Chronische catheterisatie van de bloedvaten in de rat is vaak nodig voor de toediening van stoffen, het verkrijgen van bloed steekproef over een periode van tijd of voor directe bewuste bloeddrukmetingen. Femorale arteriële catheterisatie van de rat en de bijbehorende metingen van de bloeddruk in de bewuste dier zal worden aangetoond.
In meerdere vakgebieden, de toegang tot de bloedsomloop in het laboratorium studies is noodzakelijk. Farmacologische studies bij ratten met chronisch geïmplanteerde katheters toe een onderzoeker om effectief en humaan te beheren stoffen, herhaaldelijke bloedafname en helpt bij het bewust directe metingen van de bloeddruk en hartslag. Nadat de katheter is ingebracht op lange termijn sampling is mogelijk. Doorgankelijkheid en katheter leven hangt af van meerdere factoren, waaronder de gebruikte slot-oplossing, blozen regime en katheter materiaal. Deze video demonstreert de methodologie van de femorale slagader en veneuze catheterisatie van de rat. Naast de video laten zien van het gebruik van de femorale veneuze en arteriële katheters voor bloedafname, toediening van het geneesmiddel en het gebruik van de arteriële katheter bij het nemen van metingen van bloeddruk en hartslag in een bewuste vrij bewegende rat. Een ketting en harnas bevestigd aan een draaibare systeem zal het dier te hogebruikt en monsters laten nemen door de onderzoeker met een minimale verstoring van het dier. Voor een duurzaam behoud doorgankelijkheid van de katheter, is voorzichtig dagelijks onderhoud van de katheter nodig is met behulp van lock-oplossing (100 U / ml heparine zoutoplossing), machine-grond stompe tip spuit naalden en het gebruik van de spuit filters om potentiële besmetting te minimaliseren. Met een zorgvuldige aseptische chirurgische technieken, de juiste katheter materialen en een zorgvuldige katheter onderhoudstechnieken, is het mogelijk om octrooi katheters en gezonde dieren houden voor langere tijd (enkele weken).
Arteriële en veneuze catheterisatie hebben in het verleden zijn gebruikt om zowel acuut als chronisch controleren de bloeddruk, monster bloed en leveren stoffen in de experimentele rat diermodel 1-4. Een groot voordeel van deze chirurgische instrumentatie is dat het mogelijk controleprocedures, met inbegrip van, bloedafname, toediening van het geneesmiddel en bloeddruk controle, uit te voeren met minimale storingen en / of stress voor het dier 1. Tal van onderzoekers hebben schriftelijke protocollen en hebben specifieke methodologieën die hun laboratorium voert de chirurgische ingreep 5-8. De video's en illustraties laten zien wat onze laboratorium heeft gevonden om succesvol te zijn met betrekking tot de femorale arteriële en veneuze catheterisatie procedure.
Ratten worden vaak gebruikt in het laboratorium voor een veelheid aan wetenschappelijke studies door hun kleine formaat en het gemak in het omgaan. Er zijn verschillende locaties waar een chronischecatheter kan worden geplaatst binnen een dier, met inbegrip van de halsslagader, abdominale aorta, halsslagader en de liesslagader, om een paar te noemen. De rat femorale locatie voor chronische catheterisatie resulteert in een toename van de lengte van de katheter doorgankelijkheid en had de snelste herstel van de pre-operatieve dier gewicht in vergelijking met andere katheter locaties 9.
Tal van onderzoekers hebben gebruikt inwonende katheters voor zowel acute als chronische bloedafname 1-5,11-13. In veel studies meerdere bloed trekt zijn vereist van een dier en externe canulatie / catheterisatie is een methodiek die voordelig is als gevolg van de niet-traumatische aard en bovendien kan worden gedaan terwijl het dier bij bewustzijn is, is dus niet beperkt door de effecten van anesthetica en ook kan het dier vrij te bewegen 1,10. De beste methode om bloedmonsters te verkrijgen en om stresshormonen te meten bij knaagdieren is lang gedebatteerd 6,13. Met betrekking tot farmacokinetische Studies, catheterisatie van het onderzoek dier vergunningen herhaalde bloedafname met minimale terughoudendheid bij het gebruik van een chronisch geïmplanteerde katheter systeem. Bovendien hebben studies toonden een verminderde basale concentraties van adrenaline, noradrenaline en dopamine in het plasma van vrij bewegende ratten (jugularis katheter) in vergelijking met dieren die zijn behandeld (30 seconden) en of belemmerd (5 minuten) 14. Een extra methode waarmee tot een toename van stress te onderscheiden is door het meten van plasma corticosteron niveaus. Eerder werd gesuggereerd dat zelfs drie tot vier dagen van de chirurgische hersteltijd na de plasma corticosteron niveaus waren verhoogd in de chronische gecanuleerde rat 15. Echter, recente verbeteringen in de methodologie vastgesteld dat er geen verschillen in de baseline plasma corticosteron niveaus in de halsader gecanuleerde ratten vergeleken met ratten uncannulated 16. Daarnaast, HPLC methode voor het corticosteron analyse bleek ook dat corticostereen niveau worden verhoogd door de terughoudendheid spanning, maar stabiel na jugularis katheterisatie 16.
