Administration d'agents expérimentaux IV

Compound Administration IV
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Lab Animal Research
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Compound Administration IV

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12:21 min
August 24, 2015

Overview

Source : Kay Stewart, RVT, RLATG, CMAR ; Valerie A. Schroeder, RVT, RLATG. Université de Notre Dame, Indiana

Il y a beaucoup d’itinéraires couramment utilisés pour l’administration composée chez des rats et des souris de laboratoire. Protocoles peuvent, toutefois, exiger l’utilisation des routes moins couramment utilisées : intracardiaque, coussinet plantaire et les injections de rétro-orbitaire. Une formation spécialisée est indispensable pour ces procédures à accomplir avec succès. Justification pour ces routes doive être fournis pour obtenir l’approbation institutionnelle animalier et utilisation Comité (IACUC).

Principles

L’administration intracardiaque a été utilisée dans une variété d’applications, y compris l’élaboration d’un modèle animal de métastases de cancer osseux, ainsi que l’examen des effets de l’injection intracardiaque directe sur les résultats de l’infarctus du myocarde. Cette procédure se faite souvent par l’utilisation de l’échographie pour guider l’aiguille dans l’emplacement correct dans le cœur. 2 Toutefois, lorsque exécuté correctement utilisant les points de repère appropriés, cette procédure peut être effectuée sans l’utilisation de la visualisation échographique.

En raison de la nature invasive de la procédure, l’utilisation de l’injection intracardiaque doit être scientifiquement justifiée dans un protocole IACUC. Injection de seule survie devrait être autorisée. Cette procédure nécessite l’utilisation d’une anesthésie générale, soit inhalante ou injectable, conformément aux lignes directrices établies au sein d’une organisation. Sélection de l’aiguille doit être la plus petite taille possible qui permettra pour la viscosité de la matière injectée ; une aiguille de calibre 27-30 est généralement utilisée. Plage de volumes de injection de 100 µL à un maximum de 300 µL.

Injections intraveineuses dans la queue de souris sont difficiles et souvent infructueuses. Une voie d’administration intraveineuse est par le plexus rétro-orbitaire. Bien que cette technique nécessite la formation et perfectionnement à effectuer, les études ont montré qu’il y a un taux de succès plus élevé avec l’injection rétro-orbitaire qu’avec injection dans la veine latérale arrière. 3, 4, 5 L’anesthésie est nécessaire pour empêcher la souris de se déplacer au cours de la procédure. L’anesthésie générale inhalant envoyées soit par une cloche de verre ou une chambre à induction attachée à un vaporisateur de précision est efficace. Toutefois, si inhalant doit servir, sachez que l’animal va commencer à récupérer rapidement une fois qu’il est retiré de la chambre, donc il doit être prêt à effectuer l’injection. Un anesthésique topique ophtalmique (tétracaïne ou proparacaïne) est recommandé lors de multiples injections doivent être effectuées.

La structure orbitale veineuse de la souris et le rat sont différents. La souris a un sinus ou la convergence de plusieurs navires, dont la veine supraorbitale, veine nasale dorsale, la veine palpébrale inférieure et les veines temporale superficielles qui remplissent l’espace en orbite autour de le œil. Dans la zone orbitale de rat, il y a un réseau ou plexus de navires. Comme pour toutes les injections, l’aiguille sélectionnée doit être la plus petite taille possible ; aiguille de calibre généralement un 27-30. Bien qu’il y a eu des rapports de plus gros volumes, le volume maximal est de 150 µL de chaque œil. 3, 4, 5 Une injection chaque œil, par jour, est recommandée, avec un total de deux injections par oeil pour les procédures de survie. En outre, il faudrait au moins un intervalle d’une journée entre les injections. Pour une procédure nonsurvival, volumes jusqu’à 500 µL peuvent être administrés.

