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モルモットにおける非ターミナル採血テクニック

Biology

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Summary

既知のモデルが、モルモットは、現在、実験動物科学のニッチを表し、限られたデータは、ほとんどのプロシージャの実行でのみ使用できます。ここでは、意識的または麻酔したモルモットのどちらかの生体内の血液サンプリング技術における非末端4つの異なるアプローチを提示します。

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Birck, M. M., Tveden-Nyborg, P., Lindblad, M. M., Lykkesfeldt, J. Non-Terminal Blood Sampling Techniques in Guinea Pigs. J. Vis. Exp. (92), e51982, doi:10.3791/51982 (2014).

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Abstract

モルモットは、ヒトへのいくつかの生物学的類似性を有し、実験動物モデル1-3検証されます。具体的な方法論は相応に乏しい上しかし、モルモットの使用は、現在の研究と記述データの比較的狭い領域を表す。モルモットの解剖学的特徴は、マウスとラットと比較して、従ってサンプリング技術の変調は、例えば 、種特異的な違いに適応するように、他のげっ歯類モデルとは若干異なって十分な高品質のサンプルを得るために必要である。 インビボ研究における長期および短期の両方は、多くの場合、技術の選択をサンプリング繰り返し血液を必要とするだけでなく、動物にストレスや不快感を軽減するだけでなく、生存ならびにサンプルサイズとアクセシビリティの要件への準拠を保証するために考慮されるべきである。静脈血サンプルを、モルモットの部位、例えば数で得ることができる、伏在静脈および頸静静脈、長所と短所の両方を含む各手法4,5。ここでは、意識的または麻酔したモルモットのどちらかのための4つの異なる血液サンプリング技術を提示する。手順は、サンプル量、サンプルの数が、実験動物6の採血のためのガイドラインを超えないことを提供されるすべての非末端手順である。すべての記載されている方法は、徹底的にテストされ、私たちの研究施設内で ​​の研究で、生体内血液サンプリング繰り返しのために適用されている。

Introduction

モルモットは、人間の胎盤を持つ貴重なビタミンCの栄養供給のための要件として人間に起因する生物学的類似点の数に実験動物モデルを検証し、酵素およびリポタンパク質プロファイルの代謝匹敵する血漿リポタンパクだけでなく、共有の類似点で、出生前の開発1-3,7,8。現像このモルモットなどの非アルコール性脂肪肝疾患、心血管疾患およびビタミンCの欠乏はなく、 例えば、の効果の推定上の効果として、食事関連疾患の影響を研究するための魅力的で適切なモデルとなる。母体食事介入子孫。

繰り返し採血は、多くの場合、 インビボ研究両方において長期および短期のに必要とされる。による種特異的な解剖学的な違いにサンプリング技術の変調は他の齧歯動物モデルと比べてモルモットの血液サンプルを得るために必要である、3,9麻酔を必要としません。この技術は、血液(100〜400μl)を、 例えば、少量のサンプルを繰り返し可能にする、血漿中の生化学的マーカーを決定する。より小さなサンプルサイズが(50〜100μl)のに十分である場合、これは非常に簡単に耳静脈を穿刺することによって得ることができる。この技術は、意識のある動物で行い、血糖10,11を測定する場合などに便利であることができる。頸静脈から採取は、血液の大量の(1-2)溶液の回収を可能にするが、麻酔を必要とします。

ここでは、意識的または麻酔したモルモットのどちらかのための4つの異なる血液サンプリング技術を提示する。 PROCeduresは、サンプル量、サンプルの数は、実験動物6の採血のためのガイドラインを超えないことを提供されるすべての非末端手順である。それは、ストレスを最小限に維持されるべきであることが動物福祉のと同様に優れた科学の利益になる。その結果、唯一の十分な訓練を受けた有能個人、動物の手順を実行する必要があります。

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Protocol

示す手順は食料·農業·水産省の下にデンマークの動物実験検査官によって承認されたプロトコルに従って行った。

横伏在または足根静脈から1血液サンプリング

  1. 麻酔と1研究者、モルモットを扱う一つであり、サンプルを採取1の助けを借りずにこの手順を実行してください。
  2. 静脈が表示されるまで電気シェーバーで後肢の足根域を剃る。エリアは、穿刺部位と干渉毛皮を回避するのに十分な大きさであることを確認してください。
  3. ぬるい水浴中で後肢を置き、そっと足をこすり、静脈がより拡張したと明らかになっています。
  4. 清潔なタオルで足を拭きやガーゼや70%アルコールで湿らせた綿棒で穿刺部位を消毒。
  5. モルモットを抑制し、すぐに膝関節トンを超える穏やかな圧力をかけながら下方向に後ろ足を拡張Oうっ滞を提供する。
  6. 21 G針またはランセットを使用して静脈を穿刺。血液などを収集し、収集またはキャピラリーチューブを用いて。静かに血流を支援するために足を操作します。
  7. サンプルが得られると、停滞を解放します。出血が停止するまで、穿刺部位に穏やかな圧力をガーゼやコットンウールの一部を適用します。
  8. そのケージに動物を戻し、止血を確実にするために5〜10分間監​​視します。