Een extra gebruik van chronische catheterisatie is het meten van de bloeddruk en de hartslag bij knaagdieren. Er zijn meerdere methoden die worden gebruikt om de bloeddruk en de hartslag in de rat te meten, deze omvatten de niet-invasieve staart manchet methodologieën, radiotelemetrie procedures en directe inwoning katheters. Elke methode heeft zijn voor-en nadelen, die in detail beschreven in andere publicaties. Inwonende met vloeistof gevulde catheters kunnen worden geïmplanteerd in meerdere slagaders in de rat. De femorale slagader is, maar een slagader die gebruikt kan worden voor deze maatregel. Voor de bloeddruk / hartslag maatregelen, is het distale uiteinde van de katheter aangesloten op een gekalibreerde drukopnemer. De katheter kan worden gehuisvest in een beschermende bron die is aangesloten op een draaibare het vrije verkeer van het dier toe te staan, of bevestigd aan een knop surgiautomatisch geïmplanteerd om het dier. Inwonende katheters hebben het voordeel van het minimaliseren van de langdurige stress op het dier 17,18. Bovendien zijn de materialen goedkoop zijn, calibratie is gemakkelijk voor de druk maatregelen en continue lange termijn maatregelen kan worden verkregen onder omstandigheden van relatief lage belasting voor tal van week 19. We zouden nalatig zijn als we niet vermelden dat er nadelen aan deze techniek, met inbegrip van, het is een chirurgisch invasieve techniek, is het onderhoud van de katheter nodig is om doorgankelijkheid, beschadiging van de slagader als gevolg van de implantatie van de katheter en de te behouden potentieel van de infectie een paar te noemen.
Voor chronische maatregelen van de bloeddruk direct opnames van chronisch geïmplanteerde arteriële katheters zijn meer technisch uitdagende, maar zijn nauwkeuriger en kan continu worden gedaan zonder het verstoren van de dieren. Staart-manchet metingen zijn minder nauwkeurig, maar ze geen operatie nodig en kan ook worden herhaalded. Staart-manchet methodologieën hoeft te worden en behandeling als verwarming van het dier aan de staart schepen verwijden de opsporing van de pols 20 te vergemakkelijken. Omgaan met en de toegevoegde hitte stress kan invloed hebben op de bloeddruk gemeten, dus niet de verstrekking van echt accurate maatregelen. Bovendien is de niet-direct-tail cuff-methode niet gemakkelijk kunnen gelijktijdig bloedafname of toediening van het geneesmiddel.
Een extra manier waarop directe maatregel kan worden bereikt, is met behulp van telemetrie methodologie. Telemetrie maakt van hoge kwaliteit opnames van de bloeddruk (en andere maatregelen) continu gedurende langere tijd bij bewustzijn vrij bewegende dieren, zonder terughoudendheid of verdoving 18. Echter, telemetrie apparaten, terwijl ideaal zijn erg duur. In vergelijking met telemetrie, katheterisatie voordelen zijn: verminderde "setup" en de operationele kosten, de mogelijkheid om gemakkelijk te beheren drugs en gemakkelijk te nemen bloedmonsters in bewustzijn vrij bewegende dieren. Het beheerdion van drugs en stoffen, en het verkrijgen van bloedmonsters uit het onderzoek dier kan worden gedaan, terwijl minimaal verstoren van de dieren, dus het minimaliseren van stress bij het dier en waardoor een nauwkeuriger meten.
The authors have nothing to disclose.
De auteurs willen dr. Andrew King, PhD en Katrina Koning erkennen voor de bijdrage van de illustraties. NIH subsidie: 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 |