Malgré la controverse, l’utilisation de la garniture de pied comme un site d’injection est toujours nécessaire pour certaines études. Il a été démontré que, lorsqu’elle est injectée par le coussin, la réponse en anticorps chez certaines souches de souris a été significativement plus gros que lorsque injectées dans la pointe du jarret. 6 Tous les animaux doivent être surveillés étroitement pour signes de douleur, le niveau de consommation d’aliments et pour la déambulation normale. L’automutilation du pied peut se produire dans la mesure du pied étant détruit. Il s’agit d’un signe de douleur chronique. Tout animal démontrant l’automutilation doit être appelée à l’attention du personnel vétérinaire immédiatement.

Mesures du coussinet plantaire doivent être faites tous les jours dès le gonflement évident s’est produite. Points de terminaison doivent être en place conformément aux directives IACUC. Généralement, l’animal doit être euthanasié lorsque la lésion ou tumeur interfère avec la capacité de l’animal à se déplacer ou à atteindre nourriture et eau. Le volume maximal qui peut être injecté dans un coussinet plantaire est 50 µL. Une aiguille de calibre 29-30 est recommandé pour l’injection.

Procedure

1. intracardiaque injection

  1. Sites et positionnement : Position de la souris ou le rat en décubitus dorsal ou en décubitus latéral droit (avec le côté gauche vers le haut) et identifier les points de repère.
    1. Au cœur du poste environ niveau avec la pointe du coude et juste à gauche du sternum.
    2. Insérer l’aiguille entre les nervures au point du coude.
    3. Chez un animal en décubitus dorsal, introduire l’aiguille dans le parallèle de poitrine à la table.
    4. Chez un animal en décubitus latéral, introduire l’aiguille dans la poitrine, perpendiculaire à la table.
  2. Injection de l’article
    1. Ce il y a un mouvement minimal de l’aiguille lorsqu’elle est introduite dans le cœur afin d’empêcher le muscle étant déchiré et causant une hémorragie dans le péricarde, comme ce qui compromet la fonction cardiaque.
    2. Aspirer la seringue pour déterminer l’emplacement approprié. Il n’y a souvent un éclair de sang dans le moyeu de la seringue.
    3. Tenez la seringue afin que la main n’est pas repositionnée sur la seringue pour injection une fois que l’aiguille a été positionné au cœur.
    4. Injecter l’article d’une manière lente et régulière.
    5. Retirer l’aiguille lentement afin de minimiser les saignements.
    6. Souris qui connaissent la détresse respiratoire, saisie, cyanose, ataxie prolongée ou autres séquelles liées au traumatisme de l’injection doivent être évaluées par le personnel vétérinaire et euthanasiées selon leur recommandation.

Figure 1
La figure 1. Injection intracardiaque chez la souris.

2. intraveineuse utilisant le plexus rétro-orbitaire

  1. Sites d’injection et le positionnement
    1. Placez l’animal sur une surface plane en décubitus latéral.
    2. Introduire l’aiguille dans le canthus médial de le œil à un angle de 45° vers le nez.
    3. La profondeur de l’aiguille doit être suffisante pour pénétrer les tissus conjonctives et avancer derrière l’orbite oculaire et dans le plexus oculaire. Lorsque vous placez l’aiguille, qu’il ne devrait pas rencontrer l’os à l’arrière de l’orbite.
    4. Placez l’index sur le dessus de la tête avec le pouce sur la mâchoire.
    5. Tirez doucement l’arrière et vers le bas pour tendre la peau et font saillie du globe oculaire.
    6. Prendre soin de ne pas appliquer une pression sur la trachée et de restreindre le flux d’air.
  2. Injection
    1. Placer l’aiguille derrière le œil et pas intra oculaire.
    2. S’assurer que l’aiguille a un minimum de mouvement une fois inséré dans le plexus rétro-orbitaire, ou les vaisseaux seront rompent causant des saignements et perte de l’agent dans les tissus derrière le œil. Tenez la seringue afin que la main n’est pas repositionnée sur la seringue pour injection une fois que l’aiguille a été positionné dans le plexus rétro-orbitaire.
    3. Pas aspirer avec la seringue, comme vous va s’effondrer les vaisseaux.
    4. Injecter l’article d’une manière lente et régulière.
    5. Retirer l’aiguille et appliquez une légère pression à le œil de contrôler le saignement et d’hémostase.
    6. Souris qui de gonflement, conjonctivite, expérience ou autres séquelles liées au traumatisme de l’injection doivent être évaluées par le personnel vétérinaire et traités ou euthanasiés selon leur recommandation

Figure 2
La figure 2. Retro orbitale injection chez la souris.

