1. Aplicação atual

Figura 1. Aplicação atual em camundongos.
2. Dosagem oral
3. Procedimento de Gavage
20-25 medidor x 1,5 em agulhas de dosagem reta ou curva são usadas para ratos. Para ratos, são utilizados 18-20 medidor x 2-3 em agulhas de dosagem reta ou curva. Estas estão disponíveis como agulhas de aço inoxidável reutilizáveis ou como agulhas descartáveis. As agulhas descartáveis podem ter um eixo plástico metálico ou flexível com uma ponta de silicone.

Figura 2. Gavage oral em ratos (esquerda) e ratos (direita).
Fonte: Kay Stewart, RVT, RLATG, CMAR; Valerie A. Schroeder, RVT, RLATG. Universidade de Notre Dame, IN
A administração composta é frequentemente um co…
1. Aplicação atual

Figura 1. Aplicação atual em camundongos.
2. Dosagem oral
3. Procedimento de Gavage
20-25 medidor x 1,5 em agulhas de dosagem reta ou curva são usadas para ratos. Para ratos, são utilizados 18-20 medidor x 2-3 em agulhas de dosagem reta ou curva. Estas estão disponíveis como agulhas de aço inoxidável reutilizáveis ou como agulhas descartáveis. As agulhas descartáveis podem ter um eixo plástico metálico ou flexível com uma ponta de silicone.

Figura 2. Gavage oral em ratos (esquerda) e ratos (direita).
Muitos experimentos exigem que um composto seja administrado a um animal por via oral ou tópica, para que o método imite melhor a ingestão natural da substância experimental.
Para dosagem oral, o composto pode ser dissolvido na água de beber ou incorporado aos alimentos que os animais consomem. Outro método mais preciso de dosagem oral é a gavagem oral, na qual uma agulha grande é usada para colocar o composto diretamente no estômago. Por outro lado, um agente tópico pode ser colocado diretamente na superfície da pele e geralmente se destina a afetar apenas a área em que é aplicado. Cada uma dessas estratégias tem vantagens e limitações, que discutiremos neste vídeo. Em seguida, demonstraremos como realizar essas técnicas de administração de compostos em animais de laboratório e algumas de suas aplicações.
Antes de nos aprofundarmos nos protocolos, vamos revisar as considerações, benefícios e deficiências dessas técnicas. A dosagem oral com comprimidos, cápsulas ou líquidos é o método mais comumente usado de administração de medicamentos em humanos. No entanto, comprimidos e cápsulas são impraticáveis para roedores, portanto, a dosagem oral comum é realizada dissolvendo o composto na água potável ou nos alimentos.
Ao dosar através da água potável, a sacarose é frequentemente adicionada à água para melhorar a palatabilidade. No entanto, deve ser finamente equilibrado para incentivar a ingestão normal de água e não o consumo excessivo por causa do sabor açucarado. Uma boa regra é começar com uma solução de sacarose a 10% e depois ajustar dependendo da ingestão. Outra forma de dosar o animal por via oral é por meio de alimentos especializados. Existe uma ração disponível comercialmente que tem compostos comumente dosados, como o fenbendazol, incorporados a ela. As empresas de ração para roedores também podem criar dietas de teste especializadas para atender a um requisito experimental.
As vantagens dessa forma de dosagem oral são que ela não é invasiva, administra o composto continuamente e imita a administração de medicamentos orais humanos. No entanto, falta precisão porque a ingestão do composto depende da aceitação do alimento ou da água, da estabilidade do composto e do número de animais presentes na gaiola. Se a dosagem exata não for crítica para o experimento, este método não invasivo é o melhor para o bem-estar dos animais.
Para uma administração oral mais precisa, pode-se usar gavagem oral, que deposita o composto diretamente no estômago em um momento específico e em um volume especificado. No entanto, é necessário treinamento adequado para realizar esta técnica, pois podem ocorrer sérios danos ao animal se não forem devidamente contidos.
Chegando aos agentes tópicos, eles incluem cremes, loções, pomadas, sprays e géis. Normalmente, os agentes tópicos destinam-se a afetar apenas a área em que são aplicados. No entanto, eles também podem ser absorvidos pela corrente sanguínea, o que pode ser intencional ou não. Essa absorção depende: da condição da pele, da área de superfície utilizada, da concentração da substância, da duração do contato e da lipossolubilidade do agente.
Agora que discutimos o histórico dos métodos de administração oral e tópica, vamos aprender os protocolos começando com a administração oral via ração ou água.
