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Compound Administration I

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Compound Administration I

5.3: Fundamentals of Breeding and Weaning

5.14: Diagnostic Necropsy and Tissue Harvest

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15:06 min

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April 30, 2023

Overview

Quelle: Kay Stewart, RVT, RLATG, Anus; Valerie A. Schroeder, RVT, RLATG. University of Notre Dame, IN

Wie viele Forschungsprotokolle verlangen, dass ein Tier eine Substanz injiziert werden, muss die Route und die Menge des Stoffes genau bestimmt werden. Gibt es mehrere Darreichungsformen in der Maus und Ratte. Welche Route zu verwenden, richtet sich nach mehreren Faktoren der Substanz injiziert werden: der pH-Wert der Lösung, die Lautstärke für die gewünschte Dosierung und die Viskosität der Lösung erforderlich. Schwere Gewebeschäden kann auftreten, wenn eine Substanz nicht richtig verwaltet wird. Dieses Video befasst sich mit den verschiedenen Methoden der Zurückhaltung und technischen Details für die meisten gängigen Injektion Routen.

Principles

Wie viele von den Testverbindungen, die in der biomedizinischen Forschung genutzt werden neuartige Stoffe, die nicht im Handel erhältlich sind, ist richtige Substanz Vorbereitung unerlässlich. Grundsätzliche Bedenken der Sterilität, Viskosität und physiologische Verträglichkeit der Formulierung die Testverbindung und dem Medium- oder Fahrzeug-in denen es aufgelöst/suspendiert ist angegangen werden muss. Eine Dosierung Lösung muss ob enteral oder parenteral, physiologisch, der richtige pH-Wert für die Verbindung richtig absorbiert werden und Gewebeverletzungen zu verhindern, gepuffert werden. Die Viskosität einer Lösung möglicherweise der bestimmende Faktor für die Route der Injektion. Eine Substanz, die zu dick durchlaufen die kleinen Gauge-Nadel für die gängigen Injektionsstellen in eine Maus erforderlich ist erfordern Neuformulierung zur oralen Verabreichung. Alle Lösungen, die parenteral injiziert werden muss steril zu verhindern, dass Krankheitserreger in das Tier eingeführt. ¹

Nadelauswahl für Injektionszwecke basiert auf die Art der Verabreichung, die Viskosität der Lösung und die Größe des Tieres. Im Allgemeinen sollte die kleinste Spurweite möglich, die Lösung verwalten gewählt werden; Dies ist in der Regel 22-30 Gauge in der Maus und 20-25 Gauge für die Ratte. Die Spritze ausgewählt werden ist wieder das kleinste mögliche mit die richtige Abstufungen für die genaue Dosierung erforderlich. ^2,3,4

Es gibt mehrere Routen für parenterale Injektionen. Für die Zwecke dieses Video sind die am häufigsten verwendeten Routen (subkutane [SQ], intraperitoneal [IP] intravenös [IV] und intramuskuläre [IM]) diskutiert. Andere Injektionstechniken, z. B. intradermale (ID), intrakranielle, intrakardialen, Straßenräuber Injektionen, intranasale und intravenöse über den Retro-Orbital-Plexus fallen in ein anderes Video.

Die Absorptionsrate von Verbindungen variiert je nach Route. Die IV-Route stellt die Substanz direkt in die Blutbahn, Beseitigung jeder Zeit brauchte für die Absorption. Eine Substanz, die injizierten IM aufgrund der reichlich vorhandenen Anzahl von Schiffen innerhalb des Muskelgewebes schnell absorbiert wird. Obwohl eine IP-Injektion parenteraler Verabreichung gilt, ist der Absorption Mechanismus tatsächlich mehr Ähnlichkeit mit oralen Dosierung. Subkutane Dosierung ist eine bequeme Möglichkeit, eine große Menge an Flüssigkeit zu verabreichen. Die Absorptionsrate ist langsamer als andere Routen, die eine nachhaltige Wirkung. Die Wahl des Weges ist ein wesentlicher Bestandteil des experimentellen Protokolls. ⁴

Subkutane Verabreichung stellt die Materialien zwischen den Hautschichten und die Muskeln in einem virtuellen Raum, geschaffen durch Anheben der Haut. Dies ermöglicht die sichere Injektion von größere Mengen wie die Flüssigkeit langsam absorbiert wird und die überschüssige Flüssigkeit wird schnell über die Nieren ausgeschieden. Dies vermeidet Fluid Überlast und Lungenödem, die sich aus großen Mengen intravenös injiziert werden kann. Die Nadel ausgewählt sollte die kleinstmögliche Größe, die für die Viskosität des Materials injiziert erlauben, in der Regel eine 22-30 gauge Nadel für Mäuse und eine 22-25 gauge Nadel für Ratten. Injektionsvolumina reichen von 0,1 ml bis 0,5 ml für Mäuse, und 0,1 ml bis 1,0 ml für Ratten pro Injektionsstelle.

Die IP-Route wird häufig bei Nagern verwendet, da es für die Lieferung von größeren Mengen als ein IV oder IM Route verwendet werden kann. Jedoch die Aufnahme von Material, das verwaltet IP ist deutlich langsamer, dass eine Sofortnachricht oder IV route. Substanzen, die mit dieser Methode verabreicht werden gedacht, um hepatischen Metabolismus vor dem Eintritt in die Blutbahn unterzogen werden. ⁵ Wieder, die Nadel ausgewählt sollte die kleinstmögliche Größe, die für die Viskosität des Materials injiziert erlauben, in der Regel eine 22-30 gauge Nadel für Mäuse und eine 22-25 gauge Nadel für Ratten. Bei Mäusen, Injektion Bände reichen von 0,05 ml bis 1,0 ml pro Injektion anhand der Größe der Maus. Für Ratten ist der Bereich 0,1 ml bis 1,5 ml pro Injektionsstelle.

