Summary

Sıçan Modelinde Kan Örneklemesi için Modifiye Kuyruk Veni ve Penil Ven Delinmesi

Published: June 30, 2023
doi:

Summary

Burada, sıçan modeli için hızlı, kolay ve güvenilir kan alma alternatifleri sunmak için bir protokol sunuyoruz. Bağlama göre üç farklı kan örnekleme yöntemini tanımlıyoruz: anestezi altında veya bilinçli bir hayvanda kuyruk damarı delinmesi ve anestezi altında dorsal penil ven delinmesi.

Abstract

Çeşitli hematolojik parametreleri değerlendirmek için çoğu deneysel hayvan tasarımında kan örnekleri gereklidir. Bu yazıda sıçanlarda kan toplanması için iki prosedür sunulmaktadır: lateral kuyruk damarı delinmesi ve dorsal penil ven ponksiyonu, daha önce tarif edilen diğer tekniklere göre önemli avantajlar sunmaktadır. Bu çalışma, bu iki prosedürün hızlı örneklemeye (10 dakikadan az) izin verdiğini ve çoğu tahlil için yeterli kan hacmi verdiğini göstermektedir (202 μL ± 67.7 μL). Dorsal penil ven delinmesi anestezi altında yapılmalıdır, oysa lateral kuyruk damarı delinmesi bilinçli, kısıtlanmış bir hayvan üzerinde yapılabilir.

Bu nedenle, bu iki tekniğin değiştirilmesi, her durumda kan alımını sağlar. Hayvan refahını sağlamak için bir prosedür sırasında bir operatöre yardım edilmesi her zaman tavsiye edilirken, bu teknikler iki gerektiren çoğu kan örnekleme yönteminin aksine, yalnızca tek bir operatör gerektirir. Dahası, daha önce tarif edilen bu yöntemler (örneğin, juguler çubuk, subklaviyen ven kan alımı), hayvanın zarar görmesini veya ölümünü önlemek için kapsamlı bir ön eğitim gerektirirken, kuyruk damarı ve dorsal penil ven delinmesi nadiren ölümcüldür. Tüm bu nedenlerden dolayı ve bağlama göre (örneğin, erkek sıçanları içeren çalışmalar için, ameliyat öncesi veya hemen postoperatif dönemde, ince kuyruk damarları olan hayvanlar için), her iki teknik de tekrarlanan kan alımını sağlamak için dönüşümlü olarak kullanılabilir.

Introduction

Kan örneklemesi, hem in vivo hem de in vitro olarak çoğu hayvan çalışması için gereklidir. Sıçanlarda, kan örneklemesinin sıklığı ve miktarı önemli olabileceğinden, toplama için farklı alternatiflere sahip olmak yararlıdır. Önceki çalışmalarda çeşitli yöntemler tanımlanmıştır.

En sık kullanılan teknikler kuyruk veni ponksiyonu ve safen ven kan alımıdır. Kuyruk damarı örneklemesi tüm sıçan suşları için uygundur. Uygun eğitim ile, prosedürün gerçekleştirilmesi basittir ve hayvana minimum sıkıntıya neden olur1. Benzer şekilde, safen ven kan alımı, uygun şekilde yapılması şartıyla, hızlı ve basit bir toplama yöntemidir. Her iki yöntem de anestezi gerektirmez ve her ikisi de az miktarda kanın tekrar tekrar çekilmesine izin verir. Bununla birlikte, safen ven ponksiyonu genellikle daha düşük bir kan hacmi1 verir ve bir arka bacağı delinme2 için açıkta bırakmak için iki kişinin varlığını gerektirir.

Tek bir hayvandan büyük miktarda kan toplanması gerekiyorsa, vena kavanın kardiyak delinmesi veya delinmesi kullanılabilir (kardiyak ponksiyon2 olan 150 g’lık bir sıçandan 10 mL’ye kadar kan alınabilir). Bu teknikler anestezi gerektirir ve terminal prosedürlerdir. Hayvan, bu iki teknikten herhangi birinden sonra ötenazi yapılmalıdır2. Juguler çubuk, henüz son noktasına ulaşmamış bir çalışmada büyük miktarda kan toplanması gerektiğinde kullanılabilecek bir alternatiftir. Bununla birlikte, bu teknik aynı zamanda hayvana zarar vermemek için önemli teknik beceriler gerektirir; Bu nedenle, kullanımı sınırlı olmalıdır3.

Subklaviyen ven kan alımı gibi diğer teknikler, kan alımından önce anestezik kullanımına ihtiyaç duymaz ve küçük hacimli kanın tekrar tekrar örneklenmesine izin verir. Bununla birlikte, bu teknik için kısıtlı kullanım ve uygun iğne insizyonu gereklidir. Uygun olmayan bir operasyon hayvan ağrısına ve hatta ölümle sonuçlanabilir ve bu yöntem için eğitim titiz olabilir4.

