对小鼠施用实验药剂

Biology II

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Summary

许多用到小鼠的研究需要对动物施用实验药剂。例如,也许会需要测试某特定治疗药物的有效性,或要诱导得到一个病理症状,或要进行麻醉或止疼。为了保证安全有效的施药,在施用药剂之前考虑各种不同因素是非常重要的。

本视频讲述对小鼠施用药剂,先会重点讲到所用药剂需要注意的一些性质,如粘度、剂量和口感。接下来的讨论会集中在注射方法上,包括描述注射器和针头组件,如何理解针头的规格,以及针对一些常见注射位置来安全固定小鼠的方法。还将给出皮下注射(IP)和尾部静脉注射(IV)的具体操作。此外,还会讨论这些技术的应用以及一些其他的给药途径。

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JoVE Science Education Database. 模式生物II:小鼠,斑马鱼和鸡. 对小鼠施用实验药剂. JoVE, Cambridge, MA, (2019).

许多实验要给小鼠施用药物。这些药剂的使用是为了测试它们对生物进程的影响。药剂的另一个重要作用是用来准备实验所用的动物。本短片中,我们将讨论施用实验药剂时需要考虑的重要因素,给药的工具,一些特定的给药途径,还有这些基本技术的应用。

那么在准备给药方案时必须考虑哪些因素呢?

第一个是合适的剂量。由于药剂的正确用量非常重要,它通常是根据动物的体重来计算。

给药的途径也要慎重考虑。药剂的性质如口感、粘度,给药的剂量、目的组织、和期望的扩散速率将决定您需要选择哪一种给药途径。本短片中,我们将重点讲注射方式,它是最有效的施药方法之一。

在讨论如何进行注射之前,让我们先熟悉一下该技术的主要工具。我们先讲注射器。液体被盛放于注射筒中,筒壁上有刻度,从而可以测量精确的体积。活塞位于注射筒当中,当它移动的时候会推动其中液体的移动。

最后,注射器的接口与针头接口相连。在针头的另一边是一个有斜面的尖头。小心,它非常锐利!

针头接口有颜色编码以表明它们的大小,或”gauge”。gauge数字越大则针头越小。根据给药的途径来选择针头的大小:目的区域越小或者越敏感,所需要的针头越小。

选择好您实验所需的合适针头和注射器后,向后拉动活塞将药剂抽进注射筒当中。混入药剂被一起注射进的气泡会破坏组织并伤害实验动物。因此,将注射器倒转过来并轻弹注射筒,让气泡跑向针头方向并最后排出。如果可能,可以推出一些多余的药剂以确保气泡被完全清除。

现在您的注射器已经固定好并装好了药剂,您差不多都准备好开始注射了。

首先,重要的是要穿戴上适当的个人防护装备,包括手套。正确的动物操作也很关键,它会根据注射位点的不同而稍有改变。

若是皮下注射,通常指注射在动物颈部的真皮层之下,需要抓住小鼠的颈背来固定小鼠。首先,拎住它的尾巴并让小鼠抓紧笼盖。然后,紧紧抓住小鼠的颈背,使小鼠整个肩部的皮肤全被抓起。

在绷紧的皮肤的底部进针,并持续用力推动活塞来释放药剂。注射进的液体将缓慢地被吸收到血液中。

腹腔内注射是将药物注入体腔,它的吸收速率和消化差不多。进行腹腔注射时,将抓住颈背的动物翻转过来,并将尾巴固定在小指下。

然后在脑海里将小鼠的腹部划分为四个四分圆,将针头抵进左下或者右下的四分圆。用力持续地推动活塞注入药剂,最多可达几百微升。

此外,还可使用静脉注射,它可以更有效,全身性给药。

静脉注射一般通过尾部静脉进行。首先,在加热灯下让小鼠预热几分钟,这会让静脉扩张从而更容易进针。为了让小鼠在注射过程中保持不动,可将它放在塑料限动器中,只将其尾巴从后面特制的小孔中伸出来。

确定正确的血管对于静脉注射的成功非常关键。一定要在尾巴侧面找到两条尾静脉中的一条;而不是尾巴内面上的动脉。

保持针头斜面朝上,将其插入静脉中。如果针头进入的位置正确,注射药剂进入静脉时,血管颜色会从暗红色变成苍白色。

每次注射后,将针头丢进用来装生物危害性尖锐品的容器内。永远不要重复使用针头,因为用过的针头可能会变钝而伤害到小鼠。

现在您已经熟悉了常用的注射方法,让我们来看一下施用实验药剂的一些实际应用。

在许多实验中,要让小鼠感染特定的病原体用于研究疾病的发展以及宿主-病原体的相互作用。例如,皮下注射对抗生素耐受的细菌可以引起局部病变,病变部位的大小能指示出该病原体的毒性。另外,足垫注射可以用于对聚集到感染位置的免疫细胞进行活体成像。

小鼠模型对于研究肿瘤的发展和治疗也有帮助。为得到这些模型,可通过注射致癌化合物和移植肿瘤细胞到宿主组织中,来迅速并有效地在小鼠中诱导恶性肿瘤的形成。

然而,注射并非给药的唯一途径。例如,鼻内接种也被用来施用感兴趣的药物到肺部,来模仿和研究呼吸系统疾病的进程。还有一种方法,管喂法,是将药剂直接施加到胃部,该方法精密准确,是通过食物或者水给药所不能达到的。

您刚观看的是JoVE关于对小鼠施用实验药剂的介绍。本短片中,我们回顾了在对小鼠进行注射时选择实验药剂、工具和用药方案中需要考虑的因素,以及这些重要技术的一些应用。感谢观看!

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