Bloedafname van subclavia-aderen bij bewuste ratten
Summary
Hier presenteren we een combinatie van effectieve rattenbeperking en subclavia-aderpunctiemethoden die snelle, veilige en herhaalde bloedafname bij ratten zonder verdoving mogelijk maken.
Abstract
Er zijn verschillende gevestigde methoden voor het verkrijgen van herhaalde bloedmonsters van ratten, waarbij de meest gebruikte methoden laterale staartaderbemonstering zonder verdoving en halsaderbemonstering met anesthesie zijn. De meeste van deze methoden vereisen echter hulp en anesthesieapparatuur en leveren soms problemen op in termen van bloedafname of de slechte kwaliteit van bloedmonsters. Bovendien nemen deze methoden voor bloedafname veel tijd en personeel in beslag wanneer herhaalde bloedafname vereist is voor een groot aantal ratten. Deze studie presenteert een techniek voor herhaalde bloedafname bij niet-verdoofde ratten door een enkel bekwaam individu. Zeer bevredigende bloedmonsters kunnen worden verkregen door de subclavia-ader te doorboren. De methode toonde een indrukwekkend algemeen slagingspercentage van 95%, met een mediane tijd van slechts 2 minuten tussen het fixeren van ratten en het voltooien van de bloedafname. Bovendien brengt het uitvoeren van opeenvolgende bloedafnames binnen het aangegeven bereik geen schade toe aan de ratten. Deze methode is de moeite waard om te promoten voor bloedafname, vooral in grootschalige farmacokinetische onderzoeken.
Introduction
Ratten zijn een van de meest voorkomende proefdieren en er zijn veel manieren om bloedmonsters te verkrijgen. Voor experimenten met een enkele bloedafname in de eindfase kan een voldoende hoeveelheid bloed worden verkregen door middel van een hartpunctie of abdominale aorta-bloedafname1. Sommige onderzoeken vereisen echter herhaalde bloedafname van ratten voor routinematige bloed- of biochemische analyse, vooral in farmacokinetische en toxicologische onderzoeken, waarbij herhaalde bloedafname vereist is om de absorptie, distributie en het metabolisme van geneesmiddelen te bepalen.
Hoewel bloedafname in de staartader momenteel de meest gebruikelijke methode is voor bloedafname bij ratten, ondanks dat er geen anesthesie nodig is, kan deze methode een uitdaging zijn voor herhaalde bloedafname en is het volume van het verzamelde bloed relatief klein 3,4. Bovendien, hoewel bloed kan worden afgenomen uit de saphena en penisaderen, is de hoeveelheid verkregen bloed beperkt en is anesthesie vereist 1,5. Bovendien leveren bloedmonsters die zijn verzameld uit de submandibulaire veneuze plexus, evenals sublinguale, halsslagaders en subclavia-aderen monsters van hogere kwaliteit, maar vereisen meestal anesthesie of de hulp van meerdere personen 1,6,7,8,9. Ten slotte vereist retro-orbitale bloedafname van sinussen/kanalen niet alleen anesthesie, maar kan het mogelijk ook letsel en stress veroorzaken bij de ratten9.
De kwaliteit van bloedmonsters die doorgaans uit grote aderen worden verkregen, is over het algemeen van de hoogste standaard1. Op dit moment hebben sommige onderzoeken aangetoond dat continue microbemonstering via de halsader een zeer geschikte methode is voor toxicologisch onderzoek bij ratten, hoewel deze methode meestal halsaderkatheterisatie vereist 10,11,12. Daarom is het de moeite waard om te onderzoeken hoe bloedmonsters van hoge kwaliteit kunnen worden verkregen in overeenstemming met het 3R-principe van dieronderzoek zonder chirurgische ingrepen. Het doel van deze studie was om een methode te presenteren voor het efficiënt afnemen van bloed uit de subclavia-ader bij ratten. Deze techniek maakt het mogelijk om snel bevredigende monsters te verzamelen door middel van een eenpersoonsprocedure zonder dat anesthesie nodig is.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hoewel bloedafname in de staartader de meest gebruikelijke methode is voor herhaalde bloedafname bij ratten, kan deze worden beïnvloed door anesthesiemiddelen, en vanwege de kleine omvang van de staartader is de hoeveelheid bloed die in één keer kan worden afgenomen beperkt, wat leidt tot een langere bloedafnameduur 4,5. Hoewel high-performance vloeistofchromatografie (HPLC) -tandem massaspectrometrie (MS/MS) systemen in combinatie met capillaire microsampling…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Deze studie werd ondersteund door het Cuiying Plan Project van het Lanzhou University Second Hospital (subsidienr. PR0121015) en Gansu Provincial Key Laboratory of Urinary System Disease Research (subsidie nr. 0412D2).
