Yöntem makalesi

Farmakolojik ve Toksikoloji Araştırmaları bir Oral Çözme Strip kullanmak: Hayvanlar için ağızdan sonda ile Basit ve İnsanca Alternatif

DOI:

10.3791/53770

⸱

23 Mart 2016

 ,  ,  ,  , 
1Titus Family Department of Clinical Pharmacy and Pharmaceutical Economics & Policy, University of Southern California School of Pharmacy

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Aşağıdaki protokol daha yaygın olarak kullanılan oral gavaj yönteminin yerine bir oral eritilmesi şeridi (ODS) ile kronik oral ilaç uygulaması için yeni bir yöntem tarif eder. Biz ODS yöntemi kullanarak preklinik oral ilaç dağıtım ağızdan sonda güvenli, rahat ve insancıl bir alternatif temsil ettiğini göstermektedir.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Insanlarda yeni terapötiklerin test öncesinde kısa ve uzun vadeli klinik öncesi (yani, hayvan), tekrarlayan farmakolojik ve toksikolojik test gereklidir. Çoğu durumda, tercih edilen uygulama yolu ağızdan uygulama yoluyladır. Şu an için, oral uygulama çoğunlukla hayvan modelinde eden tutarlı ve kesin dozaj elde çünkü, kısmen, bir oral gavaj prosedür kullanılarak gerçekleştirilir. Bu yöntem iyi kurulmuş olmasına rağmen hayvan yıpratma yüksek oranda neden olabilir komplikasyonları var. Bu amaçla, burada kişiye prosedürü sadece daha sonra hızlı bir şekilde içine alınır test hayvanına sunulabilir istenen ilaç oral şeridin (ODS) eritilmesi, bir tat yoğunluğu arttırıcı madde olarak dahil edilen, oral gavaj metoduna bir alternatif tarif denek minimal manipülasyon. Bu yazıda, ODS yöntemi kullanarak preklinik, oral ilaç teslimat, güvenli, rahat ve insancıl alte temsil ettiğini göstermektediroral gavaj ile rnative.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

klinik geliştirme için klinik öncesi (hayvan testi) için bir ilacın başarılı bir çeviri için, bir dizi olan (akut ve kronik farmakolojik ve toksikolojik çalışmalar, amaçlanan ilaç verme klinik yol kullanılarak hayvan modellerinde gerçekleştirilmesi gerekir, iyi tanımlanmış normalde ağız yolu). Bu amacı gerçekleştirmek için, en çok klinik öncesi çalışmalar halen verilen bir oral gavaj prosedürünü kullanan hayvana, test bileşiğinin, bir tutarlı ve hassas bir teslimat Bu metod bu. Bununla birlikte, bir çok durumda, ağızdan sonda, hayvan tarafından tolere artan kanıtlar yöntem yük indüksiyon 1 önemli bir miktarı ile ilişkili olduğunu göstermektedir değildir.

Bu gibi uzun vadeli klinik öncesi çalışmalar gerektiren kronik yaşam boyu durumlar için tedavi geliştirilmesinde de geçerlidir olduğu, ancak hemen hemen her nöropsikiyatrik bozukluğun, bunlarla sınırlı değildir. instance, Alzheimer hastalığının bir transgenik fare modelinde, son zamanlarda sonda yöntemi kendisi yüzünden stres 2 kaynaklı dozlama için deney sonuçlarını bulandırabilir kanısına varıldı. ve kendisini - - anlamlı deneysel bütünlüğünü tehlikeye noktasına alkol alımı düzeyini azaltabilir Benzer şekilde, alkol tüketiminin bir fare modelinde, kendi laboratuvarından yayınlanmamış bulgular sonda tüpünün tekrarlayan ekleme bulduk paradigma (Şekil 1).

ağızdan sonda prosedürü ile ilişkili yukarıda belirtilen sınırlamaları göz önüne alındığında, önemli bir çaba klinik öncesi ağızdan ilaç verilmesinin yeni yöntemler geliştirmeye yönelik konulmuştur. Güncel alternatif yaklaşımlar Grubu Derneği'nden bütün bunlar, su 7 ve gofret kraker 8 içme, fıstık ezmesi karışımları 3, jelatinimsi kalıplar 4-5, çikolata pelet 6 içine Test bileşimi içeren içeriryetersizlik gibi konularda değişen derecelerde ated hayvan modelinde güvenilir kullanılmak üzere ilaç daha az kolaylıkla 9 tüketilen yapan denek ya da lezzet için bireysel tercihiyle test bileşiği alımını kabul eksikliği.

