Administração de Composto III

Às vezes, diferentes abordagens experimentais exigem o uso de vias menos comumente empregadas de administração de compostos em roedores. Intradérmico, intranasal e intracraniano são três dessas rotas alternativas que os pesquisadores biomédicos usam em laboratórios hoje.

Como o próprio nome sugere, o intradérmico está entregando compostos nas camadas externas da derme. Intranasal é colocar a solução nas narinas do animal. E intracraniano envolve a inserção da agulha diretamente no cérebro do roedor.

O treinamento especializado é essencial para realizar esses procedimentos com sucesso. Aqui, primeiro ilustraremos as considerações para cada um desses métodos e, em seguida, demonstraremos as técnicas que ajudarão você a aprender os procedimentos, garantindo a segurança do animal e o sucesso do experimento.

Vamos começar com a discussão de quando essas rotas são geralmente empregadas e coisas que se deve ter em mente antes de começar a executar essas técnicas de administração especializadas.

As injeções intradérmicas são usadas para entregar um artigo no espaço entre a epiderme e a derme Essa via geralmente é reservada para a avaliação da inflamação, diagnóstico do fluxo sanguíneo cutâneo ou reações alergênicas a um antígeno. Semelhante a outras vias, a solução intradérmica também deve ser preparada usando a técnica estéril. E deve ser fisiologicamente tamponado para ter um pH neutro, a fim de evitar necrose tecidual no local da injeção. Um sistema sem cubo com uma agulha de calibre 25-30 é frequentemente usado para esta injeção. Este sistema ajuda a preservar o volume de administração, que está na faixa de 50-100 microlitros por local de injeção. Injetar em excesso pode resultar em necrose ou vazamento de composto indesejável devido à pressão.

A via intranasal é frequentemente escolhida para administração local de vacinas ou spray descongestionante, bem como administração sistêmica e do SNC. A mucosa que reveste a cavidade nasal tem um rico suprimento de vasos sanguíneos e nervos que permitem uma rápida absorção sistêmica e direcionamento direto para o SNC. Este é um método não invasivo que requer treinamento e habilidade mínimos e equipamento simples - uma micropipeta calibrada e algumas pontas descartáveis. Os volumes de administração para ratos não devem exceder 40-100 microlitros administrados em gotas de 6-10 microlitros. E para camundongos, o volume total máximo é de 24 microlitros dados em gotas de 3-4 microlitros.

Embora a anestesia não seja necessária para este procedimento, ela tem algumas vantagens sobre a administração intranasal em animais conscientes 1) facilita a colocação adequada do composto nas narinas, garantindo uma dosagem precisa 2) elimina a possibilidade de o animal morder o equipamento de dosagem 3) garante que não haja lesões no tecido nasal do animal, olhos, ou pele facial devido a sacudidelas da cabeça, e 4) o animal tem menos probabilidade de cheirar e borrifar o composto das narinas após a administração.

As injeções intracranianas em camundongos e ratos adultos empregam o uso de equipamento estereotáxico, descrito em um vídeo da coleção "Essentials of Neuroscience". O equipamento garante o posicionamento adequado e a profundidade correta de injeção. Aqui, vamos nos concentrar no parto intracraniano em camundongos e ratos neonatais nos quais o crânio é fino o suficiente para injetar diretamente através dele e pode ser muito frágil para suportar o dispositivo estereotáxico. Os principais objetivos desta técnica são administrar agentes farmacológicos do SNC diretamente no SNC e evitar os efeitos encontrados por qualquer via sistêmica. O calibre da agulha, o comprimento e o volume de administração são determinados com base na espécie e na idade dos filhotes. Observe que, à medida que a idade do animal aumenta, o número do medidor diminui, o comprimento necessário da agulha aumenta e o volume máximo de administração recomendado também aumenta.

Com essas informações básicas em mente, vamos nos aprofundar nos procedimentos desses métodos de injeção. A primeira é a técnica de administração intradérmica. Este procedimento deve ser realizado em animais anestesiados. Reveja outro vídeo desta coleção para entender os procedimentos de indução e manutenção da anestesia.

Assim que o animal estiver anestesiado, raspe o local da injeção usando um barbeador elétrico ou um creme depilatório. Com uma gaze umedecida em água, remova completamente os pelos remanescentes do local. Em seguida, com outra gaze, aplique uma solução anti-séptica tópica na área depilada. Para administração, primeiro estabilize a pele no local da injeção, esticando-a entre o polegar e o indicador.

Agora coloque o chanfro da agulha na pele e insira-o suavemente um pouco além do chanfro para que a abertura fique entre a epiderme e as camadas da derme. Em seguida, injete lentamente e observe que isso cria uma bolha na pele. Se a agulha for inserida muito profundamente, nenhuma bolha será formada. Após a injeção, faça uma pausa para permitir que a pele se estique e se ajuste e, em seguida, retire a agulha lentamente. Não puxe o êmbolo para trás a qualquer momento, pois você puxaria o tecido e causaria trauma no local da injeção. Além disso, não limpe ou seque o local da injeção, pois isso pode causar vazamento da substância injetada. Ao realizar várias injeções, certifique-se de espaçá-las o suficiente para que as bolhas não se sobreponham.

