do 24 godzin, aby odzwierciedlić prawdopodobny czas działania meloksikamu u drobiu na podstawie opublikowanych danych farmakokinetycznych. Na przykład, badania wykazały, że meloksikam podawany kurom nioskom osiąga szybki szczyt stężenia (0,8-3,08 h) i prawdopodobny próg przeciwbólowy utrzymuje się przez 14,9-19,2 h, w zależności od drogi podania.
Do monitorowania i rejestrowania zachowania indycząt skonstruowano etogram, który obejmował zachowania aktywne, takie jak chodzenie, skakanie, popychanie innych ptaków, jedzenie i picie, a także zachowania sedentarne, takie jak siedzenie/odpoczywanie, spanie i pielęgnacja upierzenia. Zachowania były również podsumowane jako “całkowita aktywność” i “całkowita sedentarność”.
Jakie zmiany adaptacyjne wykazały indyczęta?
Obserwacje zachowania wykazały trzy wyraźne fazy adaptacji behawioralnej w ciągu 24-godzinnego okresu obserwacji. Początkowy 6-godzinny okres charakteryzował się najwyższym poziomem aktywności i zmiennością między grupami zabiegowymi. Następnie nastąpił gwałtowny spadek aktywności między 6 a 8 godziną, który utrzymywał się do 11 godziny, po czym aktywność ponownie spadła, z pewną zmiennością między grupami zabiegowymi. W pozostałych 12 godzinach wzorce zachowań między grupami zabiegowymi zaczęły się zbiegać i wykazywać podobne trendy w czasie. Średnia aktywność wynosiła 19,94 w pierwszych 6 godzinach, 8,22 w drugich 6 godzinach i 5,86 w ostatnich 12 godzinach.
Analiza statystyczna całego 24-godzinnego okresu obserwacji wykazała, że czas i pudełko znacząco wpływały na całkowitą liczbę wykonywanych zachowań aktywnych (P ≤ 0,01), jednak grupy zabiegowe i interakcje między zabiegiem a czasem nie były istotne (P > 0,05). W analizie post-hoc nie stwierdzono istotnych różnic między grupami zabiegowymi.
Bardziej szczegółowa analiza fazy 1 (0-5 godzin) wykazała, że interakcja między zabiegiem a czasem była bliska istotności (P = 0,05). W godzinie 2 indyczęta z grupy kontrolnej wysokiego bólu były znacząco (P = 0,04) mniej aktywne w porównaniu z tymi z grupy otrzymującej 10 mg/kg meloksikamu. W godzinie 4 indyczęta z grupy kontrolnej wysokiego bólu były znacząco (P = 0,02) mniej aktywne niż ptaki z grupy otrzymującej 2,5 mg/kg meloksikamu.
W fazie 2 (8-11 godzin) analiza wykazała znaczący wpływ pudełka na całkowitą liczbę wykonywanych zachowań aktywnych (P < 0,01), ale nie było istotnego wpływu zabiegu, czasu ani ich interakcji. Grupa kontrolna niskiego bólu była liczbowo najbardziej aktywną grupą, ale różnice nie były statystycznie istotne.
Czy zachowania były modulowane przez czynniki środowiskowe?
Indyczęta wykazywały trzy wyraźne fazy adaptacji behawioralnej w ciągu 24-godzinnego okresu obserwacji po zabiegach, co częściowo pokrywa się z ustaleniami Roehriga i Torreya (2019), którzy zaobserwowali zmiany w profilu behawioralnym po pierwszych 6 godzinach po IRBT. W obecnym badaniu, wyższy poziom aktywności w pierwszych 6 godzinach obserwacji może odzwierciedlać zwiększony hałas i niepokój indycząt podczas normalnych godzin pracy wylęgarni, ponieważ obserwacje rozpoczęły się około 11:30-12:00, a cały personel opuścił wylęgarnię około 6 godzin później, o 17:30-18:00.
Jednak po początkowych 6 godzinach aktywność zmniejszyła się bez wyraźnej korelacji z czasem pracy wylęgarni. Personel zwykle wracał następnego ranka o 5:00, około 17 godzin po rozpoczęciu obserwacji. Poziomy aktywności wydawały się nieco wzrosnąć, ale nie statystycznie istotnie, około tego czasu, ale nie do poziomów obserwowanych w początkowych 12 godzinach. Sugeruje to, że obserwowane wyższe poziomy ogólnej aktywności w pierwszych 12 godzinach po zabiegu są związane z procesami fizjologicznymi lub ustąpieniem ostrego efektu zabiegów, a nie z zewnętrzną stymulacją. Alternatywnie, możliwe jest, że indyczęta stopniowo przyzwyczaiły się do otoczenia po początkowym okresie wyższej aktywności.
Jak wyniki wpisują się w istniejące badania?
Badanie Roehriga i Torreya (2019) badało zachowanie samic indycząt w początkowym 24-godzinnym okresie po umieszczeniu w gospodarstwie, aby zrozumieć związek między zachowaniem żywieniowym a wczesną śmiertelnością. Przed umieszczeniem, te indyczęta były podobnie poddawane IRBT i obróbce palców zgodnie ze standardowymi procedurami wylęgarni. W pierwszych 6 godzinach po umieszczeniu, indyczęta spędzały 26,21 ± 0,73% swojego budżetu czasowego na wykonywaniu aktywnych zachowań. Po tym okresie, ich zachowanie zmieniło się z aktywnego na odpoczywające, a czas spędzony na aktywności zmniejszył się do 7,71 ± 0,29% przez resztę okresu obserwacji. Podobna zmiana aktywności w punkcie czasowym 6 godzin wystąpiła, mimo że indyczęta w gospodarstwie prawdopodobnie były narażone na zwiększoną złożoność środowiska w porównaniu z obecnym badaniem.