Bu tarifnamede sunulan prosedür istenen ilaç oral test hayvanına test bileşiği tatbik etmek için kullanılabilir kolaylıkla kolayca ve bir aromalı oral çözünen şeridin (ODS) dahil edildiği bir yöntem tarif eder. Bu kağıt fareler kullanılarak ODS yöntemin etkinliğini gösteren odaklanır. Ancak, aynı yöntem aynı zamanda diğer kemirgen yanı sıra büyük memeli konularda yararlı olmayacağını beklemek için hiçbir neden yoktur. Klinik, ODS kullanımının zorlukları 10 yutma üstesinden gelmek için bir yol olarak, pediatrik ve geriatrik hastalarda kabul edilmesi başlıyor. Biz ODS de güvenli, rahat bir şekilde klinik öncesi ilaç keşif programları başarılı bir şekilde kullanılabilir öneriyoruzağızdan sonda ile ve insancıl bir alternatif.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

açıklanan tüm prosedür Southern California Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır.

1. Hayvan Taşıma ve Alışma

  1. tanıtım
    1. fareler hayvancılık koşullara gelmesini ve deney tekniği ele izleyen ilaç uygulama prosedürleri sırasında stresi azaltmak için izin verin. Bu süre boyunca, vücut ağırlığı ve her bir farenin gıda alımı kayıt; arzu edildiği takdirde, daha sonra, ilaç toksisite (isteğe bağlı) değerlendirmek için bir karşılaştırma invazif olmayan noktası olarak kullanılabilir. Eski da kilo bazlı ilaç dozunu belirlemek için kullanılabilir.
      Not: Biraraya, alışma süresinden uzunluğu hayvan etkileşim deneyi sayısına göre belirlenmelidir. Bizim tecrübelerimize göre, C57BL / 6J suşu fareler sorun bizim tipik haftalık uzun alışma süresi içinde fazla 5 ~ den insanlar tarafından kullanımdan alıştırmak zorunda gözlenmiştir. , Mümkün isedeneyci (lar) da önceki raporlar gibi kokuyor gibi yeni uyaranlar, işaret olarak alışkanlık dönemi 11 engelleyebilir, hayvanlar dokunmadan önce kokulu losyonlar, sabunlar ve parfüm kullanmaktan kaçının teşvik edilmektedir.
  2. adımlar
    1. en az 5 gün önce Çalışmanın başlamasından itibaren, bir sonraki deneyler oluşacak olan odasına hayvanları aktarın.
    2. sıkıca kuyruk ortasında tutarak ve yavaşça kafesin dışına ve ağırlık tekneye hayvan kaldırarak farenin ağırlığını kaydedin.
      1. O kuyruk 12 distal yönünü kavrama oluşabilecek deglove yaralanmaları önlemek için düzgün olarak, kuyruk medial / proksimal yönünü kavramak için akılda cagekeeping dışında kaldırdı kısa sürede ölçekte fare yerleştirin.
      2. Fare güvenle tartmak tekne içine yerleştirilmiş edildikten sonra ağırlık değerini kaydedin.
    3. Bir RECOM için yiyecek ağırlığını kaydedindeney 13 sırasında yakalama potansiyel toksisite yardımcı olacak temel besin tüketim düzeylerini saptamak amacıyla, 2 gün üst üste iyileşiyorlardı.

Besleme Needle 2. Hazırlık, Sakaroz Çözüm ve Bireysel ODS

  1. deney için hazırlık paslanmaz çelik sonda iğneler sterilize etmek için bir otoklav kullanın. gerekirse 2 iğne / grubu ve 1 ek iğne hazırlayın back-up olarak kullanılır.
    Not: Bu çalışma, kavisli bir 1.5 inç, 18 g, kullanılır, iğne sonunda 2.25 mm'lik top ile iğne besleme paslanmaz çeliktir.
  2. (Ağırlık / hacim) sukroz çözümü, bir 4.25% oluşturmak için sakarozun 0,85 g 20 mL su ilave edin.
    Not: sükroz değerlendirilmesi için diğer düşük dozlarda altında parametrelerine bağlı olarak potansiyel olarak da 14 kullanılabilir.
  3. Çapı 0.5 cm inç bir parçası haline standart dikdörtgen test şeridi keserek her hayvan için sözlü eritme şeridi (ODS) hazırlayın bizeticari olarak satılan bir tek çeyrek inç delik zımba ing. Bu tasvirde kullanılan dikdörtgen deney şeridi ivermektin 6 mg (IVM) ihtiva edecek şekilde formüle ve bu boyutuna kesme olduğunda, arzu edilen her bir hayvan için 10 mg / kg dozda yaklaşan her bir dairesel parça için 0.21 mg dozaj (eden tahsis edilmiş doz / hayvan). Bu doz / konsantre dikdörtgen şerit genel formülasyonun su seyreltilmesi ve / veya farklı bir boyutu şerit kesilerek ayarlanabilir.

