化合物の管理私

Lab Animal Research

Your institution must subscribe to JoVE's Basic Biology collection to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Overview

ソース: ケイ ・ スチュワート、RVT、RLATG、CMAR;ヴァレリー A. シュレーダー、RVT、RLATG。ノートルダムのノートルダム大学

として多くの研究プロトコールでは、物質が動物に注入することを必要とする、ルートの配信と物質の量は、正確には確認する必要があります。マウスとラットで利用できる管理のいくつかのルートがあります。使用するルートは、注入する物質のいくつかの要因によって決まります: ソリューション、所望の投与量と溶液の粘性に必要なボリュームの pH。厳しい組織の損傷は、物質が適切に管理されている場合に発生します。このビデオを見て様々 な拘束方法とほとんどの技術的な詳細が一般的に使用される注入ルート

Cite this Video | Reprints and Permissions

JoVE Science Education Database. ラボ動物研究の必需品. 化合物の管理私. JoVE, Cambridge, MA, (2019).

Principles

生物医学研究で使用されているテスト混合物の多くは、市販されていない新規の物質は、適切な物質の準備が重要です。不妊、粘度、および生理学的な互換性テスト混合物中の定式化の根本的な懸念-溶解中断している車両に対処必要がありますか。散剤または、非経口的に与えられたかどうか投与ソリューションは適切に吸収されると、組織の損傷を防ぐために化合物の適切な pH に生理学的バッファーする必要があります。溶液の粘度の注射経路の決定要因であるかもしれない。厚すぎてマウスでよく使われる注射部位に必要な小さなゲージの針を通過する物質は、経口投与の再定式化を必要があります。非経口的注入は、すべてのソリューションを防ぐために滅菌する必要があります動物に病原体を導入します。1

注射用針選択投与経路は、溶液の粘性、動物のサイズに基づきます。一般に、ソリューションを管理する実行可能な最小のゲージを選択必要があります。これは通常マウスで 22 30 ゲージとラットのための 20-25 ゲージです。選択される注射器は再び正確な投薬に必要な正しい目盛りで可能な最小です。2,3,4

静脈注射のためいくつかのルートがあります。このビデオの目的のため、最も一般的に使用されるルート (皮下 [SQ]、腹腔内の [ip アドレス]、[IV] 静脈内、筋肉内の [IM]) を説明します。皮 (ID) などの他の注入技術は、脳、心臓、足蹠注射、経鼻、レトロな軌道神経叢を介して静脈は別のビデオで覆われている

ルートにしたがって変化する化合物の吸収率。IV ルートは、吸収に必要な任意の時間を排除すること、血流に直接物質を配置します。注入された IM が筋肉組織中の血管の数が豊富なため急速に吸収される物質。IP 注射は静脈投与が吸収メカニズムは経口投与により実際に似ています。皮下投与は大量の液を管理する便利な方法です。吸収率、持続的な効果を提供する他のルートよりも遅くなります。ルートの選択は実験的プロトコルの重要なコンポーネントです。4

皮下投与皮膚層と筋に、皮膚を持ち上げることによって作成された仮想空間と材料の場所します。これは、液体はゆっくりと吸収され、余分な水分は腎臓を介して排泄されるすぐより大きなボリュームの安全な注入できます。これにより、流体のオーバー ロードと肺浮腫、静脈内に注入される大量に起因することができます。選択した針は注入される材料の粘度になります最小サイズ可能をする必要があります、一般的に 22 30 ゲージ針マウスと 22 25 ゲージの針のラット。注入量範囲 0.1 ml から 0.5 ml マウス、ラット、注射部位ごとの 1.0 ml に 0.1 ml

IV または IM ルートよりも大量の配信に使用できるため、IP ルート、齧歯動物で使用されます。しかし、物質の吸収管理 ip アドレス、IM または IV ルートはかなり低速です。この方法で投与される物質は、血流に入る前に肝代謝を受けると考えられています。5再び、選択した針は注入される材料の粘度になります最小サイズ可能をする必要があります、一般的に 22 30 ゲージ針マウスと 22-25 ゲージの針のラット。マウス、マウスのサイズに基づいて注入量 1.0 ml に 0.05 ml 注入ボリュームの範囲。ラット、範囲は 1.5 ml の注射部位ごとに 0.1 ml

、IM の注射が一般的な大きな動物で使用マウスおよびラットは彼らの小型のために最小限の用途があります筋肉します。不適切なまたは繰り返し筋肉内注射は、麻痺や筋肉の壊死をもたらす神経の損傷を引き起こす可能性が。選択されている針は、一般的に 27-30 ゲージを注入される材料の粘度は、最小のサイズ可能なはずです。マウス、殿部筋肉注射部位につき 0.05 ml の最大 0.01 ml 注入ボリュームの範囲。腓腹筋の注入量は、0.05 ml の最大を持ちます。対照的に、ラットを殿部筋肉注射部位あたり 0.3 ml の最大 0.01 ml から注入ボリューム範囲。腓腹筋の注入量が 0.1 ml の最大を持つ

静脈注射は、循環システムにすぐにそれを導入物質管理の最も効果的なルート。しかし、IV 投与マウスにおける利用の小柄な血管とその有用性は限られています。静脈内投与が必要なを繰り返した場合、動物の福祉のためバスキュラー アクセス ポートまたはその他の特殊な注入装置の使用を考えるべき。選択されている針は、一般的に 27-30 ゲージを注入される材料の粘度は、最小のサイズ可能なはずです。マウスの大きさに基づいて注入ボリューム範囲 0.05 ml から 0.5 ml 注入量, 最大

ルート マウス ラット
針ゲージ (g) 注入量 (mL) 針ゲージ (g) 注入量 (mL)
SC 22 – 30 0.1 – 1.5 22 – 25 0.1 – 3.0
IP 22 – 30 0.05 – 1.0 20 – 25 0.1 – 1.5
イム 27 – 30 0.01 – 0.05 (殿/腓腹筋) 25 – 27 0.01 0.3 (殿部)

0.01 0.1 (腓腹筋)