IM Injektionen, obgleich in größeren Tieren verbreitet haben minimalen Gebrauch bei Mäusen und Ratten aufgrund ihrer geringen Muskelmasse. Unsachgemäße oder wiederholte Injektion in den Muskel kann Nervenschäden, was zu Lähmungen oder Muskel Nekrose verursachen. Die Nadel ausgewählt sollte die kleinstmögliche Größe sein, die für die Viskosität des Materials injiziert, in der Regel 27-30 Messen ermöglichen. Bei Mäusen, Injektion Bände reichen von 0,01 ml bis maximal 0,05 ml pro Injektionsstelle für den Gesäßmuskel. Injektionsvolumina für die Gastrocnemius haben maximal 0,05 ml. Im Gegensatz dazu Ratte Injektion Bände reichen von 0,01 ml bis maximal 0,3 ml pro Injektionsstelle für den Gesäßmuskel. Injektionsvolumina für die Gastrocnemius haben maximal 0,1 ml.

IV-Injektion ist die effektivste Art der Verabreichung der Substanz, wie es unmittelbar in das Herz-Kreislauf-System eingeführt ist. Jedoch beschränkt sich mit der untermaßige Schiffe zur IV Dosierung in der Maus, seine Nützlichkeit. Wenn wiederholte intravenöse Verabreichung erforderlich ist, sollte die Verwendung von Gefäßzugang Häfen oder andere Dosierung Spezialgeräte für das Wohlergehen der Tiere betrachtet werden. Die Nadel ausgewählt sollte die kleinstmögliche Größe sein, die für die Viskosität des Materials injiziert, in der Regel 27-30 Messen ermöglichen. Injektion Bände reichen von 0,05 ml bis maximal 0,5 ml pro Injektion, basierend auf der Größe der Maus.

Route	Maus		Ratte
Route	Nadelstärke (g)	Injektionsvolumen (mL)	Nadelstärke (g)	Injektionsvolumen (mL)
SC	22 – 30	0,1-1,5	22 – 25	0,1 – 3,0
IP	22 – 30	0,05-1,0	20 – 25	0,1-1,5
IM	27 – 30	0,01-0,05 (gluteal/Gastrocnemius)	25 – 27	0.01-0.3 (Gesäßmuskel) 0,01-0,1 (Gastrocnemius)
IV	27 – 30	0,05 – 0,5	22 – 25	0,05-4,0

Tabelle 1. Geeignete Nadel Gauge und Injektion Volumenbereich für Mäuse und Ratten je nach Route.

Procedure

(1) die subkutane Injektion

Manuell zurückhalten der Maus über die einhändige Zurückhaltung halten. Einmal erfasst, ermöglichen Sie die Maus, um auf einen Tisch oder eine andere sichere Oberfläche aufliegen. Achten Sie darauf, zu vermeiden, dass Druck auf den Körper der Maus.
Ruhen der Ferse der Hand auf den Tisch zu vermeiden unnötige Gewicht des Mausrads die Atmungen gefährden können. Mäuse können auch in einem kommerziellen Gerät zurückgehalten werden. Für Ratten empfiehlt es sich, eine kommerzielle Rückhalteeinrichtung verwendet.
Verständnis der Haut und ziehen Sie nach oben ein Zelt der Haut zu schaffen. Wenn eine Rückhalteeinrichtung verwendet, eventuell Zange, die Haut durch den Schlitz auf der Oberseite zu erfassen.
Stechen Sie die Nadel parallel zur Wirbelsäule, geleitet vom Kopf an der Basis der Hautfalte des Zeltes. Lenken Sie die Nadel vom Kopf auf die Möglichkeit der Einstiche an den Schädel zu vermeiden, wie die Schädelknochen der Maus sehr dünn ist. Ratten haben die Tendenz, ihren Kopf nach hinten, die die Injektion in die Nackenmuskulatur platziert werden könnte.
Setzen Sie die Nadel Abschrägung ermöglicht ein sanftes Gleiten in die Haut ein. Beachten Sie, dass die Nadel unter die Finger greifen die Haut eingeführt wird. Zur Verbesserung der Sicherheit beim Einspritzen biogefährlichen Artikel wird die Haut mit der Pinzette, wodurch die Möglichkeit einer Nadel Stick Verletzungen ergriffen.
Ziehen Sie den Kolben, um für die richtige Platzierung zu überprüfen. Wenn Luft in die Spritze gezogen wird, bedeutet dies, dass die Spitze der Nadel sich nicht unter der Haut befindet und muss zurückgezogen und neu positioniert werden. Wenn es Gegendruck gibt bei der Kolben zurück gezogen wird, bedeutet dies die richtige Platzierung der Nadel, und dass die Injektion durchgeführt werden kann.
Die Substanz mit einer stetigen Bewegung langsam zu injizieren. Zur Vermeidung von Verlust des Artikels Injektion anhalten nach der Injektion, leicht drehen Sie die Nadel unter die Haut und drücken Sie die Haut an der Injektionsstelle beim Zurückziehen der Nadelöhrs.

Abbildung 1. Subkutane Injektion in den Mäusen.

