Administração de Composto I

A administração de compostos é muitas vezes um componente integral de um estudo com animais, e muitos fatores precisam ser avaliados para garantir que o composto seja administrado corretamente e de maneira humana. As duas principais vias de administração são enteral - através do trato digestivo e parenteral - fora do trato digestivo. A principal diferença é que, se o composto for administrado por via enteral, ele sofre metabolismo hepático ANTES de entrar na corrente sanguínea. Considerando que, por qualquer via parenteral, como intravenosa ou intramuscular, a substância pula essa primeira passagem pelo fígado, geralmente resultando em uma maior biodisponibilidade.

Neste primeiro vídeo da série sobre administração de compostos, começaremos discutindo os fatores que afetam a escolha da via de administração em geral. E então revisaremos os métodos de injeções parenterais mais comuns, incluindo subcutâneo abreviado como SC ou SubQ, intraperitoneal ou IP, intramuscular ou IM e intravenoso AKA IV.

Vamos começar revisando algumas coisas que se deve ter em mente antes de realizar qualquer tipo de procedimento de administração de compostos. O primeiro passo é preparar a solução ou suspensão a ser injetada, e a primeira consideração fundamental para a preparação da substância é a esterilidade. Para evitar a introdução de patógenos no animal, é importante que o material de injeção, bem como as agulhas e seringas a serem usadas, sejam estéreis.

A segunda consideração é a compatibilidade fisiológica. Uma solução de dosagem, administrada por via enteral ou parenteral, deve ser fisiologicamente tamponada a um pH adequado para que o composto seja absorvido adequadamente e para evitar lesões teciduais. O terceiro fator é a viscosidade do artigo de injeção, que desempenha um papel crítico na seleção da agulha. Normalmente, agulhas de calibre 20 a 30 são usadas em procedimentos de administração parenteral para camundongos e ratos. Os cubos dessas agulhas geralmente são codificados por cores para facilitar a identificação.

A solução deve ter fluidez suficiente para passar por pelo menos uma dessas agulhas. Se a solução pode passar por mais de um, então, em geral, a escolha é a menor bitola possível. O próximo fator é o volume de administração que afeta a seleção da seringa. Semelhante às agulhas, a menor seringa possível necessária para uma dosagem precisa com graduações corretas deve ser selecionada. O calibre da agulha e o volume de administração também dependem da rota e da espécie, tamanho e idade do animal que está sendo administrado. Consulte a Tabela 1 abaixo para revisar os valores relacionados às rotas discutidas neste vídeo. A última consideração importante é a taxa de absorção, que varia significativamente com cada via de administração e pode desempenhar um papel na seleção do método mais adequado.

Agora, vamos falar sobre as características peculiares dos métodos de injeção rotineiramente empregados.

A injeção SC ou SubQ coloca o material entre as camadas da pele e o músculo em um espaço virtual criado pelo levantamento da pele. Isso permite a injeção segura de volumes maiores, mas a taxa de absorção é mais lenta do que outras vias, proporcionando um efeito mais sustentado. Durante a administração IP, o composto é injetado diretamente na cavidade peritoneal. Este é outro método comum usado para fornecer grandes volumes de solução. Embora uma injeção de IP seja considerada administração parenteral, o mecanismo de absorção é realmente mais semelhante à dosagem oral.

Uma injeção IM fornece um composto diretamente no músculo glúteo ou gastrocnêmio. Uma substância injetada IM é rapidamente absorvida devido ao número abundante de vasos dentro do tecido muscular, o que pode torná-la uma via preferida em alguns casos. A injeção inadequada ou repetida no músculo pode causar danos nos nervos, resultando em paralisia ou necrose muscular. Por fim, uma injeção intravenosa na veia caudal do animal é a via de administração mais eficaz, pois a substância é introduzida diretamente no sistema circulatório. Observe que o composto deve ser injetado em uma das veias caudais laterais localizadas nas laterais da cauda. Existe um vaso que corre ao longo da linha média ventral da cauda, que não é adequado para fins de injeção.