IV 27 – 30 0.05 – 0.5 22 – 25 0.05 – 4.0

テーブル 1。マウスおよびラットのルートによっての適切な針ゲージ、注射ボリューム範囲

Procedure

1。 皮下注射

  1. 手動で抑制する片手の拘束を介してマウスを保持します。つかめば、テーブルまたはその他のセキュリティで保護された表面に残りの部分にマウスを許可します。マウスの体に圧力を置くことを避けるようにしてください
  2. は、呼吸を妥協することができますマウスに過度な重量を避けるためにテーブルの上の手のかかとを置きます。マウスは、商業デバイスでも拘束することができます。、ラットの商業拘束デバイスを使用するをお勧めします。
  3. 皮膚をつかんで引き上げて皮膚のテントを作成します。拘束デバイスを使用して、鉗子が一番上のスロットを通して肌を把握する必要があります
  4. は、背骨には、テントの皮の折目の基部に頭から離れる方向に平行の針を挿入します。頭蓋骨とパンクの可能性を避けるために頭から針を直接マウスの頭蓋の骨は非常に薄い。ラットには首の筋肉注射を引き起こす可能性のある自分の頭をリアに傾向がある
  5. は、肌に優しい滑空できるようにを針ベベルを挿入します。針が皮膚をつかむ指の下に挿入されている注意してください。鉗子、針棒の傷害の可能性を排除でバイオハザードの記事を注入するときは、安全性を向上させるため、皮膚を握った
  6. は、適切な配置を確認するプランジャーを引き戻します。注射器に空気を描画すると、それは針の先端が皮膚の下の位置にないと取り下げし、再配置する必要がありますを示します。プランジャーは後ろで束ねて、針の適切な配置を示します、注射が進むことができるときに背圧がある場合
  7. は、安定した動きでゆっくりと物質を注入します。注入資料の損失を防ぐためには、注入後に一時停止、少し皮膚の下の針を回転させるし、針を撤回しながら注射部位の皮膚をつまむ

Figure 1
図 1。マウス皮下注射

2。 腹腔内投与

マウスこの注入技術の
  1. マニュアル片手の束縛メソッドを使用します。それはマウスの回転を防ぐために首に十分に高く配置されるように手を調整します
  2. 親指と人差し指の間に首のうなじにたるんだ皮膚を把握します
  3. いずれかの 2 番目、3 番目、および 4 番目の背面に沿ってたるんだ皮膚を固定することによって後部四分の一を安定させるための指と親指の 3 番目と 4 番目の指の間尾を配置することによってベース
  4. 。 ラットの
  5. IP インジェクション 2 人、ラットおよび他の注入を実行を抑制する 1 つが必要です。
    1. 肩首と背中に手のひらのそれぞれの側に人差し指と中指を使用してラットの把握。親指と薬指と前方または後方の動きを防ぐために胸を囲む必要があります。首の両側に指の位置はその頭を回すからネズミを防ぐことができます
    2. ラットを持ち上げて腹側腹部を公開するを有効にします
    3. 足と尾をしっかりと把握し、体から離れてそれらを拡張する後部四分の一を安定させる
  6. マウスまたはラット腹部、それが上向きに確保を公開するを配置します
  7. 約 30 ° の角度で、前方に落ちる腸を許可する下向きの頭の動物を傾ける
  8. 注入ランドマークは、次のとおり:
    1. 注入するエリアは頭側 (側腹部の側面に) から体の腰の上部に水平方向に横切って架空の線によって接される
    2. 正中線は内側の縁は、反対方向に生えた毛が満たしていると認識です。毛のない動物の正中線は肛門に直線で、剣から拡張します
    3. 外側縁は男性の包皮にヒップの上から、ヒップと次の女性の乳首の上からライン
    4. これは安全に注射の三角形の領域を提供します
  9. ランドマーク内資料の注入
    1. 前述三角形で、正中線から背骨に垂直の針を挿入します。腹部の両側を活用した安全に注射体の平面に 90 ° の角度で針を配置することができます。注射部位の交替により組織の外傷を最小限に抑えるよう、これは複数の注射では特に重要です
    2. 針は 90 ° の角度で置かれたとき、それは " ポップ " 深さの容易に定量を可能にする、腹部に。また、これは針が正しく配置されている視覚と触覚キュー
    3. 腹腔内、膀胱や腸、血管構造ではなく配置を確保するため注射器を吸い出しなさい
    4. 避けるため注入陰嚢の嚢に記事を管理するを防ぐために雄のマウスに尾の方。外傷を防ぐために女性の乳首には関わらないようにします

Figure 2
図 2。マウスの腹腔内注射用ランドマーク

3. 筋肉内注射

  1. 拘束この技はマウスおよびラットの 2 人または拘束チューブの使用が必要です。拘束デバイスを利用した単身メソッドではここで説明します。
    1. 拘束装置で動物を配置します
    2. 動物は、チューブ、チューブから後ろ足で動物の位置に尻尾を把握します
    3. 脚を拡張し、膝関節の曲げを防ぐ大腿骨の頭蓋の部分で側面の皮膚を把握します
    4. 拘束デバイスを移動する動物とテーブル上に立っている ' s 頭が下向きまたはテーブルに横になっている注射を実行している間、デバイスの安定化を許可するように技術者の体に向かって指摘した
    5. 注入のランドマークは以下のとおりです: マウスとラットの両方の脚が、後肢で最大の筋肉で構成される臀部の筋肉 (尾側の太ももの筋肉) と小さい; 後肢の二番目に大きい筋肉は腓腹筋 (ふくらはぎの筋肉)。注射は、脚の尾の側面から作られます。
      1. 検索、殿筋質量、大腿骨の後方。骨を触診することができ、大きな筋肉が簡単に感じられます
      2. 後面から脚の正中線が尾に飛節のポイントから実行されることに注意してください。髪があります、それは外側と内側のサーフェスから反対方向に大きくなっても一緒に、来るリッジ
      3. 注射は、正中線を太ももの外側面に向けて作られています。これは神経や脚の内側の表面にある血管の損傷の可能性を低減
      4. 外側伏在静脈の位置の注意深い考察と後部側面から腓腹筋に作られた注射が行われています
    6. ランドマーク内資料の注入
      1. 臀筋の 5 mm の最大深さと腓腹筋の 3 mm の最大値を上記のように正中線を大腿骨に垂直に針を挿入します
      2. 。 筋肉組織内の針の余分な動きへの外傷を避けるため
      3. を防止する必要があります。注射器は注射を実行するための手の位置の変更を必要としない方法で開催する必要があります
      4. 筋肉内のそしてない血管の配置を確保するため注射器吸引します
      5. は、安定した、流体の動きで材料を挿入します。ない筋肉の遅い展開を許可するよう急速に注入を行います。急速静注は、組織の外傷を原因となります

