Использование орально растворяя Газа для фармакологических и токсикологических исследований: простая и гуманная альтернатива желудочный зонд для животных
Summary
Следующий протокол описывает новый способ введения хронического пероральное лекарственное средство с использованием перорально растворяя полоску (СОД) вместо более распространенного метода оральной зондового. Показано, что доклинические, пероральной доставки лекарственного средства с использованием ODS метод представляет собой безопасный, удобный и гуманная альтернатива пероральной затравки.
Abstract
Перед тестированием новых терапевтических средств в организме человека, краткосрочной и долгосрочной перспективе доклинической (то есть, животных), повторяющихся фармакологические и токсикологические испытания требуется. В большинстве случаев предпочтительным способом введения является пероральным доставки. В настоящее время, пероральное введение, в основном, осуществляется с использованием пероральной процедуру через зонд, в частности, потому, что она может достичь последовательной и точной дозировки в животной модели. Хотя этот метод хорошо установлено, что действительно имеет осложнения, которые могут привести к высокой скорости животного истирания. С этой целью, процедура введена здесь описана альтернатива устного метода зондового, в котором желаемое лекарственное средство вводят в tastant, устно растворения полосы (ODS), который просто не может быть представлен к тестируемому животному, где она затем быстро поглощают минимальное манипулирование обследуемого. Здесь мы покажем, что доклинические, пероральной доставки лекарственного средства с использованием ODS метод представляет собой безопасный, удобный, и гуманного Alternative к оральному затравки.
Introduction
Для того, чтобы успешного перевода лекарства в доклинических (подопытных животных) в стадии клинической разработки, ряд четко определенных, острые и хронические фармакологические и токсикологические исследования должны быть выполнены в моделях на животных с использованием предполагаемого клинического пути введения (который как правило, пероральный путь). Для достижения этой цели, большинство доклинические исследования в настоящее время используют устную процедуру через зонд, учитывая, что этот метод приводит к последовательной и точной доставки тестируемого соединения животному. Тем не менее, во многих случаях, перорально через зонд не хорошо переносится животным и накапливать данные свидетельствуют о том, что метод связан со значительным количеством стресса индукции 1.
Это особенно актуально при разработке методов лечения хронических пожизненных условиях, которые требуют более долгосрочных доклинических исследований, таких, как в случае с, но не ограничиваясь этим, почти во всех психоневрологических расстройств. Для модулейстояние, в трансгенной мышиной модели болезни Альцгеймера, недавно было предложено , что сам метод с принудительным кормлением может запутать экспериментальные результаты из – за дозированием индуцированной стрессом 2. Точно так же, в мышиной модели потребления алкоголя, неопубликованные данные из нашей лаборатории обнаружили, что повторная вставка зондового трубки – в и себя – может значительно снизить уровень потребления алкоголя до точки ставит под угрозу целостность экспериментального парадигма (см рисунок 1).
Принимая во внимание вышеупомянутые ограничения, связанные с устной процедурой зондового значительные усилия были поставлены к разработке новых методов доклинической пероральной доставки лекарственных средств. Современные альтернативные подходы включают встраивание испытуемое соединение в арахисовое масло смесей 3, желатиновые формы 4-5, шоколадные гранулы 6, питьевой воды 7, и вафельных крекеры 8, все из которых являются associованные с различной степенью вопросов , в том числе невозможность быть надежно использованы в животной модели, отсутствие принятия тестируемого соединения поглощение тестируемого субъекта или индивидуальных предпочтений для вкуса , что делает препарат менее легко потребляется 9.
Процедура введена в настоящем документе описывается способ, в котором желаемое лекарственное средство вводят в ароматизированной, в устной форме растворяющейся полоски (ODS), который может быть легко и без труда использоваться для перорально администрировать тестируемого соединения испытуемого животного. Данная статья посвящена демонстрации эффективности СОД метода с использованием мышей. Тем не менее, нет никаких оснований ожидать, что тот же самый метод, который также не будет полезным и в других грызунов, а также более крупных млекопитающих. Клинически, использование ОРВ начинает приниматься в педиатрических и гериатрических пациентов, как способ преодолеть трудности с глотанием 10. Мы полагаем, что ODS также могут быть успешно использованы в доклинических программах поиска новых лекарственных препаратов, как безопасный, удобныйИ гуманной альтернативой пероральной затравки.
