Blodprovstagning av nyckelbensvenen hos medvetna råttor
Summary
Här presenterar vi en kombination av effektiv råttrestriktion och subclavian venpunktionsmetoder som möjliggör snabb, säker och upprepad blodinsamling hos råttor utan bedövning.
Abstract
Det finns flera etablerade metoder för att ta upprepade blodprover från råttor, där de vanligaste metoderna är lateral svansvensprovtagning utan bedövning och jugulära venprovtagning med anestesi. De flesta av dessa metoder kräver dock assistans och anestesiutrustning och innebär ibland svårigheter när det gäller blodinsamling eller dålig kvalitet på blodprover. Dessutom tar dessa metoder för blodinsamling betydande tid och mänskliga resurser när upprepad blodprovstagning krävs för ett stort antal råttor. Denna studie presenterar en teknik för upprepad blodprovstagning på icke-sövda råttor av en enda skicklig individ. Mycket tillfredsställande blodprover kan erhållas genom att punktera venen subclavia. Metoden visade en imponerande total framgångsfrekvens på 95 %, med en mediantid på bara 2 minuter från råttans fasthållning till avslutad blodinsamling. Att utföra på varandra följande blodinsamlingar inom det angivna intervallet orsakar inte heller någon skada på råttorna. Denna metod är värd att främja för blodinsamling, särskilt i storskaliga farmakokinetiska studier.
Introduction
Råttor är ett av de vanligaste försöksdjuren och det finns många sätt att ta blodprover. För försök med en enda blodprovstagning i slutskedet kan en tillräcklig mängd blod erhållas genom hjärtpunktion eller blodinsamling av bukaorta1. Vissa studier kräver dock upprepad blodinsamling från råttor för rutinmässig blodanalys eller biokemisk analys, särskilt i farmakokinetiska och toxikologiska studier, där upprepad blodinsamling krävs för att bestämma absorption, distribution och metabolism av läkemedel2.
För närvarande, även om blodinsamling från svansvener är den vanligaste metoden för blodprovstagning från råttor, trots att den inte kräver anestesi, kan denna metod vara utmanande för upprepade insamlingar, och volymen blod som samlas in är relativt liten 3,4. Dessutom, även om blod kan samlas in från venerna saphenus och penis, är mängden blod som erhålls begränsad och anestesi krävs 1,5. Dessutom ger blodprover som samlas in från den submandibulära venösa plexus, såväl som sublinguala, jugulära och subclavian vener av högre kvalitet men kräver vanligtvis anestesi eller hjälp av flera individer 1,6,7,8,9. Slutligen kräver blodinsamling i retroorbital sinus/kanal inte bara anestesi utan kan också potentiellt orsaka skada och stress för råttorna9.
Kvaliteten på blodprover som vanligtvis tas från större vener är i allmänhet av högsta standard1. För närvarande har vissa studier visat att kontinuerlig mikroprovtagning genom halsvenen är en mycket lämplig metod för toxikologisk forskning på råttor, även om denna metod vanligtvis kräver jugular venkateterisering 10,11,12. Därför är det värt att undersöka hur man kan få blodprover av hög kvalitet i enlighet med 3R-principen för djurförsök utan kirurgiska ingrepp. Syftet med denna studie var att presentera en metod för att effektivt extrahera blod från nyckelbensvenen hos råttor. Denna teknik möjliggör snabb insamling av tillfredsställande prover genom ett förfarande med en person utan behov av anestesi.
Protocol
Representative Results
Discussion
Även om blodinsamling i svansvenen är den vanligaste metoden för upprepad blodprovstagning hos råttor, kan den påverkas av anestesiläkemedel, och på grund av svansvenens lilla storlek är mängden blod som kan samlas in vid ett enda tillfälle begränsad, vilket leder till en längre tid för blodinsamling 4,5. Även om högpresterande vätskekromatografi (HPLC) -tandemmasspektrometri (MS/MS) system i kombination med kapillär mikroprovtagning (CMS) av rå…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Denna studie stöddes av Cuiying Plan Project vid Lanzhou University Second Hospital (Grant No. PR0121015) och Gansu Provincial Key Laboratory of Urinary System Disease Research (anslag nr 0412D2).
