Cinthia Bioterio en la Neurociencia_UMSNH.pptx

Manejo de Bioterio

1. 1 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Dra. Cinthia Lizzette Dionicio Rodríguez Morelia, Michoacán a 12 de septiembre del 2025 Manejo del bioterio para el área de Neurociencias

2. 2 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Introducción Modelos animales han contribuido con el avance de las investigación neurocientíficas U so y manejo exige instalaciones adecuadas , “ bioterios” : * A spectos de infraestructura, bioseguridad, bienestar animal y regulación ética, para el alojamiento y manutención de animales de laboratorio durante una o varias de las fases de su ciclo vital Desafíos de la biomedicina debido a su complejidad estructural y funcional. Las neurociencias buscan comprender: la cognición, el aprendizaje, la memoria, las emociones y las enfermedades neurológicas que afectan a millones de personas en el mundo.

3. 3 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Marco normativo y ética El manejo del bioterio, regido por marcos normativos nacionales e internacionales. En México: NORMA Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999, Especificaciones técnicas para la producción, cuidado y uso de los animales de laboratorio. Internacional: Association for Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care (AAALAC) NIH ( National Institutes of Health ). E l bioterio no solo es un espacio físico, sino también un ámbito regulado por principios de respeto, responsabilidad y ética en la investigación. El principio de las 3 R La decisión de utilizar animales en la investigación requiere un pensamiento crítico, análisis y el principio de la responsabilidad ( W.M.S. Russell y R.L. Burch 1959) E strategia para que los investigadores la aplicaran al considerar el diseño experimental en la investigación con animales de laboratorio. Reemplazo : sustituir con cultivos celulares, modelos matemáticos, maniquies , robots, etc. Reducción: Usar el numero mínimo de animales que permita obtener resultados significativos. Refinamiento: Adecuar el protocolo de trabajo para minimizar el estrés o sufrimiento

4. 4 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Importancia del bioterio en la investigación en neurociencias B ioterio constituye el entorno donde se crían, mantienen y manipulan animales de laboratorio. Bioterio  ambiente estandarizado  controlar la cantidad de luz, la renovación de aire, la temperatura, la humedad, el ruido, las vibraciones, entre otros factores ; de acuerdo a las especies que allí se alojen. Alterar el comportamiento y la fisiología de los animales, afectando los resultados de los estudios. Figura 1. Modelos animales . Neziri S , et al. 2024

5. 5 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología El personal juega un papel clave en el bienestar y manejo de los animales: C alificado y entrenado, el cual debe conocer las necesidades particulares de cada especie con la que se va a trabajar. Apegarse estrictamente al seguimiento de medidas generales de protección e higiene personal. Someterse a constante evaluación médica para identificar la presencia de alguna zoonosis. D ebe proporcionar agua, alimento, lecho, jaulas o cajas. Figura 2. Equipo de proteccion personal para el manejo de animals Figura 3. Productos y acciones no permitidas en el bioterio

6. 6 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Un bioterio debe garantizar condiciones ambientales estrictamente controladas para reducir el impacto negativo en la respuesta experimental. Temperatura y humedad Tabla 1. Rangos de Temperatura y humedad . NORMA Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999 Ventilación . S uministro adecuado de O 2 E limina las cargas térmicas causadas por los animales, el personal, las luces y los equipos. C ontribuye con la eliminación de componentes químicos volátiles (CO 2 , NH 3 ), como alérgenos o patógenos transportados por el aire. R ecambio de aire ambiental que cubra un rango mínimo de 15 a 18 recambios de aire por hora , ininterrumpidamente las 24 horas del día.