Figure 3
図 3。ラットの臀筋に筋肉内注射します

4。 尾静脈を用いた静脈注射

  1. 動物の拘束は動物の麻酔かどうかに依存しているまたは目がさめています。
    1. 用円筒鋼管意識下マウスやラット、毛や裸を除いて動物。毛のない動物の油性の性質のため、硬質プラスチックに付着する傾向がある彼らの皮膚再配置およびアクリルの restrainers からそれらを削除することは困難です。したがって、柔軟なプラスチック製のコーンを使用します
    2. 照明プラットフォーム、温水のプラットフォーム、およびマウスが尾の張力を厳密に円錐形で保存されている硬質のプラスチック コーン他の噴射装置が含まれます
    3. 麻酔下マウスには拘束が必要があります
    4. 暖かい体全体や尻尾の血管の血管拡張を確保するためテールだけ。
      1. 媒体や循環水毛布 on 電気暖房パッドで体全体を暖かきます
      2. 熱源に包まれた拘束装置で動物を配置します
      3. は、動物を密接に観察、血管を拡張させるとすぐに熱源から取り外します。体全体が地球温暖化は、ケージに指示熱ランプを使って実現できます。熱ランプを使用する場合、動物観察されなければならない密接にそれらを過熱しがちだと
      4. 。 タオル、湯瓶から温湿布を使用してまたは暖かい水に尾を水没、体全体が温暖化ができないとき、一人で尻尾を加熱するときの
      5. を実現できます。注意は、湯たんぽ、温めたタオルと暖かい水の温度コントロールを持っていないので尾の書き込みを避けるために採用する必要があります。最初過熱する熱源が一般的です。これらの熱源もすばやく冷却します
    5. ・ ティシュー ・ オイルの使用は血管の可視化を強化する別の方法。
      1. 組織オイルに綿の先端アプリケータを浸しし、安定化のためスイングアー尾の部分からもオイルを適用します。ティッシュ オイル原因血管をより明確に定義された表示します
      2. が、市販皮膚と蒸発を伴う血管拡張の温暖化を作成する定式化に化学物質が含まれている無害のオイルです。これらのオイルを適用し、血管が表示されてとき、いくつかの瞬間後余分な油はコットン ボールを持つ拭い
      3. すべてのオイル尾を保持するためにより困難にすることができます
      4. オイルを使用する場合、注入しなければならないすぐに血管の可視化します
    6. 注入ランドマークは、次のとおり:
      1. 外側尾静脈、尾の両側に位置します。また、背側と腹側中線尾の注入の目的のために適しているないに沿って走る血管があります
      2. 。 外側の血管注入の容易さのために直面しているので、
      3. 、落で動物を回転できます。注射用より受諾可能な位置に船をもたらすに尾をオンことができますまたは、します
      4. 血管が非常に表面的です。表面的、尾の根元に届くようになる
    7. 記事の尾静脈注入スキルが必要です。血管の外傷を避けるためには、針の余分な動きを防がれなければなりません。注射器は注射を実行するための手の位置の変更を必要としない方法で開催されます。
      1. が尾を配置、容器が表示され、張力の下で握られました。尾に過度の緊張は適用されませんまたは血管を伸ばすことができるし、血流が減少した
      2. できるだけ限り遠位血管に直接針を配置します
      3. はわずかな圧力を適用し、針を脊椎に尾平行にスライドさせます。釣り針を避けるため下方、針が血管を縦断面。内腔に進出は、少なくとも 2 ミリメートル針が容器に表示する必要があります
      4. 容器の破裂を避けるためにゆっくりと、流体の動きで材料を挿入します
      5. 注入中に尻尾に特別な注意を払う。容器に正しく挿入されて、容器に流れる注入材料が抵抗なく感じています。注入材料に血液が押し出されると血管を湯通しする必要があります
      6. 針が、容器内でない場合があります強い抵抗を注入します。力で注入材料が皮下の領域がいっぱいし、尾がバルーンします。静脈内に注入するのに設計されている材料が周囲の組織に苛性ソーダありますを直ちに停止します。針を撤回し、尻尾に頭側より別の注射を試みる
      7. 成功注入後、針を撤回し、ケージに動物を返す前に良い止血を保証するために、注射部位に圧力を適用します

Figure 4
図 4。マウスに静脈注射を尾します

化合物管理は多くの場合、動物研究の不可欠なコンポーネントと多くの要因は、化合物が正しく、慈悲深い方法で配信されることを保証するために評価する必要があります。2 つのプリンシパルの管理ルートは経腸の消化管や静脈外消化管を介して。主な違いは、それが血流に入る前に肝代謝を受ける化合物が経腸ルート経由で与えられた場合です。一方、静脈内投与または筋肉内投与のような任意の非経口的ルート経由で物質は通常高いバイオアベイラビリティの結果、肝臓を通してこの最初のパスをスキップします。

化合物管理に関するシリーズの最初のビデオで我々 は一般的に投与経路の選択に影響を与える要因を議論することから始めます。そして、我々 は SC または SubQ、腹腔内や IP、筋肉または IM、および静脈内の別名の IV として短縮される方法、皮下を含む最も一般的な静脈注射を確認します。

1 つ留意すべき化合物管理手順のあらゆるタイプのプリフォームの前にいくつかのことを確認してから始めましょう。ソリューションまたは注入される懸濁液のつくり方は、まず、物質の準備のための最初の基礎的考察、不妊。防ぐために動物に病原体を導入、注入材料使用される注射器、針、滅菌重要です

第 2 考察は生理的マッチフィクサーbility。散剤または、非経口的投与かどうか投薬ソリューションは適切に吸収されると、組織の損傷を防ぐために化合物の適切な pH に生理学的バッファーする必要があります。第三の要因は、針の選択に重要な役割を果たしている注入の記事の粘度です。通常、20 に 30 ゲージ針は、マウスおよびラットの非経口的な管理手順で使用されます。これらの針のハブは、通常、識別しやすいように色分け