3. Injection de coussinet plantaire

  1. À la retenue, placer l’animal dans un tube de retenue avec une des pattes isolé et s’étendent en agrippant la peau au-dessus de l’articulation fémoro.
  2. Essuyer le pied à l’eau ou l’alcool pour enlever les débris avant l’injection.
  3. Injecter par voie sous-cutanée dans le centre de la patte, formant une petite cloque au site d’injection. Pour éviter le vaisseau sanguin qui court le long du pied, injecter juste à côté de la ligne médiane parallèle au bateau.

Figure 3
La figure 3. Injection de coussinet plantaire chez les souris et les rats.

Intracardiaque, rétro orbitale et coussinet plantaire sont quelques-unes des méthodes spécialisées d’injection qui utilisent des chercheurs biomédicaux pour expériences nécessitant l’administration de COMPOSES par ces voies atypiques.

Une injection intracardiaque fournit le composé dans le ventricule gauche, ce qui permet de la substance entrer directement dans la circulation artérielle. La route orbitale rétro est une alternative à l’injection dans la veine de queue et est utilisée pour livrer le composé dans la circulation veineuse. Et une injection de coussinet plantaire consiste en une administration sous-cutanée de l’article dans des pattes de l’animal. Cette vidéo illustre les considérations, les procédures et les applications de ces techniques d’injection spécial.

Commençons par quelques renseignements généraux et les choses, on devrait considérer avant de commencer ces procédures administratives.

Administration intracardiaque se faite souvent par l’utilisation de l’échographie pour guider l’aiguille dans l’emplacement correct dans le cœur. Toutefois, si réalisée utilisant correctement les repères appropriés, l’administration peut être effectuée sans l’utilisation de la visualisation échographique. Notez que la procédure nécessite l’utilisation d’une anesthésie générale, et qu’une seule injection par animal est autorisée pour les procédures de survie. Généralement, une aiguille de calibre 27-30 est utilisé pour cette injection et le volume maximal de l’administration est microlitres de 100 et 300 pour souris et rats, respectivement.

Pour injection intraveineuse orbitale par voie rétro, on devrait avoir une juste compréhension de la structure veineuse orbitale. Une souris a un sinus où plusieurs nervures, à savoir le nasal supraorbital, dorsal, infère palpébrale et superficielle temporelle-convergent. Alors que chez les rats, il y a un réseau ou plexus de plusieurs veines. L’injection est effectuée directement dans le sinus ou le plexus. Comme avec un total de deux injections par oeil pour les procédures de survie intracardiaque, que cette procédure requiert également l’utilisation de l’anesthésie générale et qu’une seule injection par œil par jour est recommandé. Comme avec toutes les injections, l’aiguille de taille plus petite doit être sélectionné-généralement calibre 27-30- et le volume maximal recommandé est de 150 μL / oeil.

Malgré la controverse, l’utilisation de l’injection du coussinet plantaire est toujours nécessaire pour certaines études, généralement liées à la croissance de l’inflammation et la tumeur. Notez que les injections ne peuvent être effectuées sur un pied, jamais bilatéralement. Et les mesures du coussinet plantaire doivent être effectuées tous les jours dès le gonflement évident s’est produite.

Une aiguille de calibre 29-30 est recommandé pour l’injection et le volume maximal recommandé est de 50 μL. Après toute injection, tous les animaux doivent être surveillées étroitement des signes de douleur, le niveau de consommation d’aliments et pour la marche normale. Généralement, l’animal doit être euthanasié lorsque la lésion ou tumeur interfère avec la capacité de l’animal pour se déplacer ou pour atteindre la nourriture et eau.

Maintenant nous allons apprendre les procédures d’injection, commençant par l’injection intracardiaque. Nous allons démontrer la procédure dans une souris, mais les points de repère et le protocole pour un rat sont similaires.