Para cálculos de dosagem, primeiro você precisa saber a dose pretendida a ser administrada. Em segundo lugar, você deve determinar o peso corporal. Em vez de pesar animais individuais, você pode usar o peso médio da linhagem de camundongos ou ratos para seus cálculos, a menos que especificado de outra forma. Terceiro, você deve estar ciente do número de animais por gaiola e, quarto, você precisa saber o consumo médio diário de água ou comida por gaiola.
Lembre-se de que o alimento formulado ou a água potável com o composto dissolvido pode precisar ser substituído com mais frequência do que o alimento ou a água padrão devido à instabilidade do composto. Alguns compostos podem ser sensíveis à luz ou podem precipitar com o tempo.
Agora, vamos aprender como administrar doses precisas por via oral, realizando gavagem oral em camundongos e ratos.
O primeiro passo é selecionar uma agulha apropriada para o procedimento. Estes são reutilizáveis feitos de aço inoxidável ou descartáveis com um eixo de plástico flexível e ponta de silicone. Para camundongos, agulhas dosadoras retas ou curvas de calibre 20-25 com 1,5 polegadas de comprimento são apropriadas. Para ratos, selecione agulhas dosadoras retas ou curvas de calibre 18-20 com 2-3 polegadas de comprimento. A seleção correta do calibre da agulha e da seringa também depende do volume e da viscosidade. Revise o vídeo Compound Administration I para entender o impacto desses fatores. Para dosar líquidos espessos, é preferível uma seringa Luer lock.
Depois de fazer a seleção, afixe a seringa na agulha de forma que as graduações no cilindro possam ser lidas sem girar a agulha. Isso é importante, pois uma vez que a agulha tenha sido colocada no esôfago, qualquer rotação pode romper a parede esofágica, resultando na morte do animal. Em seguida, encha a seringa com o volume correto da solução a ser administrada.
Este método deve ser sempre realizado em animais conscientes com reflexos de deglutição intactos para evitar a colocação acidental na traqueia. O uso da técnica de contenção adequada é fundamental para este procedimento. Para o mouse, segure a pele na base da cabeça e segure a nuca com força. Isso garante que a cabeça tenha uma oportunidade mínima de movimento de um lado para o outro. Além disso, certifique-se de que o corpo esteja suspenso em linha reta da cabeça à cauda; Qualquer torção impedirá a colocação da agulha de gavagem no esôfago. Os quartos traseiros também devem ser estabilizados para evitar a rotação do corpo.
Para conter um rato, segure-o sobre os ombros usando os dedos indicador e médio de cada lado do pescoço. Isso evitará que o rato vire a cabeça de um lado para o outro. O polegar, o terceiro e o quarto dedos circundam o peito para evitar que o animal se mova para frente ou para trás.
Depois de conter adequadamente o animal, posicione a agulha com a curva voltada para baixo e alinhada com a curva natural do pescoço. Em seguida, introduza a agulha na boca pelo lado direito ou esquerdo, através dos diastemas e entre os incisivos e molares em um ângulo em direção à parte posterior da faringe. Agora que a agulha é colocada na cavidade oral, use-a para inclinar a cabeça para trás até que o nariz esteja apontado para cima. Neste ponto, a agulha deve deslizar facilmente para dentro do esôfago. Uma vez que a agulha esteja posicionada no estômago, deposite suavemente o composto. Em seguida, retire a agulha do animal, tomando cuidado para não girá-la. É importante NÃO forçar a agulha para baixo. Se você sentir alguma resistência, remova-a e tente novamente. Durante a realização do procedimento, se o animal apresentar sinais de cianose ou dificuldade respiratória ou se houver solução fluindo de sua boca, a agulha de dosagem deve ser removida imediatamente e o animal deve ser solto em sua gaiola.
Por fim, vamos revisar os procedimentos para administração tópica em animais de laboratório. Comece anestesiando o animal. Isso geralmente é feito usando um inalante de ação rápida, que permite uma rápida recuperação do animal. Para obter mais detalhes sobre a administração de anestesia, consulte outro vídeo desta coleção.
Em seguida, usando uma máquina de cortar cabelo, remova todo o pelo da área de aplicação. Para evitar cortes, coloque a superfície plana do aparador contra a pele e faça a barba na direção oposta à do crescimento do pelo. Em seguida, limpe a pele com água e seque-a com uma gaze. Agora, usando um aplicador com ponta de algodão, aplique a substância diretamente na pele. Para obter melhores resultados, aplique várias camadas finas de pomada ou creme, em vez de uma aplicação única de uma camada espessa. Para evitar a ingestão acidental de composto aplicado topicamente devido à higiene, coloque uma pequena coleira ou um escudo para evitar que o animal alcance a parte do corpo afetada. Além disso, para evitar o allogrooming dos companheiros de gaiola, os animais devem ser alojados individualmente.
