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        小鼠常規(guī)采血方法在實驗研究中的應(yīng)用

        2020-12-28 19:43:42
        獸醫(yī)導(dǎo)刊 2020年11期
        關(guān)鍵詞:小鼠實驗方法

        動物疫病研究離不開模式動物的使用,小鼠作為常用的模式動物被獸醫(yī)工作者廣泛使用。通常小鼠血液被用于多方面研究如獸藥血藥濃度測定進(jìn)行藥代動力學(xué)研究、抗體等免疫學(xué)指標(biāo)檢測采集以及病原致病力相關(guān)指標(biāo)評估等多方面,因此選擇不同的采血方法對實驗相關(guān)重要,一般依據(jù)動物福利、血樣要求、血量與采血頻次等因素,選擇適合的采血方法既保障獲得高質(zhì)量的血液樣本,又可減少對動物的傷害。

        1 常見的采血方法

        小鼠作為模式動物時,常用的采血方法依采血部位而命名,有眼眶下采血、頸靜脈采血、心臟采血和鼠尾采血。

        1.1 眼眶下采血 眼眶采血是小鼠常用的采血方法,采血量一般在0.2~0.3mL,適用于多次重復(fù)采血。通常采血后需要給小鼠一段組織修復(fù)時間,單眼框采血修復(fù)期10d左右,時間太短會對采血量產(chǎn)生減少的影響。有驗證顯示,多次眼眶下取血會引發(fā)眼眶組織損傷,使動物出現(xiàn)臨床癥狀,表現(xiàn)為晝夜節(jié)律性失常,嚴(yán)重情況會導(dǎo)致小鼠死亡。因,英國實驗動物“3R”國際中心建議該方法作為實驗終末期的采血或改為全麻條件下進(jìn)行實施采血。

        1.2 頸靜脈采血 頸靜脈采血能夠采集到的血量約0.5mL。通過頸靜脈方式采血通常不需麻醉,實驗人員可以直接穿刺點進(jìn)針采集血液,因此要求實驗人員對該方法爛熟于心,操作技術(shù)精湛,操作過程小鼠容易掙扎,加大了采血難度,可能會造成皮下穿針導(dǎo)致皮下出血表現(xiàn)為淤青。要求采血量大,采血部位損傷小,也可以選擇麻醉后一次性真空采血,但是多次麻醉采血易損壞小鼠神經(jīng)系統(tǒng)。目前新興的套管技術(shù)可以彌補多次進(jìn)針的不足,在減少小鼠痛苦的同時連續(xù)采集大量高質(zhì)血液。頸靜脈采血單次量可達(dá)全身循環(huán)血量的15%,通常應(yīng)用在藥物代動力學(xué)研究中,特別是頸靜脈套管技術(shù)的開展應(yīng)用,彌補了連續(xù)多次采血導(dǎo)致的缺陷。

        1.3 心臟采血 一般心臟采血所采集的血液為無菌血,采血量很大,單次可以采集小鼠血量0.8mL,該方法需要麻醉配合實施采集,采血時應(yīng)選擇小鼠胸部左側(cè)心臟跳動最強位置處進(jìn)針,進(jìn)針后緩慢回抽針筒使得血液回流入針管,注意針頭處于低位可以避免空氣進(jìn)入心臟。有研究發(fā)現(xiàn)心臟采血后,雌雄小鼠白細(xì)胞計數(shù)有顯著性差異。心臟采血采使得進(jìn)行循環(huán)的血液減少,會導(dǎo)致動物劇烈疼痛或者引發(fā)心包出血甚至心包填塞,如有空氣進(jìn)入心臟會導(dǎo)致小鼠因空氣栓塞而死,因此該法推薦只作為實驗?zāi)┢诓裳且虿裳看笤摲ū绕渌麘?yīng)用于實驗終末的采血方法有其優(yōu)越性。

        1.4 鼠尾采血 鼠尾采血可以細(xì)分尾尖采血、鼠尾刺血以及尾靜脈穿刺采血,適用用于少量多次長期采血。尾尖采血俗稱剪尾采血,采血量極少一次采血最多0.2mL,可剪尾巴長度不超過1mm,采集的血液為動脈血和靜脈混合物,不適用于老齡小鼠。鼠尾刺血可以采集小鼠單次最多0.15mL,通常選用注射器進(jìn)行采血,采血過程需要注意注射器的抽拉速度,過快的抽動注射器會導(dǎo)致血管回縮血液溢出,對注射器抽拉速度不容易控制,有研究人員將注射器采血針更改為真空采血管進(jìn)行采血,可避免因抽拉注射器不均勻而產(chǎn)生的失敗風(fēng)險。從保障動物福利考慮鼠尾采血應(yīng)用于血量需求少的連續(xù)采集,如血常規(guī)、血糖監(jiān)測、抗體生成檢測等微量動態(tài)檢測過程。

        2 采血方法的選擇

        因不同的采血方法導(dǎo)致的采血量不同以及血液組成有差別,且對小鼠的傷害也不同,所以我們在選擇合適的采血方法時,應(yīng)該與實驗?zāi)康南嘟Y(jié)合,選擇最佳的采血方式,盡可能保護(hù)動物福利的同時滿足我們的實驗需求。

        2.1 采血量的影響因素 正常的實驗小鼠的循環(huán)血容量在63~80mL/kg范圍內(nèi),小鼠的采血量與其體重,采血次數(shù),采血時間間隔,以及喂養(yǎng)補液均一有關(guān)系。同種小鼠雌雄體,采血方式和位點、操作者的熟練程度均影響血液的采出量。通常4周內(nèi)可以采集小鼠血量為其循環(huán)血量的10%左右,1周內(nèi)可以采集到循環(huán)血量的5%左右, 而24h僅僅可以出采集循環(huán)血量的1%。

        2.2 不同采血方法與實驗動物福利 實施動物實驗中,應(yīng)充分考慮采血方式對動物造成的損害,盡量保障小鼠的動物福利,在“3R”原則的基礎(chǔ)之上,盡可能的應(yīng)用對小鼠疼痛、組織損傷以及壓力最小的采血方式。有研究比較頸靜脈穿刺和尾靜脈切割兩種采血方法對小鼠的損害,研究顯示尾靜脈切割較頸靜脈穿刺所采集的血液會更易產(chǎn)生溶血,但是這兩種方法對小鼠產(chǎn)生的壓力近似,因此頸靜脈采血在血液變量等相關(guān)科學(xué)實驗研究中更適合多次連續(xù)的大量采血。

        綜上所述,因不同實驗所需要目的檢測的參數(shù)各有不同,實驗設(shè)計者應(yīng)該按照自身的實驗屬性(諸如是否有凝血相關(guān)功能要求等)優(yōu)化選擇匹配的采血方法,盡量避免因認(rèn)為選擇不當(dāng)導(dǎo)致小鼠發(fā)生各種致殘,致傷等損害。在選擇適合的采血方法前,應(yīng)該首先明確實驗研究所需的血液樣本的特點屬性,其次確定最佳采血組織部位以及采血頻率等,實驗員應(yīng)熟練掌握所需的采血技能,保障實驗的合理進(jìn)行,同時最大程度上降低血樣對結(jié)果的影響。

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