La première étape consiste à préparer la seringue. Rappeler un 29 aiguille de calibre et 1 seringue cc est approprié pour les souris. Et le volume maximal pour injection intracardiaque est de 100 microlitres. Lors de l’élaboration de la solution, laisser un peu d’air entre le piston et le matériel d’injection. Il s’agit de permettre au sang d’entrer dans la seringue car il est placé dans le coeur.

Pour commencer, anesthésier l’animal à l’aide d’anesthésiques inhalants ou injectables. Examiner les considérations pour le maintien de l’anesthésie générale dans une autre vidéo de cette collection. Ensuite, placez l’animal en position de décubitus dorsal sur une plate-forme isolée. Ensuite, les membres antérieurs à la plate-forme de bande et placez un morceau de ruban adhésif horizontalement à travers l’abdomen, au-dessus des hanches. Il s’agit de stabiliser l’animal et éviter tout mouvement une fois que l’aiguille a été introduite. Ensuite, à l’aide d’un écouvillon, humide poitrine de l’animal avec l’alcool à 70 %.

Pour repérer le site d’injection, d’abord localiser la xiphoïde et le sternum manubrium. Puis, trouver le point milieu entre les deux repères. 1-2 mm gauche de ce point, est l’emblème d’insertion de l’aiguille. À l’aide d’un coton-tige, appliquez la polyvidone iodée pour marquer le site d’insertion de l’aiguille.

Pour injecter, diriger l’aiguille perpendiculairement à la table et l’insérer dans la profondeur d’environ 2 mm. Ensuite, appliquez une très légère contre-pression pour le plongeur. Un sang oxygéné rouge vif devrait entrer dans le moyeu de la seringue, qui confirme le positionnement correct. Tenez la seringue au même endroit et injecter le matériau lentement et régulièrement au cours des 30 à 60 secondes. Injection rapide peut entraîner agglutination des cellules et l’encrassement des artères, un choc pour le système en raison de la température de la substance étant significativement plus faible que la température du corps, ou une dilatation du ventricule et la perturbation du rythme cardiaque.

Une fois que le matériel a dégagé la seringue, lentement et avec précaution Retirez l’aiguille sans aucun mouvement latéral qui peut endommager les muscles du cœur. Puis relâchez le ruban de la pattes et l’abdomen et placez l’animal en position couchée dans une cage propre avec une literie suffisamment profond pour agir comme une couche isolante. Note qu’une moitié de cette cage de récupération est une source de chauffage et de l’animal anesthésié est situé sur le côté chauffé de la cage. Cela empêche l’hypothermie, et que l’animal se remet de l’anesthésie, il pourra s’éloigner de la côté chauffé comme vous le souhaitez.

Ensuite, nous allons apprendre la méthode pour injection intraveineuse utilisant le plexus rétro-orbitaire chez les rats. Encore une fois, nous allons démontrer la procédure sur une souris, mais les points de repère et le protocole pour les rats sont similaires.

Fixer l’aiguille appropriée à la seringue sélectionnée et complétez-le avec le matériel d’injection. N’oubliez pas, en général on utilise une aiguille de calibre 27-30 avec la plus petite possible de seringue et un volume maximal de 150 microlitres.

Pour démarrer la procédure, tout d’abord anesthésier l’animal. Ensuite, placez-le sur une surface plane en position de décubitus latéral. Maintenant Placez votre index sur le dessus de la tête et le pouce sur la mâchoire et doucement tirer vers l’arrière et vers le bas. Il s’agit de tendre la peau et font saillie du globe oculaire. Prendre soin de ne pas appliquer une pression sur la trachée et de restreindre le flux d’air. Si l’intention des injections multiples, appliquer anesthésique ophtalmique topique, comme tétracaïne ou proparacaïne.