(2) intraperitoneale Injektion

Die One-Handed manuelle Zurückhaltung-Methode dient dieser Injektionstechnik bei Mäusen. Passen Sie die Hand, damit ist, dass es an den Hals, um die Maus verhindern hoch genug positioniert.
Fassen Sie die lose Haut am Nacken des Ansatzes zwischen Daumen und Zeigefinger.
Stabilisierung der Hinterhand durch entweder fixieren die lose Haut entlang des Rückens zwischen der zweiten, dritten und vierten Finger und die Basis des Daumens, oder indem man die Rute zwischen dem dritten und vierten Finger.
Die IP-Injektion bei der Ratte erfordert zwei Personen, eine Ratte und andererseits die Injektion durchführen zurückzuhalten.
1. Fassen Sie die Ratte über die Schultern mit den zeige- und Mittelfinger auf jeder Seite des Halses und der Handfläche auf der Rückseite. Der Daumen und die dritten und vierten Finger sollte die Truhe, um vorwärts oder rückwärts Bewegung verhindern umschließen. Die Position der Finger auf jeder Seite des Halses wird verhindert, dass die Ratte den Kopf drehen.
2. Heben Sie die Ratte und drehen Sie es um das ventrale Abdomen verfügbar zu machen.
3. Stabilisieren Sie das Hinterteil durch fassen die Füße und die Rute sicher und erweitern sie vom Körper weg.
Positionieren Sie die Maus oder Ratte aussetzen den Bauch, um sicherzustellen, dass es nach oben blickt.
Kippen Sie das Tier mit dem Kopf nach unten an über eine 30°-Winkel, um den Darm zu nach vorne fallen lassen.
Injektion Wahrzeichen sind wie folgt:
1. Cranially grenzt eine imaginäre Linie erstreckt sich horizontal über den Körper an der Spitze der Hüfte (von Flanke zu Flanke) im Bereich injiziert werden.
2. Die Mittellinie ist die mediale Grenze, als Haare wachsen in entgegengesetzte Richtungen trifft. In haarlose Tiere die Mittellinie erstreckt sich in einer geraden Linie von der Xiphoid bis zum Anus.
3. Die seitlichen Rahmen ist eine Linie von oben von der Hüfte bis die Vorhaut des Mannes und von der Oberseite der Hüfte und im Anschluss an die Zitzen in das Weibchen.
4. Dies stellt eine dreieckige Fläche für sicheren Injektion.
Injektion eines Artikels innerhalb der Sehenswürdigkeiten
1. Nadel senkrecht zur Wirbelsäule, ab der Mittellinie im Dreieck wie oben beschrieben. Platzieren die Nadel in einem 90° Winkel zur Ebene des Körpers ermöglicht eine sichere Injektion unter Verwendung beider Seiten des Bauches. Dies ist besonders wichtig bei mehreren Injektionen, wie es Gewebetrauma minimiert, indem es ermöglicht Wechsel der Injektionsstellen.
2. Wenn die Nadel in einem Winkel von 90° gesetzt ist, wird es “in die Bauchhöhle, zulassend einfacher Bestimmung der Tiefe pop”. Dies ist auch ein optisches und haptisches Stichwort, dass die Nadel richtig positioniert ist.
3. Aspirieren Sie die Spritze um Platzierung innerhalb der Bauchhöhle und nicht innerhalb der Harnblase, Darm oder vaskulären Strukturen zu gewährleisten.
4. Kaudal in der männlichen Maus um zu verhindern, Verwaltung des Artikels in das Skrotum Sac Injektion zu vermeiden. Vermeiden Sie Einspritzen in die Zitzen des Weibchens, Trauma zu verhindern.

Abbildung 2. Wahrzeichen für intraperitoneale Injektion bei Mäusen.

(3) intramuskuläre Injektion

Zurückhaltung für diese Technik für Mäuse und Ratten erfordert entweder zwei Personen oder die Verwendung eines Schlauches Zurückhaltung. Hier beschriebenen nutzt eine ein-Mann-Methode eine Haltevorrichtung.
1. Legen Sie das Tier in der Rückhalteeinrichtung.
2. Sobald das Tier in der Röhre ist, greifen Sie die Rute um das Tier mit den Hinterbeinen aus der Tube zu positionieren.
3. Fassen Sie die Haut der Flanke am kranialen Teil des Oberschenkelknochens zu verlängern das Bein und verhindern, dass die Knie beugen.
4. Positionieren Sie die Rückhalteeinrichtung so, dass es mit den Kopf des Tieres wies nach unten auf dem Tisch steht, oder auf dem Tisch liegen deutete auf den Körper des Technikers zur Stabilisierung des Gerätes zu ermöglichen, während die Injektion durchgeführt wird.
5. Injektion Wahrzeichen sind wie folgt: die Maus und Ratte Bein sind klein und die Gesäßmuskulatur (der kaudalen Oberschenkelmuskulatur) bestehend aus der größten Muskelmasse in den hinteren Gliedmaßen; die zweitgrößte Muskelmasse in den hinteren Gliedmaßen ist der Gastrocnemius (Wadenmuskel). Die Injektion erfolgt aus der kaudalen Aspekt des Beines.
  1. Suchen Sie die Gesäßmuskel Masse posterior in den Oberschenkelknochen. Der Knochen kann getastet und leicht fühlte die großen Muskeln.
  2. Beachten Sie, dass die Mittellinie des Beines von der hinteren Seite unter dem Gesichtspunkt der Hock am Schwanz läuft. Das Haar hat oft einen Kamm, wo es zusammen, kommt wie es in entgegengesetzte Richtungen von den seitlichen und inneren Oberflächen wächst.
  3. Injektionen werden in Richtung der lateralen Seite des Oberschenkels ab der Mittellinie gemacht.

Dies verringert die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Nerven und Blutgefäße befindet sich auf der medialen Fläche des Beines.

Injektionen in die Gastrocnemius gemacht werden von der hinteren Seite und mit sorgfältiger Prüfung des Standortes der seitlichen Stammvenen durchgeführt.

Injektion eines Artikels innerhalb der Sehenswürdigkeiten

Stechen Sie die Nadel senkrecht in den Oberschenkelknochen aus der Mittellinie, wie oben beschrieben, auf eine maximale Tiefe von 5 mm für den Gesäßmuskel und ein Maximum von 3 mm für die Gastrocnemius.
Zur Vermeidung von Trauma an den Muskel muss überflüssige Bewegung der Nadel in das Gewebe verhindert werden. Die Spritze sollte in einer Weise gehalten werden, die nicht Neuausrichtung der Hand erfordert, um die Injektion durchführen.
Aspirieren Sie die Spritze um Platzierung innerhalb des Muskels und nicht in ein Blutgefäß zu gewährleisten.
Injizieren Sie das Material in einer stetigen, fließenden Bewegung. Nicht injizieren Sie, schnell langsame Erweiterung des Muskels zu ermöglichen. Schnelle Injektion verursacht Gewebetrauma.

Abbildung 3. Intramuskuläre Injektion in den Gesäßmuskel bei Ratten.