Agora que você tem uma compreensão dessas rotas alternativas de administração, vamos ver como elas estão sendo usadas na pesquisa biomédica hoje.
Uma das aplicações importantes da gavagem oral é a administração precisa de substâncias para estudar seu efeito direto no trato gastrointestinal. Aqui, os pesquisadores usaram esse método para entregar uma levedura probiótica transformada diretamente no estômago do animal. E então eles dissecaram as placas de Peyer, que são nódulos linfáticos organizados do intestino delgado, para estudar a aderência do microrganismo entregue.
A via oral não invasiva pode ser usada para mimetizar o modus natural da infecção transmitida por alimentos. Neste experimento, o cientista desenvolveu um modelo para transmissão oral de Listeria monocytogenes em camundongos por meio da ingestão de alimentos contaminados. Após a infecção, os pesquisadores colheram vários órgãos como intestino delgado, cólon, baço, fígado e vesícula biliar, para analisar a disseminação da infecção para esses tecidos.
Por fim, alguns pesquisadores estão interessados em estudar o mecanismo pelo qual a radiação UV pode levar a queimaduras solares. Aqui, os cientistas usaram a rota tópica para aplicar uma substância farmacológica que induz a produção de melanina epidérmica - um agente protetor UV. Em seguida, eles usaram um protocolo semelhante aos estudos em humanos para examinar o efeito protetor do agente aplicado topicamente contra o eritema induzido pela radiação UV.
Você acabou de assistir à segunda parte dos métodos de administração de compostos da JoVE que lidam com a dosagem oral e tópica. Agora você deve entender como se pode dosar o animal por via oral usando ração ou água e como se pode realizar a administração mais precisa da gavagem oral. Por fim, você deve conhecer as considerações e o método de administração tópica e as aplicações dessas várias técnicas. Como sempre, obrigado por assistir!
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Q1: What are the main advantages of oral dosing through drinking water or food?
Oral dosing via water or food is non-invasive, administers the compound continuously, and mimics human oral drug administration. However, it lacks precision because compound intake depends on animal acceptance of food or water, compound stability, and the number of animals in the cage. This method is best for animal welfare when exact dosing is not critical.
Q2: How does oral gavage differ from other oral administration methods?
Oral gavage deposits the compound directly into the stomach at a specific time and volume, providing precise dosing unlike water or food methods. However, it requires proper training because improper technique can cause serious damage to the animal. The procedure must be performed on conscious animals with intact swallowing reflexes to prevent accidental placement into the trachea.
Q3: What needle specifications are needed for oral gavage in mice versus rats?
For mice, use 20-25 gauge straight or curved dosing needles that are 1.5 inches long. For rats, select 18-20 gauge straight or curved dosing needles that are 2-3 inches long. Needle gauge and syringe selection also depend on the volume and viscosity of the compound being administered.
Q4: What is the proper restraint technique for performing oral gavage in mice?
Grasp the skin at the base of the head and hold the scruff tightly to minimize side-to-side head movement. Suspend the body in a straight line from head to tail, and stabilize the hindquarters to prevent body rotation. Proper handling and restraining techniques are critical because any twisting impedes needle placement into the esophagus.
Q5: What factors determine the absorption of topical agents applied to animal skin?
Topical agent absorption depends on skin condition, surface area utilized, substance concentration, duration of contact, and the lipid solubility of the agent. Topical agents are typically intended to affect only the applied area, but they can be absorbed into the bloodstream either intentionally or unintentionally depending on these factors.
Q6: What preparation steps are required before applying a topical compound to an anesthetized animal?
First, anesthetize the animal using a fast-acting inhalant for quick recovery. Remove all fur from the application area using a hair clipper with its flat surface against the skin, shaving opposite to hair growth direction. Clean the skin with water and dry it with gauze. Apply several thin layers of the substance using a cotton-tipped applicator for best results.
Q7: How should animals be managed after topical compound application to prevent ingestion?
Place a small collar or shield on the animal to prevent it from reaching the affected body part and ingesting the topically applied compound through grooming. Additionally, house treated animals individually to prevent allogrooming from cage mates, which could transfer the compound to other animals or cause unintended exposure.
Chapters in this video
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Overview
0:23
Oral Dosing via Feed or Water
2:45
Oral Gavage Procedure
5:38
Topical Application
7:22
Applications
9:08
Summary
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