Mixed-strain housing for female C57BL/6, DBA/2, and BALB/c mice: validating a split-plot design that promotes refinement and reduction
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Inefficient experimental designs are common in animal-based biomedical research, wasting resources and potentially leading to unreplicable results. Here we illustrate the intrinsic statistical power of split-plot designs, wherein three or more sub-units (e.g. individual subjects) differing in a variable of interest (e.g. genotype) share an experimental unit (e.g. a cage or litter) to which a treatment is applied (e.g. a drug, diet, or cage manipulation). We also empirically validate one example of such a design, mixing different mouse strains -- C57BL/6, DBA/2, and BALB/c -- within cages varying in degree of enrichment. As well as boosting statistical power, no other manipulations are needed for individual identification if co-housed strains are differentially pigmented, so also sparing mice from stressful marking procedures. METHODS: The validation involved housing 240 females from weaning to 5 months of age in single- or mixed- strain trios, in cages allocated to enriched or standard treatments. Mice were screened for a range of 26 commonly-measured behavioural, physiological and haematological variables. RESULTS: Living in mixed-strain trios did not compromise mouse welfare (assessed via corticosterone metabolite output, stereotypic behaviour, signs of aggression, and other variables). It also did not alter the direction or magnitude of any strain- or enrichment-typical difference across the 26 measured variables, or increase variance in the data: indeed variance was significantly decreased by mixed- strain housing. Furthermore, using Monte Carlo simulations to quantify the statistical power benefits of this approach over a conventional design demonstrated that for our effect sizes, the split- plot design would require significantly fewer mice (under half in most cases) to achieve a power of 80%. CONCLUSIONS: Mixed-strain housing allows several strains to be tested at once, and potentially refines traditional marking practices for research mice. Furthermore, it dramatically illustrates the enhanced statistical power of split-plot designs, allowing many fewer animals to be used. More powerful designs can also increase the chances of replicable findings, and increase the ability of small-scale studies to yield significant results. Using mixed-strain housing for female C57BL/6, DBA/2 and BALB/c mice is therefore an effective, efficient way to promote both refinement and the reduction of animal-use in research.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,033 | 0,023 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».