颈动脉输液的紫杉烷类化合物在小鼠体内的药代动力学和药效学分析
Summary
该方法通过颈动脉递送稳定的药物溶液，以评估在小鼠模型中的新颖的药物的药代动力学的目标开发的。
Abstract
当提议使用一种药物，药物组合，或药物递送到一个新的系统中，一个必须评估药物的药代动力学研究中的模型。作为使用的小鼠模型是经常在临床前药物发现和药物开发1-8的一个重要步骤，有必要设计一种系统引入药到小鼠中的均匀，可重复的方式。理想情况下，该系统应允许血液样本的采集以规则的间隔在一组时间过程。测药物浓度通过质谱的能力，允许调查者跟着变化血浆药物水平随时间推移在个体小鼠1中，9，10。在本研究中，紫杉醇被引入的转基因小鼠作为连续动脉灌注在三个小时，而被同时取出的血样通过眼眶后出血，在设定的时间点。颈动脉输注是一个潜在的替代颈静脉输注，当因素如乳腺肿瘤或其他障碍物使颈输液不切实际的。使用这种技术，紫杉醇浓度在血浆和组织中达到相似的水平相比，颈静脉输注。在本文中，我们将展示如何成功地通过制备一种优化的导管，用于单个小鼠模型导尿颈动脉，然后展示如何插入并固定导管进入小鼠的颈动脉，螺纹的导管的端部通过所述背面鼠标的颈部，和钩鼠标的泵来输送药物涌入的受控速率。多个低容量眼眶出血允许血浆药物浓度随时间的分析。
Introduction
药物输注通过颈动脉，可以通过优化的设备和技术，可靠和可重复地进行。该过程是不复杂的，但它确实需要精细的控制和对细节的关注。优异的护理和灵巧需要，分离出颈动脉并插入导管，其通常可以通过实践来获得。手术由经验丰富的技术人员不得超过一小时。手术成功后，鼠标应显示正常和健康的（虽然鼠标可反应的实际药物输注），以及药物（多个）可以在受控的，均匀连续的剂量给药。血液样本必须取自一个网站比颈动脉等;眼眶出血被证明易于收集和令人满意的药物浓度分析。
最佳尺寸和形状的导管是在执行一个成功的输液11制胜的法宝。我们发现导管可用commerciallÝ往往过大和/或太柔软，以允许方便地访问小鼠的颈动脉。它证明了优选从用于将鼠标连接到输注注射器的聚乙烯管材时尚导管。因此，所有的管道，连接器和针是一致的尺寸，这简化了输液组件的。使用这种技术，它是没有必要的导管的尖端推入动脉过去的地步，它仍然是可见的，并且血流量颈动脉未恢复，直到经过所述导管最初固定。这减少或具有导管的穿刺动脉的危害压出血流的高压。该导管的设计本文不包含一个“凸点”，以保持其位置，所以固定好导管用缝线和手术胶带是当务之急。
输注可以是优选的共同静脉推注，作为更好地模拟了临床给药药物，如紫杉烷类3，12，13，在这里所描述的技术最初被开发为允许注入到小鼠模型，其特征在于访问颈静脉或股静脉排除由乳腺肿瘤的生长和/或所述插入区的过度血管化。这种方法往往可能合适，即使在无肿瘤小鼠：虽然分离和插入导管颈稍微更具侵入性的，我们发现最好的颈静脉，因颈壁的倾向裂口导致多个失败插入和故障，完成在3小时的时间过程。
虽然这里示出的结果是从C57BL / 6J（内部饲养的）小鼠中，我们已经使用此技术成功地注入紫杉醇成几个品系的小鼠，包括FVB和混合菌株，跟随在小鼠模型转基因操纵的药代动力学下调细胞转运功能。血液和组织样品收集表明预期paclitax的水平埃尔，在颈静脉输注1后见到的水平的范围。这种技术可预期工作得同样好于其他小鼠模型，并与其它输注液。
Protocol
Representative Results
Discussion
颈动脉灌注是在本研究中紫杉醇的药代动力学的显著技术。颈动脉灌注是一种方法在整个循环系统14快速分发药品。 3小时输液是一种更接近模拟药物临床管理，如紫杉烷类化合物比推注。该手术可以由单个个体可靠地进行，手术时间相对较短，并且成功率> 75％。样品收集后，必须用适当的方法进行分析。我们用质谱测定血浆和组织样品中的紫杉醇浓度。为了进一步验证这项技术，我们…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我们要感谢气候变化框架公约实验动物设施为他们在这个项目的支持。我们感谢沃尔夫Laboratories公司为他们在分析血浆和组织中紫杉醇水平的援助。这项工作是由美国国立卫生研究院授予K01CA120091到EHB，并CA06927福克斯蔡斯癌症研究中心的支持。
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 |
References
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