7. 7 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Iluminación . La luz puede afectar la fisiología, la morfología y el comportamiento de diversos animales. NORMA Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999 :La intensidad lumínica no debe exceder de 1,345 lúmenes para el desarrollo de tareas generales de limpieza, observación y registro dentro de los locales y mantener 300 lúmenes de intensidad lumínica, para áreas de alojamiento de roedores. “Potential biological consequences of excessive light exposure: Melatonin suppresion , DNA damage, cancer and neurodegenerative diseases ” Russel J Reiter, et al 2002 Ruido El ruido producido por los animales y las actividades relacionadas con su cuidado es inherente al funcionamiento del Bioterio. Los Bioterios deben contar con dispositivos de control de ruido en equipos rodables , carros de servicio y en áreas que generan ruidos excesivos, ya sean de lavado o bien de especies como perros y primates no humanos. En roedores, la exposición crónica al ruido y a las vibraciones de las obras de construcción y la actividad ferroviaria cercana afecta a la eficiencia reproductiva, los parámetros cardiovasculares, los metabolitos fecales de corticosterona y la morfología de la mucosa intestinal ( Dauchy RT, et al 2023; Rasmussen S, et al, 2009; Li Y, et al,2025; Atanasov NA, 2015 ). “ Extra-auditory effects of noise in laboratory animals: the relationship between noise and sleep ” Chronic noise  hipotalamo -pituitary-adrenal  patologias . Arnaud Rabat, 2007 Por tanto, no se deben permitir ruidos mayores a 85 decibeles

8. 8 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Alimento NOM-062-ZOO-1999: proporcionarse a libre acceso o en forma restringida dependiendo de las necesidades de la cepa y de los procedimientos experimentales debidamente aprobado por el CICUAL ( Comité Interno de Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio) . Detalla la composición bromatológica requerida para un alimento de cada especie . El agua debe ser potable y suministrarse a libre acceso durante toda la vida del animal. El alimento suministrado debe cumplir con la NOM-062-ZOO-1999 : libre de aditivos, drogas, hormonas, antibióticos, pesticidas y contaminantes, estar dentro de su periodo de caducidad y almacenado en bodegas o cuartos desinfectados, secos y ventilados, sobre tarimas o en contenedores. Figura 4. Varias formas de alimento: (a) gránulos (roedores), (b) gránulos (conejos), (c) gránulos extruidos (primates no humanos), (d) gránulos extruidos (perros), (e) harina y (f) polvo. (Cortesía de Envigo [a-d] y PMI LabDiet [f]). Carter RL , et al, 2018 Diet and abdominal autofluorescence detected by in vivo fluorescence imaging of living mice Yusuke Inoue , et al 2008.

9. 9 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Lecho. El lecho se utiliza para absorber la humedad, limitar el contacto de los animales con los excrementos. NOM-062-ZOO-1999, el material utilizado para el lecho de los animales de bioterio, debe garantizar la absorción de la orina, excremento y desperdicio de agua, favorecer su aislamiento térmico y construcción de nido. Los materiales se fabrican generalmente a partir de materiales vegetales como madera, algodón y mazorca de maíz. La cama de madera dura se fabrica a partir de álamo, haya, arce y/o abedul. Evitar las maderas blandas, como el pino o el cedro, ya que las aminas aromáticas alteran las concentraciones de enzimas microsomales hepáticas y, por lo tanto, el procesamiento xenobiótico ( Ferguson HC, et al 1966; Carter RL,et al 2017) Figura 5. Varios tipos de lechos: (a) madera, (b) mazorca de maíz, (c) celulosa y (d) tablero de jaula sin contacto. (Cortesía de P.J. Murphy [a], los Anderson, [b] y Shepherd Specialty Papers [c y d]).].)(Carter et al 2018)

