Rat Yanal Kuyruk Ven gelen Kan Örnekleme
Summary
Blood samples are useful for assessing biomarkers of physiological states or disease in vivo. Here we describe the methodology to sample blood from the lateral tail vein in the rat. This method provides rapid samples with minimal pain and invasiveness.
Abstract
Blood samples are commonly obtained in many experimental contexts to measure targets of interest, including hormones, immune factors, growth factors, proteins, and glucose, yet the composition of the blood is dynamically regulated and easily perturbed. One factor that can change the blood composition is the stress response triggered by the sampling procedure, which can contribute to variability in the measures of interest. Here we describe a procedure for blood sampling from the lateral tail vein in the rat. This procedure offers significant advantages over other more commonly used techniques. It permits rapid sampling with minimal pain or invasiveness, without anesthesia or analgesia. Additionally, it can be used to obtain large volume samples (upwards of 1 ml in some rats), and it may be used repeatedly across experimental days. By minimizing the stress response and pain resulting from blood sampling, measures can more accurately reflect the true basal state of the animal, with minimal influence from the sampling procedure itself.
Introduction
Kanından elde edilen Biyomarkörler yararlı tanı, prediktif sağlamak ve kardiyovasküler hastalık 1, kanser bilimleri 2, ve psikiyatrik hastalık 3 dahil olmak üzere birçok klinik bağlamda önlemler stratifying. Onlar da açlık, inflamasyon, ya da stres mevcut derecesi de dahil olmak üzere, bir organizmanın "devlet" değerlendirmek için temel bilimlerdeki kullanılabilir. Bu tür önlemler ya da örnek elde edilir günün saatine ve konuların cinsiyet de dahil olmak üzere ilgi sorusuna, kritik olmayabilir değişkenler tarafından etkilenebilir. Aynı zamanda kan örnekleme prosedürleri kendini sırasında uyarılan strese etkilenebilir. Stres hormonları ve ağrı algısı hızla kan bileşimini değiştirebilir.
Kemirgenler en sık kullanılan laboratuar hayvanları, ve birden çok yöntem, kan toplama için geliştirilmiştir. kan örneklemesi ideal yöntem asgari physiologica olmalıdırHayvansal l etkisi, anestezi gerektirmez, hızlı ve tekrarlanan örnekleme izin ve çok sayıda downstream uygulamalar için yeterli kan hacmi sağlar. Bu tür kriterlere uymayan şahdamarı veya kuyruk ucu amputasyon kateterizasyon olarak kan toplamak için Popüler teknikleri.
Bu protokolün amacı, anestezi gerektirmez, minimal stresli farelerde kullanılmak üzere bir kan numunesi alma tekniği açıklamak için bir tek bir konu içinde birden fazla kan alma sağlar ve çok sayıda deneyler gerçekleştirilebilir, öyle ki nispeten büyük bir numune hacmi sağlar Tek bir numune üzerinde. Bu yöntemin amacı, minimal akut stres tepkisi etkilenmektedir kan örnekleri elde etmektir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Burada, yaygın olarak kullanılan diğer tekniklere göre önemli avantajlar sunan bir sıçan, bir kan örneği elde etmek için hızlı ve basit bir prosedürü açıklar. İlk olarak, juguler ven veya retroorbital sinüsten örnekleme ile tersine, anestezi gerektirmez. Kan örnekleri davranışsal prosedürleri çevreleyen toplanan zaman öğrenme ve bellek, 4,5 ile karışabilir, çünkü anestezik yönetimi istenmeyen bir durumdur. İkincisi, bu tür safen veya dorsal pedal damarlar koleksiyon gibi diğer venipunktür teknikleri, daha büyük kan hacimleri toplamak için yeteneği sunar. Kan 1,5 mi kadar burada tarif edilen teknik kullanılarak, tek bir zaman noktasında bir sıçandan toplanabilir, hali hazırda birden çok deneyler, paralel olarak çalışmasına izin veren bir birim. Son olarak, bu yordamı kuyruk ucu amputasyon veya retroorbital kanama ile karşılaştırıldığında doku hasarı olasılığını en aza indirir. Bu prosedürün kullanılması Hayvan W uyumu kolaylaştırırelfare Kanunu ve hayvanlar üzerinde yapılan laboratuar prosedürlerine kaynaklanan acı ve sıkıntı minimize gerektiren Laboratuvar Hayvanları Bakım ve Kullanım için Kılavuzu.
Bu yönteme yeni araştırmacılar deney hayvanları tutulmuştur zamanı en aza indirmek amacıyla kısıtlama ve kuyruk kanama tekniklerini uygulama önerilir. Kısıtlama başlangıcından itibaren en az 3 dakika içinde toplanan kan optimum sonuçlar sağlar.
Burada açıklanan protokol haftada 1-4 kez numune için kullanılır, ancak günde iki defa daha fazla olabilir. Tekrar kan toplama gerçekleştirilebilir olsa da, kuyruk tabanından yukarı doğru hareket farklı örnekleme siteleri kullanılmalıdır ve sol ve sağ arka damarları numune alanı olarak değişmelidir. kemirgenler, toplam kan hacmi vücut ağırlığının% 6-7, ve toplam kan hacminin en fazla% 15, bir 2 haftalık süre içinde alınmalıdır. Serumya da plazma toplanmış numune hacminin yaklaşık% 40-60 ihtiva etmektedir.