ソリューションこれらの針の少なくとも 1 つを通過するのに十分な流動性が必要です。ソリューションは、1 つ以上を渡すことができる場合、一般的に選択され、可能な最小のゲージ。次の要因は、管理ボリュームの影響が選択を注射器です。針と同様に、正しい目盛りを正確な投与に必要な最小の可能なシリンジを選択する必要があります。針のゲージ、管理ボリュームはルートと種、サイズ、および管理されている動物の年齢に依存しています。このビデオで説明したルートに関連する値を確認する下記の表 1 を参照してください。最後の重要な考慮事項は、各投与経路によって大きく変わるし、最適な方法の選択に役割を果たす可能性があります吸収率

今、日常的に雇われた注入法の特徴についてお話しましょう

SC または SubQ 注入皮膚を持ち上げることによって作成された仮想空間におけるスキン層と筋肉間の材料を配置します。これによりより大きなボリュームの安全な注入のため、吸収率が他のルートより持続的な効果を提供するより遅い。IP 管理の間に化合物が腹腔内に直接注入されます。これは、大量のソリューションを提供するために使用する一般的な方法です。IP 注射は静脈投与が吸収メカニズムは経口投与により実際に似ています。

IM 注入、殿部や筋肉に直接化合物を提供します。注入したイムは、いくつかのケースでそれに優先ルートを作る可能性があります筋肉組織中の血管の数が豊富なため急速に吸収される物質。不適切なまたは繰り返し筋肉内注射は、麻痺や筋肉の壊死をもたらす神経の損傷を引き起こす可能性が。最後に、動物の尾静脈に静脈注射は、物質循環系に導入する直接管理の最も効果的なルートです。化合物は尾の両側に位置する横尾尾静脈の一つに注入されるべきであることに注意してください。注入目的には適していません、尾の腹側正中線に沿って実行される船です

SC 注射始まる手順を学ぼう今では背景を取り上げた。マウスの尻尾で動物を拾うし、ワイヤー バーふたのような別のセキュリティで保護された表面の残りの部分にそれを許可します。その後、手動で、テントを形成、首の周りの皮膚を持ち上げることによって動物を抑制します。次に、表面で休んで戻って足をテーブルの上動物を設定し、呼吸を危険にさらすことができる動物に過度な重量を避けるためにテーブルの上にあなたの手のかかとを休ませます。

注入、注入する溶液で注射器をピックアップし、直接頭蓋骨に穿刺の可能性を避けるために頭から背骨に針並列。その後、肌に穏やかなグライド、ベベルが上向きで針を挿入します。適切な針の配置をチェックするプランジャーを引き戻します。プランジャーを後ろで束ねて、背圧がある場合、は、針は正しい位置になります。プランジャーに空気を描画する場合、針は、位置を変更する必要があります。

針が正しく配置されることを確認し、ゆっくりと安定した動きと注入します。注入後に一時停止、注入資料の損失を防ぐために皮膚の下に少し針を回転させます。その後、注射部位の皮膚をつまむし、針を撤回します。幼若ラットのこの同じメソッドを使用できます。

成熟ラットの最初動物を持つプロシージャは、このコレクションの「基本の処理と拘束」ビデオで説明、デバイスを使用して抑制されます。その後、1 つはマウスで同様に SC 注入を実行できます。

次に、IP 注射を実行する方法を学習します。マウスで手動で再び「の基本の処理と拘束」ビデオで説明した、動物を抑制するため両手拘束テクニックを使用します。非利き手の転換から動物を防ぐために首が十分に高い配置されていることを確認します。3 番目と 4 番目の指の間尾を置くことによってまたは残りの指と親指の根元の間にしっかりと皮膚を固定することで、後半部を安定させます。

次に、その腹部を公開する動物を配置。前方に落ちる腸を許可するように 30 ° の角度で下向きの頭の動物を傾けます。このような注入のランドマークを示すことができます: フランクに脇腹から、ボディ、ヒップの上部に水平方向にわたる架空の線を描画します。内側の境界線またはその反対方向に生えた毛が満たしている線に沿って、正中線を描画します。最後に、上からラインを外側の縁はお尻男性と次の女性の乳首の包皮を想像してください。これは安全に IP 注射の三角形の領域を提供します。

説明します次の方法は IM 注入。この手法ではマウスおよびラットの拘束では、2 人または拘束チューブの使用を必要があります。ここでは、抑制デバイスを利用した単身手法について述べるでしょう

はまず、プル動物の位置に尾を後ろ足とチューブに動物を配置します。次に、脚を拡張し、膝関節の曲げを防ぐ大腿骨の頭蓋の部分で側面の皮膚を把握します。その後、注射部位の可視化を許可する拘束装置を配置します。

殿のランドマークを識別し、臀筋質量、大腿骨の後方を検索します。骨を触診することができ、大きな筋肉が簡単に感じられます。飛節のポイントから尾まで正中線に注意してください。外側と内側のサーフェスから髪の毛が一緒に来る尾根を見ることができます多くの場合反対の方向で成長しています。通常、注射は、正中線から面を横に向けて作られています。腓腹筋はふくらはぎの筋肉、この筋肉への注入は後面から実行も最高。

に位置するランドマークで臀筋の最大の深さの約 5 mm. 筋肉の損傷を防ぐため注射時に注射器を再配置を避けるために針を挿入します。次に、配置が筋肉、血管ではない内に、確実に吸引します。急速な注入は組織の外傷を引き起こすので最後に、ゆっくりと着実な方法で材料を注入します。挿入のと同じルートに続く垂直のファッションで針を抜きます。腓腹筋筋の 3 mm の最大深さに針を挿入し、臀筋と同じように注入を実行します

最後に、みましょうを齧歯動物の尾静脈に静脈注射を行う方法を学習します。同じメソッドが apマウスとラットの両方の plicable。

円筒鋼管に動物を配置し、約 2-5 分の中に設定電気加熱パッドを使用して動物の体全体を温めます。血管の拡張になる、大きく見えているまで、動物を暖かくし続けます。尾の両側に横尾尾静脈があることに注意してください。腹側正中にある動脈はインジェクションのため適していません。拘束デバイスを回転し、外側尾静脈直面している緊張の下で開催された、尾を配置します。過度の緊張は適用されませんまたは血管を伸ばすことができるし、血流が減少した