Protocol
Representative Results
Discussion
Желудочный зонд связан с многочисленными осложнениями , которые приводят к потенциально скомпрометированы сбор данных и высокий уровень животного убыли 1. Вот простой метод пероральной доставки лекарственного средства вводят через которые мышей (и потенциально других животных…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы поблагодарить Джейми Thuy за техническую работу. Эта работа была поддержана, в частности, путем исследовательских грантов SC CTSI NIH / NCRR / NCATS – UL1TR000130 (DLD), AA022448 (DLD), и ОСК Школа фармации. Кроме того, быстро растворяющиеся пероральные пленки, содержащие IVM были любезно предоставлены Cure Pharmaceutical (Oxnard, CA).
Materials
| Orally Dissolving Strip | Cure Pharmaceutical | Available upon special request. Alternatively, ODS may also be prepared in-house. | |
| Gavage Feeding Needle | VWR | 7912 | Our rodent studies utilized a 18-gauge feeding needle. This size may need to be adjusted for use in other mammilian species. |
| Sucrose | Sigma Aldrich | S0389-500G |
References
- Brown, A. P., Dinger, N., Levine, B. S. Stress produced by gavage administration in the rat. Contemp Top Lab Anim Sci. 39 (1), 17-21 (2000).
- Gonzales, C., et al. Alternative method of oral administration by peanut butter pellet formulation results in target engagement of BACE1 and attenuation of gavage-induced stress responses in mice. Pharmacol Biochem Behav. 126, 28-35 (2014).
- Walker, M. K., et al. A less stressful alternative to oral gavage for pharmacological and toxicological studies in mice. Toxicol Appl Pharmacol. 260 (1), 65-69 (2012).
- Zhang, L. Voluntary oral administration of drugs in mice. Protocol Exchange: Nature Publishing Group. , (2011).
- Froehlich, J. C., Hausauer, B. J., Federoff, D. L., Fischer, S. M., Rasmussen, D. D. Prazosin reduces alcohol drinking throughout prolonged treatment and blocks the initiation of drinking in rats selectively bred for high alcohol intake. Alcohol Clin Exp Res. 37 (9), 1552-1560 (2013).
- Goldkuhl, R., Carlsson, H. E., Hau, J., Abelson, K. S. P. Effect of subcutaneous injection and oral voluntary ingestion of buprenorphine on post-operative serum corticosterone levels in male rats. Eur Surg Res. 41 (3), 272-278 (2008).
- Marx, J. O., Vudathala, D., Murphy, L., Rankin, S., Hankenson, F. C. Antibiotic administration in the drinking water of mice. J Am Assoc Lab Anim Sci. 53 (3), 301-306 (2014).
- Ferguson, S. A., Boctor, S. Y. Use of food wafers for multiple daily oral treatments in young rats. J Am Assoc Lab Anim Sci. 48 (3), 292-295 (2009).
- Turner, P. V., Brabb, T., Pekow, C., Vasbinder, M. A. Administration of substances to laboratory animals: routes of administration and factors to consider. J Am Assoc Lab Anim Sci. 50 (5), 600-613 (2011).
- Bala, R., Pawar, P., Khanna, S., Arora, S. Orally dissolving strips: A new approach to oral drug delivery system. Int J Pharm Investig. 3 (2), 67-76 (2013).
- Potashkin, J. A., Blume, S. R., Runkle, N. K. Limitations of animal models of Parkinson’s disease. Parkinsons Dis. 2011, (2010).
- Machholz, E., Mulder, G., Ruiz, C., Corning, B. F., Pritchett-Corning, K. R. Manual restraint and common compound administration routes in mice and rats. Journal of Visualized Experiments JoVE. (67), e2771 (2012).
- Yardley, M. M., et al. Ivermectin reduces alcohol intake and preference in mice. Neuropharmacology. 63, 190-201 (2012).
- Hoggatt, A. F., Hoggatt, J., Honerlaw, M., Pelus, L. M. A spoonful of sugar helps the medicine go down: a novel technique to improve oral gavage in mice. J Am Assoc Lab Anim Sci. 49, 329-334 (2010).
- Yardley, M. M., Huynh, N., Rodgers, K. E., Alkana, R. L., Davies, D. L. Oral delivery of ivermectin using a fast dissolving oral film: implications for repurposing ivermectin as a pharmacotherapy for alcohol use disorder. Alcohol. 49 (6), 553-559 (2015).
