Summary

Non-Terminal blodprøvetaking Teknikker i Guinea Pigs

Published: October 11, 2014
doi:

Summary

Selv om en kjent modell, representerer marsvin for tiden en nisje i eksperimentelle dyre vitenskaper og begrenset informasjon er tilgjengelig for utførelse av de fleste fremgangsmåter. Her presenterer vi fire forskjellige tilnærminger til ikke-terminal in vivo blodprøvetaking teknikker i enten bevisst eller bedøvede marsvin.

Abstract

Marsvin har flere biologiske likheter med mennesker, og er validert eksperimentelle dyremodeller 1-3. Imidlertid representerer bruk av marsvin i dag et relativt smalt område for forskning og beskrivende data om spesifikke metode er tilsvarende begrenset. De anatomiske trekk av marsvin er litt forskjellig fra andre gnagere modeller, derav modulering av sampling teknikker for å tilrettelegge for artsspesifikke forskjeller, f.eks. Mot mus og rotter, er nødvendig for å oppnå tilstrekkelig og høy kvalitet prøver. Som både lang og kort sikt in vivo studier ofte krever gjentatt blod prøvetaking valg av teknikk bør være godt vurderes for å redusere stress og ubehag for dyrene, men også for å sikre overlevelse samt etterlevelse av kravene i utvalgsstørrelse og tilgjengelighet. Venøse blodprøver kan fås på en rekke steder i marsvin f.eks., Saphenous og venavener, hver teknikk som inneholder både fordeler og ulemper 4,5. Her presenterer vi fire forskjellige blodprøvetaking teknikker for enten bevisst eller bedøvede marsvin. Prosedyrene er alle ikke-terminal prosedyrer gitt at prøvevolumer og antall prøver ikke overstiger retningslinjer for blodprøvetaking hos forsøksdyr seks. Alle de beskrevne metodene har blitt grundig testet og anvendt for gjentatt in vivo blodprøvetaking av studier innenfor vår forskning anlegget.

Introduction

Marsvin er en verdifull og validert eksperimentell dyremodell på grunn av en rekke biologiske likheter med mennesker slik som et krav for et diett-tilførsel av vitamin C, tilsvar plasma lipoprotein metaboliserende enzymer og lipoproteinprofiler, samt felles likheter med human og placentation prenatal utvikling 1-3,7,8. Dette gjør marsvin en attraktiv og egnet modell for å studere effektene av diettrelaterte sykdommer slik som ikke-alkoholholdige fettleversykdom, kardiovaskulære sykdommer og mulige effekter av vitamin C-mangel, men også virkningen av f.eks. Maternal kost inngrep på utvikling avkom.

Gjentatte blodprøvetaking er ofte nødvendig i både lang og kort sikt in vivo studier. Med hensyn til det artsspesifikke anatomiske forskjeller modulering av prøvetagningsteknikk er nødvendig for å oppnå blodprøver hos marsvin sammenlignet med andre gnagermodeller <sup> 4,5. Dette inkluderer variasjon i løpet av vener og arterier, og også at marsvin ikke har en hale, og dermed har forskjellige krav og muligheter for både prøvetaking og håndtering. Prøvetaking fra saphena eller tarsal vene, induserer minimalt ubehag og stress i dyret, og krever ikke anestesi 3,9. Denne teknikken gjør det mulig gjentatte prøver av små mengder av blod (100-400 pl), f.eks. For å bestemme de biokjemiske markørene i plasma. Ved en enda mindre prøvestørrelsen er tilstrekkelig (50-100 ul), kan dette ganske enkelt oppnås ved punktering ørevenen. Denne teknikken kan også bli utført i bevisste dyr og er nyttige for eksempel ved måling av blodglukose 10,11. Prøvetaking fra vena jugularis tillater innsamling av større mengder av blod (1-2 ml), men krever anestesi.

Her presenterer vi fire forskjellige blodprøvetaking teknikker for enten bevisst eller bedøvede marsvin. Procedures er alle ikke-terminal prosedyrer gitt at prøvevolumer og antall prøver ikke overstiger retningslinjer for blodprøvetaking hos forsøksdyr seks. Det er av hensyn til god vitenskap samt dyrevelferd at stress bør holdes på et minimum. Dermed kan bare godt trente og kompetente personlige bør utføre dyre prosedyrer.

Protocol

De viste prosedyrer ble utført i henhold til protokoller som er godkjent av det danske forsøk med dyr Datatilsynet under Ministry of Food, landbruk og fiskeri. 1. Blodprøvetaking fra Lateral saphena eller Tarsal Vein Utfør denne prosedyren uten bedøvelse og ved hjelp av en etterforsker, en håndtering av marsvin, og en innsamling av prøven. Barbere tarsal regionen i bakbenet med en barbermaskin til venene er synlige. Sikre at området er stort nok til å unngå pel…