は、ベベル アップの針直接血管をできるだけ遠位置き、背骨と尾平行に針をスライドにわずかな圧力を適用します。ゆっくりと、流体の動きで材料を注入し、注入材料に血液が押し出されるように船が青白くなることに注意してください。注入すると、強い抵抗、針の位置が船の正しくない場合れると力で挿入する場合材料は皮下のスペースを埋めるし、尾がバルーンします。-静脈内注入に設計されて - いる材料としてすぐにストップが周囲の組織にあります。針を撤回し、尻尾より頭側に別の注射をしようとします。成功した注入後、針を撤回し、ケージに動物を返す前に良い止血を保証するために、注射部位に圧力を適用します

注射の一般的な方法に精通しているなら、今、管理、薬物送達以外のこれらのルートのいくつかのアプリケーションを見てみましょう

いくつかの実験でマウスが感染症を研究する特定病原体が注入されます。ここでは、研究者が病変を引き起こす抗生物質耐性の細菌を導入する皮下のルートを使用し、これらの病変の大きさを務めた病原体の病原性の読み出し。さまざまな科学者分布と以下の全身配信幹細胞の生存の勉強に興味を持っています。本研究で調査官は多発性硬化症の動物モデルにおける神経幹細胞遺伝子タグの尾静脈注射を行うし、脊髄と脳の領域に注入された細胞の分布をあります。

別の実験で研究者注入蛍光タグ筋芽細胞筋肉筋ジストロフィーのモデル動物で。次に、幹細胞のインプラントの成功を分析する発光を行った。最後に、注射は動物モデルの生成にも使用できます。これら科学者施行腹腔内注射ジメチルニトロソアミン - 強力な肝毒素 - の Wistar ラットがその肝線維症の動物モデルを生成するのに使用される肝臓病の研究します

ちょうどゼウスの一般的に使用される静脈注射を議論する化合物の管理の最初の割賦を見てきた。覚えて、最適な配送ルートが pH、ボリューム、および注入溶液の粘性を含むいくつかの要因に基づいています。それぞれの手法の長所と短所は、実験のニーズに関連して考慮する必要があります。いつも見てくれてありがとう!

Summary

物質管理は、動物を使用する実験的プロトコルの一般的なコンポーネントです。配達のルートを選択すると、管理する動物、動物の大きさ、量と、流体の粘度を投与を担当する技術者の技術的な習熟度を含む、多くの要因を審議する必要があります。これらの要因を慎重に考慮する動物の幸福と実験の全体的な結果強化されます

References

  1. Turner, P.V., Pekow, C., Vasbinder, M. A. and Brabb, T. 2011. Administration of substances to laboratory animals: equipment and considerations, vehicle selection, and solution preparation. JAALAS. 50:5. 614-627.
  2. Shimizu, S. 2004. Routes of Administration in The Laboratory Mouse. Elsevier.
  3. Machholz, E., Mulder, G., Ruiz, C., Corning, B. F., Pritchett-Corning, K. R. 2012. Manual Restraint and Common Compound Administration Routes in Mice and Rats. J. Vis. Exp. (67), e2771, doi:10.3791/2771
  4. Turner, P. V., Brabb, T., Pekow, C., Vasbinder, M. A. 2011. Administration of substances to laboratory animals: routes of administration and factors to consider. JAALAS. 50, 600-613

1。 皮下注射

  1. 手動で抑制する片手の拘束を介してマウスを保持します。つかめば、テーブルまたはその他のセキュリティで保護された表面に残りの部分にマウスを許可します。マウスの体に圧力を置くことを避けるようにしてください
  2. は、呼吸を妥協することができますマウスに過度な重量を避けるためにテーブルの上の手のかかとを置きます。マウスは、商業デバイスでも拘束することができます。、ラットの商業拘束デバイスを使用するをお勧めします。
  3. 皮膚をつかんで引き上げて皮膚のテントを作成します。拘束デバイスを使用して、鉗子が一番上のスロットを通して肌を把握する必要があります
  4. は、背骨には、テントの皮の折目の基部に頭から離れる方向に平行の針を挿入します。頭蓋骨とパンクの可能性を避けるために頭から針を直接マウスの頭蓋の骨は非常に薄い。ラットには首の筋肉注射を引き起こす可能性のある自分の頭をリアに傾向がある
  5. は、肌に優しい滑空できるようにを針ベベルを挿入します。針が皮膚をつかむ指の下に挿入されている注意してください。鉗子、針棒の傷害の可能性を排除でバイオハザードの記事を注入するときは、安全性を向上させるため、皮膚を握った
  6. は、適切な配置を確認するプランジャーを引き戻します。注射器に空気を描画すると、それは針の先端が皮膚の下の位置にないと取り下げし、再配置する必要がありますを示します。プランジャーは後ろで束ねて、針の適切な配置を示します、注射が進むことができるときに背圧がある場合
  7. は、安定した動きでゆっくりと物質を注入します。注入資料の損失を防ぐためには、注入後に一時停止、少し皮膚の下の針を回転させるし、針を撤回しながら注射部位の皮膚をつまむ