Materials
| 0.75% normal saline | Gansu Fuzheng Pharmaceutical Technology Co., Ltd. | —— | Prepared heparin sodium solution |
| 1 mL Pasteur pipette | Biosharp | BS-XG-01-NS | Blood collection |
| 1 mL syringe (26 G, 0.45 mm x 12 mm) | Shinva Medical Instrument Co.,Ltd. | 0.45*12RWLB | Blood collection |
| 1.5 mL Eppendorf tube | Biosharp | BS-15-M | Blood storage and collection |
| 75% medical alcohol | Shandong Lircon Medical Technology Co., Ltd. | —— | Disinfection of rat blood collection site |
| Centrifuge tube holder | Biosharp | BS-05/15-SM60 | —— |
| Electronic scale | Shanghai PUCHUN Measure Instrument Co., Ltd. | JE1002 | Weigh |
| Heparin sodium injection | Hebei Changshan Biochemical Pharmaceutical Co., Ltd. | —— | Rinse the syringe and EP tube; dilute with normal saline to 25 U/mL |
| Low temperature centrifuge | HuNan Xiang Yi Centrifuge Instrument Co., Ltd. | H1750R | Separation of serum |
References
- . Blood collection: The rat IACUC Guideline Available from: https://iacuc.ucsf.edu/sites/g/files/tkssra751/f/wysiwyg/GUIDELINE%20-%20Blood%20Collection%20-%20Rat.pdf (2022)
- Hattori, N., Takumi, A., Saito, K., Saito, Y. Effects of serial cervical or tail blood sampling on toxicity and toxicokinetic evaluation in rats. The Journal of Toxicological Sciences. 45 (10), 599-609 (2020).
- Liu, X., et al. Modified blood collection from tail veins of non-anesthetized mice with a vacuum blood collection system and eyeglass magnifier. Journal of Visualized Experiments. (144), e65513 (2019).
- Zou, W., et al. Repeated blood collection from tail vein of non-anesthetized rats with a vacuum blood collection system. Journal of Visualized Experiments. (130), e55852 (2017).
- Charlès, L., et al. Modified tail vein and penile vein puncture for blood sampling in the rat model. Journal of Visualized Experiments. (196), e65513 (2023).
- Wang, L., et al. Repetitive blood sampling from the subclavian vein of conscious rat. Journal of Visualized Experiments. (180), e63439 (2022).
- Yang, H., et al. Subclavian vein puncture as an alternative method of blood sample collection in rats. Journal of Visualized Experiments. (141), e58499 (2018).
- Tochitani, T., et al. Effects of microsampling on toxicity assessment of hematotoxic compounds in a general toxicity study in rats. The Journal of Toxicological Sciences. 47 (7), 269-276 (2022).
- Harikrishnan, V. S., Hansen, A. K., Abelson, K. S., Sørensen, D. B. A comparison of various methods of blood sampling in mice and rats: Effects on animal welfare. Laboratory Animals. 52 (3), 253-264 (2018).
- Yokoyama, H., et al. Lack of toxicological influences by microsampling (50 µL) from jugular vein of rats in a collaborative 28-day study. The Journal of Toxicological Sciences. 45 (6), 319-325 (2020).
- Korfmacher, W., et al. Utility of capillary microsampling for rat pharmacokinetic studies: Comparison of tail-vein bleed to jugular vein cannula sampling. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 76, 7-14 (2015).
- Lu, W., et al. Microsurgical skills of establishing permanent jugular vein cannulation in rats for serial blood sampling of orally administered drug. Journal of Visualized Experiments. (178), e63167 (2021).
- National Research Council of the National Academies, Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. . Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. , (2011).
- Perciedu Sert, N., et al. The ARRIVE guidelines 2.0: updated guidelines for reporting animal research. The Journal of Physiology. 598 (18), 3793-3801 (2020).
- Charan, J., Kantharia, N. D. How to calculate sample size in animal studies. Journal of Pharmacology & Pharmacotherapeutics. 4 (4), 303-306 (2013).
- Turner, P. V., Pang, D. S., Lofgren, J. L. A review of pain assessment methods in laboratory rodents. Comparative Medicine. 69 (6), 451-467 (2019).
- Kurata, M., Misawa, K., Noguchi, N., Kasuga, Y., Matsumoto, K. Effect of blood collection imitating toxicokinetic study on rat hematological parameters. The Journal of Toxicological Sciences. 22 (3), 231-238 (1997).
- Zeller, W., Weber, H., Panoussis, B., Bürge, T., Bergmann, R. Refinement of blood sampling from the sublingual vein of rats. Laboratory Animals. 32 (4), 369-376 (1998).
