Amministrazione composta II

Molti esperimenti richiedono che un composto venga somministrato a un animale per via orale o topica, in modo che il metodo imiti meglio l'assunzione naturale della sostanza sperimentale.

Per il dosaggio orale, il composto può essere disciolto nell'acqua potabile o incorporato nel cibo che gli animali consumano. Un altro metodo più preciso di dosaggio orale è la sonda orale in cui viene utilizzato un grande ago per posizionare il composto direttamente nello stomaco. D'altra parte, un agente topico può essere posizionato direttamente sulla superficie della pelle ed è generalmente destinato a influenzare solo l'area su cui viene applicato. Ognuna di queste strategie presenta vantaggi e limiti, di cui parleremo in questo video. Successivamente dimostreremo come eseguire queste tecniche di somministrazione di composti negli animali da laboratorio e alcune delle loro applicazioni.

Prima di addentrarci nei protocolli, esaminiamo le considerazioni, i vantaggi e le carenze di queste tecniche. Il dosaggio orale con compresse, capsule o liquidi è il metodo di somministrazione del farmaco più comunemente usato nell'uomo. Tuttavia, le compresse e le capsule non sono pratiche per i roditori, quindi il comune dosaggio orale si ottiene sciogliendo il composto nell'acqua potabile o nel cibo.

Quando si somministra attraverso l'acqua potabile, il saccarosio viene spesso aggiunto all'acqua per migliorarne l'appetibilità. Tuttavia, dovrebbe essere finemente bilanciato per incoraggiare la normale assunzione di acqua e non bere eccessivamente a causa del gusto zuccherino. Una buona regola è quella di iniziare con una soluzione di saccarosio al 10%, per poi aggiustare a seconda dell'assunzione. Un altro modo per dosare l'animale per via orale è attraverso alimenti specializzati. Esistono mangimi disponibili in commercio che contengono composti comunemente dosati, come il fenbendazolo. Le aziende produttrici di mangimi per roditori possono anche creare diete di prova specializzate per soddisfare un requisito sperimentale.

I vantaggi di questa forma di dosaggio orale sono che non è invasiva, somministra il composto in modo continuo e imita la somministrazione orale di farmaci nell'uomo. Tuttavia, manca di precisione perché l'assunzione di composti dipende dall'accettazione del cibo o dell'acqua, dalla stabilità del composto e dal numero di animali presenti nella gabbia. Se il dosaggio esatto non è fondamentale per l'esperimento, questo metodo non invasivo è il migliore per il benessere degli animali.

Per una somministrazione orale più precisa, si può utilizzare il gavagage orale, che deposita il composto direttamente nello stomaco in un momento specifico e a un volume specificato. Tuttavia, è necessario un addestramento adeguato per eseguire questa tecnica perché possono verificarsi gravi danni all'animale se non viene adeguatamente trattenuto.

Venendo agli agenti topici, questi includono creme, lozioni, unguenti, spray e gel. In genere, gli agenti topici hanno lo scopo di influenzare solo l'area su cui vengono applicati. Tuttavia, possono anche essere assorbiti nel flusso sanguigno, il che può essere intenzionale o non intenzionale. Questo assorbimento dipende da: le condizioni della pelle, la superficie utilizzata, la concentrazione della sostanza, la durata del contatto e la solubilità lipidica dell'agente.

Ora che abbiamo discusso il background dei metodi di somministrazione orale e topica, impariamo i protocolli a partire dalla somministrazione orale tramite mangime o acqua.

Per i calcoli del dosaggio, è necessario innanzitutto conoscere la dose prevista da somministrare. In secondo luogo, devi determinare il peso corporeo. Piuttosto che pesare i singoli animali, puoi utilizzare il peso medio del ceppo di topo o ratto per i tuoi calcoli, se non diversamente specificato. In terzo luogo, dovresti essere consapevole del numero di animali per gabbia e, in quarto luogo, devi conoscere il consumo medio giornaliero di acqua o cibo per gabbia.

Ricorda, potrebbe essere necessario sostituire il cibo formulato o l'acqua potabile con il composto disciolto più frequentemente rispetto al cibo o all'acqua standard a causa dell'instabilità del composto. Alcuni composti possono essere sensibili alla luce o precipitare nel tempo.

Ora, impariamo come somministrare per via orale dosi precise eseguendo la sonda gastrica orale in topi e ratti.

Il primo passo è selezionare un ago appropriato per la procedura. Questi sono riutilizzabili in acciaio inossidabile o usa e getta con un'asta flessibile in plastica e una punta in silicone. Per i topi, sono appropriati aghi dosatori dritti o curvi calibro 20-25 lunghi 1,5 pollici. Per i ratti, selezionare aghi dosatori dritti o curvi calibro 18-20 lunghi 2-3 pollici. Il corretto calibro dell'ago e la selezione della siringa dipendono anche dal volume e dalla viscosità. Rivedi il video Compound Administration I per comprendere l'impatto di questi fattori. Per il dosaggio di liquidi densi è preferibile una siringa Luer lock.

Dopo aver effettuato la selezione, fissare la siringa all'ago in modo che le graduazioni sul fusto possano essere lette senza girare l'ago. Questo è importante in quanto una volta che l'ago è stato inserito nell'esofago, qualsiasi rotazione può rompere la parete esofagea provocando la morte dell'animale. Successivamente, riempire la siringa con il volume corretto della soluzione da somministrare.