耳静脈から2採血

  1. 1同僚の助けを借りて、単独で、または好ましくは、麻酔なしでこの手順を実行します。
  2. ガーゼまたは70%アルコールで湿らせた綿棒を使って耳の背面を消毒。
  3. うっ血を提供するために、耳の付け根に軽い圧力を適用します。
  4. 21 G針またはランセットを使用して静脈を穿刺し、血液を採取。
  5. 、うっ滞を離しサンプルが得られると、GEとのガーゼや脱脂綿の一部を適用します出血まで、穿刺部位へntle圧力が停止しました。
  6. そのケージに動物を戻し、止血を確実にするために5〜10分間監​​視します。

頸静脈から3採血

  1. つの追加の研究者の助けを使用してこの手順を実行してください。 1モルモットを処理し、一つのサンプルを採取する。
  2. この手順の全期間に適した麻酔薬でモルモットを麻酔し。チレタミンの混合物(0.93ミリグラム/ kg)を、ゾラゼパム(0.93ミリグラム/ kg)を、キシラジン(1.49ミリグラム/ kg)およびブトルファノール(0.06ミリグラム/ kg)を使用することができる。
  3. その背中に麻酔したモルモットを置き、静かに尾側に前足を引っ込める。
  4. 剃ると消毒( 例えば 、70%のアルコールで)首の腹側の部分。
  5. コー​​ト凝固の危険性を低減するためにヘパリンまたはEDTAサンプリング前のいずれかで注射器。
  6. 鎖骨を触診し、1mlのシリンジAPに搭載された25のG(または23 G)の針を挿入近接して1センチメートルは、肩関節のレベルで正中線に横。わずかな負圧をかけながら、わずかな上向きおよび内側の角度で注射器を保管してください。頸静脈はかなり表面的に位置​​するように下にある構造を損傷することは避けてください。静脈の増加うっ滞を提供するために、わずかに後方にモルモットの首を傾けます。
  7. 血液サンプルが得られたとき、前脚を解放し、針が後退する前に、うっ血を緩和する。穿刺部位に穏やかな圧力を適用するためにガーゼや脱脂綿の乾燥部分を使用してください。
  8. 回復ケージに動物を戻し、止血および麻酔からの回復を確実にするために監視します。

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Representative Results

意識的または麻酔したモルモットのいずれかで非末端の生体内の血液サンプリング技術の4つの異なるアプローチが提示されている。 図1は、モルモットと可能な穿刺部位の横伏在と足根静脈のコースを示しています。モルモットの耳の背側表面上の目に見える耳の静脈は、非常に小さい体積が必要とされる場合、これらの静脈は、血液採取のために使用することができる図2に示されている。頸静採血用のモルモットの位置は、 図3のショーです。頸静脈の経過は、推奨穿刺部位での最上の矢印と矢印で示されている。

図1
モルモットの横伏在と足根静脈。図。画像がコースを示しており、モルモットにおける血液横伏在(上矢印)からのサンプリングや足根静脈(下矢印)のための穿刺部位。

図2
図2耳の静脈。このイメージは、モルモットの耳の背側表面上に見える耳静脈(矢印)を示している。非常に小さい体積が必要とされるとき、これらの静脈は、血液採取のために使用することができる。

図3
頚静脈採血用のモルモットの図3の位置。これはモルモットと頚静脈採血のための穿刺部位の位置を示している。矢印は、推奨穿刺部位に向けて一番上の矢印と頸静脈の経過を示している。

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Discussion

マウスとラットと比較して、モルモットは本質的に恐れていると冷静に近づき、ストレスを軽減するために、正しく処理されなければならない。ビューの動物福祉の観点から、注意して作用する、自然優先事項である。しかし、これはまた、収集されたデータに不安に関連した副作用のリスクを減少させる、コルチコステロイドおよびグルコース12の血中濃度を増加させた。同様に、日常の取り扱いは通常の手続きに動物を慣らすし、さらにストレスを軽減するのに役立つことがあります。特定の血液サンプリング技術での実践的な専門知識は、最初に、経験豊富なオペレーターを観察し、能力が達成されるまで、その後の監督の下での手法を実施することによって得られるべきである。選ばれた技術は、理想的には両方を最小限にストレスや不快感を軽減する必要がありますだけでなく、生存だけでなく、サンプルサイズとアクセシビリティの要件への準拠を確実にする。すべての提示採血方法については無菌技術は次のようになります感染のリスクを最小化し、汚染されていないサンプルの収集を確実にするために使用される。

