Сонной артерии Настои для Фармакокинетические и фармакодинамические анализ Таксаны в мышах
Summary
Этот метод был разработан с целью предоставления стабильного лекарственного раствора через сонную артерию, чтобы оценить фармакокинетики новых лекарственных препаратов на мышах.
Abstract
Предлагая использование препарата, лекарственной комбинации, или доставки лекарств в новой системе, надо оценить фармакокинетики препарата в модели обучения. Как использование мышиных моделях зачастую жизненно важным шагом в доклинической открытия и разработки лекарственных препарата 1-8, надо разработать систему, чтобы представить наркотики мышам в мундире, воспроизводимым способом. В идеале, система должна позволить сбор образцов крови через регулярные промежутки времени в течение установленного времени, конечно. Возможность измерения концентрации препарата от масс-спектрометрии, позволило следователям следить за изменениями в уровнях в плазме наркотиков в течение долгого времени в отдельных мышей 1, 9, 10. В этом исследовании паклитаксел вводили в трансгенных мышей в виде непрерывной артериальной инфузии в течение трех часов, в то время как образцы крови были одновременно приняты ретроорбитального кровотечений в точках заданного времени. Настои сонной артерии являются потенциальной альтернативой для яремную вену вливаний, когда такие факторы, какопухоли молочных желез или других препятствий сделать яремной настои непрактично. Используя эту технику, концентрации паклитаксела в плазме и ткани достигается такой же уровень, по сравнению с яремной инфузии. В этом уроке мы покажем, как успешно катетер сонной артерии путем подготовки оптимизированную катетер для конкретной модели мыши, а затем показать, как вставить и закрепить катетер в мышь сонной артерии, пропустите конец катетера через спину из шеи мыши, и подключить мышь к насосу, чтобы доставить регулируемой скоростью притока наркотиков. Несколько низкий объем ретро-орбитальной кровотечения позволяют анализировать концентрации в плазме наркотиков в течение долгого времени.
Introduction
Введения препарата через сонную артерию может быть выполнена надежно и воспроизводимо, оптимизируя оборудование и технику. Процедура не сложная, хотя и требует точного управления и внимание к деталям. Улучшенный уход и умения необходимы для изоляции сонную артерию и вставить катетер, который обычно могут быть приобретены через практику. Хирургическое опытным специалистом не должно превышать одного часа. После успешной операции, мышь должно быть нормальным и здоровым (хотя мышь может реагировать с фактическим инфузии лекарственного средства), и препарат (ы) можно вводить в контролируемой, равномерного непрерывного дозирования. Образцы крови должны быть взяты из сайта, кроме сонной артерии; ретроорбитального кровотечения оказалось легко собрать и удовлетворительным для анализа концентрации препарата.
Катетеры оптимального размера и формы являются бесценным активом в выполнении успешного вливания 11. Мы нашли катетеры доступной commerciallу часто, чтобы быть слишком большим, и / или слишком гибким, чтобы позволить для удобного доступа к мыши сонной артерии. Она оказалась предпочтительнее моды катетеров из полиэтиленовой трубы, используемой для подключения мыши к инфузионной шприца. Таким образом, все трубки, разъемы и иглы были последовательных измерениях, которые упрощенных настой сборку. При использовании этого метода, что нет необходимости, чтобы подтолкнуть кончик катетера в артерию мимо точки, где она еще видны, и приток крови к сонной артерии не не восстановлен до окончания катетер сначала закреплены. Это снижает опасность прокола артерии или наличия катетер выталкиваются высокого давления кровотока. Конструкция катетера здесь не включают «поднять», чтобы держать это в месте, так обеспечении катетер хорошо со швами и хирургическое лента является одной из приоритетных.
Инфузионные растворы могут быть предпочтительнее простых инъекций внутривенно болюсно, как лучше имитируют из клинического примененияпрепараты, такие как таксаны 3, 12, 13. По методике, описанной здесь, была первоначально разработана, чтобы позволить вливание в мышиных моделях, где доступ к яремной или бедренной вены была исключена путем роста опухоли молочной и / или избыточной васкуляризации области вставки. Этот метод часто может быть уместно даже в опухолевых свободной мышей: хотя выделения и catheterizing сонной немного более агрессивным, мы обнаружили, что предпочтительнее яремной, потому что склонность яремной стене сорвать привело к более неудачных вставок и неудач, чтобы закончить Время, конечно 3 ч.
В то время как результаты, показанные здесь, из C57BL / 6J (в доме воспитанный) мышей, мы использовали эту технику для успешной влить паклитаксел в нескольких линий мышей, в том числе FVB и смешанных штаммов, следовать фармакокинетики в мышиных моделях трансгенно манипулировать к понижающей регуляции клеточных функций транспортера. В образцы крови и тканей, собранные показал ожидаемые уровни paclitaxEL, в диапазоне от уровней, наблюдаемое после яремной инфузий 1. Этот метод можно ожидать, что одинаково хорошо работать и в других мышиных моделях и с другими инфузионных растворов.
Protocol
Representative Results
Discussion
Вливание сонной артерии является важным методом в данном исследовании паклитаксела фармакокинетики. Настой сонной артерии является метод быстро распространять наркотик по всей кровеносной системе 14. 3 ч настой ближе имитировать клинической введения лекарственных средств, так?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Мы хотели бы выразить признательность РКИК лабораторных животных фонду за поддержку в этом проекте. Мы благодарим Wolfe Laboratories, Inc. за помощь в анализе уровней паклитаксела в плазме и ткани. Эта работа выполнена при поддержке Национального института здоровья предоставляемых этой K01CA120091 к Ehb и CA06927 к Fox Chase онкологического центра.