Materials
| 0.75% normal saline | Gansu Fuzheng Pharmaceutical Technology Co., Ltd. | —— | Prepared heparin sodium solution |
| 1 mL Pasteur pipette | Biosharp | BS-XG-01-NS | Blood collection |
| 1 mL syringe (26 G, 0.45 mm x 12 mm) | Shinva Medical Instrument Co.,Ltd. | 0.45*12RWLB | Blood collection |
| 1.5 mL Eppendorf tube | Biosharp | BS-15-M | Blood storage and collection |
| 75% medical alcohol | Shandong Lircon Medical Technology Co., Ltd. | —— | Disinfection of rat blood collection site |
| Centrifuge tube holder | Biosharp | BS-05/15-SM60 | —— |
| Electronic scale | Shanghai PUCHUN Measure Instrument Co., Ltd. | JE1002 | Weigh |
| Heparin sodium injection | Hebei Changshan Biochemical Pharmaceutical Co., Ltd. | —— | Rinse the syringe and EP tube; dilute with normal saline to 25 U/mL |
| Low temperature centrifuge | HuNan Xiang Yi Centrifuge Instrument Co., Ltd. | H1750R | Separation of serum |
Referências
- . Blood collection: The rat IACUC Guideline Available from: https://iacuc.ucsf.edu/sites/g/files/tkssra751/f/wysiwyg/GUIDELINE%20-%20Blood%20Collection%20-%20Rat.pdf (2022)
- Hattori, N., Takumi, A., Saito, K., Saito, Y. Effects of serial cervical or tail blood sampling on toxicity and toxicokinetic evaluation in rats. The Journal of Toxicological Sciences. 45 (10), 599-609 (2020).
- Liu, X., et al. Modified blood collection from tail veins of non-anesthetized mice with a vacuum blood collection system and eyeglass magnifier. Journal of Visualized Experiments. (144), e65513 (2019).
- Zou, W., et al. Repeated blood collection from tail vein of non-anesthetized rats with a vacuum blood collection system. Journal of Visualized Experiments. (130), e55852 (2017).
- Charlès, L., et al. Modified tail vein and penile vein puncture for blood sampling in the rat model. Journal of Visualized Experiments. (196), e65513 (2023).
- Wang, L., et al. Repetitive blood sampling from the subclavian vein of conscious rat. Journal of Visualized Experiments. (180), e63439 (2022).
- Yang, H., et al. Subclavian vein puncture as an alternative method of blood sample collection in rats. Journal of Visualized Experiments. (141), e58499 (2018).
- Tochitani, T., et al. Effects of microsampling on toxicity assessment of hematotoxic compounds in a general toxicity study in rats. The Journal of Toxicological Sciences. 47 (7), 269-276 (2022).
- 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).
- Yokoyama, H., et al. Lack of toxicological influences by microsampling (50 µL) from jugular vein of rats in a collaborative 28-day study. The Journal of Toxicological Sciences. 45 (6), 319-325 (2020).
- Korfmacher, W., et al. Utility of capillary microsampling for rat pharmacokinetic studies: Comparison of tail-vein bleed to jugular vein cannula sampling. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 76, 7-14 (2015).
- Lu, W., et al. Microsurgical skills of establishing permanent jugular vein cannulation in rats for serial blood sampling of orally administered drug. Journal of Visualized Experiments. (178), e63167 (2021).
- National Research Council of the National Academies, Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. . Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. , (2011).
- Perciedu Sert, N., et al. The ARRIVE guidelines 2.0: updated guidelines for reporting animal research. The Journal of Physiology. 598 (18), 3793-3801 (2020).
- Charan, J., Kantharia, N. D. How to calculate sample size in animal studies. Journal of Pharmacology & Pharmacotherapeutics. 4 (4), 303-306 (2013).
- Turner, P. V., Pang, D. S., Lofgren, J. L. A review of pain assessment methods in laboratory rodents. Comparative Medicine. 69 (6), 451-467 (2019).
- Kurata, M., Misawa, K., Noguchi, N., Kasuga, Y., Matsumoto, K. Effect of blood collection imitating toxicokinetic study on rat hematological parameters. The Journal of Toxicological Sciences. 22 (3), 231-238 (1997).
- 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).
