Quelle: Kay Stewart, RVT, RLATG, Anus; Valerie A. Schroeder, RVT, RLATG. University of Notre Dame, IN
Zusammengesetzte Verwaltung ist oft Bestandteil einer Tierstudie. Viele Faktoren müssen bewertet werden, um sicherzustellen, dass die Verbindung korrekt geliefert wird. Die Art der Verabreichung wirkt sich auf die Mechanismen der Absorption. Die Eigenschaften des Stoffes werden eingeführt, (pH-Wert, Viskosität und Konzentration) können vorschreiben, welche Art der Verabreichung ist selected.1,2,3
Die zwei Hauptverwaltung Routen sind enterale (über den Magen-Darm-Trakt) und parenteral (verwaltet außerhalb des Magen-Darm-Trakts). Die Wahl der Verwaltung Route richtet sich in erster Linie nach den Anforderungen der Studie. Der Hauptvorteil parenteraler Dosierung ist, dass die Verbindung nicht hepatischen Metabolismus, was zu höheren Bioverfügbarkeit ausgesetzt ist. Allerdings gibt es viele experimentelle Protokolle, die die Verbindungen zu oral verabreicht werden, um besser imitieren die natürliche Aufnahme eines Stoffes erfordern. Die beste Route zu nutzen, richtet sich nach den Eigenschaften der Testverbindung.
Orale Dosierung ist die am häufigsten verwendete Methode der Gesundheitsbehörde beim Menschen. Dies geschieht mit Tabletten, Kapseln oder flüssige Formen der Medikation. Tabletten und Kapseln Verwaltung ist unpraktisch bei Nagetieren, damit die gemeinsame orale Dosierung für Mäuse und Ratten erfolgt indem entweder auflösen der Verbindung im Trinkwasser, mit spezialisierten Lebensmittel, die die Testverbindung in die Formel enthält, oder die Verbindung behandelt. Bei der Dosierung über Trinkwasser, ergänzt Saccharose oft das Wasser um Schmackhaftigkeit zu erhöhen. Jedoch sollte es fein ausgeglichen werden, um normale Wasseraufnahme und nicht übermäßig trinken wegen des süßen Geschmacks zu fördern.
Viele Studien haben gezeigt, dass wiederholte orale Magensonde ist stressig, Mäuse und Ratten. 4,5 ist es auch arbeitsintensiv für die Pflege der Tiere Mitarbeiter. Es gibt handelsübliche Futtermittel, die üblicherweise dosiert hat Verbindungen, wie z. B. Fenbendazol, dient zur Beseitigung von Parasiten in Nagetiere-eingegliedert. Andere Firmen bieten Arzneimittel behandelt, die Antiphlogistika, Analgetika, Antiparasitika oder Antibiotika enthalten. Futtermittelunternehmen, die die formulierten Diäten für Mäuse und Ratten herstellen erstellt spezielle Test-Diäten um eine experimentelle Anforderung zu erfüllen. Viele Labors haben ihre eigenen Leckereien mit dem Einsatz von Honig, Erdnussbutter oder Fruchtgeschmack Gelatine formuliert. 4,5
Orale Dosierung nicht präzise genug, da die Einnahme einer Substanz auf die Akzeptanz der Nahrung oder Wasser, die Stabilität der Verbindung und die Anzahl der Tiere im Käfig angewiesen ist. Wenn jedoch exakte Dosierung nicht kritisch für das Experiment ist, ist diese nicht-invasive Methode der Dosierung am besten für das Wohlbefinden der Tiere.
Orale Magensonde ist eine sehr viel präzisere Methode enterale zu dosieren, da es für die Abscheidung der Verbindung direkt in den Magen des Tieres zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Volumen ermöglicht. Training ist jedoch erforderlich, um Erfolg zu gewährleisten. Angemessene Zurückhaltung des Tieres ist entscheidend für den Erfolg dieser Technik. Falsche Positionierung des Kopfes und des Körpers kann zu Verletzungen in der Mundhöhle, Rachen, Kehlkopf, Luftröhre, Speiseröhre und Magen führen. Das Tier muss fest gegriffen werden, so dass der Kopf zu verdrehen, um solche Verletzungen zu verhindern.