Introduire l’aiguille dans le canthus médial de le œil à un angle de 45° vers le nez. La profondeur doit être suffisante pour pénétrer les tissus conjonctives et avancer dans l’orbite oculaire et dans le sinus. Il ne doit pas rencontrer l’os à l’arrière de l’orbite. Pour éviter une rupture des vaisseaux sanguins, veiller à ce que l’aiguille a mouvement minimal une fois inséré. Aspirer pas, car qui va s’effondrer les vaisseaux. Injecter l’article d’une manière lente et régulière. Ensuite, retirer l’aiguille doucement et appliquez une légère pression à le œil de contrôler le saignement et d’hémostase.

Enfin, passons en revue méthode d’injection de coussinet plantaire chez les souris et les rats. Pour commencer, poser l’aiguille appropriée et remplissez la seringue avec le volume correct. Cette procédure peut être faite chez des animaux conscients.

Placez l’animal dans un tube de retenue avec un postérieur pied isolée et prolongée en agrippant la peau au-dessus de l’articulation fémoro. Essuyer le pied à l’eau ou l’alcool pour enlever les débris avant l’injection. Pour éviter le vaisseau sanguin qui court le long du pied, l’injection est au centre, mais juste à côté de la ligne médiane, plus proche jusqu’aux orteils.

Placer le biseau de l’aiguille vers le haut au point d’injection il dirige vers le talon. Injecter l’article lentement et régulièrement afin d’éviter la distension des tissus pied rapide. Cela entraînera le coussinet plantaire à gonfler comme le matériel d’injection remplit cet espace sous-cutané. Sur pied d’un petit animal l’enflure de l’injection peut étendre jusqu’au talon, tandis que chez un animal plus grand il sera plus localisé.

Après l’injection, observer les animaux par jour et si gonflement persistant est présente ou si il y a des lésions ou des tumeurs à la suite du protocole expérimental, puis, à l’aide d’un étrier, effectuer la mesure du coussinet plantaire. Cet instrument mesure l’épaisseur du pied en millimètres et contribue à la quantification du gonflement.

Maintenant nous allons discuter de quelques expériences d’exemple utilisant des injections de l’orbitale et coussinet plantaire intracardiaques, rétro.

Une des nombreuses applications de l’administration intracardiaque est le développement d’un modèle animal de métastases cancéreuses. Ici, les chercheurs ont utilisé cette voie pour injecter des cellules tumorales qui possèdent la propension à la colonisation de l’OS. Dans les jours suivants, ils ont étudié la croissance tumorale dans les os à l’aide de rayons x et les techniques d’imagerie de fluorescence. Dans une autre étude, la route orbitale rétro a été utilisée pour injecter des anticorps spécifiques qui étiquette les neutrophiles. Puis, avec l’aide de l’imagerie intravitale, les scientifiques ont été en mesure de suivre le comportement migratoire des cellules marquées.

Enfin, les enquêteurs utilisent souvent injection coussinet plantaire pour analyser la réponse inflammatoire. Dans cette expérience, les chercheurs isolement des cellules mononucléaires du sang périphérique provenant d’échantillons de sang humain, mélangeaient avec des antigènes différents test et injecter les solutions coussinet plantaire de l’animal.

Enfin, ils ont joué pied Mensurations afin de quantifier la réponse gonflement dû à des antigènes différents.

Vous avez juste regardé le versement final de JoVE sur les techniques d’administration composé habituel et spécialisés.

Juste pour récapituler, dans la première partie, nous avons examiné la voie parentérale plus courante. Dans le deuxième chapitre, nous avons discuté des procédures par voie entérale et d’actualité. Le troisième volet traite de la première série de procédures atypiques comme intradermique, par voie nasale et intracrânienne chez les nouveau-nés. Enfin, ici, nous avons discuté trois routes supplémentaires qui utilisent des chercheurs biomédicaux dans les laboratoires à des fins spécifiques.

Après avoir vu cette série, vous devriez avoir beaucoup mieux comprendre les techniques d’administration différents et vous devez également savoir les considérations générales et particulières liées à ces protocoles d’administration composée comme toujours, Merci de regarder !

