豚鼠的非终末采血技术

摘要

尽管豚鼠是一种已知的实验动物模型，但目前在实验动物科学领域仍属于小众，有关大多数实验操作实施的资料十分有限。本文介绍了在清醒或麻醉状态的豚鼠中进行非终末性 体内 血液采样的四种不同方法。

摘要

豚鼠具有与人类相似的多种生物学特征，是经过验证的实验动物模型^1-3然而，目前豚鼠的使用仍局限于相对狭窄的研究领域，针对具体方法的描述性数据也相应匮乏。豚鼠的解剖学特征与其他啮齿类动物模型略有不同，因此需要对取样技术进行调整，以适应物种间的特异性差异。 例如与小鼠和大鼠相比，获取足够数量且高质量的样本需要更长的时间，无论是长期还是短期 体内 研究常需多次采集血液样本，因此应充分考虑采样技术的选择，以减少动物的应激和不适，同时确保动物存活，并满足样本量和可及性的要求。豚鼠的静脉血可在多个部位采集。 例如，大隐静脉和颈静脉，每种技术均各有优缺点^4,5在此，我们介绍了四种适用于清醒或麻醉豚鼠的采血技术。只要采血量和采血次数不超过实验动物血液采集指南的规定，所有这些操作均为非终末性操作。⁶所有所述方法均经过充分测试，并已应用于多次重复实验 体内 在本研究机构开展的研究中进行血液采样。

引言

豚鼠是一种有价值且经过验证的实验动物模型，因其在生物学上与人类具有多种相似性，例如需要从饮食中摄取维生素C，血浆脂蛋白代谢酶和脂蛋白谱相似，以及在胎盘形成和产前发育方面与人类具有共同的相似特征。^1-3,7,8这使得豚鼠成为研究饮食相关疾病（如非酒精性脂肪肝病、心血管疾病以及维生素C缺乏的潜在影响）效应的理想且合适的模型，同时也适用于研究 例如母体饮食干预对子代发育的影响

在长期和短期的体内研究中，通常需要多次采血。由于不同物种在解剖结构上存在特异性差异，与其它啮齿类动物模型相比，对豚鼠采血技术的操作需进行相应调整^4,5。这包括血管走行的差异，以及豚鼠没有尾巴，因此在采血方式和动物操作方面具有不同的要求和选择。从隐静脉或跗外侧静脉采血可使动物承受最小的不适和应激，且无需麻醉^3,9。该技术可用于多次采集少量血液（100–400 µl），例如用于测定血浆中的生物化学标志物。若所需样本量更小（50–100 µl），则可通过穿刺耳缘静脉较容易地获取。该方法也可在清醒动物中实施，适用于例如血糖监测等应用^10,11。颈静脉采血可获得较大量的血液（1–2 ml），但需要麻醉。

本文介绍了针对清醒或麻醉豚鼠的四种不同采血技术。只要采血体积和采样次数不超过实验动物血液采集指南所规定的限度，所有这些操作均为非终末性操作⁶。为了保障科学研究的质量和动物福利，应尽可能减少动物的应激反应。因此，动物操作必须由经过充分培训且具备资质的人员实施。

方案

所示操作均根据丹麦食品、农业和渔业部下属的丹麦动物实验监察局批准的方案进行。

1. 从外侧隐静脉或跗静脉采血

1. 在无麻醉条件下进行此操作，需由两名研究人员协作完成，一人负责固定豚鼠，另一人负责采集样本。
2. 用电剃须刀剃除后肢跗部区域的毛发，直至静脉可见。确保剃毛范围足够大，以避免毛发干扰穿刺部位。
3. 将后肢置于温水中，轻轻揉搓腿部，使静脉更加扩张和明显。
4. 用干净的毛巾擦拭腿部，并用蘸有70%酒精的纱布或棉签对穿刺部位进行消毒。
5. 固定豚鼠，并将后肢向下伸展，同时在膝关节上方施加轻柔压力以造成静脉淤血。
6. 使用21 G针头或采血针穿刺静脉采血 例如使用收集管或毛细管采集血液。轻柔地活动腿部以促进血液流动。
7. 解除止血带，采集样本后立即进行。用一块纱布或棉球在穿刺部位轻轻按压，直至出血停止。
8. 将动物放回笼中，观察5-10分钟，以确保止血。

2. 耳静脉采血

1. 此操作无需麻醉，可单独进行，但最好在一位同事协助下完成。
2. 使用蘸有70%酒精的纱布或棉签对耳部背侧表面进行消毒。
3. 轻压耳根部以造成静脉血流停滞。
4. 使用21 G针头或采血针穿刺静脉，并采集血液。
5. 采样完成后解除血流停滞，立即用纱布或棉球对穿刺部位施加轻柔压力，直至出血停止。
6. 将动物放回笼中，并观察5-10分钟，确保止血完全。

