2014年10月11日
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。
本视频的总体目标是展示在豚鼠中进行采血的四种不同技术方法。所展示的操作过程均不属于终末性操作,除非采血量或采样次数超出动物血液采集指南规定的限度。在实验动物中,此处我们看到的是外侧耳静脉和跗静脉的走向。
外侧跖背静脉沿跗关节的背侧和外侧走行。每条后肢最多应采集三个样本,每个样本可收集约100至400 µL血液。所需设备包括电动剃毛器、温水浴、干净毛巾、棉球、消毒剂(如70%酒精)、无菌针头以及21号或更小的收集管。
如果目标是测量血糖并使用AccuCheck采样器,则可以在不进行麻醉的情况下从豚鼠的头静脉或跗静脉采血。由经过培训的助手固定住豚鼠,并应采用无菌技术操作。用电动剃须刀剃除覆盖跗部区域的毛发,并用温水浸泡并加温后肢。
除了清洁腿部外,此操作还可使静脉扩张并变得更加明显。将后肢伸展,并在膝盖上方轻轻施加向下的压力以实现静脉淤血,从而使静脉在采样前立即显现。剃毛区域用消毒剂擦拭。
用针头或采血针刺穿静脉,可将血液收集到毛细管或微量管中。血液采集完成后,解除血流阻断,并用一小块棉絮轻轻按压以促进止血。此处可见豚鼠耳背面的浅表动脉和静脉。当仅需采集极少量血液时,可利用这些血管进行采血。
一个例子是血糖测量。在固定住豚鼠的同时,应使其耳朵保持可接触状态。采样前必须对穿刺部位进行无菌处理,但无需剃毛。
可在耳基部施加轻微压力,以使静脉更加明显。使用针头或采血针穿刺静脉,用毛细管收集血液,或立即使用AccuCheck采样系统检测血糖水平。采血完成后,应对手指穿刺部位施加轻柔压力,以促进止血。
此图片展示了用于颈静脉采血的豚鼠体位以及颈静脉的解剖位置。该操作仅可在麻醉动物上进行。所需设备包括麻醉药物、电动剃毛器、脱脂棉、70%酒精等消毒剂、听诊器、中性眼膏、1毫升注射器以及无菌针头(通常为23或25号)。
在采样前,可使用肝素和EDTA冲洗注射器,以防止血液凝固。豚鼠的麻醉方案有多种。本实验中,动物采用平衡麻醉法,通过皮下注射颈部给予盐酸赛拉嗪和布托啡诺的混合物进行麻醉。
该混合物可用生理盐水稀释,以使给药更加准确。注射后,应将豚鼠放回笼中并保持安静。通常在注射后约10分钟出现周围效应,持续30至40分钟,随后进行取样。
通过检查反射来评估麻醉深度,并给予中性眼膏以保护眼睛。将豚鼠仰卧放置,前肢向两侧外展,暴露颈静脉。对该区域进行剃毛并作无菌准备,触诊锁骨,在中线外约一厘米处、锁骨头侧背侧方向,插入连接一毫升注射器的23号针头。
注射器应保持轻微向上和向内侧的角度。一旦刺穿皮肤,由于颈静脉位置较浅,应立即对注射器施加轻微负压,进针深度约为3至4毫米即可。采集样本后,放松前肢的张力,并对穿刺部位施加轻柔压力。
随后可将动物放回恢复笼中,但必须进行监测,以确保止血以及从麻醉中恢复。当豚鼠完全从麻醉中恢复后,可将其放回饲养栏。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,并在尽可能短的时间内获得足够质量的样本。
无论是长期还是短期,在体研究通常需要反复采集血液样本。应仔细选择采血技术,以减轻动物应激和不适,确保其存活,同时满足样本量和可及性的要求。
本文所述所有方法均已过充分测试,并成功应用于多次活体血液采样。在本研究机构开展的研究中,豚鼠在实验动物科学领域占据特定地位,但有关其基本操作实施的资料仍较为有限。本视频论文中,我们介绍了四种不同的非终末性活体血液采样方法,适用于清醒或麻醉状态的动物,前提是采血量及采样次数不超过实验动物血液采集指南所规定的限度。
当研究方案中需要对豚鼠进行多次采血时,建议采用这些操作程序。
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本视频展示了在清醒和麻醉状态下豚鼠的四种非终末采血技术。这些方法对于使用该模式生物的研究人员至关重要,因为目前关于该模型生物的操作数据较为有限。
在豚鼠中进行非终末采血可通过重复获取高质量样本,同时保障动物福利,从而支持纵向体内研究。这一技术对于需要连续采样以评估靶点结合和机制去风险的临床前药代动力学和药效动力学研究至关重要。该方法填补了一个虽小众但具有转化相关性动物模型中的技术空白,提高了早期发现研究流程的数据可靠性。
这些采样方法通过提供可靠的生物基质用于靶向通路分析和先导化合物评价,从而整合到发现生物学工作流程中。