Figure 1
図 1。マウス皮下注射

2。 腹腔内投与

マウスこの注入技術の
  1. マニュアル片手の束縛メソッドを使用します。それはマウスの回転を防ぐために首に十分に高く配置されるように手を調整します
  2. 親指と人差し指の間に首のうなじにたるんだ皮膚を把握します
  3. いずれかの 2 番目、3 番目、および 4 番目の背面に沿ってたるんだ皮膚を固定することによって後部四分の一を安定させるための指と親指の 3 番目と 4 番目の指の間尾を配置することによってベース
  4. 。 ラットの
  5. IP インジェクション 2 人、ラットおよび他の注入を実行を抑制する 1 つが必要です。
    1. 肩首と背中に手のひらのそれぞれの側に人差し指と中指を使用してラットの把握。親指と薬指と前方または後方の動きを防ぐために胸を囲む必要があります。首の両側に指の位置はその頭を回すからネズミを防ぐことができます
    2. ラットを持ち上げて腹側腹部を公開するを有効にします
    3. 足と尾をしっかりと把握し、体から離れてそれらを拡張する後部四分の一を安定させる
  6. マウスまたはラット腹部、それが上向きに確保を公開するを配置します
  7. 約 30 ° の角度で、前方に落ちる腸を許可する下向きの頭の動物を傾ける
  8. 注入ランドマークは、次のとおり:
    1. 注入するエリアは頭側 (側腹部の側面に) から体の腰の上部に水平方向に横切って架空の線によって接される
    2. 正中線は内側の縁は、反対方向に生えた毛が満たしていると認識です。毛のない動物の正中線は肛門に直線で、剣から拡張します
    3. 外側縁は男性の包皮にヒップの上から、ヒップと次の女性の乳首の上からライン
    4. これは安全に注射の三角形の領域を提供します
  9. ランドマーク内資料の注入
    1. 前述三角形で、正中線から背骨に垂直の針を挿入します。腹部の両側を活用した安全に注射体の平面に 90 ° の角度で針を配置することができます。注射部位の交替により組織の外傷を最小限に抑えるよう、これは複数の注射では特に重要です
    2. 針は 90 ° の角度で置かれたとき、それは " ポップ " 深さの容易に定量を可能にする、腹部に。また、これは針が正しく配置されている視覚と触覚キュー
    3. 腹腔内、膀胱や腸、血管構造ではなく配置を確保するため注射器を吸い出しなさい
    4. 避けるため注入陰嚢の嚢に記事を管理するを防ぐために雄のマウスに尾の方。外傷を防ぐために女性の乳首には関わらないようにします

Figure 2
図 2。マウスの腹腔内注射用ランドマーク

3. 筋肉内注射

  1. 拘束この技はマウスおよびラットの 2 人または拘束チューブの使用が必要です。拘束デバイスを利用した単身メソッドではここで説明します。
    1. 拘束装置で動物を配置します
    2. 動物は、チューブ、チューブから後ろ足で動物の位置に尻尾を把握します
    3. 脚を拡張し、膝関節の曲げを防ぐ大腿骨の頭蓋の部分で側面の皮膚を把握します
    4. 拘束デバイスを移動する動物とテーブル上に立っている ' s 頭が下向きまたはテーブルに横になっている注射を実行している間、デバイスの安定化を許可するように技術者の体に向かって指摘した
    5. 注入のランドマークは以下のとおりです: マウスとラットの両方の脚が、後肢で最大の筋肉で構成される臀部の筋肉 (尾側の太ももの筋肉) と小さい; 後肢の二番目に大きい筋肉は腓腹筋 (ふくらはぎの筋肉)。注射は、脚の尾の側面から作られます。
      1. 検索、殿筋質量、大腿骨の後方。骨を触診することができ、大きな筋肉が簡単に感じられます
      2. 後面から脚の正中線が尾に飛節のポイントから実行されることに注意してください。髪があります、それは外側と内側のサーフェスから反対方向に大きくなっても一緒に、来るリッジ
      3. 注射は、正中線を太ももの外側面に向けて作られています。これは神経や脚の内側の表面にある血管の損傷の可能性を低減
      4. 外側伏在静脈の位置の注意深い考察と後部側面から腓腹筋に作られた注射が行われています
    6. ランドマーク内資料の注入
      1. 臀筋の 5 mm の最大深さと腓腹筋の 3 mm の最大値を上記のように正中線を大腿骨に垂直に針を挿入します
      2. 。 筋肉組織内の針の余分な動きへの外傷を避けるため
      3. を防止する必要があります。注射器は注射を実行するための手の位置の変更を必要としない方法で開催する必要があります
      4. 筋肉内のそしてない血管の配置を確保するため注射器吸引します
      5. は、安定した、流体の動きで材料を挿入します。ない筋肉の遅い展開を許可するよう急速に注入を行います。急速静注は、組織の外傷を原因となります

Figure 3
図 3。ラットの臀筋に筋肉内注射します

4。 尾静脈を用いた静脈注射

  1. 動物の拘束は動物の麻酔かどうかに依存しているまたは目がさめています。
    1. 用円筒鋼管意識下マウスやラット、毛や裸を除いて動物。毛のない動物の油性の性質のため、硬質プラスチックに付着する傾向がある彼らの皮膚再配置およびアクリルの restrainers からそれらを削除することは困難です。したがって、柔軟なプラスチック製のコーンを使用します
    2. 照明プラットフォーム、温水のプラットフォーム、およびマウスが尾の張力を厳密に円錐形で保存されている硬質のプラスチック コーン他の噴射装置が含まれます
    3. 麻酔下マウスには拘束が必要があります
    4. 暖かい体全体や尻尾の血管の血管拡張を確保するためテールだけ。
      1. 媒体や循環水毛布 on 電気暖房パッドで体全体を暖かきます
      2. 熱源に包まれた拘束装置で動物を配置します
      3. は、動物を密接に観察、血管を拡張させるとすぐに熱源から取り外します。体全体が地球温暖化は、ケージに指示熱ランプを使って実現できます。熱ランプを使用する場合、動物観察されなければならない密接にそれらを過熱しがちだと
      4. 。 タオル、湯瓶から温湿布を使用してまたは暖かい水に尾を水没、体全体が温暖化ができないとき、一人で尻尾を加熱するときの
      5. を実現できます。注意は、湯たんぽ、温めたタオルと暖かい水の温度コントロールを持っていないので尾の書き込みを避けるために採用する必要があります。最初過熱する熱源が一般的です。これらの熱源もすばやく冷却します
    5. ・ ティシュー ・ オイルの使用は血管の可視化を強化する別の方法。
      1. 組織オイルに綿の先端アプリケータを浸しし、安定化のためスイングアー尾の部分からもオイルを適用します。ティッシュ オイル原因血管をより明確に定義された表示します
      2. が、市販皮膚と蒸発を伴う血管拡張の温暖化を作成する定式化に化学物質が含まれている無害のオイルです。これらのオイルを適用し、血管が表示されてとき、いくつかの瞬間後余分な油はコットン ボールを持つ拭い
      3. すべてのオイル尾を保持するためにより困難にすることができます
      4. オイルを使用する場合、注入しなければならないすぐに血管の可視化します
    6. 注入ランドマークは、次のとおり:
      1. 外側尾静脈、尾の両側に位置します。また、背側と腹側中線尾の注入の目的のために適しているないに沿って走る血管があります
      2. 。 外側の血管注入の容易さのために直面しているので、
      3. 、落で動物を回転できます。注射用より受諾可能な位置に船をもたらすに尾をオンことができますまたは、します
      4. 血管が非常に表面的です。表面的、尾の根元に届くようになる
    7. 記事の尾静脈注入スキルが必要です。血管の外傷を避けるためには、針の余分な動きを防がれなければなりません。注射器は注射を実行するための手の位置の変更を必要としない方法で開催されます。
      1. が尾を配置、容器が表示され、張力の下で握られました。尾に過度の緊張は適用されませんまたは血管を伸ばすことができるし、血流が減少した
      2. できるだけ限り遠位血管に直接針を配置します
      3. はわずかな圧力を適用し、針を脊椎に尾平行にスライドさせます。釣り針を避けるため下方、針が血管を縦断面。内腔に進出は、少なくとも 2 ミリメートル針が容器に表示する必要があります
      4. 容器の破裂を避けるためにゆっくりと、流体の動きで材料を挿入します
      5. 注入中に尻尾に特別な注意を払う。容器に正しく挿入されて、容器に流れる注入材料が抵抗なく感じています。注入材料に血液が押し出されると血管を湯通しする必要があります
      6. 針が、容器内でない場合があります強い抵抗を注入します。力で注入材料が皮下の領域がいっぱいし、尾がバルーンします。静脈内に注入するのに設計されている材料が周囲の組織に苛性ソーダありますを直ちに停止します。針を撤回し、尻尾に頭側より別の注射を試みる
      7. 成功注入後、針を撤回し、ケージに動物を返す前に良い止血を保証するために、注射部位に圧力を適用します

