Cateterización crónica de los vasos sanguíneos de la rata es a menudo necesaria para la administración de sustancias, obtener muestras de sangre durante un período de tiempo o por mediciones directas consciente de la presión arterial. Cateterización arterial femoral de la rata y las mediciones correspondientes de la presión arterial en el animal consciente se ha demostrado.
En múltiples campos de estudio, el acceso al sistema circulatorio en los estudios de laboratorio es necesario. Los estudios farmacológicos en ratas utilizando catéteres implantados en forma permanente permite que un investigador eficaz y humana administrar sustancias, lleve a cabo el muestreo repetido la sangre y ayuda en la conciencia de mediciones directas de la presión arterial y frecuencia cardíaca. Una vez que el catéter se implanta a largo plazo muestra que es posible. La vida y la permeabilidad del catéter depende de múltiples factores, incluyendo la solución de bloqueo que se utiliza, el régimen de limpieza y material del catéter. Este video mostrará la metodología de la arteria femoral y cateterización venosa de la rata. Además, el vídeo se muestra el uso de la vena femoral y catéteres arteriales para muestras de sangre, la administración del fármaco y el uso del catéter arterial en la toma de mediciones de la presión arterial y frecuencia cardíaca en ratas libremente una conciencia de movimiento. Una correa y arnés conectado a un sistema giratorio permite que el animal se houtilizado y se han tomado muestras por parte del investigador con una interrupción mínima para el animal. Para mantener la permeabilidad del catéter, un cuidadoso mantenimiento diario de la sonda es necesario utilizar una solución de bloqueo (100 U / ml de solución salina heparinizada), tierra de la máquina-agujas punta roma jeringa y el uso de filtros de jeringa para minimizar la contaminación potencial. Con cuidado las técnicas de asepsia quirúrgica, los materiales apropiados del catéter y cuidado de las técnicas de mantenimiento del catéter, es posible mantener los catéteres de patentes y los animales sanos por largos períodos de tiempo (varias semanas).
Arterial y la cateterización de la vena se han utilizado históricamente para tanto aguda como crónica monitor de presión arterial, la sangre de la muestra y entrega de sustancias en el modelo de rata con animales de experimentación 1-4. Una ventaja importante de estas instrumentaciones quirúrgicas es que permite que los procedimientos de supervisión, incluyendo, la administración de muestra de sangre de drogas y control de la presión arterial, que se realizará con un mínimo de perturbaciones y / o estrés en el animal 1. Numerosos investigadores han escrito los protocolos y tienen metodologías específicas por lo que su laboratorio lleva a cabo el procedimiento quirúrgico 5-8. El vídeo y las ilustraciones muestran lo que nuestro laboratorio ha encontrado para tener éxito en lo que respecta a la arteria femoral y el procedimiento de cateterización venosa.
Las ratas son comúnmente utilizados en el laboratorio para una multitud de estudios científicos debido a su pequeño tamaño y la comodidad en su manejo. Hay varios lugares donde una crónicacatéter puede ser colocado dentro de un animal, incluyendo la vena yugular, la aorta abdominal, la arteria carótida y la arteria femoral, para nombrar unos pocos. La localización femoral de ratas a los resultados del cateterismo crónica en una mayor duración de la permeabilidad del catéter y que la recuperación más rápida de peso del animal antes de la cirugía en comparación con otros lugares del catéter 9.
Numerosos investigadores han usado catéteres para extracción de sangre aguda, así como crónicas 1-5,11-13. En muchos estudios de sangre múltiples sorteos se requiere de un animal y la canalización externa / cateterismo es una metodología que es ventajoso debido a su naturaleza no traumática, y además se puede hacer mientras el animal está consciente, por lo tanto no está limitado por los efectos de los anestésicos y también el animal puede ser libre movimiento 1,10. El mejor método para obtener muestras de sangre y para medir las hormonas del estrés en los roedores se ha debatido durante mucho tiempo 6,13. En cuanto a la farmacocinética studies, la cateterización de la investigación con animales permite repetir la toma de sangre con un mínimo de moderación cuando se utiliza un sistema de catéter implantados en forma permanente. Además, los estudios han demostrado reducción de la concentración basal de la adrenalina, la noradrenalina y la dopamina en el plasma de las ratas se mueven libremente (catéter yugular) en comparación con los animales que han sido manipulados (30 segundos) o una restricción, y (5 minutos) 14. Un método adicional por el que discernir aumentos en el estrés es mediante la medición de los niveles de corticosterona en plasma. Anteriormente se sugirió que incluso después de tres a cuatro días de tiempo de recuperación quirúrgica que los niveles de corticosterona en plasma fueron elevados en la rata crónica cánula 15. Sin embargo, las recientes mejoras en la metodología se ha determinado que no existen diferencias en los niveles plasmáticos basales de corticosterona en las ratas la vena yugular canulado en comparación con las ratas uncannulated 16. Además, la metodología de HPLC para el análisis de corticosterona también reveló que corticosteruno se elevan los niveles de estrés moderación, sin embargo, estable tras cateterismo yugular 16.