Applications and Summary

L’administration de composés dans des animaux peut avoir un effet significatif sur les deux le bien-être de l’animal et les résultats des données expérimentales et de valeur scientifique. La bonne méthode de livraison est essentielle à la réussite de l’expérience. Beaucoup de facteurs doit être considérés pour déterminer le meilleur itinéraire, y compris l’objectif scientifique de l’étude, le pH de la substance, le volume de la dose requise, la viscosité de la substance, ainsi que le bien-être des animaux. Expertise technique est aussi une exigence pour toutes les méthodes d’injection.

References

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Transcript

Intracardiac, retro orbital and footpad are some of the specialized injection methods that biomedical researchers use for experiments necessitating delivery of compounds via these atypical routes.

An intracardiac injection delivers the compound into the left ventricle allowing the substance to directly enter the arterial circulation. The retro orbital route is an alternative to tail vein injection and is used to deliver the compound into the venous circulation. And a footpad injection involves subcutaneous administration of the article into the animal’s hind foot. This video will illustrate the considerations, procedures and applications of these special injection techniques.

Let’s begin with some background information and things one should consider before starting these administration procedures.

Intracardiac administration is often done through the use of an ultrasound to guide the needle into the correct location in the heart. However, if performed correctly utilizing the proper landmarks, the administration can be performed without the use of ultrasound visualization. Note that the procedure requires the use of a general anesthetic, and only one injection per animal is permitted for survival procedures. Generally a 27-30 gauge needle is used for this injection and maximum volume of administration is 100 and 300 microliters for mice and rats, respectively.

For intravenous injection via the retro orbital route, one should have a fair understanding of the orbital venous structure. A mouse has a sinus where several veins-namely the supraorbital, dorsal nasal, inferior palpebral, and superficial temporal-converge. Whereas in rats, there is a network or plexus of several veins. The injection is performed into the sinus or the plexus directly. Like intracardiac, this procedure also requires use of general anesthesia, and only one injection per eye per day is recommended with a total of two injections per eye for survival procedures. As with all injections, the smallest size needle should be selected-generally 27-30 gauge-and the recommended maximum volume is 150 μL per eye.

Despite the controversy, the use of footpad injection is still required for some studies, typically related to inflammation and tumor growth. Note that the injections can only be performed on one foot, never bi-laterally. And the footpad measurements should be done daily as soon as obvious swelling has occurred. A 29-30 gauge needle is recommended for the injection and the maximum volume recommended is 50 μL. Following any injection, all animals must be closely monitored for signs of pain, level of food consumption, and for normal ambulation. Generally the animal must be euthanized when the lesion or tumor interferes with the animal’s ability to ambulate or reach the food and water.

Now let’s learn the injection procedures, starting with the intracardiac injection. We will demonstrate the procedure in a mouse, but the landmarks and the protocol for a rat are similar.

The first step is to prepare the syringe. Recall a 29 gauge needle and 1 cc syringe is appropriate for mice. And the maximum volume for intracardiac injection is 100 microliters. When drawing the solution, leave a small amount of air between the plunger and the injection material. This is to allow for blood to enter the syringe as it is placed into the heart.

To start, anesthetize the animal using inhalant or injectable anesthetics. Review the considerations for maintaining general anesthesia in another video of this collection. Next, position the animal in dorsal recumbency position on an insulated platform. Then, tape the forelimbs to the platform and place a piece of tape horizontally across the abdomen above the hips. This is to further steady the animal and avoid any movement once the needle has been inserted. Next, using a swab, wet the animal’s chest with 70% alcohol.

To pinpoint the injection site, first locate the xiphoid and the manubrium sternum. Then, find the midpoint between the two landmarks. 1-2 mm left of this point, is the needle insertion landmark. Using a cotton-tipped applicator, apply povidone iodine to mark the needle insertion site.

To inject, direct the needle perpendicular to the table, and insert it to the depth of about 2 mm. Then, apply a very slight backpressure to the plunger. A bright red oxygenated blood should enter the syringe hub, which confirms proper placement. Hold the syringe in same spot and inject the material slowly and steadily over the course of 30 to 60 seconds. Rapid injection can result in clumping of the cells and clogging of the arteries, a shock to the system due to the temperature of the substance being significantly lower than the body temperature, or an expansion of the ventricle and disruption of the heart rhythm.