W obecnym badaniu nie było grupy kontrolnej bez IRBT, która nie przeszłaby żadnych bolesnych zabiegów hodowlanych w wylęgarni. Wszystkie indyczęta w badaniu Roerhiga i Torreya (2019) również zostały poddane zabiegom. Dlatego trudno stwierdzić, że fazowe zmiany we wzorcu behawioralnym są związane z poziomami bólu lub efektami zabiegów. Raczej, obserwowany wzorzec może być wskaźnikiem normalnego zachowania indycząt w okresie po wykluciu.
Czy meloksikam wykazuje efekt dawka-odpowiedź i jakie mechanizmy temu towarzyszą?
Mimo statystycznie istotnych różnic w aktywności między grupami kontrolnymi a grupami leczonymi meloksikamem w niektórych godzinowych punktach czasowych w ciągu 24-godzinnego okresu obserwacji, nie zaobserwowano wyraźnego efektu dawka-odpowiedź meloksikamu na całkowitą aktywność behawioralną, który byłby spójny w czasie. Może to wynikać z tego, że indyczęta wykazują indywidualne różnice behawioralne lub odpowiedzi na meloksikam, które maskują jego efekty, ale jest to mało prawdopodobne: indyczęta w początkowym okresie po wykluciu wydają się spędzać znaczną ilość czasu na spaniu i wykazywaniu zachowań sedentarnych, co potencjalnie utrudnia ustalenie różnic między grupami zabiegowymi.
W badaniu było oczywiste, że zachowanie poszczególnych indycząt jest pod wpływem zachowania innych osobników i szerszej grupy w pudełku. Zidentyfikowane fazowe zmiany we wzorcu behawioralnym mogą być związane z tym efektem. Uczenie się społeczne i społeczny przekaz zachowań są dobrze rozpoznane u młodych kurcząt i jest to możliwe wyjaśnienie obserwowanego efektu pudełka. Na przykład, jedno badanie wykazało, że kurczęta piły więcej w obecności osobników tego samego gatunku, a ich spożycie było najwyższe, gdy osobniki tego samego gatunku również piły.
Metoda podawania meloksikamu (tj. przez iniekcję) została uznana za najdokładniejszą dostępną metodę dawkowania. Czas do osiągnięcia szczytowego stężenia meloksikamu we krwi i czas trwania aktywności u jednodniowych indycząt nie został wyjaśniony i jest nieznany dla każdej z dawek stosowanych w tym badaniu. Prawdopodobnie istnieją znaczące interakcje w czasie między szczytowymi poziomami bólu a szczytowymi stężeniami meloksikamu we krwi i tkankach, a także interakcje między nimi a innymi czynnikami, w tym wpływem środowiska i zachowaniem społecznym.
Jakie znaczenie mają wyniki dla dobrostanu zwierząt i jakie są ograniczenia badania?
Zapewnienie skutecznej analgezji komercyjnym jednodniowym indyczętom poddawanym rutynowym bolesnym zabiegom hodowlanym w wylęgarni ma kluczowe znaczenie dla optymalizacji wyników dobrostanu zwierząt, podczas gdy te procedury nadal są prawnie dozwolone i uzasadnione ze względów dobrostanu zwierząt. To badanie jest nowatorskie i dostarcza wglądu w zachowanie indycząt w początkowym okresie po bolesnych zabiegach. Badanie sugeruje fazową zmianę we wzorcu zachowania indycząt w ciągu pierwszych 24 godzin po wykluciu i po zabiegach, wskazując na potencjalne zmiany w odpowiedzi na podanie meloksikamu w różnych dawkach. Jednak konieczne są dalsze badania, aby w pełni zrozumieć ten efekt i dostarczyć zalecenia dotyczące stosowania meloksikamu jako środka przeciwbólowego u jednodniowych indycząt.
Ograniczeniem badania był brak grupy kontrolnej, która nie otrzymała żadnych bolesnych zabiegów, co utrudnia stwierdzenie, czy fazowe zmiany wynikały wyłącznie z zabiegów, czy też odzwierciedlały normalne zachowanie indycząt. Ponadto, decyzja o obserwacji przez 24 godziny zamiast bardziej intensywnych lub ciągłych obserwacji przez znacznie krótszy okres czasu była podyktowana ograniczonymi zasobami i brakiem wiedzy na temat farmakokinetyki meloksikamu u indycząt.
Podsumowanie
Przeprowadzone w Australii badanie kohortowe analizowało wpływ meloksikamu (lek przeciwbólowy) na zachowanie jednodniowych indycząt po rutynowych zabiegach hodowlanych. W eksperymencie wykorzystano 150 samców indyka, podzielonych na 5 grup po 30 osobników, którym podawano różne dawki leku (2.5, 5 i 10 mg/kg) lub placebo. Obserwacje prowadzono przez 24 godziny w kontrolowanych warunkach środowiskowych. Wyniki wykazały trzy wyraźne fazy adaptacji behawioralnej, z najwyższą aktywnością w pierwszych 6 godzinach. Mimo że zaobserwowano pewne różnice w aktywności między grupami otrzymującymi meloksikam a grupami kontrolnymi, nie stwierdzono jednoznacznego efektu dawka-odpowiedź. Badanie ujawniło istotny wpływ czynników środowiskowych i zachowań społecznych na aktywność indycząt, jednak brak grupy kontrolnej bez zabiegów utrudnił pełną interpretację wyników.