3. İlaç - Teslim

  1. Daha önce adımlarda 1.1-1.2 açıklandığı gibi ağırlık değerlerini kaydedin.
  2. kilo kaydedildikten sonra, metal ızgara kafes üstüne fareyi hareket ettirin. Bir kez orada, baskın başparmak, işaret parmağı, ve 3. parmağı kullanarak, yavaşça kuyruk çekin. Bu fare için yanlışlıkla kavrama tel kafes üst sebep ve uzak deneyci onun vücut germe, sırtını dışarı uzatmak olacaktır.
  3. olmayan do ile boyun ense kavramakminant başparmak, işaret parmağı, ve 3. parmak rahat güvenli bir kavrama ile hayvan dizginlemek için.
    Not: Daha küçük el ile bir deneyci da arka ense geri çekin ve fare daha güvenli bir tutuş elde etmek için, aynı elin parmak inci 4 kullanabilirsiniz. Buna ek olarak, ayrı ayrı tercih, yüzük parmağı ve / veya serçe parmağı bağlı olarak, aynı zamanda kuyruk sabitlemek için kullanılabilir, ancak bu 12 gerekli değildir.
  4. dik bir konumda fare tutun.
  5. Dikkat: fare mukoza zarlarının renk dikkate alınmalıdır. Bir mor / mavi bir görünüm deneyci çok sıkı ense cinching ve fare nefes alamaz bir göstergesidir.
    1. Bu durum ortaya çıkarsa, derhal geri aşağı metal kafes üstüne fare koymak ve hayvan dizginlemek için bir denemede önce ~ 2-3 dk dinlenmeye bırakın.
  6. Bir tat yoğunluğu arttırıcı madde olarak hizmet% 4.25 sukroz çözeltisi içinde sonda iğne ampul ucu BatmakODS için yapıştırıcı.
  7. oral eriterek şeridi eklemek için sonda iğne ampul ucu ile bir önceden kesilmiş ODS bastırın.
  8. burun delikleri ve / veya ağız yakın yerleştirerek fare ODS sunmak ve hayvan filmi tüketmek için izin verir. Alternatif ODS fareler yutmak için dil üzerine doğrudan ince şerit koyarak ağız boşluğuna topik teslim edilebilir.
  9. enfeksiyonun yayılmasını önlemek için ilaç dozaj oturumu sırasında iğne orta grup değiştirin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Aşağıdaki temsili incelemelerde, sosyal içme önce 15 açıklandığı gibi bir 24 saat iki şişe seçim (TBC) paradigma kullanılarak modellenmiştir. Kısaca, fareler su içeren biri çözeltisi iki şişe, erişebildiği ve diğer bir% 10 (hac / hac) etanol çözeltisi. Ortalama 10E (% 10 etanol /% 90 su hac / hac) emme gruplarında benzer şekilde Konular daha sonra, ilaç tedavi gruplarına ayrıldılar.

Sözlü bir sonda araç kullanırken ...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ağızdan sonda potansiyel tehlikeye veri toplama ve hayvan yıpratma 1 yüksek oranda neden sayısız komplikasyonlarla ilişkilidir. Burada, oral ilaç verilmesi basit bir yöntem olup, üzerinden fareler (ve potansiyel olarak diğer hayvanlar) oral olarak eritilmesi şeridin (ODS) ile tercih edilen bir ilaç tüketen kolayca ve güvenilir bir şekilde olabilir sokulur. Özellikle, bu yöntemin kullanılması, oral gavaj için güvenli, uygun ve insani bir alternatiftir.

oral gavaj Diğer alternatifle...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

DD bu yönteme bir Co-Inventor olarak bir patent için başvurdu ve kronik hayvanlar üzerinde test (hızlı kullanma Laboratuvar Hayvanlarında İlaç aktif maddelerinin oral teslim için bu tekniğin iyi bilinen ve kolaylıkla kullanılabilir hale getirmek için bilimsel komite ile bu yöntemi paylaşımı ilgileniyor etti Ağız Filmler eriterek (Davies, Co-Inventor, Patent Başvurusu 6-23-2014 yayımlandı).

