Cateterização crônica dos vasos sangüíneos no rato é muitas vezes necessária para a administração de substâncias, obter amostra de sangue durante um período de tempo ou para medições de pressão direta consciente sangue. Cateterismo arterial femoral do rato e medidas correspondentes da pressão arterial em que o animal consciente será demonstrado.
Em vários campos de estudo, o acesso ao sistema circulatório em estudos de laboratório é necessário. Estudos farmacológicos em ratos usando cateteres implantados cronicamente permitir uma pesquisadora para efetivamente administrar substâncias e humanamente, realizar coleta de sangue repetidas e auxilia na consciência medições diretas da pressão arterial e freqüência cardíaca. Uma vez que o cateter é implantado de amostragem a longo prazo é possível. Vida e permeabilidade do cateter depende de múltiplos factores, incluindo a solução de bloqueio utilizado, o esquema de lavagem e material do cateter. Este vídeo vai demonstrar a metodologia da artéria femoral e cateterização venosa do rato. Além disso, o vídeo vai demonstrar o uso do cateter venoso femoral e arterial para coleta de sangue, administração de drogas e uso do cateter arterial em tomar medidas de pressão arterial e frequência cardíaca em ratos conscientes livremente em movimento. A corda e aproveitar ligado a um sistema giratório vai permitir que o animal a ser houtilizados e têm amostras colhidas pelo pesquisador com o mínimo de interrupção para o animal. Para manter a permeabilidade do cateter, manutenção diária cuidadosa do cateter é necessário utilizando solução de bloqueio (100 U / ml solução salina heparinizada), máquina de terra sem corte agulhas de seringa ponta ea utilização de filtros de seringa para minimizar a contaminação potencial. Com o cuidado de assepsia técnicas cirúrgicas, materiais de cateteres e técnicas adequadas de manutenção cuidadosa do cateter, é possível sustentar cateteres de patentes e os animais saudáveis por longos períodos de tempo (várias semanas).
Arterial e cateterização da veia têm sido historicamente usado para forma aguda e crônica monitor de pressão arterial amostra de sangue, e fornecer substâncias no modelo experimental de ratos animais 1-4. Uma grande vantagem destes instrumentações cirúrgico é que ele permite que os procedimentos de monitoramento, incluindo, o sangue a administração da droga de amostragem e monitorização da pressão arterial, a ser realizado com perturbações mínimas e / ou estresse para o animal 1. Numerosos investigadores escreveram protocolos e têm metodologias específicas pelas quais seu laboratório realiza o procedimento cirúrgico 5-8. O vídeo e ilustrações demonstrar o que o nosso laboratório tem encontrado para ser bem sucedido no que diz respeito ao arterial femoral e procedimento de cateterização venosa.
Ratos são comumente usados em laboratório para uma multidão de estudos científicos, devido ao seu pequeno tamanho e comodidade no manuseio. Há vários locais onde uma crônicacateter pode ser colocado dentro de um animal, incluindo a veia jugular, aorta abdominal, artéria carótida e da artéria femoral, para citar alguns. A localização rat femoral para os resultados do cateterismo crônica em aumento do tempo de permeabilidade do cateter e teve a recuperação mais rápida do pré-cirúrgica peso do animal em comparação com outros locais cateter 9.
Numerosos investigadores têm usado cateteres para coleta de sangue aguda e crónica 1-5,11-13. Em muitos estudos de sangue são necessários vários empates de um animal e canulação externo / cateterismo é uma metodologia que é vantajoso devido à sua natureza não-traumática, além disso ele pode ser feito enquanto o animal estiver consciente, portanto, não está limitado pelos efeitos de anestésicos e também o animal pode ser livremente mover 1,10. O melhor método pelo qual a obter amostras de sangue e para medir os hormônios do estresse em roedores tem sido debatido por muito tempo 6,13. Com relação à farmacocinética studies, o cateterismo do animal permite a pesquisa de amostragem de sangue repetidas com restrição mínima ao utilizar um sistema de cateter implantado cronicamente. Além disso, estudos têm demonstrado redução da concentração basal de adrenalina, noradrenalina e dopamina no plasma de ratos movimentando-se livremente (cateter jugular) em comparação com animais que foram tratados (30 segundos) e ou restringido (5 minutos) 14. Um método adicional pelo qual a discernir aumentos do estresse é através da medição dos níveis plasmáticos de corticosterona. Anteriormente, foi sugerido que, mesmo após 3-4 dias de tempo de recuperação cirúrgica que os níveis plasmáticos de corticosterona foram elevadas no rato crônica canulados 15. No entanto, as recentes melhorias na metodologia determinaram que não há diferenças nos níveis plasmáticos de corticosterona base nos ratos veia jugular canulada em comparação com ratos não canulados 16. Além disso, HPLC metodologia para análise de corticosterona também revelou que corticóidesuma níveis são elevados por estresse restrição, no entanto, estável após cateterismo jugular 16.