(4) intravenöse Injektion, die unter Verwendung der Rute Ader

Zurückhaltung des Tieres ist abhängig, ob das Tier betäubt ist oder wach.
1. Verwenden Sie einen zylindrischen Zurückhaltung Schlauch für bewusste Mäusen oder Ratten, mit Ausnahme der haarlosen oder nackt Tiere. Aufgrund der öligen Beschaffenheit der haarlose Tiere ist es schwierig zu positionieren und entfernen sie aus dem Acryl Wachstumsbefürworter, wie ihre Haut zur Einhaltung des starren Kunststoffs neigt. So ist ein flexible Kunststoff Kegel verwendet.
2. Anderen Injektionsgeräten gehören beleuchtete Plattformen, beheizten Plattformen und starre Kunststoff Kegel, wo die Maus in der Kegel streng mit Spannung auf das Heck aufbewahrt wird.
3. Narkotisierten Mäuse benötigen keine Zurückhaltung.
4. Wärmen Sie den ganzen Körper oder nur die Rute zu Vasodilatation der Schweif Schiffe zu gewährleisten.
  1. Wärmen Sie den ganzen Körper mit einer elektrischen Heizkissen auf Medium oder eine zirkulierende Wasser Decke gesetzt.
  2. Legen Sie das Tier in der Rückhalteeinrichtung, eingehüllt in die Wärmequelle.
  3. Beobachten Sie das Tier genau, und von der Wärmequelle zu entfernen Sie, sobald die Blutgefäße erweitern. Ganzkörper-Erwärmung kann auch mit der Verwendung einer Wärmelampe in einen Käfig geleitet erreicht werden. Bei der Verwendung einer Wärmelampe müssen eng die Tiere beobachtet werden, da es einfach sie zu überhitzen.
  4. Bei der Erwärmung des ganzen Körpers nicht möglich ist, heizen die Rute allein lässt sich mit warmen Kompressen aus einem beheizten Handtuch, Wärmflasche, oder das Heck ins warme Wasser eintauchen. Vorsicht muss eingesetzt werden, um nicht zu verbrennen das Heck, weil Wärmflaschen vorgewärmte Handtücher und Warmwasser Temperaturregler nicht verfügen. Es ist üblich für die Wärmequellen, zunächst überhitzt werden. Diese Wärmequellen abkühlen auch schnell.
5. Die Verwendung von Gewebe-Öl ist eine weitere Möglichkeit, die Visualisierung der Schiffe zu verbessern.
  1. Tauchen Sie einen Baumwoll-gespitzten Applikator in das Gewebe-Öl, und gelten Sie die Ölquelle entfernt den Teil des Hecks, die zur Stabilisierung Griff ist. Das Gewebe Öl bewirkt, dass die Schiffe, die mehr klar definierten erscheinen.
  2. Es gibt ungiftige Öle im Handel erhältlich, die eine Chemikalie in der Formulierung enthalten, die Erwärmung der Haut und Vasodilatation mit Verdunstung schafft. Diese Öle werden angewendet, und nach wenigen Augenblicken, wenn die Gefäße sichtbar sind, wird das überschüssige Öl mit einem Wattebausch entfernt abgewischt.
  3. Alle Öle können die Rute halten erschweren.
  4. Wenn Sie Öle zu verwenden, muss die Injektion sofort bei Visualisierung der Schiffe erfolgen.
6. Injektion Wahrzeichen sind wie folgt:
  1. Die seitlichen Schweif Venen befinden sich auf den Seiten des Hecks. Es gibt auch Schiffe, die entlang der dorsalen und ventralen Mittellinien der Rute, die nicht für Injektion Zwecke geeignet sind.
  2. Das Tier in die Restrainer kann gedreht werden, so dass die seitlichen Schiffe für eine einfache Injektion gerichtet sind. Alternativ kann das Heck gedreht werden, um die Schiffe in ein akzeptabler Position für die Injektion zu bringen.
  3. Die Schiffe sind sehr oberflächlich. Sie werden mehr oberflächlich, wie sie die Schwanzwurzel erreichen.
7. Injektion eines Artikels in die Rute Vene erfordert Geschick. Zur Vermeidung von Verletzungen der Blutgefäße muss überflüssige Bewegung der Nadel verhindert werden. Die Spritze wird in einer Art und Weise gehalten, die nicht Neuausrichtung der Hand erfordert, um die Injektion durchführen.
  1. Positionieren Sie das Heck, so dass das Schiff sichtbar und unter Spannung gehalten wird. Gelten nicht übermäßige Spannung am Schwanz oder das Schiff kann gestreckt werden und die Durchblutung vermindert.
  2. Stellen Sie die Nadel direkt über das Schiff soweit distal wie möglich.
  3. Üben Sie leichten Druck und schieben Sie die Nadel in die Rute Parallel zu den Wirbeln. Vermeiden Sie Angeln die Nadel nach unten die Nadel wird das Schiff Transekt. Die Nadel sollte im Behälter sichtbar sein, da es mindestens 2 mm in das Lumen weit fortgeschritten ist.
  4. Injizieren Sie das Material in einer langsamen, fließenden Bewegung, Bruch des Schiffes zu vermeiden.
  5. Besonderes Augenmerk auf die Rute beim Einspritzen. Wenn das Schiff richtig eingesteckt, ist das Injektionsmaterial fließt in das Gefäß mit keinen Widerstand spüren. Das Blutgefäß sollte blanchieren, wie das Blut durch das Injektionsmaterial herausgedrückt wird.
  6. Wenn die Nadel nicht im Behälter ist, werden starke Widerstände beim Einspritzen. Wenn mit Kraft zu injizieren, wird das Material den subkutanen Raum füllen und die Rute wird mit Positionsnummern versehen. Beenden Sie sofort, wie Material intravenös injiziert werden soll auf das umliegende Gewebe ätzend sein kann. Ziehen Sie die Nadel heraus und versuchen Sie eine weitere Injektion mehr cranially am Heck.
  7. Ziehen Sie nach der erfolgreichen Injektion die Nadel heraus und üben Sie Druck auf die Injektionsstelle, gute Hämostase zu versichern, bevor er das Tier an den Käfig.

Abbildung 4. Tail Vene Injektion bei Mäusen.

