Summary

Ponction modifiée de la veine de la queue et de la veine du pénis pour prélèvement sanguin dans le modèle du rat

Published: June 30, 2023
doi:

Summary

Ici, nous présentons un protocole pour offrir des alternatives de prélèvement de sang rapides, faciles et fiables pour le modèle de rat. Nous décrivons trois méthodes différentes de prélèvement sanguin selon le contexte : ponction veineuse de la queue sous anesthésie ou sur un animal conscient, et ponction veineuse dorsale du pénis sous anesthésie.

Abstract

Des échantillons de sang sont nécessaires dans la plupart des modèles d’animaux expérimentaux pour évaluer divers paramètres hématologiques. Cet article présente deux procédures de prélèvement sanguin chez le rat: la ponction latérale de la veine de la queue et la ponction dorsale de la veine pénienne, qui offrent des avantages significatifs par rapport aux autres techniques décrites précédemment. Cette étude montre que ces deux procédures permettent un échantillonnage rapide (moins de 10 min) et donnent des volumes sanguins suffisants pour la plupart des tests (202 μL ± 67,7 μL). La ponction dorsale de la veine pénienne doit être effectuée sous anesthésie, tandis que la ponction latérale de la veine de la queue peut être effectuée sur un animal conscient et immobilisé.

L’alternance de ces deux techniques permet donc une prise de sang dans n’importe quelle situation. Bien qu’il soit toujours recommandé d’assister un opérateur lors d’une procédure visant à assurer le bien-être des animaux, ces techniques ne nécessitent qu’un seul opérateur, contrairement à la plupart des méthodes de prélèvement sanguin qui en nécessitent deux. De plus, alors que ces méthodes décrites précédemment (p. ex., bâton jugulaire, prélèvement sanguin dans la veine sous-clavière) nécessitent une formation préalable approfondie pour éviter de blesser ou de tuer l’animal, la ponction de la veine de la queue et de la veine dorsale du pénis est rarement mortelle. Pour toutes ces raisons, et selon le contexte (par exemple, pour les études incluant des rats mâles, pendant la période périopératoire ou postopératoire immédiate, pour les animaux ayant des veines caudales minces), les deux techniques peuvent être utilisées alternativement pour permettre des prises de sang répétées.

Introduction

Le prélèvement sanguin est nécessaire pour la plupart des études animales, tant in vivo qu’in vitro. Chez les rats, comme la fréquence et la quantité de prélèvement sanguin peuvent être importantes, il est utile d’avoir différentes alternatives pour le prélèvement. Diverses méthodes ont été décrites dans des études antérieures.

Les techniques les plus couramment utilisées sont la ponction de la veine de la queue et la prise de sang dans la veine saphène. L’échantillonnage des veines de la queue convient à toutes les souches de rats. Avec une formation appropriée, la procédure est simple à effectuer et cause une détresse minimale à l’animal1. De même, la prise de sang dans la veine saphène, à condition qu’elle soit effectuée correctement, est également une méthode de prélèvement rapide et simple. Aucune des deux méthodes ne nécessite d’anesthésie, et les deux permettent des prélèvements répétés de petites quantités de sang. Cependant, la ponction veineuse saphène donne généralement un volume sanguin inférieur1 et nécessite la présence de deux personnes pour laisser un membre postérieur exposé à la ponction2.

Si de grandes quantités de sang doivent être prélevées sur un seul animal, une ponction cardiaque ou une ponction de la veine cave peut être utilisée (jusqu’à 10 mL de sang peuvent être prélevés sur un rat de 150 g avec ponction cardiaque2). Ces techniques nécessitent une anesthésie et sont des procédures terminales. L’animal doit être euthanasié après l’une de ces deux techniques2. Le bâton jugulaire est une alternative qui peut être utilisée si de grandes quantités de sang doivent être prélevées dans une étude qui n’a pas encore atteint son point final. Cependant, cette technique nécessite également des compétences techniques importantes pour éviter de nuire à l’animal; par conséquent, son utilisation devrait être limitée3.

D’autres techniques, telles que la prise de sang dans la veine sous-clavière, ne nécessitent pas l’utilisation d’anesthésiques avant le prélèvement sanguin et permettent un prélèvement répété de petits volumes de sang. Cependant, une manipulation restreinte et une incision appropriée à l’aiguille sont nécessaires pour cette technique. Une mauvaise opération peut entraîner des douleurs animales ou même la mort, et l’entraînement à cette méthode peut être fastidieux4.

D’autres procédures anecdotiques comprennent la ponction orbitaire et la ponction veineuse sublinguale, qui nécessitent toutes deux un anesthésique et ne sont ni recommandées ni largement utilisées. Bien que des études antérieures aient montré une collecte de sang plus rapide par ponction orbitaire que par ponction veineuse de queue, il a été constaté que la ponction orbitaire sous anesthésie à l’éther diéthylique était moins bien tolérée que cette dernière méthode (basée sur les scores d’excitation des animaux et la production d’urine)5. De plus, cette méthode est fortement influencée par la compétence de la personne qui effectue la procédure et est principalement effectuée par des vétérinaires expérimentés. Comparativement, la ponction veineuse sublinguale est moins pénible et est recommandée pour des prélèvements sanguins répétés6. Cependant, cette technique présente des effets indésirables graves tels qu’une réduction de la consommation de nourriture et d’eau, ce qui peut entraîner la mort de l’animal7.

