7 de setembro de 2016
Aqui, apresentamos um protocolo para administrar gás anestésico de forma mais segura e eficiente a camundongos usando um sistema de anestesia digital de baixo fluxo utilizando um vaporizador de injeção direta acionado por seringa.
Este protocolo demonstra o uso de um vaporizador de injeção direta acionado por seringa como parte de um sistema de anestesia digital de baixo fluxo. O vaporizador de injeção direta fornece anestesia com precisão a taxas de fluxo muito baixas em comparação com um vaporizador tradicional, tornando-o uma alternativa promissora para administração controlada de anestésicos a roedores. Existem muitos vaporizadores de precisão disponíveis para uso veterinário que operam entre 5 e 10 litros por minuto.
Essas taxas de fluxo não são ideais para roedores, pois a faixa está bem acima de seu pequeno volume minuto respiratório. A principal vantagem deste vaporizador é que um animal pode ser mantido com um cone de nariz usando uma taxa de fluxo tão baixa quanto 1 1/2 vezes o volume minuto do animal. Assim, um camundongo de 30 gramas pode ser mantido a uma taxa de fluxo tão baixa quanto 52 mililitros por minuto.
Primeiro, selecione uma fonte de gás de arraste. Para utilizar a bomba de ar interna, desparafuse a porta de entrada traseira, permitindo que a bomba interna absorva o ar ambiente. Em seguida, conecte uma lata de carvão à porta de exaustão.
Em seguida, conecte o tubo de entrega ao sistema de anestesia. Use os clipes codificados por cores para designar os ramos do cone do nariz e da câmara de indução. Abra o clamps para direcionar o fluxo de ar para a câmara.
Para monitoramento fisiológico, conecte o sensor de pata do oxímetro de pulso à parte traseira do sistema de anestesia de baixo fluxo. Ligue o sistema de anestesia de baixo fluxo para definir as configurações. Navegue até o menu Configuração da anestesia e escolha isoflurano.
Em seguida, defina o tamanho da seringa pressionando Configurar para realçar Tamanho da seringa. Use os botões direcionais para selecionar uma seringa de dois mililitros. É importante usar a seringa de tamanho apropriado para o seu animal e a duração do procedimento.
Este sistema é compatível com seringas de dois, cinco e 10 mililitros para acomodar uma variedade de aplicações. Depois de selecionar o tamanho da seringa, defina a posição vazia da seringa. Agora, prenda a seringa de vidro vazia e totalmente pressionada no bloco de retenção da seringa.
Coloque a seringa de forma que o grampo de fixação fique encaixado no colar de metal da seringa. Ajuste o bloco empurrador para que ele faça um leve contato com a parte superior do êmbolo da seringa. Salve a posição vazia.
Remova a seringa. Em seguida, encha com isoflurano usando o adaptador de tampa do frasco. Após o enchimento, coloque a seringa de volta no bloco de retenção e conecte o tubo de entrega.
Em seguida, prepare o tubo de administração de anestésico pressionando os botões direcionais. O sistema pressionará a seringa até que o anestésico entre no bloco vaporizador. É importante não preparar demais a seringa.
Depois que todas as configurações forem feitas, ative a administração da anestesia. Agora, selecione o Suprimento de ar para o ar ambiente e o Volume minuto para 250 mililitros por minuto. Para monitoramento fisiológico, defina a frequência cardíaca mínima detectada para Mouse.
Inicie o fluxo de ar para induzir a anestesia no camundongo. Coloque o mouse na câmara de indução, feche bem a tampa e ajuste o botão de concentração do agente anestésico para fornecer 3% Monitore o mouse até que ele atinja o plano desejado de anestesia, determinado pela perda do reflexo de endireitamento. Assim que o animal estiver suficientemente anestesiado, gire o botão de concentração do agente anestésico para fornecer 0%Em seguida, abra as pinças para direcionar o fluxo de ar para o cone do nariz e feche as pinças que levam à câmara de indução.
Remova o mouse da câmara e coloque imediatamente no cone do nariz. Em seguida, centralize o animal em uma almofada de aquecimento infravermelho, configurada para manter a temperatura corporal em 37 graus Celsius por meio de uma sonda retal em um loop de feedback. Com o mouse posicionado no cone do nariz, ajuste a concentração de isoflurano para 1,5% Agora, reduza o volume minuto para apoiar a manutenção anestésica.
Confirme a profundidade da anestesia conforme determinado pela falta de reflexo de retirada durante uma pinça interdigital. Aplique pomada oftálmica nos olhos para evitar o ressecamento durante a anestesia. Comece o monitoramento fisiológico colocando o sensor sobre a almofada da pata traseira.
Posicione o sensor de forma que a luz vermelha ilumine a pata. Exiba a onda de óxido para visualizar o sinal do sensor. Gire o botão de concentração do agente anestésico para o mínimo para fornecer 0% e remover o animal do cone do nariz.
Monitore o mouse de perto durante a recuperação da anestesia. Quando o mouse estiver totalmente ambulatório, devolva-o à gaiola. Esta figura mostra a quantidade de isoflurano usada em mililitros para três camundongos fêmeas C57 Black 6 diferentes de seis a sete semanas de idade durante uma hora de manutenção da anestesia usando o sistema de anestesia digital de baixo fluxo.
Devido às baixas taxas de fluxo, o vaporizador digital acionado por seringa de baixo fluxo consumiu menos de um mililitro de isoflurano ao longo de uma hora. A frequência cardíaca dos três camundongos medida em batimentos por minuto usando oximetria de pulso de cinco a 60 minutos após a indução é mostrada aqui. As frequências cardíacas dos animais permaneceram relativamente estáveis e consistentes durante o período de manutenção.
Esta figura mostra os níveis de saturação de oxigênio dos três camundongos no mesmo período de tempo. Finalmente, a taxa de respiração dos camundongos em respirações por minuto entre cinco e 60 minutos após a indução com o sistema de anestesia digital de baixo fluxo é mostrada aqui. A bomba de ar interna oferece aos usuários a opção de anestesiar animais sem a necessidade de uma fonte de gás comprimido.
Para procedimentos que requerem gás comprimido ou oxigênio suplementar, o usuário tem a opção de conectar uma fonte de gás ao vaporizador de baixo fluxo em vez de usar ar. Os vaporizadores acionados por seringa de baixo fluxo são capazes de taxas de fluxo tão baixas quanto 10 mililitros por minuto, ao mesmo tempo em que fornecem concentrações anestésicas precisas. Assim, esta técnica será benéfica para grupos que realizam anestesia com roedores devido à maior segurança, eficácia e precisão em relação aos sistemas tradicionais.
Este protocolo demonstra um método para administrar com segurança e eficiência gás anestésico a ratos usando um sistema de anestesia digital de baixo fluxo. O sistema utiliza um vaporizador de injeção direta acionado por seringa, permitindo o controle preciso da administração do anestésico em baixas taxas de fluxo.
Controlled anesthetic delivery at low flow rates addresses a critical gap in preclinical research where traditional vaporizers exceed rodent respiratory capacity, leading to waste and safety concerns. This syringe-driven direct injection vaporizer enables precise, reproducible dosing aligned with animal minute volume, reducing anesthetic consumption and personnel exposure. The approach supports ethical, cost-effective, and scalable small-animal procedures essential for target validation and assay development pipelines.
This method fits within the discovery continuum by enabling reliable anesthetic delivery during target validation, assay optimization, and preclinical efficacy testing where physiological stability is paramount.