Figure 4
図 4。マウスに静脈注射を尾します

化合物管理は多くの場合、動物研究の不可欠なコンポーネントと多くの要因は、化合物が正しく、慈悲深い方法で配信されることを保証するために評価する必要があります。2 つのプリンシパルの管理ルートは経腸の消化管や静脈外消化管を介して。主な違いは、それが血流に入る前に肝代謝を受ける化合物が経腸ルート経由で与えられた場合です。一方、静脈内投与または筋肉内投与のような任意の非経口的ルート経由で物質は通常高いバイオアベイラビリティの結果、肝臓を通してこの最初のパスをスキップします。

化合物管理に関するシリーズの最初のビデオで我々 は一般的に投与経路の選択に影響を与える要因を議論することから始めます。そして、我々 は SC または SubQ、腹腔内や IP、筋肉または IM、および静脈内の別名の IV として短縮される方法、皮下を含む最も一般的な静脈注射を確認します。

1 つ留意すべき化合物管理手順のあらゆるタイプのプリフォームの前にいくつかのことを確認してから始めましょう。ソリューションまたは注入される懸濁液のつくり方は、まず、物質の準備のための最初の基礎的考察、不妊。防ぐために動物に病原体を導入、注入材料使用される注射器、針、滅菌重要です

第 2 考察は生理的マッチフィクサーbility。散剤または、非経口的投与かどうか投薬ソリューションは適切に吸収されると、組織の損傷を防ぐために化合物の適切な pH に生理学的バッファーする必要があります。第三の要因は、針の選択に重要な役割を果たしている注入の記事の粘度です。通常、20 に 30 ゲージ針は、マウスおよびラットの非経口的な管理手順で使用されます。これらの針のハブは、通常、識別しやすいように色分け

ソリューションこれらの針の少なくとも 1 つを通過するのに十分な流動性が必要です。ソリューションは、1 つ以上を渡すことができる場合、一般的に選択され、可能な最小のゲージ。次の要因は、管理ボリュームの影響が選択を注射器です。針と同様に、正しい目盛りを正確な投与に必要な最小の可能なシリンジを選択する必要があります。針のゲージ、管理ボリュームはルートと種、サイズ、および管理されている動物の年齢に依存しています。このビデオで説明したルートに関連する値を確認する下記の表 1 を参照してください。最後の重要な考慮事項は、各投与経路によって大きく変わるし、最適な方法の選択に役割を果たす可能性があります吸収率

今、日常的に雇われた注入法の特徴についてお話しましょう

SC または SubQ 注入皮膚を持ち上げることによって作成された仮想空間におけるスキン層と筋肉間の材料を配置します。これによりより大きなボリュームの安全な注入のため、吸収率が他のルートより持続的な効果を提供するより遅い。IP 管理の間に化合物が腹腔内に直接注入されます。これは、大量のソリューションを提供するために使用する一般的な方法です。IP 注射は静脈投与が吸収メカニズムは経口投与により実際に似ています。

IM 注入、殿部や筋肉に直接化合物を提供します。注入したイムは、いくつかのケースでそれに優先ルートを作る可能性があります筋肉組織中の血管の数が豊富なため急速に吸収される物質。不適切なまたは繰り返し筋肉内注射は、麻痺や筋肉の壊死をもたらす神経の損傷を引き起こす可能性が。最後に、動物の尾静脈に静脈注射は、物質循環系に導入する直接管理の最も効果的なルートです。化合物は尾の両側に位置する横尾尾静脈の一つに注入されるべきであることに注意してください。注入目的には適していません、尾の腹側正中線に沿って実行される船です

SC 注射始まる手順を学ぼう今では背景を取り上げた。マウスの尻尾で動物を拾うし、ワイヤー バーふたのような別のセキュリティで保護された表面の残りの部分にそれを許可します。その後、手動で、テントを形成、首の周りの皮膚を持ち上げることによって動物を抑制します。次に、表面で休んで戻って足をテーブルの上動物を設定し、呼吸を危険にさらすことができる動物に過度な重量を避けるためにテーブルの上にあなたの手のかかとを休ませます。