Dosierung Nadeln sind in Mehrweg- oder Einweg-Formaten erhältlich. Obwohl kostspielig, wird die Verwendung von Einweg-Nadeln die Gefahr der Kreuzkontamination entfernt, wenn mehrere Tiere zu dosieren. Es gibt verschiedene Größen von Magensonde Nadeln, angefangen bei 20-22 Gauge für Mäuse und 18-20 Gauge für Ratten. Die Auswahl der Nadel richtet sich nach der Größe des Tieres, das Volumen der Flüssigkeit und die Viskosität der Lösung verabreicht werden.
Mündliche Gavaging sollte auf eine bewusste Tier verringern die Möglichkeit der Platzierung der Nadelöhrs in die Luftröhre durchgeführt werden. Ein Tier, das Bewusstsein ist behalten den Schluckreflex sowie der Würgereflex, erleichtern die richtige Platzierung in die Speiseröhre. Eine Studie wurde durchgeführt, zeigen, dass die Magensonde Nadel mit Saccharose Auftragwerk der Schluckreflex ausgelöst und verringert die Menge an Zeit benötigt, um die Nadel in die Speiseröhre zu übergeben. 6
In der Regel soll ein topisches Mittel, das direkt auf der Oberfläche der Haut platziert wird nur den Bereich betreffen, auf dem es angewendet wird. Cremes, Lotionen, Salben, Schäume oder Gele können. Tiere neigen dazu, den Bereich zu pflegen, wo der Agent angewendet wird, muss die Toxizität von oralen Einnahme anzusehen.
Verbindungen topisch verabreicht werden formuliert, um durch die Schichten der Dermis und den subkutanen Raum über die Haarfollikel und das Zubehör Drüsen aufgenommen werden. Faktoren, die die Absorption der Verbindungen beeinflussen den Zustand der Haut, die Fläche genutzt, die Konzentration des Stoffes, die Lipid Löslichkeit der Substanz und die Länge der Zeit ist es in Kontakt mit der Hautoberfläche. Gut hydratisiert und dünnen Hautschichten werden die Absorptionszeit abnehmen.
Wenn eine Substanz topisch angewendet, gibt es die Chance für systemische Absorption durch das Tier Pflege der Umgebung. Vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden, Unfall-Einnahme oder frühzeitige Entfernung des Stoffes zu vermeiden. Kleiner Kragen oder Schilde stehen zu verhindern, dass das Tier erreicht betroffen Körperteile. Individuelle Gehäuse eventuell auch Allogrooming vom Käfig Verknüpfungen zu verhindern.
1. topische Anwendung
Abbildung 1. Topische Anwendung bei Mäusen.
2. mündliche Dosierung
(3) Magensonde Verfahren
20-25 Gauge x 1,5 in geraden oder gebogenen Dosierung Nadeln sind für Mäuse verwendet. Für Ratten 18-20 Gauge x 2-3 in geraden oder gebogenen Dosierung Nadeln verwendet werden. Diese sind erhältlich als wiederverwendbare Edelstahl-Nadeln oder als Einweg-Nadeln. Die Einweg-Nadeln haben eine Metall- oder flexible Kunststoffschacht mit einer Silikon-Spitze.
Abbildung 2. Orale Magensonde bei Mäusen (links) und Ratten (rechts).
Viele Experimente verlangen, dass eine Verbindung in ein Tier über eine orale oder topische Strecke verabreicht werden, so dass die Methode besser die natürliche Aufnahme von experimentelle Substanz imitiert.