10. 10 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Requerimientos de espacio Aunque cada una de las especies tiene requerimientos particulares, en general, cada individuo necesita de un espacio de entre 0.063 y 0.167 m3/kg, cuando se encuentran en jaulas individuales; el alojamiento en grupo requiere de cuando menos 0.224 m3/kg, por individuo. La NOM-062-ZOO-1999 establece las características requeridas para el espacio, el cual debe permitiendo los movimientos normales y ajustes posturales característicos de la especie Figura 7. Sujeción del ratón cepa CD-1 (Mus musculus domesticus ) . A) sujeción del ratón de la piel del cuello, B) sujeción del ratón con una mano (Fotografías tomadas por Bárbara Vargas Miranda). Manejo de animales del Bioterio en la UAM Las tecnicas de manejo Acordes con los principios humanitarios internacionales aceptados, aprobados por el Comité y supervisadas por el Médico Veterinario responsable Figura 6. Espacios para e alojamiento de los animales de laboratorio

11. 11 Facultad de Químico Farmacobiología Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo   Identificación de los micro o macroambientes y los ejemplares. La correcta identificación de los animales permite un seguimiento individualizado o en conjunto. La NORMA Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999: Las tarjetas.- Se colocan en las jaulas . Se pueden asentar datos sobre la procedencia, método de reproducción, inoculaciones, cirugías a que han sido sometidos y el responsable del proyecto de investigación. Marcas naturales.- Se consideran las características fenotípicas, siempre y cuando sean fácilmente detectables y sin posible confusión. Se identifican en las fichas, mediante dibujos o señales particulares. Colorantes.- Sólo se recomiendan en casos de identificaciones temporales, en un tiempo no mayor de 20 días y usar colorantes que no sean tóxicos para los animales. Perforaciones y muescas.- Estas se aplican en las orejas de ratas, ratones y porcinos principalmente Aretes.- Se colocan en la(s) oreja(s) y pueden ser de plástico o bien de metal. Tatuaje.- Es aplicable en diversas partes del cuerpo del animal de acuerdo con la especie Figura 8. Métodos de identificación

12. 12 Facultad de Químico Farmacobiología Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Eutanasia La eutanasia es el acto de terminar con la vida de los animales de bioterio de forma humanitaria mediante métodos que provocan una rápida pérdida de conciencia y la muerte sin dolor ni sufrimiento. tienen algún severo daño físico están enfermos tienen dolor intolerable como resultado del experimento se requiere su muerte como parte del protocolo experimental. No existe un solo método de eutanasia que se aplique a todas las especies y a todas las circunstancias. Elegir un método que produzca inconsciencia y muerte rápidamente y que sea segura para el personal ( NORMA Oficial Mexicana NOM-062-ZOO-1999) Los métodos recomendables de eutanasia son: Métodos físicos. Impactación cervical. Consiste en aturdir al animal con un golpe seco en la nuca. Dislocación cervical manual. Este método es recomendado en animales que pesen menos de 250 g. Congelación mediante el uso de nitrógeno liquido y es recomendable para fetos y neonatos < 4 g de peso.

13. 13 Facultad de Químico Farmacobiología Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo b) Métodos químicos Dióxido de Carbono. Mas recomendado, sin embargo no debe usarse en ratones neonatos ya tienen más resistencia al CO 2 que los animales adultos . c) Fármacos intravenosos Agentes inhalables como el Nitrógeno y Argón los cuales causan inconsciencia precedida de hipoxemia e hiperventilación y muerte sin dolor en perros, gatos y pollos. No debe usarse en ratas porque les causa estrés. Los desechos tales como cadáveres, órganos o sus partes, tejidos, líquidos corporales, materiales punzocortantes, jeringas y agujas hipodérmicas, entre otros, considerados residuos peligrosos biológico-infecciosos, serán tratados y eliminados de acuerdo con la Norma NOM-087-ECOL-94  

14. 14 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología Conclusi ó n La investigación neurocientífica depende en gran medida de modelos animales, pero su validez está condicionada por la calidad del manejo en bioterio. Por ello, el compromiso ético y científico en el cuidado de los animales de laboratorio constituye un pilar fundamental para el avance del conocimiento sobre el sistema nervioso y el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas.  

15. 15 Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo Facultad de Químico Farmacobiología ¡ Agradezco su atención !

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