Başka hiçbir rakip mali çıkarları belirtilmiştir.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar, teknik çalışmalar için Jamie Thuy kabul etmek istiyorum. UL1TR000130 (Anti Blokaj Sistemi), AA022448 (Anti Blokaj Sistemi), ve Eczacılık USC Okulu - Araştırma SC CTSI NIH / NCRR / NCATS hibe ile bu iş, kısmen, desteklenmiştir. Buna ek olarak, IVM içeren ve hızlı çözünen oral filmler nazik Kür İlaç (Oxnard, CA) tarafından sağlanmıştır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Ağızda Çözünen Şerit Cure PharmaceuticalÖzel istek üzerine temin edilebilir. Alternatif olarak, ODS kurum içinde de hazırlanabilir.
Gavaj Besleme İğnesiVWR7912Kemirgen çalışmalarımızda 18 gauge besleme iğnesi kullanılmıştır. Bu boyutun diğer memeli türlerinde kullanım için ayarlanması gerekebilir.
SükrozSigma AldrichS0389-500G

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Brown, A. P., Dinger, N., Levine, B. S. Stress produced by gavage administration in the rat. Contemp Top Lab Anim Sci. 39 (1), 17-21 (2000).
  2. Gonzales, C., et al. Alternative method of oral administration by peanut butter pellet formulation results in target engagement of BACE1 and attenuation of gavage-induced stress responses in mice. Pharmacol Biochem Behav. 126, 28-35 (2014).
  3. Walker, M. K., et al. A less stressful alternative to oral gavage for pharmacological and toxicological studies in mice. Toxicol Appl Pharmacol. 260 (1), 65-69 (2012).
  4. Zhang, L. Voluntary oral administration of drugs in mice. Protocol Exchange: Nature Publishing Group. , (2011).
  5. Froehlich, J. C., Hausauer, B. J., Federoff, D. L., Fischer, S. M., Rasmussen, D. D. Prazosin reduces alcohol drinking throughout prolonged treatment and blocks the initiation of drinking in rats selectively bred for high alcohol intake. Alcohol Clin Exp Res. 37 (9), 1552-1560 (2013).
  6. Goldkuhl, R., Carlsson, H. E., Hau, J., Abelson, K. S. P. Effect of subcutaneous injection and oral voluntary ingestion of buprenorphine on post-operative serum corticosterone levels in male rats. Eur Surg Res. 41 (3), 272-278 (2008).
  7. Marx, J. O., Vudathala, D., Murphy, L., Rankin, S., Hankenson, F. C. Antibiotic administration in the drinking water of mice. J Am Assoc Lab Anim Sci. 53 (3), 301-306 (2014).
  8. Ferguson, S. A., Boctor, S. Y. Use of food wafers for multiple daily oral treatments in young rats. J Am Assoc Lab Anim Sci. 48 (3), 292-295 (2009).
  9. Turner, P. V., Brabb, T., Pekow, C., Vasbinder, M. A. Administration of substances to laboratory animals: routes of administration and factors to consider. J Am Assoc Lab Anim Sci. 50 (5), 600-613 (2011).
  10. Bala, R., Pawar, P., Khanna, S., Arora, S. Orally dissolving strips: A new approach to oral drug delivery system. Int J Pharm Investig. 3 (2), 67-76 (2013).
  11. Potashkin, J. A., Blume, S. R., Runkle, N. K. Limitations of animal models of Parkinson's disease. Parkinsons Dis. 2011, (2010).
  12. Machholz, E., Mulder, G., Ruiz, C., Corning, B. F., Pritchett-Corning, K. R. Manual restraint and common compound administration routes in mice and rats. Journal of Visualized Experiments JoVE. (67), e2771(2012).
  13. Yardley, M. M., et al. Ivermectin reduces alcohol intake and preference in mice. Neuropharmacology. 63, 190-201 (2012).
  14. Hoggatt, A. F., Hoggatt, J., Honerlaw, M., Pelus, L. M. A spoonful of sugar helps the medicine go down: a novel technique to improve oral gavage in mice. J Am Assoc Lab Anim Sci. 49, 329-334 (2010).
  15. Yardley, M. M., Huynh, N., Rodgers, K. E., Alkana, R. L., Davies, D. L. Oral delivery of ivermectin using a fast dissolving oral film: implications for repurposing ivermectin as a pharmacotherapy for alcohol use disorder. Alcohol. 49 (6), 553-559 (2015).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Oral Gavage AlternatifiPreklinik la UygulamasHayvan Stresinin Azalt lmasnsanc l Uygulama Y ntemiBiyoadezif Polimer UygulamasFare Al t rma Prosed rGavage nesi SterilizasyonuEtanol Al m l mIvermectin Tedavi Etkisi

İlgili makaleler