Agora que discutimos o pano de fundo, vamos aprender os procedimentos, começando com as injeções de SC. Para ratos, pegue o animal pela cauda e deixe-o descansar em outra superfície segura, como uma tampa de barra de arame. Em seguida, prenda manualmente o animal levantando a pele ao redor do pescoço, formando uma barraca. Em seguida, coloque o animal sobre a mesa com as patas traseiras apoiadas na superfície e apoie a palma da mão sobre a mesa para evitar peso indevido sobre o animal que possa comprometer a respiração.

Para injetar, pegue na seringa com a solução a injetar e direcione a agulha paralelamente à coluna vertebral e para longe da cabeça para evitar a possibilidade de perfurações no crânio. Em seguida, insira a agulha com o chanfro voltado para cima, o que permite um deslizamento suave na pele. Puxe o êmbolo para trás para verificar o posicionamento correto da agulha. Se houver contrapressão quando o êmbolo for puxado para trás, a agulha estará na posição correta. Se o ar for aspirado para o êmbolo, a agulha precisará ser reposicionada.

Depois de confirmar que a agulha está posicionada corretamente, injete lentamente com um movimento constante. Faça uma pausa após a injeção e rode a agulha ligeiramente sob a pele para evitar a perda do artigo de injeção. Em seguida, aperte a pele no local da injeção e retire a agulha. Este mesmo método pode ser usado em ratos desmamados.

Para ratos adultos, primeiro o animal deve ser contido usando um dispositivo, cujo procedimento é discutido no vídeo "Noções básicas de manuseio e contenção" desta coleção. Então, pode-se realizar a injeção de SC da mesma maneira que é feita em camundongos.

A seguir, aprenderemos como realizar uma injeção de IP. Em camundongos, use a técnica de contenção com as duas mãos para conter manualmente o animal, novamente descrita no vídeo "Noções básicas de manuseio e contenção". Certifique-se de que sua mão não dominante esteja posicionada alta o suficiente no pescoço para evitar que o animal se vire. Estabilize os quartos traseiros colocando a cauda entre o terceiro e o quarto dedos ou prendendo a pele firmemente entre os dedos restantes e a base do polegar.

Em seguida, posicione o animal para expor seu abdômen. Incline o animal com a cabeça apontando para baixo em um 30? ângulo para permitir que os intestinos caiam para a frente. O ponto de referência da injeção pode ser delineado assim: desenhe uma linha imaginária que se estende horizontalmente pelo corpo, na parte superior do quadril, de flanco a flanco. Em seguida, desenhe a borda medial, ou a linha média, ao longo da linha onde o cabelo que cresce em direções opostas se encontra. Por fim, imagine a borda lateral, que é uma linha do topo dos quadris até o prepúcio nos machos e seguindo as tetas nas fêmeas. Isso fornece a área triangular para injeção segura de IP.

O próximo método que discutiremos é a injeção de IM. A contenção nesta técnica para camundongos e ratos requer duas pessoas ou o uso de um tubo de contenção. Aqui, descreveremos o método de uma pessoa utilizando um dispositivo de restrição.

Primeiro, coloque o animal no tubo e com as patas traseiras para fora, puxe a cauda para posicionar o animal. Em seguida, segure a pele do flanco na porção cranial do fêmur para estender a perna e evitar que o joelho se dobre. Em seguida, posicione o dispositivo de retenção para permitir a visualização do local da injeção.

Para identificar o ponto de referência glúteo, localize a massa muscular glútea posterior ao fêmur. O osso pode ser palpado e o grande músculo é facilmente sentido. Observe a linha média que vai da ponta do jarrete até a cauda. Muitas vezes você pode ver a crista onde os pelos das superfícies lateral e interna se juntam crescendo em direções opostas. Normalmente, as injeções são feitas em direção ao aspecto lateral da linha média. O gastrocnêmio é o músculo da panturrilha e a injeção nesse músculo também é melhor realizada a partir do aspecto posterior.