Um uso adicional de cateterismo crônica é a medição da pressão arterial e freqüência cardíaca em roedores. Há várias metodologias que são utilizadas para medir a pressão arterial e frequência cardíaca em ratos, que incluem a não-invasivo metodologias tail cuff, os procedimentos de radiotelemetria e direta algaliação. Cada método tem suas vantagens e desvantagens, que são descritos em detalhes em outras publicações. Habitação cheias de líquido cateteres podem ser implantados em múltiplas artérias dentro do rato. A artéria femoral é apenas uma artéria que pode ser utilizado para esta medida. Para as medidas da pressão arterial / freqüência cardíaca, a extremidade distal do cateter é conectado a um transdutor de pressão calibrada. O cateter pode ser abrigado em uma mola de proteção que está ligado a um suporte giratório para permitir a livre circulação do animal, ou ligado a uma Surgi botãocamente implantado para o animal. Algaliação têm a vantagem de minimizar o estresse de longo prazo sobre o animal 17,18. Além disso, os materiais são baratos, a calibração é fácil para medidas de pressão e contínua medidas a longo prazo podem ser obtidos em condições de estresse relativamente baixa por semanas numerosas 19. Seríamos negligentes se não mencionar que existem desvantagens para esta técnica, inclusive, é uma técnica cirúrgica invasiva, a manutenção do cateter é necessária para manter a permeabilidade danos, à artéria devido à implantação do cateter ea potencial de infecção para citar alguns.
Para as medidas de gravações crônica da pressão arterial direta de cronicamente implantados cateteres arteriais são mais tecnicamente desafiador, mas são mais precisos e pode ser feito continuamente, sem perturbar o animal. Cauda-manguito medições são menos precisos, porém eles não necessitam de cirurgia e também pode ser repetidaed. Cauda-manguito metodologias exigem manipulação, além de aquecimento do animal para dilatar os vasos da cauda para facilitar a detecção do pulso 20. Manuseio e estresse por calor adicionado pode afetar medidas de pressão arterial, portanto, não prevê medidas verdadeiramente precisa. Além disso, o não-direta método cauda-manguito não permite coleta de sangue fácil simultânea ou administração da droga.
Um método adicional pelo qual medida direta pode ser alcançado é utilizando a metodologia de telemetria. Telemetria permite gravações de alta qualidade da pressão arterial (e outras medidas) continuamente por longos períodos de tempo no consciente animais movimentando-se livremente sem restrições ou anestésicos 18. No entanto, dispositivos de telemetria, enquanto ideal são muito dispendiosos. Quando comparado com a telemetria, os benefícios do cateterismo são: diminuição da "setup" e os custos operacionais, a capacidade de facilmente administrar drogas e facilmente tirar amostras de sangue em animais conscientes movimentando-se livremente. O administradoion de drogas e substâncias, e obtenção de amostras de sangue do animal de pesquisa pode ser feito enquanto minimamente perturbar o animal, minimizando o estresse para o animal e permitindo uma medida mais exata.
The authors have nothing to disclose.
Os autores gostariam de agradecer o Dr. Andrew King, PhD e Katrina King for a contribuição das ilustrações. NIH concede: R00HL087927.
Name | Tipo | Company | Catalog Number |
Arterial Catheter | Consumable | SAI Infusion | RFA-01 |
Venous Catheter | Consumable | Scientific Commodities, Inc. | BB518-20 & BB31785-V/2 |
27g 1/2″ Blunt Needle | Equipment | Integrated Dispensing Solutions, Inc. | 9991113 |
23g 1/2″ Blunt Needle | Equipment | Integrated Dispensing Solutions, Inc. | 9991109 |
PowerLab/8SP | Equipment | ADInstruments | ML765 |
Quad Bridge | Equipment | ADInstruments | ML118 |
LabChart 7.2 | Software | ADInstruments | |
BP Transducer with stopcock & Cable | Equipment | ADInstruments | MLT844 |
Single Channel Swivel | Equipment | Instech | 375/22PS |
Single Axis-Counter Balance Swivel Mount | Equipment | Instech | CM375BP |
Covance Infusion Harness | Equipment | Instech | CIH105 |
Table Top Isoflurane Anesthesia Unit | Equipment | Protech International, Inc. | 61020 |
Rodent Anesthesia Mask | Equipment | Protech International, Inc. | RAM-02 |
Rodent Induction Chamber | Equipment | Protech International, Inc. | RIC-01 |
Anesthesia Gas Filter Canister | Equipment | Protech International, Inc. | 80120 |
Tabletop Laminar Flow Hood | Equipment | Sentry Air Systems, Inc. | SS-200-WSL |
Oster Golden A5 | Equipment | Oster Professional Products | 78005-140 |
Fiber Optic Light with Dual Gooseneck Guide | Equipment | LW Scientific, Inc. | ILL-1502-DGG1 |
Deltaphase Isothermal Pad | Equipment | BrainTree Scientific | 39DP |
Cotton-Tipped Applicators | Consumable | Solon Manufacturing Company | 36200 |
Gauze Sponges 2″x2″ | Consumable | Kendall Curity | 2146 |
5-0 Nylon Suture | Consumable | Ethicon | 661G |
4-0 Silk Suture | Consumable | Deknatel | 8-S, 136075-0208 |
Tissue Adhesive | Consumable | 3M | 1469SB |
Splinter & Fixation Forceps | Equipment | George Tiemann & Company | 160-55 |
Student Tissue Forceps | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 91121-12 |
Micro Forceps/Bracken Forceps | Equipment | George Tiemann & Company | 10-1942 |
Extra Fine Graefe Forceps | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 11152-10 |
Olsen-Hegar Needle Holder | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 12002-12 |
Student Halsted-Mosquito Hemostat | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 91308-12 |
Rochester Pean Forcep | Equipment | Biomedical Research Instruments, Inc. | 31-1640 |
Student Surgical Scissors | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 91402-12 |
Dumont Forceps | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 11251-35 |
Micro Dissecting Scissors | Equipment | George Tiemann & Company | 160-210 |
Strabismus Scissors | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 14075-11 |
Hartman Hemostat | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 13003-10 |
Tissue Scissors | Equipment | George Tiemann & Company | 160-150 |
Retractor | Equipment | Custom Made |