何永旺,李 娟,黄 俭,周一卿,赵祥月,杨根梦,李 桢,李 娜*,曾晓锋,*
(1.昆明医科大学法医学院,昆明 650500; 2.中国医学科学院/北京协和医学院医学生物学研究所, 云南省重大传染病疫苗研发重点实验室,云南省实验树鼩标准化与应用研究创新团队,昆明 650118)
树鼩是处于食虫类与灵长类之间的动物,其大脑发达,常用于神经系统研究。而树鼩尾静脉注射是神经系统药理、毒理实验中药物干预常用的注射方法,一般在清醒状态下进行,要求注射时准确快速。树鼩较为活跃,容易旋转和扭动身体,而且尾静脉较细小,操作较为困难,常规固定装置难以准确快速固定树鼩,导致药物难以顺利地注入,从而影响实验结果,甚至导致实验失败。正确的操作方法可以避免损害动物,防止被动物咬伤,减少对观察指标的影响,从而保证动物实验的顺利进行。目前,对于大鼠、小鼠的尾静脉注射给药方法报道较多[1-3],而树鼩尾静脉注射方法研究报道则相对缺乏。笔者在长期的树鼩动物实验技能操作中,结合树鼩的特点和其它动物尾静脉注射的方法,总结出一种新的树鼩清醒状态下尾静脉注射的单人操作方法,显著提高了树鼩尾静脉注射给药的成功率,节省了操作时间和操作力量。现将具体方法介绍如下,旨在为树鼩尾静脉注射相关操作提供参考。
注:A:树鼩的抓取;B:树鼩的控制。图1 树鼩的抓取与控制Note. A: Grabbing of a tree shrew. B: Holding of a tree shrew.Fig.1 Grabbing and holding methods of a tree shrew
普通级雄性成年树鼩,来源于中国医学科学院医学生物学研究所全国树鼩种质资源中心[SCXK (滇)K2013-0001],相关实验操作在中国医学科学院医学生物学研究所进行[SYXK (滇)K2013-0001],并按实验动物使用的3R原则给予人道主义关怀。
需注射的药液,75%酒精。剪刀,1 mL一次性注射器,棉球,帆布手套,乳胶手套。
1.3.1 抓取
树鼩较为胆小易惊,不宜强烈刺激和受惊,所以在抓取时,必须轻柔、准确和迅速。操作者双手内戴乳胶手套,外面戴好帆布手套。将饲养树鼩的小盒子梭开一个小口,右手伸进盒子里面抓取树鼩,左手捂住盒子开口处(见图1A),防止树鼩逃脱。右手手掌轻柔地扣住树鼩背部,以拇指和食指环握树鼩胸部和上肢,以中指、无名指和小指配合手掌控制住树鼩腹部和后肢(见图1B),力度以能防止树鼩挣脱为宜,不能用力抓捏,以免造成树鼩受伤甚至死亡。
1.3.2 固定
帆布手套比较透气,不会影响树鼩呼吸;而且树鼩受惊后看到手套里相对较暗的环境会迅速钻进帆布手套里躲避;此外,帆布手套可以限制树鼩活动,不会对树鼩造成伤害。操作者左手拿另一只帆布手套,右手抓握树鼩,双手配合将手套入口对准树鼩头部(见图2A),树鼩将会迅速钻进帆布手套里。当树鼩钻进手套以后,左手收紧手套口边缘,并作适当调整,使手套口边缘与树鼩髂前上棘连线对齐为宜。调整好手套以后,用一文件夹夹紧手套口边缘完成树鼩固定(见图2B)。固定好后即可对树鼩进行称重并根据树鼩体重准备注射药品。
1.3.3 注射与止血
树鼩尾静脉于树鼩尾部腹侧正中纵向走形(见图3A),用蘸有75%酒精的棉球涂擦挤压腹侧的尾巴,在剪去皮毛的部位可见一条隆起的蓝线即为尾静脉。由于树鼩尾部皮毛较长,不易分辨,故应首先用剪刀将树鼩尾部腹侧正中皮毛尽量剪去,以充分暴露树鼩尾部皮肤和血管。其次用酒精棉球涂擦树鼩尾巴剪掉皮毛的部位,再用干棉球擦干,从而保持树鼩尾巴干净和使血管扩张便于注射。接下来右手控制住树鼩尾巴尖端,左手食指和中指夹住树鼩背腹侧尾巴根部并往尾巴尖部推进,待欲注射部位血管清晰可见时停止并夹紧树鼩尾巴。左手拇指、无名指和小指控制住树鼩尾巴尖端,右手持1 mL一次性注射器(4号针头),针尖斜面向上,使针头与静脉平行(小于15°)从尾部末端向近心端缓慢进针,进针深度以针头进入1/2以上为宜(见图3B)。右手稍回抽注射器,见回血后(见图3C),证明穿刺尾静脉成功,轻推无阻力即可开始注射药液;若回抽无回血或见回血后轻推有阻力,证明针未刺入尾静脉,可将注射针退回至皮下,进行再次进针,或退针止血向尾巴根部移动重新选择穿刺点消毒后再次进针。注射完毕后,左手拇指压住注射部位拔出针头,右手缓慢退针,并用干棉球轻压注射针眼止血。
