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科研戰(zhàn)神來了新蟲 (小有名氣)
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動(dòng)物實(shí)驗(yàn)技術(shù) | 小鼠有創(chuàng)肺功能檢測
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1. 小鼠有創(chuàng)和無創(chuàng)肺功能檢測的介紹 肺功能指標(biāo)可用于定量和定性評(píng)估肺的功能，同時(shí)可以配合肺部組織病理來評(píng)估炎癥、纖維化、氣腫、彌漫性肺泡損傷等病理變化，它在醫(yī)學(xué)研究和疾病診斷中扮演著舉足輕重的角色。 動(dòng)物肺功能檢測方法可分為兩類：有創(chuàng)和無創(chuàng)。 有創(chuàng)肺功能檢測方法主要有：氣道阻力與肺順應(yīng)性測試。 有創(chuàng)肺功能檢測的優(yōu)點(diǎn)在于精度高，缺點(diǎn)在于需麻醉，需手術(shù)，操作較復(fù)雜，測完需處死。 無創(chuàng)肺功能檢測方法主要有：全身體積描記法、雙腔體積描記和頭外置體積描記法。 無創(chuàng)肺功能檢測的優(yōu)點(diǎn)在于無需麻醉，無需手術(shù)，操作簡單，可在動(dòng)物上長期研究觀察，符合3R原則。缺點(diǎn)在于氣道阻力指標(biāo)較有創(chuàng)法精度低。 2. 小鼠有創(chuàng)肺功能檢測實(shí)驗(yàn)步驟 本文以AniRes 2005動(dòng)物肺功能呼吸系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)硬件包括體描箱、信號(hào)調(diào)理器、動(dòng)物呼吸機(jī)、負(fù)壓器、真空泵等，軟件為AniRes 2005。 （1）打開儀器設(shè)備，通常呼吸比設(shè)為20:10，呼吸頻率：小鼠為90次/min。打開軟件建立一個(gè)新實(shí)驗(yàn)：根據(jù)實(shí)際情況選擇動(dòng)物類型，體描箱大小等數(shù)據(jù)（小鼠使用小體描箱）。確認(rèn)后開啟新實(shí)驗(yàn)，軟件數(shù)據(jù)區(qū)顯示氣道壓力（P）、肺容積（V）、流速（Flow），參數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)顯示氣道阻力（Ri，Re）和肺順應(yīng)性（Cdyn）。 （2）實(shí)驗(yàn)當(dāng)天配制8mg/ml的戊巴比妥鈉溶液，分別配制0.00625、0.0125、0.025、0.05、0.1、0.2、0.4和0.8mg/ml的乙酰甲膽堿溶液。上述溶液的濃度可根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、小鼠品種、試劑品牌等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 （3）麻醉和氣管插管：向小鼠腹腔注射0.1ml/10g的戊巴比妥鈉溶液麻醉小鼠。固定小鼠，用鑷子夾小鼠腳趾無反應(yīng)時(shí)，即可對小鼠頸部進(jìn)行消毒，依次剪開小鼠頸部皮膚和肌肉，暴露小鼠氣管和頸靜脈。分離出氣管，在氣管上部剪開一個(gè)小口進(jìn)行氣管插管，并連接至呼吸機(jī)。軟件開啟新實(shí)驗(yàn)，小鼠連上呼吸機(jī)后，軟件P欄開始出現(xiàn)峰形，微調(diào)流量閥使峰頂在10左右。 （4）頸靜脈扎針：將1ml注射器針尖小心扎入小鼠頸靜脈，針尖另一頭連接細(xì)管和1ml注射器，為靜脈給藥通道，靜脈給藥通道內(nèi)充滿生理鹽水。針尖插入頸靜脈后回抽有血，立即將回抽血輸入到靜脈中，隨后合上體描箱并完全密封，此時(shí)V欄開始出現(xiàn)峰形，參數(shù)欄開始出現(xiàn)微微起伏的基線。 （5）給藥：通過頸靜脈給藥的方式依次注入0、0.00625、0.0125、0.025、0.05、0.1、0.2、0.4和0.8 mg/kg濃度梯度的乙酰甲膽堿，每次給藥50μl后，再注入50μl的生理鹽水將殘留于管路中的藥物推入頸靜脈。使用和運(yùn)行帶有AniRes 2005軟件的電腦從數(shù)字化的壓力和流量信號(hào)連續(xù)計(jì)算和存儲(chǔ)Ri、Re以及Cdyn。每次給藥后待軟件上述參數(shù)欄數(shù)據(jù)平穩(wěn)后再進(jìn)行下一次給藥。 3. 小鼠有創(chuàng)肺功能檢測的注意事項(xiàng) （1）系統(tǒng)調(diào)試和預(yù)實(shí)驗(yàn)：建議首次實(shí)驗(yàn)前要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和預(yù)實(shí)驗(yàn)，以確保系統(tǒng)是否工作正常，主要包括檢查電源，信號(hào)線，線路是否連接正常，檢查體描箱的密封性，開啟系統(tǒng)看工作是否正常，調(diào)整氣道壓力（壓力過大或過小都可能導(dǎo)致動(dòng)物死亡）。 （2）麻醉：小鼠麻醉深度要適宜。若小鼠麻醉淺，小鼠的自主呼吸與機(jī)械的輔助通氣對抗較嚴(yán)重，系統(tǒng)氣道阻力曲線跳動(dòng)大，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。若小鼠麻醉深度適宜，系統(tǒng)氣道阻力曲線會(huì)比較光滑。一般，麻醉一段時(shí)間后用鑷子夾小鼠腳趾無反應(yīng)時(shí)可開始后續(xù)實(shí)驗(yàn)操作。 （3）氣管插管：盡量使每只小鼠的氣管切口的位置和氣管插管的深度保持一致。保證氣管切口干凈防止液體進(jìn)入氣管，防止小鼠窒息死亡。 （4）頸靜脈扎針和給藥：這步是操作的難點(diǎn)。針尖我們挑選的是1ml注射器中更為細(xì)小的針尖，可能也可以試試其他更為細(xì)小的頭皮針等其他針型。其他的可能是熟能生巧，平時(shí)多練習(xí)。盡量第一針扎進(jìn)頸靜脈，如果第一針失敗了，后面就比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力了。 針尖插入頸靜脈前，靜脈給藥通道應(yīng)充滿生理鹽水且不能有氣泡。針頭插入頸靜脈后，回抽有血來確認(rèn)是否插入，隨后立即將回抽血輸入到靜脈中以防血液凝固堵塞針尖和管路。隨后合上體描箱并完全密封，此時(shí)V欄開始出現(xiàn)峰形，參數(shù)欄開始出現(xiàn)微微起伏的基線。Ri的基線值在1-3較合適，若>3考慮體描箱的密封是否完全。 頸靜脈給藥的管路可用膠帶固定，防止脫落。還有一個(gè)問題是頸靜脈插針后，回抽有血，但給藥過程中肌肉鼓起或者有液體滲出。這個(gè)問題是部分針尖插入了頸靜脈，但部分在肌肉或小鼠體外，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，只能調(diào)整針頭或重新插針了。 每次給藥或生理鹽水時(shí)注意防止氣泡進(jìn)入靜脈。不需要給藥時(shí)，需要用1ml注射器將體描箱外的靜脈給藥口堵上，防止體描箱漏氣。 每只小鼠實(shí)驗(yàn)完成，下一只開啟實(shí)驗(yàn)前，要用生理鹽水多次沖洗靜脈給藥通道，防止管道中殘留的高濃度藥物影響下只小鼠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 |
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