Un uso adicional de la cateterización crónica es la medición de la presión arterial y frecuencia cardíaca de los roedores. Existen múltiples metodologías que se utilizan para medir la presión arterial y frecuencia cardíaca en ratas, los cuales incluyen las metodologías de la cola no invasiva del manguito, los procedimientos de radiotelemetría y directa catéteres. Cada método tiene sus ventajas y desventajas, que se describen en detalle en otras publicaciones. Que mora en nosotros llenos de líquido puede ser implantado catéteres en las arterias múltiples dentro de la rata. La arteria femoral es más que una arteria que puede ser utilizado para esta medida. Para las medidas de la sangre de presión / del corazón, el extremo distal del catéter se conecta a un transductor de presión calibrada. El catéter puede ser ubicado en un muelle de protección que está conectado a un pivote para permitir la libre circulación de los animales, o conectado a un botón quirúrgicoscamente implantado en el animal. Catéteres tienen la ventaja de reducir el estrés a largo plazo sobre el animal 17,18. Además de los materiales son baratos, la calibración es fácil para las medidas de presión y continuas medidas a largo plazo se pueden obtener en condiciones de estrés relativamente bajo de numerosas semanas 19. Seríamos negligentes si no mencionamos que hay desventajas de esta técnica, incluso, que es una técnica quirúrgica invasiva, el mantenimiento de la sonda es necesaria para mantener la permeabilidad, daño a la arteria debido a la implantación del catéter y la potencial de infección para nombrar unos pocos.
Para las medidas de crónica de las grabaciones de la presión arterial de forma crónica directa implantados catéteres arteriales son técnicamente más difíciles, pero son más precisos y se puede hacer de manera continua sin molestar a los animales. Manguito de la cola mediciones son menos precisas, sin embargo, no requieren cirugía y también se puede repetired. Manguito de la cola metodologías requieren manipulación, así como la calefacción de los animales para dilatar los vasos de cola para facilitar la detección del pulso de 20. Manejo y el estrés por calor añadido pueden afectar las mediciones de la presión arterial, por lo tanto no proporciona medidas verdaderamente precisa. Por otra parte, los no directos cola-manguito método no permite fácil muestreo de sangre simultánea o administración de fármacos.
Un método adicional por el cual puede ser medida directa se logra utilizando la metodología de telemetría. La telemetría permite grabaciones de alta calidad de la presión arterial (y otras medidas) de forma continua durante largos períodos de tiempo en la conciencia los animales se mueven libremente, sin restricción o anestésicos 18. Sin embargo, los dispositivos de telemetría mientras ideales son muy costosos. Cuando se compara con la telemetría, los beneficios del cateterismo incluyen: disminución de "setup" y los costes operativos, la capacidad de administrar fácilmente las drogas y el fácil tomar muestras de sangre en los animales se mueven libremente consciente. El administration de drogas y sustancias, y la obtención de muestras de sangre de los animales de investigación se puede hacer mientras mínimamente perturbar el animal, lo que reduce el estrés para el animal y que permite una medición más precisa.
The authors have nothing to disclose.
Los autores desean agradecer al Dr. Andrew King, PhD y el rey Katrina por la contribución de las ilustraciones. NIH: R00HL087927.
Name | Type | Company | Catalog Number |
Arterial Catheter | Consumable | SAI Infusion | RFA-01 |
Venous Catheter | Consumable | Scientific Commodities, Inc. | BB518-20 & BB31785-V/2 |
27g 1/2″ Blunt Needle | Equipment | Integrated Dispensing Solutions, Inc. | 9991113 |
23g 1/2″ Blunt Needle | Equipment | Integrated Dispensing Solutions, Inc. | 9991109 |
PowerLab/8SP | Equipment | ADInstruments | ML765 |
Quad Bridge | Equipment | ADInstruments | ML118 |
LabChart 7.2 | Software | ADInstruments | |
BP Transducer with stopcock & Cable | Equipment | ADInstruments | MLT844 |
Single Channel Swivel | Equipment | Instech | 375/22PS |
Single Axis-Counter Balance Swivel Mount | Equipment | Instech | CM375BP |
Covance Infusion Harness | Equipment | Instech | CIH105 |
Table Top Isoflurane Anesthesia Unit | Equipment | Protech International, Inc. | 61020 |
Rodent Anesthesia Mask | Equipment | Protech International, Inc. | RAM-02 |
Rodent Induction Chamber | Equipment | Protech International, Inc. | RIC-01 |
Anesthesia Gas Filter Canister | Equipment | Protech International, Inc. | 80120 |
Tabletop Laminar Flow Hood | Equipment | Sentry Air Systems, Inc. | SS-200-WSL |
Oster Golden A5 | Equipment | Oster Professional Products | 78005-140 |
Fiber Optic Light with Dual Gooseneck Guide | Equipment | LW Scientific, Inc. | ILL-1502-DGG1 |
Deltaphase Isothermal Pad | Equipment | BrainTree Scientific | 39DP |
Cotton-Tipped Applicators | Consumable | Solon Manufacturing Company | 36200 |
Gauze Sponges 2″x2″ | Consumable | Kendall Curity | 2146 |
5-0 Nylon Suture | Consumable | Ethicon | 661G |
4-0 Silk Suture | Consumable | Deknatel | 8-S, 136075-0208 |
Tissue Adhesive | Consumable | 3M | 1469SB |
Splinter & Fixation Forceps | Equipment | George Tiemann & Company | 160-55 |
Student Tissue Forceps | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 91121-12 |
Micro Forceps/Bracken Forceps | Equipment | George Tiemann & Company | 10-1942 |
Extra Fine Graefe Forceps | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 11152-10 |
Olsen-Hegar Needle Holder | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 12002-12 |
Student Halsted-Mosquito Hemostat | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 91308-12 |
Rochester Pean Forcep | Equipment | Biomedical Research Instruments, Inc. | 31-1640 |
Student Surgical Scissors | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 91402-12 |
Dumont Forceps | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 11251-35 |
Micro Dissecting Scissors | Equipment | George Tiemann & Company | 160-210 |
Strabismus Scissors | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 14075-11 |
Hartman Hemostat | Equipment | Fine Science Tools, Inc. | 13003-10 |
Tissue Scissors | Equipment | George Tiemann & Company | 160-150 |
Retractor | Equipment | Custom Made |