Diğer anekdot prosedürleri, her ikisi de anestezi gerektiren orbital ponksiyon ve dil altı ven ponksiyonunu içerir ve ne tavsiye edilir ne de yaygın olarak kullanılır. Önceki çalışmalar, orbital ponksiyon ile kuyruk damarı delinmesinden daha hızlı kan toplanmasını göstermesine rağmen, dietil-eter anestezisi altında orbital ponksiyonun ikinci yöntemden daha az iyi tolere edildiği bulunmuştur (hayvanların uyarma skorlarına ve idrar üretimine dayanarak)5. Ayrıca, bu yöntem prosedürü gerçekleştiren kişinin becerisinden oldukça etkilenir ve esas olarak deneyimli veteriner hekimler tarafından gerçekleştirilir. Benzer şekilde, dil altı ven ponksiyonu daha az rahatsız edicidir ve tekrarlanan kan örneklemesi için önerilir6. Bununla birlikte, bu teknik, hayvanın ölümüne yol açabilecek yiyecek ve su alımının azalması gibi ciddi yan etkiler sunar7.

Bu çalışmada laboratuvarımızda tekrarlanan kan örneklemesi için kullanılan iki yöntem tanımlanmaktadır. Kuyruk damarı delinmesi bilinçli bir hayvan üzerinde yapılabilir ve doku hasarı ve yan etkiler minimumdur. Bu çalışmada bu tekniğin modifikasyonu, kuyruğun işaret ve orta parmak ile stabilize edilmesini içerir, bu da tek bir operatörün kan alımını gerçekleştirmesine izin verir. Dorsal penil ven ponksiyonu, basit intravenöz enjeksiyonlar için zaten tanımlanmıştır. Bu teknik anestezi altında gerçekleştirilir ve diğer yöntemlerle ilgili zorluklar durumunda güvenilir bir kan kaynağı sağlar (örneğin, ameliyat sonrası dönemde, küçük bir hayvanla, anestezi altında perioperatif kan alımı yapılırken). Kuyruk damarı örneklemesine benzer şekilde, delinme bölgesindeki yaralanma, yukarıda belirtilen tekniklere kıyasla hayvan üzerinde küçük bir genel etkiye sahip olacaktır. 8. Bu yöntem makalesinin amacı, deneyimsiz araştırmacılara bağlama göre basit ve güvenilir kan örnekleme alternatifleri sunmaktır (örneğin, anestezi altında yapılan prosedürler için, erkek sıçanları içeren çalışmalar için, ince kuyruk damarları olan hayvanlar için).

Protocol

İşlemler, her biri 300-400 g ağırlığındaki 3 aylık erkek Lewis sıçanları üzerinde gerçekleştirildi. Üç delinme koşulu ile toplam 24 hayvan dahil edildi: 12 sıçana anestezi olmadan kuyruk damarı delinmesi (anestezisiz grup TV) ve diğer 12 sıçan hem kuyruk damarı delinmesi (anestezi ile grup TV) hem de penil ven ponksiyonu (anestezi ile grup PV) için anestezi uygulandı. Tüm prosedürler onaylandı ve Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (IACUC) yönergelerine uyuldu. Tüm hayvanlar, ?…

Representative Results

Başarı, 10 dakikadan kısa bir sürede (delinme süresinden kan alımının sonuna kadar) en az 100 μL kan veren bir kan alımı olarak tanımlandı ve başarısızlık, 100 μL’den az kan veren veya gerekli kan hacmini elde etmek için 10 dakikadan fazla süren bir kan alımı olarak tanımlandı. Numune başına maksimum 250 μL kana izin verildi. İstatistiksel analizler, çoklu karşılaştırmalar için tek yönlü ANOVA testi ve ki-kare testi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Veriler ortalama değer ± stan…