3. 颈静脉采血

1. 此操作需在另一名研究人员协助下进行；一人负责固定豚鼠，另一人负责采集样本。
2. 在整个操作过程中，使用适当的麻醉剂对豚鼠进行麻醉。可采用替来他明（0.93 mg/kg）、唑拉西泮（0.93 mg/kg）、赛拉嗪（1.49 mg/kg）和布托啡诺（0.06 mg/kg）的混合制剂。
3. 将麻醉后的豚鼠仰卧放置，并轻轻将前肢向尾侧牵拉。
4. 剃除并消毒（例如用70%酒精擦拭颈部腹侧。
5. 采样前用肝素或EDTA润洗注射器，以降低凝血风险。
6. 触摸肩胛骨，将装有1 ml注射器的25 G（或23 G）针头在肩关节水平、距中线约1 cm处向外侧插入。注射器保持轻微向上和向内侧的角度，同时施加轻微负压。注意避免损伤深层结构，因为颈静脉位置较浅。将豚鼠颈部稍向后倾斜，以增加静脉的血液淤滞。
7. 采集血样后松开前肢，拔出针头前解除淤血状态。使用一块干燥的纱布或棉球对穿刺部位施加轻柔压力。
8. 将动物放回恢复笼中，并进行监测，以确保止血及从麻醉中恢复。

结果

本文介绍了在清醒或麻醉状态下豚鼠非终末活体采血的四种不同方法。图1展示了豚鼠外侧隐静脉和跖外侧静脉的走行路径及可能的穿刺部位。图2展示了豚鼠耳部背侧表面可见的耳缘静脉，当仅需采集极少量血液时，可使用这些静脉进行采血。豚鼠颈静脉采血时的体位如图3所示，图中箭头标示了颈静脉的走行路径，其中最上方的箭头指向推荐的穿刺部位。

图 1. 豚鼠的外侧隐静脉和跗外侧静脉。 该图像展示了从豚鼠外侧隐静脉（上方箭头）或跗外侧静脉（下方箭头）采血时的血管走行及穿刺部位。

讨论

与小鼠和大鼠相比，豚鼠天性胆怯，必须以平和的方式接近，并正确地进行抓取和操作，以减少其应激反应。从动物福利的角度来看，谨慎操作自然是首要原则；然而，这样做也能降低因焦虑对所采集数据造成干扰的风险，例如，皮质类固醇和葡萄糖的血液水平升高¹²。同样，每日的抓取操作可使动物逐渐适应常规实验流程，从而进一步减轻应激反应。在实际掌握某种采血技术之前，应首先观察经验丰富的操作人员进行示范，随后在监督下练习该技术，直至熟练掌握。所选择的采血方法应尽可能将动物的应激和不适降至最低，同时确保动物存活，并满足采样量和采样可及性的要求。对于本文介绍的所有采血方法，均应采用无菌技术，以最大限度降低感染风险，并确保采集到未受污染的样本。

图示的采血方法可确保动物存活，前提是采血量和采血频率符合相关指南要求，且所有方法均可用于短期和长期研究中的重复采血⁶。这使得能够对个体动物进行持续监测，从而降低实验数据的变异性并减少所需动物数量，符合“3R原则”中的“减量”（reduction）原则^13,14。本文介绍的技术可获取的采血量范...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
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注射器	B.Braun-Omnifix-F, 德国	9161406V	可使用替代产品。多家供应商可提供
针头	BD Microlance, 西班牙	301156	可使用替代产品。多家供应商可提供
Microvette 采血管	Sarstedt, D-51588Nümbrecht, 德国	201,288,100	可使用替代产品。多家供应商可提供
Accu-Check 分析仪	Roche A/S 诊断公司, 丹麦		可使用替代产品。多家供应商可提供
肝素 5000 IE/ml	LEO Pharma, 丹麦		可使用替代产品。多家供应商可提供
麻醉剂	Zoletil 50, Chemvet, 丹麦		可使用替代产品。多家供应商可提供
麻醉剂	Narcoxyl vet 20 mg/ml, Intervet, 丹麦		可使用替代产品。多家供应商可提供
麻醉剂	Torbugesic vet 10 mg/ml, Scanvet, 丹麦		可使用替代产品。多家供应商可提供
中性眼膏			可使用替代产品。多家供应商可提供
纱布或棉签			可使用替代产品。多家供应商可提供
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