Für die orale Dosierung, kann die Verbindung aufgelöst ins Trinkwasser oder integriert in die Nahrung, die die Tiere verbrauchen. Eine weitere, genauere Methode der oralen Gabe ist orale Magensonde, in denen eine große Nadel verwendet wird, um die Verbindung direkt in den Magen zu platzieren. Auf der anderen Seite ein topisches Mittel kann direkt auf der Hautoberfläche platziert werden, und soll in der Regel nur den Bereich beeinflussen, auf dem es angewendet wird. Jede dieser Strategien hat Vorteile und Einschränkungen, die wir in diesem Video diskutieren werden. Im Anschluss daran wir zeigen werden, wie diese zusammengesetzten Verwaltung Techniken in Labortieren, und einige ihrer Anwendungen ausführen.
Vor dem Eintauchen in Protokollen, betrachten wir nun die Überlegungen, die Vorteile und die Mängel dieser Techniken. Orale Dosierung von Tabletten, Kapseln oder Flüssigkeit ist die am häufigsten verwendete Methode der Gesundheitsbehörde beim Menschen. Allerdings sind Tabletten und Kapseln für Nagetiere, unpraktisch, so die gemeinsame orale Dosierung erfolgt durch Lösen der Verbindung in das Trinkwasser oder Lebensmittel.
Bei der Dosierung über Trinkwasser, ergänzt Saccharose oft das Wasser um Schmackhaftigkeit zu erhöhen. Jedoch sollte es fein ausgeglichen werden, um normale Wasseraufnahme und nicht übermäßig trinken wegen des süßen Geschmacks zu fördern. Eine gute Regel ist, beginnen Sie mit einem 10 % Saccharoselösung, und passen dann je nach der Einnahme. Eine weitere Möglichkeit, das Tier oral zu dosieren ist durch spezielle Nahrung. Es gibt im Handel erhältlichen Futtermittel, die häufig Verbindungen, wie Fenbendazol, integriert es dosiert hat. Das Nagetier füttern Unternehmen können spezielle Test-Diäten um eine experimentelle Anforderung zu erfüllen.
Die Vorteile bei dieser Form der oralen Dosierung sind, dass es nicht-invasiv ist, die Verbindung ständig verwaltet und menschliche orales Medikament Verwaltung imitiert. Jedoch nicht präzise genug, da zusammengesetzte Zufuhr abhängig von der Akzeptanz der Nahrung oder Wasser, die Stabilität der Verbindung und die Anzahl der Tiere im Käfig ist. Exakte Dosierung ist nicht entscheidend für das Experiment, diese nicht-invasive Methode am besten für das Wohlergehen der Tiere.
Für die genauere orale Verabreichung können eine orale Magensonde, die Verbindung direkt in den Magen zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Volumen Einlagen. Richtiges Training ist jedoch erforderlich, dieses Verfahren durchzuführen, da schwere Schäden an dem Tier auftreten kann, wenn sie nicht ordnungsgemäß gesichert sind.
Kommen zu topischen Mitteln, dazu gehören Cremes, Lotionen, Salben, Sprays und Gele. Topische Mitteln sollen in der Regel nur den Bereich beeinflussen, auf dem sie angewendet werden. Jedoch können sie auch in den Blutkreislauf aufgenommen werden die beabsichtigt oder unbeabsichtigt sein kann. Diese Absorption hängt: der Zustand der Haut, die Fläche genutzt, die Konzentration des Stoffes, die Dauer des Kontakts und der Lipid Löslichkeit des Agenten.
Nun, da wir den Hintergrund der orale und topische Verabreichung Methoden diskutiert haben, lasst uns lernen, die Protokolle bei oraler Gabe über das Futter oder Wasser ab.
Zur Dosierung von Berechnungen, müssen Sie zunächst wissen, die vorgesehene Dosis verabreicht werden. Zweitens müssen Sie das Körpergewicht zu bestimmen. Anstatt einzelne Tiere wiegen, können Sie das durchschnittliche Gewicht der Maus oder Ratte Belastung für Ihre Berechnungen verwenden, sofern nicht anders angegeben. Drittens sollte man bewusst die Anzahl der Tiere pro Käfig, und die vierte, die durchschnittliche tägliche Wasser oder Nahrungsaufnahme pro Käfig wissen müsst.