Discussion

Kuyruk damarı delinmesi, bilinçli bir sıçandan kan elde etmek için etkili bir yöntemdir. Bununla birlikte, bir hayvan anestezi altındayken, izofluranın etkisi damar spazmlarına yol açabilir ve kuyruk damarı delinmesini uygun olmayan hale getirebilir11. Bu çalışmada gösterildiği gibi, bu durumda bir alternatif, daha başarılı olan ve daha kısa sürede önemli ölçüde daha fazla kan hacmi veren penis damarından kan toplamaktır. İlk denemede bu yöntemle başarısızlık durum…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma Shriners Children’s Boston (B. E. U., K.U., C.L.C.) tarafından finanse edilmiştir. L.C. “La Bourse des Gueules Cassées”, “La Bourse Année Recherche” ve “La Bourse de l’Amicale des Anciens Internes des Hôpitaux de Paris” tarafından finanse edilmektedir. Y.B. “La Bourse des Gueules Cassées” tarafından finanse edilmektedir. Y.B. ve I.F.V.R., Shriners Çocuk Hastaneleri tarafından finanse edilmektedir (Burs Kimliği sırasıyla #84308-BOS-22, #84302-BOS-21’dir). Bu materyal kısmen Ulusal Bilim Vakfı tarafından Hibe No kapsamında desteklenen çalışmalara dayanmaktadır. AET 1941543. ABD Ulusal Sağlık Enstitüleri’nin (R01EB028782, R56AI171958 ve R01DK114506) kısmi desteği minnetle kabul edilmektedir. Şekil 1 BioRender.com ile oluşturulmuştur.

Materials

0.5 mL | 28 G ½  Insulin Syringes BD 329424 for tail vein puncture
0.5 mL | 30 G x 5/16 Insulin Syringes BD 320468 for penile vein puncture
250 L  Microtainer blood collection tubes with K2EDTA BD 365974
Gauze Sponges Curity 6939
Isoflurane Auto-Flow Anesthesia Machine E-Z Systems EZ-190F for penile vein puncture
Isoflurane, USP Patterson Veterinary 1403-704-06 for penile vein puncture
Nosecone for Anesthesia World Precision Instruments EZ-112 for penile vein puncture
Rodent Restraint Cone Harvard Apparatus ST2 52-95-86 for tail vein puncture
Small Animal Heated Operating Table (Adjustable) Peco Services Ltd 69023
Webcol Alcohol prep pads Simply Medical 5110

Riferimenti

  1. Lee, G., Goosens, K. A. Sampling blood from the lateral tail vein of the rat. Journal of Visualized Experiments. (99), e52766 (2015).
  2. Beeton, C., Garcia, A., Chandy, K. G. Drawing blood from rats through the saphenous vein and by cardiac puncture. Journal of Visualized Experiments. (7), 266 (2007).
  3. Luzzi, M., et al. Collecting blood from rodents: A discussion by the Laboratory Animal Refinement and Enrichment Forum. Animal Technology and Welfare. 4 (2), 99-102 (2005).
  4. Wang, L., et al. Repetitive blood sampling from the subclavian vein of conscious rat. Journal of Visualized Experiments. (180), e63439 (2022).
  5. Van Herck, H., et al. Blood sampling from the retro-orbital plexus, the saphenous vein and the tail vein in rats: Comparative effects on selected behavioural and blood variables. Laboratory Animals. 35 (2), 131-139 (2001).
  6. 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).
  7. 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).
  8. Nightingale, C. H., Mouravieff, M. Reliable and simple method of intravenous injection into the laboratory rat. Journal of Pharmaceutical Sciences. 62 (5), 860-861 (1973).
  9. Blood collection: The rat. IACUC Guideline. UCSF Office of Research Institutional Animal Care and Use Program Available from: https://iacuc.ucsf.edu/sites/g/files/tkssra751/f/wysiwyg/guidelines%20-%20Blood%20Collection%20-%20Rat.pdf (2022)
  10. Staszyk, C., Bohnet, W., Gasse, H., Hackbarth, H. Blood vessels of the rat tail: A histological re-examination with respect to blood vessel puncture methods. Laboratory Animals. 37 (2), 121-125 (2003).
  11. Constantinides, C., Mean, R., Janssen, B. J. Effects of isoflurane anesthesia on the cardiovascular function of the C57BL/6 mouse. ILAR Journal. 52 (3), e21-e31 (2011).
  12. Hernaningsih, Y., Akualing, J. S. The effects of hemolysis on plasma prothrombin time and activated partial thromboplastin time tests using photo-optical method. Medicina. 96 (38), 7976 (2017).
  13. Powles-Glover, N., Kirk, S., Jardine, L., Clubb, S., Stewart, J. Assessment of haematological and clinical pathology effects of blood microsampling in suckling and weaned juvenile rats. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 69 (3), 425-433 (2014).
check_url/it/65513?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Charlès, L., Agius, T., Filz von Reiterdank, I., Hagedorn, J., Berkane, Y., Lancia, H. H., Uygun, B. E., Uygun, K., Cetrulo Jr., C. L., Randolph, M. A., Lellouch, A. G. Modified Tail Vein and Penile Vein Puncture for Blood Sampling in the Rat Model. J. Vis. Exp. (196), e65513, doi:10.3791/65513 (2023).

View Video