A seguir, vamos aprender o procedimento de administração intranasal em animais conscientes e anestesiados.

Para animais acordados, contenha-os esfregando a pele na nuca e, em seguida, segure o animal na posição vertical com a cabeça imobilizada. Tenha cuidado para não contrair o peito, pois isso pode impedir a capacidade do animal de respirar fundo o suficiente para atrair o líquido para os pulmões. Usando uma micropipeta, administre parte da solução colocando uma pequena gota de líquido na abertura nasal. O animal vai inalar a gota. Repita esse processo, alternando entre as duas aberturas nasais até que todo o volume a ser administrado tenha sido dado. Lembre-se - o volume total de administração não deve exceder 24 μl e 100 μl em camundongos e ratos, respectivamente.

Para camundongos e ratos anestesiados, coloque o animal em uma posição de decúbito dorsal. Esta posição é ideal para a entrega do SNC, pois permite uma melhor absorção do composto. Gire a cabeça do animal e administre metade do composto diretamente em um lado da abertura nasal, cronometrando com a inalação. Em seguida, gire a cabeça do animal para a posição para a próxima administração. Após 2 respirações ou mais, administre o volume restante na segunda abertura nasal. Após a administração completa, devolva o animal à sua gaiola.

A seguir, vamos revisar o procedimento de administração intracraniana para camundongos e ratos neonatais. Antes de iniciar o procedimento, coloque a gaiola com os filhotes e a barragem em uma almofada de aquecimento elétrica baixa. Certifique-se de que uma parte da gaiola esteja fora da almofada de aquecimento. Isso é para evitar a hipotermia e, ao mesmo tempo, permitir que a barragem se afaste do calor, se desejar. Em seguida, selecione um calibre de agulha apropriado para a idade do animal. Lembre-se, o calibre da agulha; comprimento da agulha, que é usado para controlar a profundidade da agulha durante a injeção intracraniana; e o volume de administração ... todos variam com a idade e a espécie do animal.

O comprimento é ajustado usando uma proteção. Para preparar esta proteção, meça a agulha correta contra sua tampa e faça uma marca. Em seguida, coloque uma segunda marca na tampa para indicar onde ela será cortada. A distância entre as duas marcas é o comprimento desejado da agulha. Em seguida, corte a tampa com uma lâmina de barbear. Não use tesouras, pois elas esmagarão a tampa e não produzirão um corte limpo. Este é o "protetor de agulha". Descarte a agulha usada para criar a proteção, pois ela não é mais estéril e, em vez disso, insira uma nova agulha na proteção e certifique-se de que o comprimento correto esteja exposto. Em seguida, usando uma agulha diferente acoplada à seringa adequada, retire a substância injetável. Uma agulha diferente é usada para fazer isso, porque a colocação na rolha embotará significativamente essas agulhas de calibre fino, o que não é ideal para administração intracraniana. Em seguida, coloque a seringa cheia na agulha com a proteção. Agora o sistema está pronto para uma injeção.

Para filhotes com mais de 10 dias de idade, administre anestesia inalatória. Filhotes com menos de 10 dias de idade não precisam ser anestesiados. Para realizar a injeção, primeiro localize o local, que fica 5 mm atrás do olho e aproximadamente 3 mm fora da linha média do crânio. Em seguida, insira a agulha na profundidade permitida pela proteção da agulha. Em seguida, injete de maneira lenta e constante para evitar traumas no cérebro. Remova a agulha imediatamente e com muito cuidado para evitar lesões no tecido cerebral. Finalmente, coloque o animal de volta com a mãe para permitir a recuperação adequada.

Agora vamos revisar alguns experimentos que estão sendo conduzidos em laboratórios hoje que utilizam essas vias incomuns de administração.

Uma injeção intradérmica é frequentemente usada para estudar a reação inflamatória da pele. Neste experimento, os pesquisadores usaram esse método para injetar um alérgeno em um ouvido e uma substância neutra no ouvido oposto de um camundongo pré-sensibilizado. Em seguida, eles aplicaram um corante azul no sistema circulatório do animal para examinar as mudanças na permeabilidade vascular devido à injeção de alérgenos.

Como mencionado anteriormente, uma das aplicações da administração intranasal é administrar vacinas. Aqui, os cientistas usaram essa rota para entregar uma vacina contra influenza viva atenuada geneticamente modificada no tipo selvagem e camundongos transgênicos e estudaram a imunidade da mucosa por meio da produção de um tipo específico de células T.

Por fim, essas pesquisas biomédicas usaram administração intracraniana para implantar células cancerígenas em camundongos imunocomprometidos, a fim de criar um modelo de tumor cerebral humano. A eficácia da injeção foi então analisada usando um sistema de imagem in vivo.

Você acabou de assistir ao vídeo de JoVE sobre alguns dos métodos especiais de administração de compostos em camundongos e ratos de laboratório. Agora você deve entender quando esses procedimentos são úteis, as considerações que você deve ter em mente antes e durante a execução dessas técnicas e as etapas processuais essenciais para garantir que a administração tenha um impacto mínimo na saúde do animal e nos dados experimentais a serem coletados. Como sempre, obrigado por assistir!