Zusammengesetzte Verwaltung ist oft Bestandteil einer Tierstudie, und viele Faktoren müssen bewertet werden, um sicherzustellen, dass die Verbindung korrekt und auf humane Weise geliefert wird. Die zwei wichtigsten Verwaltung Routen sind enteral-über den Verdauungstrakt und parenterale-außerhalb des Verdauungstraktes. Der Hauptunterschied ist, wird die Verbindung über die enterale Route angegeben hepatischen Metabolismus vor dem Eintritt in die Blutbahn erfährt.

In der Erwägung, dass die Substanz über eine parenterale Route wie intravenöse oder intramuskuläre, diesem ersten Durchgang durch die Leber, wodurch in der Regel eine höhere Bioverfügbarkeit überspringt.

In diesem ersten Video der Serie auf zusammengesetzte Verwaltung beginnen wir die Faktoren, die die Wahl der Art der Verabreichung im Allgemeinen zu diskutieren. Und dann werden wir die häufigsten parenteralen Injektionen, die Methoden, einschließlich subkutane SC oder SubQ, intraperitoneal oder IP, intramuskuläre oder IM und intravenöse AKA IV abgekürzt überprüfen.

Lassen Sie uns zunächst ein paar Dinge, die man bedenken sollte vor jeder Art von zusammengesetzten Verwaltungsverfahren Vorformen. Der erste Schritt ist, bereiten Sie die Lösung oder Suspension injiziert werden, und die erste grundlegende Überlegung Vorbereitung Substanz ist Sterilität. Um zu verhindern führt man Erreger in das Tier, es ist wichtig, dass das Injektionsmaterial sowie die Nadeln und Spritzen zu verwendenden steril sind.

Die zweite Überlegung ist physiologische Verträglichkeit. Eine Dosierung Lösung muss ob enteral oder parenteral, verabreicht physiologisch zu geeigneten pH-Wert für die Verbindung richtig absorbiert werden und zu Gewebeschäden zu vermeiden, gepuffert werden. Der dritte Faktor ist die Viskosität der Injektion-Artikels, der in Nadelauswahl eine entscheidende Rolle spielt. In der Regel 20 bis 30 g-Nadeln in parenteralen Verwaltungsverfahren für Mäuse und Ratten eingesetzt. Die Naben der diese Nadeln sind in der Regel farbkodiert zur leichteren Identifizierung.

Die Lösung sollte genügend Flüssigkeit mindestens eines dieser Nadeln durchlaufen haben. Wenn die Lösung durch mehrere passieren kann, dann ist die Wahl in der Regel die kleinste Spurweite machbar. Der nächste Faktor ist Verwaltung Volumen, dass Affekte Auswahl Spritze. Ähnlich wie Nadeln, die kleinste mögliche Spritze benötigt für die genaue Dosierung mit richtigen Promotionen, gewählt werden. Die Nadelstärke und die Verwaltung Volumen sind auch abhängig von der Route und die Art, Größe und Alter des Tieres verabreicht wird. Siehe Tabelle 1 unten, überprüfen Sie die Werte, die im Zusammenhang mit den Routen diskutiert in diesem Video. Die letzte wichtige Überlegung ist die Absorptionsrate, die erheblich variiert mit jeder Art der Verabreichung und möglicherweise eine Rolle bei der Auswahl der am besten geeigneten Methode.

Nun, reden wir über die besonderen Eigenschaften der routinemäßig eingesetzten Injektionsmethoden.

SC oder SubQ Injektion stellt das Material zwischen die Hautschichten und der Muskel in einem virtuellen Raum durch Anheben der Haut geschaffen. Dies ermöglicht eine sichere Injektion von größeren Mengen, aber die Absorptionsrate ist langsamer als andere Routen, die eine länger anhaltende Wirkung. Während IP-Administration ist die Verbindung direkt in die Bauchhöhle injiziert. Dies ist eine weitere verbreitete Methode verwendet, um große Mengen von Lösung zu liefern. Obwohl eine IP-Injektion parenteraler Verabreichung gilt, ist der Absorption Mechanismus tatsächlich mehr Ähnlichkeit mit oralen Dosierung.

Eine I.M. Injektion liefert eine Verbindung direkt in den Gesäßmuskel oder der Gastrocnemius Muskel. Eine Substanz, die injizierten IM schnell wegen der reichlich vorhandenen Anzahl der Schiffe innerhalb des Muskelgewebes absorbiert wird, die es in einigen Fällen eine bevorzugte Route machen könnte. Unsachgemäße oder wiederholte Injektion in den Muskel kann Nervenschäden, was zu Lähmungen oder Muskel Nekrose verursachen. Schließlich ist eine IV-Injektion in die Vene der Schweif des Tieres die effektivste Art der Verabreichung, da die Substanz direkt in das Herz-Kreislauf-System eingeführt wird. Beachten Sie, dass die Verbindung in einer der seitlichen kaudalen Schweif Venen befindet sich auf den Seiten des Hecks injiziert werden soll. Es ist ein Schiff, die entlang der ventralen Mittellinie der Rute, die nicht für Injektion Zwecke geeignet ist.

Nun, da wir den Hintergrund diskutiert haben, lasst uns lernen Verfahren, beginnend mit SC-Injektionen. Wählen Sie für Mäuse das Tier seinen Schwanz und lassen Sie es auf einem anderen sicheren Oberfläche, wie Draht-Bar Deckel. Dann manuell zurückhalten Sie das Tier durch Anheben der Haut um den Hals, ein Zelt bilden. Als nächstes legen Sie das Tier auf dem Tisch mit den hinteren Füßen ruht auf der Oberfläche und ruhen Sie die Ferse der Hand auf den Tisch um unnötige Gewicht auf das Tier zu vermeiden, die Atmung beeinträchtigen können.

Zu injizieren, nehmen Sie die Spritze mit der Lösung injiziert werden, und leiten Sie die Nadel Parallel zur Wirbelsäule und vom Kopf auf die Möglichkeit der Einstiche an den Schädel zu vermeiden. Fügen Sie dann die Nadel mit Fase nach oben, die für ein sanftes Gleiten in die Haut ermöglicht. Ziehen Sie den Kolben für korrekte Nadelplatzierung zu überprüfen. Gegendruck ist bei der Kolben zurück gezogen wird, dann die Nadel in die richtige Position. Wenn Luft in den Kolben gesaugt wird, müssen die Nadel neu positioniert werden.