Denken Sie daran, die formulierten Nahrung oder das Trinkwasser mit der gelösten Verbindung möglicherweise häufiger als standard Futter oder Wasser durch zusammengesetzte Instabilität ersetzt werden müssen. Einige Verbindungen möglicherweise lichtempfindlich oder im Laufe der Zeit herbeiführen können.
Nun, lasst uns lernen, wie man oral präzise Dosierungen verabreichen durch orale Magensonde bei Mäusen und Ratten durchführen.
Zunächst soll eine entsprechende Nadel für das Verfahren auswählen. Diese sind entweder wiederverwendbar bestehend aus Edelstahl oder Einweg mit einer flexiblen Welle und Silikon Kunststoffspitze. Für Mäuse 20-25 messen gerade oder gebogene Dosierung Nadeln, 1,5 Zoll in der Länge sind geeignet. Wählen Sie für Ratten 18-20 g geraden oder gebogenen Dosierung-Nadeln, die 2 bis 3 Zoll lang sind. Die richtige Nadel Gauge und Spritze Auswahl hängt auch Volumen und Viskosität. Überprüfen Sie die Compound-Administration ich video, um die Auswirkungen dieser Faktoren zu verstehen. Für die Dosierung dicker Flüssigkeiten wird eine Luer-Lock-Spritze bevorzugt.
Befestigen Sie nach der Auswahl die Spritze zur Nadel so, dass die Staffelungen auf dem Lauf gelesen werden können, ohne die Nadel drehen. Dies ist wichtig, denn sobald die Nadel in die Speiseröhre gelegt wurde eine Rotation die esophageal Wand, was zum Tod des Tieres platzen kann. Als Nächstes füllen Sie die Spritze mit dem richtigen Volumen der Lösung verabreicht werden.
Diese Methode sollte immer durchgeführt werden, auf bewusste Tiere mit intakten schlucken Reflexe, um zufällige Platzierung in die Luftröhre zu verhindern. Mit richtigen Zurückhaltung Technik ist entscheidend für dieses Verfahren. Greifen Sie für Maus die Haut an der Unterseite des Kopfes und festhalten Sie das Genick. Dadurch wird sichergestellt, dass der Kopf minimal-seitliche Bewegung hat. Stellen Sie außerdem sicher, dass der Körper in einer geraden Linie vom Kopf bis zum Ende ausgesetzt ist; Jedes drehen, wird die Platzierung der Magensonde Nadel in die Speiseröhre behindern. Die Hinterhand müssen auch stabilisiert werden, um Körperdrehung zu verhindern.
Um eine Ratte zurückzuhalten, fassen Sie es über die Schultern mit den zeige- und Mittelfinger auf jeder Seite des Halses. Dadurch wird verhindert, dass die Ratte den Kopf von Seite zu Seite drehen. Der Daumen, dritten und vierten Finger umschließen die Brust um das Tier aus vorwärts oder rückwärts zu verhindern.
Sobald Sie das Tier richtig zurückgehalten haben, positionieren Sie die Nadel mit der Kurve mit Blick nach unten und im Einklang mit der natürlichen Kurve des Halses. Dann, einführen der Nadelöhrs in den Mund von der rechten oder linken Seite, durch die Diastemata und zwischen die Schneidezähne und Backenzähne schräg in Richtung der Rückseite des Rachens. Jetzt, wo die Nadel in der Mundhöhle befindet, können sie um den Kopf zurück zu kippen, bis die Nase oben gerichtet ist. An dieser Stelle sollte die Nadel leicht in die Speiseröhre schieben. Sobald die Nadel im Magen befindet, hinterlegen Sie sanft die Verbindung. Dann entfernen Sie die Nadel aus dem Tier, und achten Sie nicht auf ihn zu drehen. Es ist wichtig, nicht die Nadel unten zu zwingen. Wenn Sie einen Widerstand fühlen, entfernen Sie es und versuchen Sie es erneut. Während der Durchführung des Verfahrens, wenn das Tier Anzeichen von Zyanose oder Atemnot oder wenn es Lösung fließt aus seinem Mund, die Dosierung Nadel sollte sofort entfernt werden und das Tier sollte in seinem Käfig entlassen werden.