血液採取の例示的なアプローチは、動物の生存率は、そのサンプルボリュームを提供し、周波数がガイドラインに従って達成され、すべての短期および長期試験6の両方で繰り返しサンプリングのために適用することができることを確認してください。これは、ここの3R」(還元)13,14を遵守して含まれる動物の分散と数を減らし、時間にわたる個別の動物の一貫した監視を可能にします。ここで紹介するテクニックは、実験を開始する前に考慮すべきで得られる試料体積(1-2 mlまで、数μl)を、異なる範囲を持っています。非麻酔したモルモットに頚静脈から血液を採取するための手順は、12を説明したが、私たちは強く、可能な限りストレスや不快感を軽減するために麻酔の使用をお勧めします。その際、麻酔の選択は、気をつけなければならないyはモルモットを麻酔しや麻酔薬のかなりの変形効果だけでなく、誘発された呼吸うつ病15,16に対して高い感度を表示することが困難であることが知られていることを指摘し、取り組んだ。モルモットの頚静脈が見えず、触知サンプリングの難しさを増加させることができるうっ滞/静脈膨張の減少でもないように、このように一般的には麻酔混合物中の血管収縮薬を避けることをお勧めします。さらに、所望のデータ収集などに干渉する可能性のある特定のanaesthetizing薬剤の既知の効果、α2次の心血管効果および/ ​​または増加した血中グルコースレベル-げっ歯類におけるアゴニストアクションは16,17を評価すべきである。そのようなイソフルランなどの吸入麻酔の使用はまた、これがcomplic可能性があるが、モルモットにおける挿管が非常に困難な作業ケアのように頭部/首の位置に吸入マスクによる干渉を避けるようにしなければならない選択肢であってもよい不必要に手順を食べた。一般的な麻酔例えば 、吸入によってもまた、より大きな試料体積を提供することができる心穿刺するために必要とされる。しかし、心穿刺は、端末の手順を繰り返しサンプリングのため、したがって適用されないので、これ以上説明しない。

そのような出血、あざ、血栓症、感染症や瘢痕などの潜在的な悪影響が静脈の穿刺以下の発生する可能性があります。われわれの経験では、モルモットは、現在の原稿に記載されているように手順が実行されることを条件とする他の齧歯類モデルと比較して、そのような望ましくない合併症のリスクの増加を示さない。頸静脈の外面から可視化することができないように、針を引き抜く前にうっ血を緩和し、周囲静脈出血及び挫傷の危険性を最小限にするために十分な止血を提供することが非常に重要である。副作用の事象において、処置は、常に責任veteriから求められるべきであるnarian。良い動物福祉と科学の理由から、深刻な考察は試料体積と周波数とサンプリング技術の選択の複合効果を考慮しなければならない。すべての記載の血液サンプリング技術を徹底的にテストされ、私たちの研究施設内で ​​の研究で、生体内の血液採取繰り返さために適用されている。

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Disclosures

著者らは、開示することは何もない。すべての手順は、欧州条約ETS 123の評議会に従うものであるデンマークの動物実験法、によって承認された。

Acknowledgments

私たちは、アニーB.クリステンセン、エリザベスV.アンデルセン、ベリンダB. Bringtoftと実験医学、フレデリックスキャンパス、保健医療学部、コペンハーゲン、デンマークの大学の学部での動物の世話人の巧みな支援を認める。ヤコブLønholdtは手続きを撮影中の彼の優れた技術支援のために感謝している。この研究は、in vivoでの薬理とコペンハーゲン大学のためLIFEPHARMセンターによって部分的にサポートされていました。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Electric shaver Wella (Contura), Denmark 273207 Alternative product may be used. Multiple suppliers
Syringes  B.Braun-Omnifix-F, Germany 9161406V Alternative product may be used. Multiple suppliers
Needles BD Microlance, Spain 301156 Alternative product may be used. Multiple suppliers
Microvette collection tube  Sarstedt, D-51588Nümbrecht, Germany 201,288,100 Alternative product may be used. Multiple suppliers
Accu-Check analyzer Roche A/S Diagnostics, Denmark Alternative product may be used. Multiple suppliers
Heparin 5000 IE/ml LEO Pharma, Denmark Alternative product may be used. Multiple suppliers
Anesthesia Zoletil 50, Chemvet, Denmark Alternative product may be used. Multiple suppliers
Anesthesia Narcoxyl vet 20 mg/ml, Intervet, Denmark Alternative product may be used. Multiple suppliers
Anesthesia Torbugesic vet 10 mg/ml, Scanvet, Denmark Alternative product may be used. Multiple suppliers
Neutral eye ointment Alternative product may be used. Multiple suppliers
Gauze or a cotton swab  Alternative product may be used. Multiple suppliers
Disinfectant (70% alcohol) Alternative product may be used. Multiple suppliers

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