Once the material has cleared the syringe, slowly and carefully remove the needle without any lateral movement as that can damage the heart muscles. Then immediately release the tape from the forelegs and abdomen and place the animal in prone position in a clean cage with sufficiently deep bedding to act as an insulating layer. Note that one half of this recovery cage is on a heating source and the anesthetized animal is situated on the heated side of the cage. This prevents hypothermia, and as the animal recovers from the anesthesia it will be able to move off the heated side as desired.

Next, let’s learn the method for intravenous injection utilizing the retro-orbital plexus in rats. Again, we will demonstrate the procedure on a mouse, but the landmarks and the protocol for rats are similar.

Attach the appropriate needle to the selected syringe and fill in the injection material. Remember, generally one would use a 27-30 gauge needle with the smallest syringe possible and a maximum volume of 150 microliters.

To start the procedure, first anesthetize the animal. Then, place it on a flat surface in lateral recumbency position. Now place your index finger on the top of the head and the thumb on the jaw, and gently pull back and down. This is to tighten the skin and protrude the eyeball. Take care not to apply pressure on the trachea and restrict airflow. If planning multiple injections, apply topical ophthalmic anesthetic, like tetracaine or proparacaine.

Insert the needle into the medial canthus of the eye at a 45° angle to the nose. The depth must be sufficient to penetrate the conjunctival tissues and advance into the ocular orbit and into the sinus. It should not encounter the bone at the back of the orbit. To avoid rupturing of the blood vessels, ensure that the needle has minimal movement once inserted. Do not aspirate, as that will collapse the vessels. Inject the article in a slow and steady manner. Then, withdraw the needle gently and apply light pressure to the eye to control bleeding and to provide hemostasis.

Lastly, let’s review footpad injection method in mice and rats. To start, attach the appropriate needle and fill the syringe with the correct volume. This procedure can be done in conscious animals.

Place the animal in a restraint tube with one hind foot isolated and extended by grasping the skin above the stifle. Wipe the foot with water or alcohol to remove debris prior to injecting. To avoid the blood vessel that runs the length of the foot, the injection landmark is at the center, but just off of the midline, closer to the toes.

Place the needle bevel up at the injection site directing it towards the heel. Inject the article slowly and steadily to avoid rapid distention of the foot tissues. This will cause the footpad to swell as the injection material fills that subcutaneous space. On a small animal’s foot the swelling from the injection can extend to the heel, whereas in a larger animal it will be more localized.

After the injection, observe the animals daily and if persistent swelling is present or if there are lesions or tumors as a result of the experimental protocol, then, using a caliper, perform the footpad measurement. This instrument measures the foot thickness in millimeters and helps in quantitation of swelling.

Now let’s discuss a few example experiments utilizing intracardiac, retro orbital and footpad injections.

One of the many applications of intracardiac administration is development of an animal model of cancer metastasis. Here, researchers used this route to inject tumor cells that possess propensity for bone colonization. In the following days, they studied tumor growth in bones using X-ray and fluorescence imaging techniques. In another study, the retro orbital route was used to inject specific antibodies that label neutrophils. Then, with help of intravital imaging, the scientists were able to track the migration pattern of the labeled cells.

Lastly, investigators often use footpad injection to analyze inflammatory response. In this experiment, researchers isolated peripheral blood mononuclear cells from human blood samples, mixed them with different test antigens and injected the solutions into the animal’s footpad. Finally, they performed foot measurements to quantify the swelling response due to different antigens.

You’ve just watched JoVE’s final installment on the usual and specialized compound administration techniques.

Just to recap, in the first part we reviewed the most common parenteral route. In the second chapter, we discussed the enteral and topical procedures. The third installment dealt with the first set of atypical procedures like intradermal, intranasal, and intracranial in neonates. Lastly, here we discussed three additional routes that biomedical researchers use in labs for specific purposes.

After watching this series you should have a much better understanding of different administration techniques and you should also know the general and specific considerations related to these protocols of compound administration As always, thanks for watching!