Schließlich betrachten wir die Verfahren für die topische Verabreichung bei Labortieren. Starten Sie durch das Tier zu betäuben. Dies geschieht häufig mit schnell wirkenden Inhalat, die tierischen Sofortwiederherstellung ermöglicht. Finden Sie für weitere Informationen über Anästhesie Verwaltung ein weiteres Video in dieser Sammlung.
Als Nächstes verwenden ein Haar Clipper entfernen alle Pelz aus dem Bereich der Anwendung. Um keine Kürzungen zu vermeiden, legen Sie die Haarschneidemaschine flach auf der Haut und in die Richtung gegenüber dem Wachstum der Haare zu rasieren. Anschließend reinigen Sie die Haut mit Wasser und trocknen Sie sie mit einem Tupfer. Jetzt mit einem Baumwoll-gespitzten Applikator, die Substanz direkt auf die Haut anwenden. Gelten Sie für beste Ergebnisse mehrere dünne Schichten von Salbe oder Creme, im Gegensatz zu einer einmaligen Anwendung von einer dicken Schicht. Um zu verhindern, dass versehentliche Einnahme von topisch applizierten compound durch Pflege, Ort ein kleiner Kragen oder ein Schild, das Tier daran zu hindern, das betroffenen Körperteil. Darüber hinaus sollten zur Vermeidung von Allogrooming von Käfig Mates die Tiere einzeln untergebracht werden.
Jetzt haben Sie ein Verständnis für diese Alternative Applikationsformen, mal sehen, wie sie heute in der biomedizinischen Forschung verwendet werden.
Eines der wichtigen Anwendungen der oralen Magensonde ist präzise Verabreichung von Substanzen, deren unmittelbare Wirkung auf den Magen-Darm-Trakt zu studieren. Hier verwendeten die Forscher diese Methode eine transformierte probiotische Hefe direkt in den Magen des Tieres zu liefern. Und dann seziert sie den Peyer-Patches, die organisierte Lymphe Knötchen aus Dünndarm, um die Einhaltung des gelieferten Mikroorganismus zu studieren sind.
Die nichtinvasive orale Verabreichung kann verwendet werden, um den natürlichen Modus von lebensmittelbedingten Infektionen zu imitieren. In diesem Experiment entwickelt der Wissenschaftler ein Modell für die mündliche Weitergabe von Listeria Monocytogenes in Mäusen durch Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln. Die Forscher geerntet nach Infektion verschiedenen Organen wie Dünndarm, Dickdarm, Milz, Leber und Gallenblase, Ausbreitung der Infektion in diesen Geweben zu analysieren.
Schließlich sind einige Forscher Interesse an einem Studium des Mechanismus, durch welchen UV-Strahlung zu Sonnenbrand führen kann. Hier verwendeten die Wissenschaftler aktuelle Route eine pharmakologische Substanz anwenden, die Produktion von epidermalen Melanin-a UV Schutzmittel induziert. Im Anschluss daran benutzten sie eine Protokoll, die ähnlich wie Humanstudien, die schützende Wirkung von topisch applizierten Mittel gegen Rötungen, die durch UV-Strahlung induzierte zu prüfen ist.
Sie habe nur Jupiters zweite Tranche des zusammengesetzten Verwaltung Methoden Umgang mit oralen und topischen Dosierung beobachtet. Sie sollten jetzt verstehen, wie man oral Dosis kann das Tier mit Futter oder Wasser, und wie man die präzisere, orale Magensonde Verwaltung durchführen kann. Zu guter Letzt sollten Sie wissen, die Überlegungen und Methode für topische Verabreichung und Anwendungen dieser verschiedenen Techniken. Wie immer vielen Dank für das ansehen!