注入、注入する溶液で注射器をピックアップし、直接頭蓋骨に穿刺の可能性を避けるために頭から背骨に針並列。その後、肌に穏やかなグライド、ベベルが上向きで針を挿入します。適切な針の配置をチェックするプランジャーを引き戻します。プランジャーを後ろで束ねて、背圧がある場合、は、針は正しい位置になります。プランジャーに空気を描画する場合、針は、位置を変更する必要があります。

針が正しく配置されることを確認し、ゆっくりと安定した動きと注入します。注入後に一時停止、注入資料の損失を防ぐために皮膚の下に少し針を回転させます。その後、注射部位の皮膚をつまむし、針を撤回します。幼若ラットのこの同じメソッドを使用できます。

成熟ラットの最初動物を持つプロシージャは、このコレクションの「基本の処理と拘束」ビデオで説明、デバイスを使用して抑制されます。その後、1 つはマウスで同様に SC 注入を実行できます。

次に、IP 注射を実行する方法を学習します。マウスで手動で再び「の基本の処理と拘束」ビデオで説明した、動物を抑制するため両手拘束テクニックを使用します。非利き手の転換から動物を防ぐために首が十分に高い配置されていることを確認します。3 番目と 4 番目の指の間尾を置くことによってまたは残りの指と親指の根元の間にしっかりと皮膚を固定することで、後半部を安定させます。

次に、その腹部を公開する動物を配置。前方に落ちる腸を許可するように 30 ° の角度で下向きの頭の動物を傾けます。このような注入のランドマークを示すことができます: フランクに脇腹から、ボディ、ヒップの上部に水平方向にわたる架空の線を描画します。内側の境界線またはその反対方向に生えた毛が満たしている線に沿って、正中線を描画します。最後に、上からラインを外側の縁はお尻男性と次の女性の乳首の包皮を想像してください。これは安全に IP 注射の三角形の領域を提供します。

説明します次の方法は IM 注入。この手法ではマウスおよびラットの拘束では、2 人または拘束チューブの使用を必要があります。ここでは、抑制デバイスを利用した単身手法について述べるでしょう

はまず、プル動物の位置に尾を後ろ足とチューブに動物を配置します。次に、脚を拡張し、膝関節の曲げを防ぐ大腿骨の頭蓋の部分で側面の皮膚を把握します。その後、注射部位の可視化を許可する拘束装置を配置します。

殿のランドマークを識別し、臀筋質量、大腿骨の後方を検索します。骨を触診することができ、大きな筋肉が簡単に感じられます。飛節のポイントから尾まで正中線に注意してください。外側と内側のサーフェスから髪の毛が一緒に来る尾根を見ることができます多くの場合反対の方向で成長しています。通常、注射は、正中線から面を横に向けて作られています。腓腹筋はふくらはぎの筋肉、この筋肉への注入は後面から実行も最高。

に位置するランドマークで臀筋の最大の深さの約 5 mm. 筋肉の損傷を防ぐため注射時に注射器を再配置を避けるために針を挿入します。次に、配置が筋肉、血管ではない内に、確実に吸引します。急速な注入は組織の外傷を引き起こすので最後に、ゆっくりと着実な方法で材料を注入します。挿入のと同じルートに続く垂直のファッションで針を抜きます。腓腹筋筋の 3 mm の最大深さに針を挿入し、臀筋と同じように注入を実行します

最後に、みましょうを齧歯動物の尾静脈に静脈注射を行う方法を学習します。同じメソッドが apマウスとラットの両方の plicable。

円筒鋼管に動物を配置し、約 2-5 分の中に設定電気加熱パッドを使用して動物の体全体を温めます。血管の拡張になる、大きく見えているまで、動物を暖かくし続けます。尾の両側に横尾尾静脈があることに注意してください。腹側正中にある動脈はインジェクションのため適していません。拘束デバイスを回転し、外側尾静脈直面している緊張の下で開催された、尾を配置します。過度の緊張は適用されませんまたは血管を伸ばすことができるし、血流が減少した

は、ベベル アップの針直接血管をできるだけ遠位置き、背骨と尾平行に針をスライドにわずかな圧力を適用します。ゆっくりと、流体の動きで材料を注入し、注入材料に血液が押し出されるように船が青白くなることに注意してください。注入すると、強い抵抗、針の位置が船の正しくない場合れると力で挿入する場合材料は皮下のスペースを埋めるし、尾がバルーンします。-静脈内注入に設計されて - いる材料としてすぐにストップが周囲の組織にあります。針を撤回し、尻尾より頭側に別の注射をしようとします。成功した注入後、針を撤回し、ケージに動物を返す前に良い止血を保証するために、注射部位に圧力を適用します

注射の一般的な方法に精通しているなら、今、管理、薬物送達以外のこれらのルートのいくつかのアプリケーションを見てみましょう

いくつかの実験でマウスが感染症を研究する特定病原体が注入されます。ここでは、研究者が病変を引き起こす抗生物質耐性の細菌を導入する皮下のルートを使用し、これらの病変の大きさを務めた病原体の病原性の読み出し。さまざまな科学者分布と以下の全身配信幹細胞の生存の勉強に興味を持っています。本研究で調査官は多発性硬化症の動物モデルにおける神経幹細胞遺伝子タグの尾静脈注射を行うし、脊髄と脳の領域に注入された細胞の分布をあります。

別の実験で研究者注入蛍光タグ筋芽細胞筋肉筋ジストロフィーのモデル動物で。次に、幹細胞のインプラントの成功を分析する発光を行った。最後に、注射は動物モデルの生成にも使用できます。これら科学者施行腹腔内注射ジメチルニトロソアミン - 強力な肝毒素 - の Wistar ラットがその肝線維症の動物モデルを生成するのに使用される肝臓病の研究します

ちょうどゼウスの一般的に使用される静脈注射を議論する化合物の管理の最初の割賦を見てきた。覚えて、最適な配送ルートが pH、ボリューム、および注入溶液の粘性を含むいくつかの要因に基づいています。それぞれの手法の長所と短所は、実験のニーズに関連して考慮する必要があります。いつも見てくれてありがとう!

A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 20 seconds.

To watch full video, login or sign up!
If your institution is subscribed to the
Lab Animal Research
section, you can access that content off-site by login or signing up with your institutional email.
Sign In with Shibboleth

or

We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.

If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.

RECOMMEND JoVE