注:A:将树鼩头部对准手套口;B:树鼩的固定。图2 树鼩的固定Note. A: Aligning the head of the tree shrew to the opening of a glove. B: Fixing the tree shrew with a canvas glove and a clamp.Fig.2 Fixating method of a tree shrew
注:A:树鼩尾静脉;B:进针;C:回抽注射器见回血。图3 树鼩尾静脉及其注射方法Note. A: Tail vein of a tree shrew. B: Inserting the needle. C: Withdrawing the pumping syringe to see blood returning.Fig.3 Tail vein injection to a tree shrew
笔者及其所在团队在长期的树鼩动物实验技能操作中,结合树鼩的特点和其它动物尾静脉注射的方法,总结出了树鼩清醒状态下尾静脉注射的单人操作方法,采用帆布手套套取和文件夹夹紧手套的方法固定树鼩,一只手固定树鼩尾巴,另一只手注射药物。此方法操作简单、经济实用、给药成功率高、动物依从性好,显著提高了树鼩尾静脉注射给药的成功率。而且一人即可完成全部操作,平均1 h可以完成50~60只树鼩的抓取和注射操作,有效地节省了操作时间和操作力量。
对树鼩进行牢固可靠的固定是有效完成尾静脉注射的关键。树鼩固定装置固定法、树鼩束缚衣固定法和两人合作固定法操作繁琐,费时费力,实际运用效果不佳。固定装置尺寸相对单一,难以适应实际工作需求,虽然固定装置能够有效防止动物咬伤实验人员,但容易导致树鼩躯干扭动,无法有效固定,而且装置大小若选取不当,可能会对树鼩产生损伤。而且固定装置多用金属或有机玻璃等制成,成本较高,结构较为复杂,不易清洗。两人合作固定法往往难以取得很好的固定效果,若配合不当,易造成穿刺失败。与之相比,本方法采用就地取材的原则,选择很常见的帆布手套和文件夹固定树鼩,成本可忽略不计;帆布手套和文件夹便于携带,易于清洗。既稳定地固定了树鼩,有效地节约了实验成本,又增加了树鼩的舒适感,减少了树鼩的损伤。而且本方法可单人操作,简便快速,既节省了人力又节约了时间,能够在短时间内对大量树鼩进行安全、快速和准确的尾静脉注射,显著地提高了实验效率。
在注射之前,要用剪刀剪去皮毛并用酒精棉球涂擦注射部位,使血管充分舒张以利于进针。实际操作中,有些工作人员采用40℃~50℃的温水擦洗树鼩尾巴,以达到清洁、扩张血管、便于穿刺的作用。但笔者认为,用温水擦洗树鼩尾巴会提高树鼩代谢率,影响实验数据。实验中往往需要对树鼩进行反复多次注射,温水擦洗不仅操作繁琐耗时,而且可能对树鼩尾巴甚至树鼩的整个生理状态产生一定的影响,如果掌握不好温度和时间容易烫伤树鼩尾巴,影响穿刺效果和实验结果。笔者及其所在团队在长期的树鼩动物实验技能操作中发现,用酒精棉球擦拭可以很好地去除树鼩尾巴表面污垢并使血管充盈,不影响树鼩生理状态,而且此操作方法由单人完成,简单易行且成功率较高。也有工作人员采用静脉留置针或头皮针接1 mL注射器进行注射。因为静脉留置针和头皮针针头更小,对血管的损伤更小。但在长期的实验操作中,笔者发现用1 mL注射器的4号针头就很容易进针,而且容易单手操作。静脉留置针和头皮针穿刺注射一只手很难完成,而且穿刺成功后容易发生滑脱或刺破血管等情况。
尾静脉注射给药因其吸收快、剂量准,故作为药理、毒理实验中药物干预常用的注射方法[3]。抓取、固定和给药等基本动物实验技术虽然已经有较为完整的理论体系,但在实际工作中往往会发现一些更为行之有效的方法。笔者总结出的树鼩清醒状态下尾静脉注射的单人操作方法与其他的尾静脉注射方法比较,有明显的优势:可单人操作,节省人力资源;树鼩固定简单,树鼩尾巴不需热水浸泡,操作快捷,减少了穿刺所需的时间;穿刺所需的器材都是实验中经常使用的器材,不使用固定装置,减少了实验成本;固定效果好、动物依从性高,显著提高了树鼩尾静脉注射给药的成功率。
[1] 余涛, 曾阳, 孙玉侠, 等. 一种小鼠尾静脉注射的操作方法 [J]. 中国比较医学杂志, 2016, 26(10): 82-84.
[2] 李轶倞, 张娜, 田枫. 一种简易小鼠尾静脉注射固定法——笼盖压制法 [J]. 中国比较医学杂志, 2016, 26(10): 79-81.
[3] 张阔, 洪寿海, 何芹芹, 等. 大鼠清醒状态下尾静脉注射的快速操作技巧与体会 [J]. 中国比较医学杂志, 2016, 26(12): 81-84.