Die menschliche und sicherste Methode der zusammengesetzten Verwaltung ist durch orale Dosierung wenn es möglich ist, es in das Futter oder Wasser zu integrieren. Orale Magensonde ist eine genaue Dosierung Methode aber ist auch sehr stressig für das Tier, und es erfordert technische Kenntnisse. Topische Verabreichung erfolgt in der Regel mit wenig oder gar keine Zurückhaltung des Tieres, sobald der Bereich gut vorbereitet ist. Sorgfältiger Prüfung der Art der Verabreichung sollte den potenziellen Stress für die Tiere berücksichtigen.
Many experiments require that a compound be administered into an animal via an oral or topical route, so that the method better mimics the natural intake of the experimental substance.
For oral dosing, the compound can be dissolved into the drinking water or incorporated into the food that the animals consume. Another, more precise method of oral dosing is oral gavage in which a large needle is used to place the compound directly into the stomach. On the other hand, a topical agent can be placed directly on the skin surface, and is generally intended to affect only the area to which it is applied. Each of these strategies has advantages and limitations, which we will discuss in this video. Following that we will demonstrate how to perform these compound administration techniques in lab animals, and some of their applications.
Before delving into protocols, let’s review the considerations, benefits, and shortcomings of these techniques. Oral dosing with tablets, capsules, or liquid is the most commonly used method of drug administration in humans. However, tablets and capsule are impractical for rodents, so the common oral dosing is accomplished by dissolving the compound in the drinking water or food.
When dosing via drinking water, sucrose is often added to the water to enhance palatability. However, it should be finely balanced to encourage normal water intake and not excessive drinking because of the sugary taste. A good rule is to start with a 10% sucrose solution, and then adjust depending on the intake. Another way to orally dose the animal is through specialized food. There is commercially available feed that has commonly dosed compounds, such as fenbendazole, incorporated into it. The rodent feed companies can also create specialized test diets to meet an experimental requirement.
The advantages with this form of oral dosing are that it is non-invasive, administers the compound continuously, and mimics human oral drug administration. However, it lacks precision because compound intake is dependent on the acceptance of the food or water, the stability of the compound, and the number of animals present in the cage. If exact dosing is not critical to the experiment, this non-invasive method is best for the well being of the animals.
For more precise oral administration, one can use oral gavage, which deposits the compound directly into the stomach at a specific time and at a specified volume. However, proper training is required to perform this technique because serious damage to the animal can occur if they are not properly restrained.
Coming to topical agents, these include creams, lotions, ointments, sprays, and gels. Typically, topical agents are intended to affect only the area to which they are applied. However, they can also be absorbed into the bloodstream, which may be intentional or unintentional. This absorption depends on: the condition of the skin, the surface area utilized, the concentration of the substance, the duration of contact, and the lipid solubility of the agent.
Now that we have discussed the background of oral and topical administration methods, let’s learn the protocols starting with oral administration via feed or water.
For dosing calculations, first you need to know the intended dose to be administered. Second, you have to determine the body weight. Rather than weighing individual animals, you can use the average weight of the mouse or rat strain for your calculations, unless otherwise specified. Third, you should be aware of the number of animals per cage, and fourth, you need to know the average daily water or food consumption per cage.
Remember, the formulated food or the drinking water with the dissolved compound may need to be replaced more frequently than standard food or water due to compound instability. Some compounds may be light sensitive or may precipitate over time.
Now, let’s learn how to orally administer precise doses by performing oral gavage in mice and rats.
First step is to select an appropriate needle for the procedure. These are either reusable made up of stainless steel or disposable with a flexible plastic shaft and silicone tip. For mice, 20-25 gauge straight or curved dosing needles that are 1.5 inches in length are appropriate. For rats, select 18-20 gauge straight or curved dosing needles that are 2-3 inches long. The correct needle gauge and syringe selection also depends on volume and viscosity. Review the Compound Administration I video to understand the impact of these factors. For dosing thick liquids a Luer lock syringe is preferred.