Nachdem Sie bestätigt haben, dass die Nadel richtig positioniert ist, mit einer stetigen Bewegung injizieren Sie langsam. Pause nach der Injektion und drehen Sie die Nadel leicht unter die Haut um die Injektion-Artikel zu verhindern. Dann drücken Sie die Haut an der Injektionsstelle und ziehen Sie die Nadel heraus. Diese Methode kann in Weanling Ratten verwendet.

Für Erwachsenen Ratten muss das Tier zunächst zurückgehalten werden mit einem Gerät, das, die Verfahren für die in den “Grundlagen der Handhabung und Zurückhaltung” Video von dieser Sammlung diskutiert wird. Dann kann eine SC Injektion in gleicher Weise durchführen, wie bei Mäusen.

Als Nächstes lernen wir eine IP-Injektion durchführen. Verwenden Sie bei Mäusen die zweihändige Zurückhaltung Technik um das Tier wieder in den “Grundlagen der Handhabung und Zurückhaltung” Video beschrieben manuell zurückzuhalten. Stellen Sie sicher, dass die nicht-dominanten Hand auf den Nacken, um das Tier verhindern hoch genug liegt. Die Hinterhand zu stabilisieren, indem man die Rute zwischen dem dritten und vierten Finger oder durch Festhalten der Haut fest zwischen die restlichen Finger und die Basis des Daumens.

Positionieren Sie als nächstes das Tier um seinen Bauch verfügbar zu machen. Kippen Sie das Tier mit dem Kopf nach unten in einem Winkel von 30° um den Darm zu nach vorne fallen lassen. Das Wahrzeichen der Injektion kann wie folgt umrissen werden: zeichnen Sie eine imaginäre Linie, die horizontal über den Körper, an der Spitze der Hüfte, von Flanke zu Flanke reicht. Dann ziehen Sie die mediale Grenze oder der Mittellinie entlang der Linie, wo die Haare wachsen in entgegengesetzte Richtungen trifft. Zu guter Letzt vorstellen der seitlichen Grenze, die eine Zeile von oben ist die Hüften, die Vorhaut bei Männern und im Anschluss an die Zitzen bei Frauen. Dies bietet die dreieckige Fläche für sichere IP-Injektion.

Die nächste Methode, die wir besprechen ist I.M. Injektion. Zurückhaltung bei dieser Technik für Mäuse und Ratten erfordert entweder zwei Personen oder die Verwendung eines Schlauches Zurückhaltung.

Hier beschreiben wir die ein-Personen-Methode unter Verwendung einer Haltevorrichtung.

Das Tier zunächst in das Rohr und mit den Hinterbeinen aus, ziehen Sie das Heck, das Tier zu positionieren. Als Nächstes greifen Sie die Haut der Flanke am kranialen Teil des Oberschenkelknochens zu verlängern das Bein und verhindern, dass die Knie beugen. Dann positionieren Sie die Rückhalteeinrichtung zur Visualisierung der Injektionsstelle zu ermöglichen.

Um die gluteal Wahrzeichen identifizieren, suchen Sie der gluteal Muskelmasse posterior in den Oberschenkelknochen. Der Knochen kann getastet und leicht fühlte die großen Muskeln. Beachten Sie die Mittellinie, die unter dem Gesichtspunkt der Hock am Schwanz läuft. Oft kann man den Grat, wo das Haar von den seitlichen und inneren Oberflächen vereinen sich, in entgegengesetzte Richtungen wachsen. In der Regel sind Injektionen in Richtung seitlicher Aspekt aus der Mittellinie gemacht. Der Gastrocnemius ist der Wadenmuskel und Injektion in dieses Muskels ist auch am besten von der hinteren Seite durchgeführt.

Für den Gesäßmuskel im befindet sich Landmark, stechen Sie die Nadel auf eine maximale Tiefe von etwa 5 mm. vermeiden Sie Neupositionierung der Spritze während der Injektion, Schädigung der Muskulatur zu verhindern. Aspirieren Sie weiter, um sicherzustellen, dass die Platzierung in den Muskel, kein Blutgefäß. Und zu guter Letzt das Material in eine langsame und stetige Art und Weise, zu injizieren, da schnelle Injektion Gewebetrauma führen wird. Entfernen Sie die Nadel senkrecht Weise nach den gleichen Weg wie der Einfügung. Gastrocnemius Muskel die Nadel zu einer maximalen Tiefe von 3 mm Einpresstiefe und führen Sie die Injektion in der gleichen Weise wie für den Gesäßmuskel.

Zu guter Letzt lasst uns lernen, eine IV-Injektion in den Schweif Venen von Nagetieren durchzuführen. Die gleiche Methode gilt für Mäuse und Ratten.

Legen Sie das Tier in einem zylindrischen Zurückhaltung Rohr und erwärmen Sie den gesamten Körper des Tieres durch den Einsatz einer elektrischen Heizkissen für ca. 2-5 Minuten auf Mittel festgelegt. Weiter um das Tier zu wärmen, bis die Blutgefäße erweitert werden, die deutlich größer ist. Denken Sie daran, dass die seitlichen kaudalen Schweif Adern an den Seiten des Hecks befinden. Die Arterie, die in der ventralen Mittellinie ist eignet sich nicht für Zwecke der Injektion. Drehen Sie die Rückhalteeinrichtung und positionieren Sie das Heck so, dass die seitlichen Schweif Venen sind nach oben und unter Spannung gehalten. Gelten nicht übermäßige Spannung oder das Schiff kann gestreckt werden und die Durchblutung vermindert.