Representative Results

Fire ulike tilnærminger til ikke-terminal in vivo blodprøvetaking teknikker i enten bevisst eller bedøvede marsvin har blitt presentert. Figur 1 illustrerer løpet av lateral saphena og tarsal blodåre i marsvin og mulige injeksjonssteder. Øret vener synlige på den dorsale overflate av et marsvin øret er illustrert i figur 2. Disse årer kan benyttes ved blodprøvetaking når bare en meget lite volum kreves. Posisjonen til marsvin for jugular blodprøvetaking er viser i <…

Discussion

Sammenlignet med mus og rotter, marsvin er engstelig av natur og må nærmet rolig og håndteres på riktig måte for å redusere stress. Fra et dyrevelferd synspunkt, opptrer med forsiktighet er naturligvis en prioritet; men dette vil også redusere risikoen for angstassosierte effekter på de innsamlede data, f.eks., økte blodnivåer av kortikosteroider og glukose 12.. Likeledes vil daglige håndtering tilvenne dyrene til normale prosedyrer og kan tjene til å redusere stress ytterligere. Praktisk…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi erkjenner dyktig hjelp av Annie B. Kristensen, Elisabeth V. Andersen, Belinda B. Bringtoft og dyre vaktmester ved Institutt for eksperimentell medisin, Frederiksberg Campus, Fakultet for helse og medisinske basalfag, Universitetet i København, Danmark. Jacob Lønholdt takkes for hans utmerkede teknisk assistanse i filme prosedyrene. Denne studien ble støttet delvis av LIFEPHARM Senter for in vivo Farmakologi og Københavns Universitet.

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
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

References

  1. DeOgburn, R., et al. Effects of increased dietary cholesterol with carbohydrate restriction on hepatic lipid metabolism in Guinea pigs. Comp.Med. 62 (2), 109-115 (2012).
  2. Fernandez, M., Volek, J. S. Guinea pigs a suitable animal model to study lipoprotein metabolism, atherosclerosis and inflammation. Nutr Metab (Lond). 3 (17), (2006).
  3. Frikke-Schmidt, H., Tveden-Nyborg, P., Birck, M. M., Lykkesfeldt, J. High dietary fat and cholesterol exacerbates chronic vitamin C deficiency in guinea pigs. Br J Nutr. 105 (1), 54-61 (2011).
  4. Hem, A., Smith, A. J., Solberg, P. Saphenous vein puncture for blood sampling of the mouse, rat, hamster, gerbil, guinea pig, ferret and mink. Lab Anim. 32 (4), 364-368 (1998).
  5. Parasuraman, S., Raveendran, R., Kesavan, R. Blood sample collection in small laboratory animals. J Pharmacol Pharmacother. 1 (2), 87-93 (2010).
  6. Guillen, J. FELASA guidelines and recommendations. J Am Assoc Lab Anim Sci. 51 (3), 311-321 (2012).
  7. Ye, P., Cheah, I. K., Halliwell, B. High fat diets and pathology in the guinea pig Atherosclerosis or liver damage. Biochim Biophys Acta. 1832 (2), 355-364 (2013).
  8. Tveden-Nyborg, P., et al. Maternal vitamin C deficiency during pregnancy persistently impairs hippocampal neurogenesis in offspring of guinea pigs. PLoS One. 7 (10), 12-18391 (2012).
  9. Schjoldager, J. G., Tveden-Nyborg, P., Lykkesfeldt, J. Prolonged maternal vitamin C deficiency overrides preferential fetal ascorbate transport but does not influence perinatal survival in guinea pigs. Br J Nutr. 110 (9), 1573-1579 (2013).
  10. Greulich, S., et al. Secretory products of guinea pig epicardial fat induce insulin resistance and impair primary adult rat cardiomyocyte function. J Cell Mol Med. 15 (11), 2399-2410 (2011).
  11. Swifka, J., Weiss, J., Addicks, K., Eckel, J., Rosen, P. Epicardial fat from guinea pig a model to study the paracrine network of interactions between epicardial fat and myocardium. Cardiovasc Drugs Ther. 22 (2), 107-114 (2008).
  12. Pilny, A. A. Clinical hematology of rodent species. Vet.Clin North Am Exot Anim Pract. 11 (3), 523-vii (2008).
  13. Franco, N. H., Olsson, I. A. Scientists and the 3Rs: attitudes to animal use in biomedical research and the effect of mandatory training in laboratory animal science. Lab Anim. 48 (1), 50-60 (2014).
  14. Van, L. J., et al. eAssessing the application of the 3Rs a survey among animal welfare officers in The Netherlands. Lab Anim. 47 (3), 210-219 (2013).
  15. Sloan, R. C., et al. High doses of ketamine-xylazine anesthesia reduce cardiac ischemia-reperfusion injury in guinea pigs. J Am Assoc Lab Anim Sci. 50 (3), 349-354 (2011).
  16. Jacobson, C. A. A novel anaesthetic regimen for surgical procedures in guinea pigs. Lab Anim. 35 (3), 271-276 (2001).
  17. Saha, J. K., Xia, J., Grondin, J. M., Engle, S. K., Jakubowski, J. A. Acute hyperglycemia induced by ketamine xylazine anesthesia in rats mechanisms and implications for preclinical models. Exp Biol Med(Maywood). 230 (10), 777-784 (2005).
check_url/kr/51982?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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).

View Video