After making the selection, affix the syringe to the needle such that the graduations on the barrel can be read without turning the needle. This is important as once the needle has been placed into the esophagus any rotation can rupture the esophageal wall resulting in death of the animal. Next, fill the syringe with the correct volume of the solution to be administered.
This method should always be performed on conscious animals with intact swallowing reflexes to prevent accidental placement into the trachea. Using proper restraint technique is critical for this procedure. For mouse, grasp the skin at the base of the head and hold the scruff tightly. This ensures that the head has minimal opportunity for side-to-side movement. Also, make sure that the body is suspended in a straight line from the head to the tail; any twisting will impede the placement of the gavage needle into the esophagus. The hindquarters must be also stabilized to prevent body rotation.
To restrain a rat, grasp it over the shoulders using the index and middle fingers on each side of the neck. This will prevent the rat from turning its head from side to side. The thumb, third, and fourth fingers encircle the chest to prevent the animal from moving forward or backward.
Once you’ve properly restrained the animal, position the needle with the curve facing downward and in line with the natural curve of the neck. Then, introduce the needle into the mouth from the right or left side, through the diastemata and between the incisors and molars at an angle toward the back of the pharynx. Now that the needle is placed in the oral cavity, use it to tilt the head back until the nose is pointed up. At this point, the needle should slide easily into the esophagus. Once the needle is positioned in the stomach, gently deposit the compound. Then, remove the needle from the animal, making sure not to rotate it. It is important NOT to force the needle down. If you feel any resistance, remove it and try again. While performing the procedure, if the animal shows signs of cyanosis or respiratory distress or if there is solution flowing from its mouth, the dosing needle should be immediately removed and the animal should be released into its cage.
Lastly, let’s review the procedures for topical administration in lab animals. Start by anesthetizing the animal. This is commonly done using a fast acting inhalant, which allows quick animal recovery. For more details on anesthesia administration, please see another video in this collection.
Next, using a hair clipper remove all fur from the area of application. To avoid any cuts, place the clipper’s flat surface against the skin and shave in the direction opposite to that of the hair growth. Then, clean the skin with water and dry it with a gauze pad. Now, using a cotton-tipped applicator, apply the substance directly to the skin. For best results, apply several thin layers of ointment or cream, as opposed to a one-time application of a thick layer. To prevent accidental ingestion of topically applied compound due grooming, place a small collar or a shield to prevent the animal from reaching the affected body part. Furthermore, to prevent allogrooming from cage mates, the animals should be housed individually.
Now that you have an understanding of these alternate routes of administration, let’s see how they are being used in biomedical research today.
One of the important applications of oral gavage is precise administration of substances to study their direct effect on the gastrointestinal tract. Here, the researchers used this method to deliver a transformed probiotic yeast directly into the animal’s stomach. And then they dissected the Peyer’s patches, which are organized lymph nodules from small intestine, to study the adherence of the delivered microorganism.
The non-invasive oral route can be used to mimic the natural modus of food-borne infection. In this experiment, the scientist developed a model for oral transmission of Listeria monocytogenes in mice via ingestion of contaminated food. Following infection, the researchers harvested various organs like small intestine, colon, spleen, liver and gall bladder, to analyze spread of infection to these tissues.
Lastly, some researchers are interested in studying the mechanism by which UV radiation may lead to sunburns. Here, the scientists used topical route to apply a pharmacologic substance that induces production of epidermal melanin-a UV protective agent. Following that, they used a protocol that is similar to human studies to examine the protective effect of the topically applied agent against erythema induced by UV radiation.
You’ve just watched JoVE’s second installment of compound administration methods dealing with oral and topical dosing. You should now understand how one can orally dose the animal using feed or water, and how one can perform the more precise, oral gavage administration. Lastly, you should know the considerations and method for topical administration, and applications of these various techniques. As always, thanks for watching!