Materials
| Table of specific reagents and equipment: | Source: | Catalog Number | Comments |
| Polyethylene tubing 0.024”OD X 0.011”ID | Braintree Scientific, Inc. | PE10 | |
| Stainless steel port plug (30 gauge) | Braintree Scientific, Inc. | NB-30 | |
| 2 Stainless steel connector plugs (28 gauge) | Braintree Scientific, Inc. | PP-28 | Slightly larger than PE tubing ID, to fit snugly and keep a tight seal. |
| 3 Blunted needles (30 gauge) | Braintree Scientific, Inc. | C-30 | |
| 3 1cc syringes | Becton, Dickinson and Co. | 309659 | |
| Sterile 0.9% Saline solution | Hospira | 0409-7984-37 | |
| Cath-Loc HGS Heparin/Glycerol Solution | Braintree Scientific, Inc. | HGS | |
| Silk suture | Braintree Scientific, Inc. | SUT-S 113 | |
| Vanna Scissors (micro-scissors) | World Precision Instruments | 14122 | This model has a curved tip, but straight-tip scissors work as well. |
| Hartman Mesquito Hemostatic Forceps | World Precision Instruments | 501705 | |
| Betadine Swabsticks | Perdue Products L.P. | BSWS1S | |
| Bupivacaine | Hospira | 0409-1160-01 | May be replaced with Lidocaine, or similar local anesthesia. |
| Paclitaxel | LC Laboratories | P-9600 | |
| Methanol | Sigma-Aldrich | 32213 | |
| Micro-Hematocrit Capillary Tubes, Heparinized | Fisher Scientific | 22-362-566 | |
| Capillary Tube Sealant | Fisher Scientific | 02-678 | |
| C57BL/6J mice | Fox Chase Cancer Center, Laboratory Animal Facility in-house-bred | ||
| API 4000 Q-Trap mass spetrometer | Applied Biosystems |
Riferimenti
- Gallo, J. M., Li, S., Guo, P., Ma Reed, K., J, The Effect of P-Glycoprotein on Paclitaxel Brain and Brain Tumor Distribution in Mice. Ricerca sul cancro. 63 (16), 5114-5117 (2003).
- Sonnichen, D. S., Relling, M. V. Clinical Pharmacokinetics of Paclitaxel. Clinical Pharmacokinetics. 27 (4), 256-269 (1994).
- Gianni, L., et al. Nonlinear Pharmacokinetics and Metabolism of Paclitaxel and Its Pharmacokinetic / Pharmacodynamic Relationship in Humans. Journal Clinical Oncology. 13 (1), 180-190 (1995).
- Sparreboom, A., Van Tellingen, O., Nooijen, W. J., Beijnen, J. H. Nonlinear Pharmacokinetics of Paclitaxel in Mice Results from the Pharmaceutical Vehicle Cremophor EL. Ricerca sul cancro. 56 (9), 2112-2115 (1996).
- Sparreboom, A., Van Tellingen, O., Nooijen, W. J., Beijnen, J. H. Determination of paclitaxel and metabolites in mouse plasma, tissues, urine and faeces by semi-automated reversed-phase high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications. 664, 383-391 (1995).
- Bradshaw-Peirce, E. L., Eckhardt, S. G., Gustafson, D. L. A Physiologically Based Pharmacokinetic Model of Docetaxel Disposition: from Mouse to Man. Clinical Cancer Research. 13, 2768-2778 (2007).
- Eiseman, J. L., et al. Plasma Pharmacokinetics and Tissue Distribution of Paclitaxel in CD2F1 Mice. Cancer Chemotherapy and Pharmacology. 34 (6), 465-471 (1994).
- Schinkel, A. H., et al. Normal Viability and Altered Pharmacokinetics in Mice Lacking mdr1-type (drug-transporting) P-glycoproteins. Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 94, 4028-4033 (1997).
- Fraser, I. J., Dear, G. J., Plumb, R., L’Affineur, M., Fraser, D., Skippen, A. J. The Use of Capillary High Performance Liquid Chromatography with Electrospray Mass Spectrometry for the Analysis of Small Volume Blood Samples from Serially Bled Mice to Determine the Pharmacokinetics of Early Discovery Compounds. Rapid Communications in Mass Spectrometry. 13 (23), 2366-2375 (1999).
- Bateman, K. P., et al. Reduction of Animal Usage by Serial Bleeding of Mice for Pharmacokinetic Studies: Application of Robotic Sample Preparation and Fast Liquid Chromatography – Mass Spectrometry. Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications. 754 (1), 245-251 (2001).
- Berndt, K., Vogel, J., Buehler, C., Vogt, P., Born, W., Fuchs, B. A new method for repeated drug infusion into the femoral artery of mice. J. Am. Assoc. Lab Animal Sci. 51 (6), 825-831 (2012).
- . Squibb & Sons, L.L.C.. Drug Information for TAXOL (Paclitaxel) Injection. , (2011).
- . Abraxis BioScience L.L.C. Full Prescribing Information ABRAXANE for Injectable suspension (paclitaxel protein-bound particles for injectable suspension) (albumin-bound). , (2013).
- Fergusson, G., Ethier, M., Zarrouki, B., Fontés, G., Poitout, V. A Model of Chronic Nutrient Infusion in the Rat. J. Vis. Exp. (78), (2013).