Legen Sie die Nadel Abschrägung-Up direkt distal wie möglich über das Blutgefäß und leichten Druck die Nadel in die Rute Parallel zur Wirbelsäule schieben. Injizieren Sie das Material in einer langsamen, fließenden Bewegung zu und beachten Sie, dass das Schiff blanches wie Blut durch das Injektionsmaterial herausgedrückt wird. Wenn die Nadel in das Gefäß nicht richtig positioniert ist, werden starke Widerstände beim Einspritzen, und wenn Sie mit Kraft injizieren das Material füllen den subkutanen Raum und die Rute wird mit Positionsnummern versehen. Beenden Sie sofort das Material -, das intravenös injiziert werden soll – auf das umliegende Gewebe ätzend sein mag. Ziehen Sie die Nadel heraus und versuchen Sie eine weitere Injektion mehr cranially am Heck. Ziehen Sie nach der erfolgreichen Injektion die Nadel heraus und üben Sie Druck auf die Injektionsstelle, gute Hämostase zu versichern, bevor er das Tier an den Käfig.

Nun, da Sie mit gemeinsamen Injektionsmethoden vertraut sind, sehen wir uns einige Anwendungen der diese Applikationsformen, als Drug-Delivery.

In mehreren Experimenten werden mit einem spezifischen Erreger, Infektion zu studieren Mäuse injiziert. Hier nutzten die Forscher die subkutane einzuführen Antibiotika-resistente Bakterien, die Läsionen verursacht, und die Größe dieser Läsionen diente als eine Anzeige für die Virulenz des Erregers. Verschiedene Wissenschaftler interessieren sich für die Studium Verteilung und das Überleben der Stammzellen nach systemischen Lieferung. In dieser Studie die Ermittler Schweif Vene Injektion von genetisch tagged neurale Stammzellen in einem Tiermodell der multiplen Sklerose durchgeführt und befindet sich die Verteilung der injizierten Zellen in Rückenmark und Gehirnregionen.

In einem weiteren Experiment getaggt Forscher injiziert Eindringmittel Myoblasten intramuskulär in einem Tiermodell der Muskeldystrophie. Im Anschluss daran erfolgte die Biolumineszenz um erfolgreiche Implantation der Stammzellen zu analysieren. Zu guter Letzt Injektionen auch einsetzbar, Tiermodellen zu generieren. Diese Wissenschaftler durchgeführt intraperitoneale Injektion von Dimethylnitrosamine – eine starke Leber Toxin – in männliche Wistar-Ratten, einem Tiermodell der Leberfibrose, generieren, die dann verwendet werden, um die Entwicklung der Lebererkrankung zu studieren.

Sie habe nur Jupiters erste Rate auf zusammengesetzte Verwaltung diskutieren die verwendeten parenteralen Injektionen beobachtet. Denken Sie daran, die optimale Route basiert auf mehreren Faktoren, einschließlich der pH-Wert, die Volumen und die Viskosität der injizierten Lösung. Und jede Technik hat vor- und Nachteile, die in Bezug auf die experimentelle Bedürfnisse berücksichtigt werden müssen. Wie immer vielen Dank für das ansehen!

Applications and Summary

Stoff-Verwaltung ist ein üblicher Bestandteil der experimentelle Protokolle, die Tiere zu nutzen. Wenn Sie eine Route der Lieferung wählen, müssen viele Faktoren einschließlich die technische Kompetenz der Personen, die verantwortlich für die Dosierung, die Tiere, die Größe des Tieres, die Viskosität der Flüssigkeit und die Menge verabreicht werden beraten. Sorgfältige Berücksichtigung dieser Faktoren erhöhen das Wohlbefinden des Tieres und das Gesamtergebnis des Experiments.

References

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Transcript

Compound administration is often an integral component of an animal study, and many factors need to be evaluated to assure that the compound is delivered correctly and in a humane manner. The two principal administration routes are enteral-via the digestive tract, and parenteral-outside the digestive tract. The main difference is, if the compound is given via the enteral route it undergoes hepatic metabolism BEFORE entering the blood stream. Whereas, via any parenteral route, like intravenous or intramuscular, the substance skips this first pass through the liver, usually resulting in a higher bioavailability.

In this first video of the series on compound administration, we’ll start by discussing the factors affecting the choice of route of administration in general. And then we’ll review the most common parenteral injections methods, including subcutaneous abbreviated as SC or SubQ, intraperitoneal or IP, intramuscular or IM, and intravenous AKA IV.

Let’s begin by reviewing a few things that one should bear in mind before preforming any type of compound administration procedure. The first step is to prepare the solution or suspension to be injected, and the first fundamental consideration for substance preparation is sterility. To prevent introducing pathogens into the animal, it is important that the injection material as well as the needles and syringes to be used are sterile.

The second consideration is physiological compatibility. A dosing solution, whether administered enterally or parenterally, must be physiologically buffered to suitable pH for the compound to be properly absorbed, and to prevent tissue injury. The third factor is the viscosity of the injection article, which plays a critical role in needle selection. Usually, 20 to 30 gauge needles are used in parenteral administration procedures for mice and rats. The hubs of these needles are usually color coded for ease of identification.

The solution should have enough fluidity to pass through at least one of these needles. If the solution can pass through more than one, then, in general, the choice is the smallest gauge feasible. The next factor is administration volume that affects syringe selection. Similar to needles, the smallest possible syringe needed for accurate dosing with correct graduations, should be selected. The needle gauge and the administration volume are also dependent on the route, and the species, size, and age of the animal being administered. See Table 1 below to review the values related to the routes discussed in this video. The final important consideration is the absorption rate, which varies significantly with each route of administration and may play a role in selecting the best-suited method.

Now, let’s talk about the peculiar characteristics of the routinely employed injection methods.

SC or SubQ Injection places the material between the skin layers and the muscle in a virtual space created by lifting the skin. This allows for safe injection of larger volumes, but the absorption rate is slower than other routes, providing a more sustained effect. During IP administration, the compound is injected directly into the peritoneal cavity. This is another common method used to deliver large volumes of solution. Although an IP injection is considered parenteral administration, the absorption mechanism is actually more similar to oral dosing.

An IM injection delivers a compound directly into the gluteal or the gastrocnemius muscle. A substance injected IM is rapidly absorbed due to the abundant number of vessels within the muscle tissue, which might make it a preferred route in some cases. Improper or repeated injection in the muscle can cause nerve damage resulting in paralysis or muscle necrosis. Lastly, an IV injection into the tail vein of the animal is the most effective route of administration, as the substance is directly introduced into the circulatory system. Note that the compound ought to be injected into one of the lateral caudal tail veins located on the sides of the tail. There is a vessel that runs along the ventral midline of the tail, which is not suitable for injection purposes.