Para o músculo glúteo, no ponto de referência localizado, insira a agulha a uma profundidade máxima de cerca de 5 mm. Evite reposicionar a seringa durante a injeção para evitar danos musculares. Em seguida, aspire para garantir que a colocação seja dentro do músculo, não de um vaso sanguíneo. E, por último, injete o material de forma lenta e constante, pois a injeção rápida causará trauma tecidual. Remova a agulha de forma perpendicular seguindo o mesmo caminho da inserção. Para o músculo gastrocnêmio, insira a agulha até uma profundidade máxima de 3 mm e execute a injeção da mesma maneira que para o músculo glúteo.

Por fim, vamos aprender como realizar uma injeção intravenosa nas veias da cauda de roedores. O mesmo método é aplicável a camundongos e ratos.

Coloque o animal em um tubo de contenção cilíndrico e aqueça todo o corpo do animal usando uma almofada de aquecimento elétrica ajustada para MÉDIO por cerca de 2-5 minutos. Continue a aquecer o animal, até que os vasos sanguíneos fiquem dilatados, ou seja, visivelmente maiores. Lembre-se, as veias caudais laterais da cauda estão localizadas nas laterais da cauda. A artéria que está na linha média ventral não é adequada para fins de injeção. Gire o dispositivo de retenção e posicione a cauda de forma que as veias laterais da cauda fiquem voltadas para cima e mantidas sob tensão. Não aplique tensão excessiva ou o vaso pode ser esticado e o fluxo sanguíneo diminuído.

Coloque o chanfro da agulha diretamente sobre o vaso sanguíneo o mais distalmente possível e aplique uma leve pressão para deslizar a agulha na cauda paralela à coluna. Injete o material em um movimento lento e fluido e observe que o vaso empalidece à medida que o sangue é empurrado para fora pelo material de injeção. Se a agulha não estiver posicionada corretamente no vaso, haverá forte resistência ao injetar e, se você injetar com força, o material preencherá o espaço subcutâneo e a cauda inchará. Pare imediatamente, pois o material - projetado para ser injetado por via intravenosa - pode ser cáustico para os tecidos circundantes. Retire a agulha e tente outra injeção mais cranialmente na cauda. Após a injeção bem-sucedida, retire a agulha e aplique pressão no local da injeção para garantir uma boa hemostasia antes de retornar o animal à gaiola.

Agora que você está familiarizado com os métodos comuns de injeção, vejamos algumas aplicações dessas vias de administração, além da administração de medicamentos.

Em vários experimentos, os camundongos são injetados com um patógeno específico para estudar a infecção. Aqui, os pesquisadores usaram a via subcutânea para introduzir bactérias resistentes a antibióticos que causam lesões, e o tamanho dessas lesões serviu como uma leitura da virulência do patógeno. Vários cientistas estão interessados em estudar a distribuição e a sobrevivência de células-tronco após a entrega sistêmica. Neste estudo, os pesquisadores realizaram a injeção na veia da cauda de células-tronco neurais geneticamente marcadas em um modelo animal de esclerose múltipla e localizaram a distribuição das células injetadas nas regiões da medula espinhal e do cérebro.

Em outro experimento, os pesquisadores injetaram mioblastos marcados com fluorescência por via intramuscular em um modelo animal de distrofia muscular. Em seguida, a bioluminescência foi realizada para analisar o implante bem-sucedido das células-tronco. Por fim, as injeções também podem ser usadas para gerar modelos animais. Esses cientistas realizaram injeção intraperitoneal de dimetilnitrosamina - uma potente toxina hepática - em ratos Wistar machos para gerar um modelo animal de fibrose hepática, que foi então usado para estudar o desenvolvimento da doença hepática.

Você acabou de assistir à primeira parte da JoVE sobre administração de compostos discutindo as injeções parenterais comumente empregadas. Lembre-se, a rota de entrega ideal é baseada em vários fatores, incluindo pH, volume e viscosidade da solução injetada. E cada técnica tem vantagens e desvantagens, que devem ser consideradas em relação às necessidades experimentais. Como sempre, obrigado por assistir!