Questo metodo deve essere sempre eseguito su animali coscienti con riflessi di deglutizione intatti per evitare il posizionamento accidentale nella trachea. L'uso di una tecnica di contenzione adeguata è fondamentale per questa procedura. Per il topo, afferrare la pelle alla base della testa e tenere saldamente la collottola. Ciò garantisce che la testa abbia una minima opportunità di movimento da un lato all'altro. Inoltre, assicurati che il corpo sia sospeso in linea retta dalla testa alla coda; Qualsiasi torsione impedirà il posizionamento dell'ago della sonda nell'esofago. Anche i quarti posteriori devono essere stabilizzati per evitare la rotazione del corpo.

Per trattenere un topo, afferralo sulle spalle usando l'indice e il medio su ciascun lato del collo. Ciò impedirà al topo di girare la testa da un lato all'altro. Il pollice, il terzo e il quarto dito circondano il torace per impedire all'animale di muoversi in avanti o indietro.

Una volta che hai trattenuto correttamente l'animale, posiziona l'ago con la curva rivolta verso il basso e in linea con la curva naturale del collo. Quindi, introdurre l'ago in bocca dal lato destro o sinistro, attraverso il diastema e tra gli incisivi e i molari ad angolo verso la parte posteriore della faringe. Ora che l'ago è posizionato nella cavità orale, usalo per inclinare la testa all'indietro fino a quando il naso non è rivolto verso l'alto. A questo punto, l'ago dovrebbe scivolare facilmente nell'esofago. Una volta posizionato l'ago nello stomaco, depositare delicatamente il composto. Quindi, rimuovi l'ago dall'animale, facendo attenzione a non ruotarlo. È importante NON forzare l'ago verso il basso. Se senti resistenza, rimuovila e riprova. Durante l'esecuzione della procedura, se l'animale mostra segni di cianosi o distress respiratorio o se c'è soluzione che fuoriesce dalla bocca, l'ago dosatore deve essere immediatamente rimosso e l'animale deve essere rilasciato nella sua gabbia.

Infine, esaminiamo le procedure per la somministrazione topica negli animali da laboratorio. Inizia anestetizzando l'animale. Questo viene comunemente fatto utilizzando un inalante ad azione rapida, che consente un rapido recupero degli animali. Per maggiori dettagli sulla somministrazione dell'anestesia, vedere un altro video in questa raccolta.

Successivamente, utilizzando un tagliacapelli, rimuovere tutto il pelo dall'area di applicazione. Per evitare tagli, posizionare la superficie piana del tagliacapelli contro la pelle e radersi nella direzione opposta a quella di crescita dei peli. Quindi, pulire la pelle con acqua e asciugarla con una garza. Ora, utilizzando un applicatore con punta di cotone, applicare la sostanza direttamente sulla pelle. Per ottenere i migliori risultati, applicare diversi strati sottili di unguento o crema, invece di un'applicazione una tantum di uno strato spesso. Per prevenire l'ingestione accidentale di composto applicato localmente a causa della toelettatura, posizionare un piccolo collare o uno scudo per evitare che l'animale raggiunga la parte del corpo interessata. Inoltre, per evitare l'allogrooming da parte dei compagni di gabbia, gli animali dovrebbero essere alloggiati individualmente.

Ora che hai una comprensione di queste vie alternative di somministrazione, vediamo come vengono utilizzate oggi nella ricerca biomedica.

Una delle applicazioni importanti del gavage orale è la somministrazione precisa di sostanze per studiarne l'effetto diretto sul tratto gastrointestinale. Qui, i ricercatori hanno utilizzato questo metodo per fornire un lievito probiotico trasformato direttamente nello stomaco dell'animale. E poi hanno sezionato le chiazze di Peyer, che sono noduli linfatici organizzati dall'intestino tenue, per studiare l'aderenza del microrganismo trasportato.

La via orale non invasiva può essere utilizzata per imitare il modus naturale dell'infezione di origine alimentare. In questo esperimento, lo scienziato ha sviluppato un modello per la trasmissione orale di Listeria monocytogenes nei topi attraverso l'ingestione di cibo contaminato. Dopo l'infezione, i ricercatori hanno prelevato vari organi come l'intestino tenue, il colon, la milza, il fegato e la cistifellea, per analizzare la diffusione dell'infezione a questi tessuti.

Infine, alcuni ricercatori sono interessati a studiare il meccanismo con cui le radiazioni UV possono portare a scottature. Qui, gli scienziati hanno utilizzato la via topica per applicare una sostanza farmacologica che induce la produzione di melanina-un agente protettivo UV epidermico. Successivamente, hanno utilizzato un protocollo simile agli studi sull'uomo per esaminare l'effetto protettivo dell'agente applicato localmente contro l'eritema indotto dalle radiazioni UV.

Hai appena visto la seconda puntata di JoVE sui metodi di somministrazione dei composti che si occupano del dosaggio orale e topico. A questo punto si dovrebbe capire come si può dosare l'animale per via orale usando mangime o acqua e come si può eseguire la somministrazione più precisa per via orale. Infine, dovresti conoscere le considerazioni e il metodo per la somministrazione topica e le applicazioni di queste varie tecniche. Come sempre, grazie per la visione!