Bir kaç küçük modifikasyonlarla burada açıklandığı gibi yanal kuyruk venleri yoluyla kan örneği alınması, aynı zamanda fare içinde gerçekleştirilebilir. İlk olarak, sadece küçük göstergesi (27 g) kateter kullanılabilmektedir. İkinci olarak, bu fareler hareketsiz hale getirmek için, daha ziyade, bir sargı yerine bir boru koruyucularını kullanılması tavsiye edilir. submandibuler vasküler demet (200-500 ul) Damara kullanılarak fareden elde edilebilir kan hacmi güvenli bir şekilde kuyruk damarından (200 ul maksimum) alınabilir daha büyüktür. Submandibuler damar paket kan örnekleme az kısıtlama gerektiren ve daha fazla kan verebilir, çünkü bu fare örnekleme için tercih edilen yoldur.
Bu prosedür, minimal invaziv doğası ile birlikte yapılabilir hangi hız, aynı zamanda akut stres tepkisi 6 kan esaslı tedbirlerin potansiyel pertürbasyon en aza indirir.akut stres tepkisi interlökinler ve diğer immün aktif faktörlerin 7, hipotalamus-hipofiz-adrenal ekseninin 8 hormonlar, sempatik sinir sisteminin 9 hormonlar, ghrelin 10, endojen opioidler 11, dopamin gibi birçok moleküllerin dolaşımdaki düzeyleri, değiştirebilir ve olabilir Serotonin 12. Bu moleküllerin düzenlenir, bu moleküllerin veya başkalarının dinlenme dolaşımdaki önlemler arzu edildiği takdirde, bir stres maruz bırakılmanın başlamasından bir dakika gibi kısa bir süre içinde tetiklenir stres cevabı, en aza indirmek için önemlidir.
Stres tepkiler sadece kan kompozisyonunu değiştirmek değil, aynı zamanda sempatik sinir sistemi artan sürücü ile nedeniyle damar daralması kan örneklemesi için bir teknik engel teşkil değil. Bu akut stres yanıtı montaj olduğunu bir sıçan sürekli kan akışını elde etmek zor artan olur. Bu nedenle, hayvanın sıkıntı minim olmalıHızla ilgi fizyolojik durumunu yansıtır örnekleri elde etmek için ized.
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Biz teknik yardım için Virginia Doherty ve Junmei Yao teşekkür ederiz. Bu araştırma NIMH (R01 MH084966) ve Amerikan Ordusu Araştırma Ofisi ve Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı tarafından finanse edildi KAG için (W911NF-10-1-0059 hibe).
Materials
| Sodium heparin (1000 USP units/ml) | Patternson Veterinary Supply | 25021040010 | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) | JT Taylor | JT2020-01 | |
| Dermachlor Rinse-Chlorhexadine | Butler Schein | 6356 | Topical antiseptic solution, 2% chlorhexidine gluconate |
| SURFLO Winged Infusion Sets, Terumo, butterfly catheters | VWR Scientific | TESV25BLK | |
| BD Tuberculin 1cc syringes | VWR Scientific | BD309659 | |
| 1.5 ml microcentrifuge tubes | VWR Scientific | 89202-682 | |
| 500 μl microcentrifuge tubes | VWR Scientific | 21150-330 | |
| Scissors, stainless steel, 5" | VWR Scientific | 82027-586 | |
| 500ml plastic beaker | VWR Scientific | 414004-149 | |
| Clean cloth wrap | Butler Schein | 2993 | |
| Velcro tape, .75" width | Monoprice | B004AF9II6 | Hook and loop tape |
| Timer | VWR Scientific | 62344-641 |
Riferimenti
- Vausort, M., Wagner, D. R., Devaux, Y. Long Noncoding RNAs in Patients with Acute Myocardial Infarction. Circ Res. 115 (7), 668-677 (2014).
- Shah, R., et al. Biomarkers for Early Detection of Colorectal Cancer and Polyps: Systematic Review. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 23 (9), 1712-1728 (2014).
- Chan, M. K., et al. Applications of blood-based protein biomarker strategies in the study of psychiatric disorders. Prog Neurobiol. , (2014).
- Cao, L., Li, L., Lin, D., Zuo, Z. Isoflurane induces learning impairment that is mediated by interleukin 1beta in rodents. PLoS One. 7 (12), e51431 (2012).
- Culley, D. J., Baxter, M. G., Yukhananov, R., Crosby, G. Long-term impairment of acquisition of a spatial memory task following isoflurane-nitrous oxide anesthesia in rats. Anesthesiology. 100 (2), 309-314 (2004).
- Vahl, T. P., et al. Comparative analysis of ACTH and corticosterone sampling methods in rats. Am J Physiol Endocrinol Metab. 289 (5), E823-E828 (2005).
- Kalinichenko, L. S., Koplik, E. V., Pertsov, S. S. Cytokine profile of peripheral blood in rats with various behavioral characteristics during acute emotional stress. Bull Exp Biol Med. 156 (4), 441-444 (2014).
- McEwen, B. S. Central effects of stress hormones in health and disease: Understanding the protective and damaging effects of stress and stress mediators. Eur J Pharmacol. 583 (2-3), 174-185 (2008).
- Sanchez, A., Toledo-Pinto, E. A., Menezes, M. L., Pereira, O. C. Changes in norepinephrine and epinephrine concentrations in adrenal gland of the rats submitted to acute immobilization stress. Pharmacol Res. 48 (6), 607-613 (2003).
- Meyer, R. M., Burgos-Robles, A., Liu, E., Correia, S. S., Goosens, K. A. A ghrelin-growth hormone axis drives stress-induced vulnerability to enhanced fear. Mol Psychiatry. , (2013).
- Knoll, A. T., Carlezon, W. A. Dynorphin, stress, and depression. Brain Res. 1314 (56-73), (2010).
- Harvey, B. H., Brand, L., Jeeva, Z., Stein, D. J. Cortical/hippocampal monoamines, HPA-axis changes and aversive behavior following stress and restress in an animal model of post-traumatic stress disorder. Physiol Behav. 87 (5), 881-890 (2006).