Now that we have discussed the background, let’s learn the procedures, starting with SC injections. For mice, pick the animal by its tail and allow it to rest on another secure surface, like wire-bar lid. Then, manually restrain the animal by lifting the skin around the neck, forming a tent. Next, set the animal on the table with the back feet resting on the surface and rest the heel of your hand on the table to avoid undue weight on the animal that may compromise breathing.

To inject, pick up the syringe with the solution to be injected, and direct the needle parallel to the spine and away from the head to avoid the possibility of punctures to the skull. Then, insert the needle with bevel facing upwards, which allows for a gentle glide into the skin. Pull back the plunger to check for proper needle placement. If there is backpressure when the plunger is pulled back, then the needle is in the correct position. If air is drawn into the plunger, then the needle will need to be repositioned.

After confirming that the needle is positioned properly, inject slowly with a steady motion. Pause after the injection and rotate the needle slightly under the skin to prevent loss of the injection article. Then, pinch the skin at the injection site and withdraw the needle. This same method can be used in weanling rats.

For adult rats, first the animal has to be restrained using a device, the procedure for which is discussed in the “Basics of Handling and Restraint” video of this collection. Then, one can perform the SC injection in the same manner as done in mice.

Next, we will learn how to perform an IP injection. In mice, use the two-handed restraint technique to manually restrain the animal, again described in the “Basics of Handling and Restraint” video. Ensure that your non-dominant hand is positioned high enough on the neck to prevent the animal from turning. Stabilize the hindquarters by placing the tail between the third and fourth fingers or by pinning the skin firmly between the remaining fingers and the base of the thumb.

Next, position the animal to expose its abdomen. Tilt the animal with the head pointing downward at a 30° angle to allow the intestines to fall forward. The injection landmark can be outlined like this: draw an imaginary line that extends horizontally across the body, at the top of the hip, from flank to flank. Then draw the medial border, or the midline, along the line where the hair growing in opposite directions meets. Lastly, imagine the lateral border, which is a line from the top the hips to the prepuce in males and following the teats in females. This provides the triangular area for safe IP injection.

The next method that we’ll discuss is IM injection. Restraint in this technique for both mice and rats requires either two people or the use of a restraint tube. Here, we’ll describe the one-person method utilizing a restraining device.

First, place the animal in the tube and with the hind legs out, pull the tail to position the animal. Next, grasp the skin of the flank at the cranial portion of the femur to extend the leg and prevent the stifle from bending. Then, position the restraint device to allow visualization of the injection site.

To identify the gluteal landmark, locate the gluteal muscle mass posterior to the femur. The bone can be palpated and the large muscle is easily felt. Note the midline that runs from the point of the hock to the tail. You can often see the ridge where the hair from the lateral and inner surfaces come together growing in opposite directions. Typically, injections are made toward to lateral aspect off the midline. The gastrocnemius is the calf muscle and injection into this muscle is also best performed from the posterior aspect.

For the gluteal muscle, at the located landmark, insert the needle to a maximum depth of about 5 mm. Avoid repositioning the syringe during the injection to prevent muscle damage. Next, aspirate to ensure that the placement is within the muscle, not a blood vessel. And lastly, inject the material in a slow and steady fashion, since rapid injection will cause tissue trauma. Remove the needle in a perpendicular fashion following the same route as that of the insertion. For gastrocnemius muscle, inset the needle to a maximum depth of 3 mm and perform the injection in the same manner as for the gluteal muscle.

Lastly, let’s learn how to perform an IV injection in the tail veins of rodents. The same method is applicable for both mice and rats.

Place the animal in a cylindrical restraint tube and warm the entire body of the animal by using an electrical heating pad set to MEDIUM for about 2-5 minutes. Continue to warm the animal, until the blood vessels become dilated, that is noticeably larger. Remember, the lateral caudal tail veins are located on the sides of the tail. The artery that is in the ventral midline is not suitable for injection purposes. Rotate the restraint device and position the tail such that the lateral tail veins are facing up and held under tension. Do not apply excessive tension or the vessel can be stretched and the blood flow diminished.

Place the needle bevel-up directly over the blood vessel as distally as possible, and apply slight pressure to slide the needle into the tail parallel to the spine. Inject the material in a slow, fluid motion and notice that the vessel blanches as blood is pushed out by the injection material. If the needle is not properly positioned in the vessel, there will be strong resistance when injecting, and if you inject with force the material will fill the subcutaneous space and the tail will balloon. Stop immediately as the material – that is designed to be injected intravenously – may be caustic to the surrounding tissues. Withdraw the needle and attempt another injection more cranially on the tail. After successful injection, withdraw the needle and apply pressure to the injection site to insure good hemostasis before returning the animal to the cage.

Now that you’re familiar with common injection methods, let’s look at some applications of these routes of administration, other than drug delivery.

In several experiments, mice are injected with a specific pathogen to study infection. Here, the researchers used the subcutaneous route to introduce antibiotic resistant bacteria that causes lesions, and the size of these lesions served as a readout for the pathogen’s virulence. Various scientists are interested in studying distribution and survival of stem cells following systemic delivery. In this study, the investigators performed tail vein injection of genetically tagged neural stem cells in a multiple sclerosis animal model and located the distribution of the injected cells to spinal cord and brain regions.

In another experiment, researchers injected fluorescently tagged myoblasts intramuscularly in an animal model of muscular dystrophy. Following that, bioluminescence was performed to analyze successful implantation of the stem cells. Lastly, injections can also be used to generate animal models. These scientists perfomed intraperitoneal injection of Dimethylnitrosamine – a potent liver toxin – in male Wistar rats to generate an animal model of liver fibrosis, which was then be used to study the development of the liver disease.

You’ve just watched JoVE’s first installment on compound administration discussing the commonly employed parenteral injections. Remember, the optimal delivery route is based on several factors including the pH, volume, and viscosity of the injected solution. And each technique has advantages and disadvantages, which must be considered in relation to the experimental needs. As always, thanks for watching!

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