Cette étude décrit deux méthodes utilisées dans notre laboratoire pour les prélèvements sanguins répétés. La ponction des veines de la queue peut être effectuée sur un animal conscient, et les lésions tissulaires et les effets indésirables sont minimes. La modification de cette technique dans cette étude comprend la stabilisation de la queue avec l’index et le majeur, ce qui permet à un seul opérateur d’effectuer la collecte de sang. La ponction dorsale de la veine pénienne a déjà été décrite pour de simples injections intraveineuses. Cette technique est réalisée sous anesthésie et permet une source de sang fiable en cas de difficultés avec d’autres méthodes (par exemple, pendant la période postopératoire immédiate, avec un petit animal, lors de la prise de sang périopératoire sous anesthésie). Semblable à l’échantillonnage des veines de la queue, la blessure au site de ponction aura un effet global mineur sur l’animal par rapport aux techniques mentionnées ci-dessus8. L’objectif de cet article sur les méthodes est d’offrir aux chercheurs inexpérimentés des alternatives simples et fiables de prélèvement sanguin en fonction du contexte (par exemple, pour les procédures effectuées sous anesthésie, pour les études incluant des rats mâles, pour les animaux avec des veines de queue minces).

Protocol

Les procédures ont été effectuées sur des rats Lewis mâles âgés de 3 mois, pesant chacun de 300 à 400 g. Au total, 24 animaux ont été inclus, avec trois conditions de ponction : 12 rats ont subi une ponction de la veine de la queue sans anesthésie (groupe TV sans anesthésie), et 12 autres rats ont été anesthésiés pour subir à la fois une ponction de la veine de la queue (groupe TV avec anesthésie) et une ponction de la veine du pénis (PV de groupe avec anesthésie). Toutes les procédures ont été app…

Representative Results

Le succès a été défini comme une prise de sang produisant au moins 100 μL de sang en moins de 10 minutes (du temps de ponction à la fin du prélèvement sanguin), et l’échec a été défini comme une prise de sang produisant moins de 100 μL de sang ou prenant plus de 10 minutes pour récupérer le volume sanguin requis. Un maximum de 250 μL de sang par échantillon était autorisé. Les analyses statistiques ont été effectuées à l’aide d’un test ANOVA unidirectionnel pour des comparaisons multiples et …

Discussion

La ponction de la veine de la queue est une méthode efficace pour obtenir du sang d’un rat conscient. Cependant, lorsqu’un animal est sous anesthésie, l’effet de l’isoflurane peut entraîner des spasmes vasculaires et rendre la ponction de la veine de la queue inappropriée11. Comme le montre cette étude, une alternative dans cette situation consiste à prélever du sang dans la veine pénienne, ce qui est plus efficace et produit un volume de sang significativement plus important en mo…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été financé par Shriners Children’s Boston (B. E. U., K.U., C.L.C.). L.C. est financé par « La Bourse des Gueules Cassées », « La Bourse Année Recherche », et « La Bourse de l’Amicale des Anciens Internes des Hôpitaux de Paris ». Y.B. est financé par « La Bourse des Gueules Cassées ». Y.B. et I.F.v.R. sont financés par les Hôpitaux Shriners pour enfants (l’ID de la bourse est #84308-BOS-22 #84302-BOS-21 respectivement). Ce matériel est partiellement basé sur des travaux soutenus par la National Science Foundation dans le cadre de la subvention No. CEE 1941543. Le soutien partiel des National Institutes of Health des États-Unis (R01EB028782, R56AI171958 et R01DK114506) est vivement apprécié. La figure 1 a été créée avec BioRender.com.

Materials

0.5 mL | 28 G ½  Insulin Syringes BD 329424 for tail vein puncture
0.5 mL | 30 G x 5/16 Insulin Syringes BD 320468 for penile vein puncture
250 L  Microtainer blood collection tubes with K2EDTA BD 365974
Gauze Sponges Curity 6939
Isoflurane Auto-Flow Anesthesia Machine E-Z Systems EZ-190F for penile vein puncture
Isoflurane, USP Patterson Veterinary 1403-704-06 for penile vein puncture
Nosecone for Anesthesia World Precision Instruments EZ-112 for penile vein puncture
Rodent Restraint Cone Harvard Apparatus ST2 52-95-86 for tail vein puncture
Small Animal Heated Operating Table (Adjustable) Peco Services Ltd 69023
Webcol Alcohol prep pads Simply Medical 5110

References

  1. Lee, G., Goosens, K. A. Sampling blood from the lateral tail vein of the rat. Journal of Visualized Experiments. (99), e52766 (2015).
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Cite This Article
Charlès, L., Agius, T., Filz von Reiterdank, I., Hagedorn, J., Berkane, Y., Lancia, H. H., Uygun, B. E., Uygun, K., Cetrulo Jr., C. L., Randolph, M. A., Lellouch, A. G. Modified Tail Vein and Penile Vein Puncture for Blood Sampling in the Rat Model. J. Vis. Exp. (196), e65513, doi:10.3791/65513 (2023).

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