宁夏医科大学动物实验中心
动物试验常用的采血方法与动物福利
来源:网络   作者:张俊   点击数:542   日期::2019-06-11

常用的采血方法依据采血位点不同实验大小鼠常用的采血方法可分为鼠尾采血、眼眶采血、颈静脉采血、隐静脉采血、面部采血、心脏采血和腹主动脉采血;下面分别对不同的采血方法要点及应用进行介绍。:以下采血量的多少仅供同学们参考

1.鼠尾采血

鼠尾采血主要包括尾尖采血、鼠尾刺血和尾静脉穿刺采血,适用于少量多次采血。尾尖采血又称剪尾采血,一般可采集血量:大鼠 0.3-0.5mL,小鼠0.1-0.2mL;剪尾长度:小鼠不超过1mm,大鼠不超过2mm,最长剪尾长度均不超过5mm;所采集血液为动静脉混合血,不适用于老龄鼠。鼠尾刺血常用于大鼠,一般可采集血量0.01-0.05mL。尾静脉穿刺采血可采集血量:小鼠0.1-0.15mL,大鼠0.1-2mL;常规方法选择使用注射器采血,操作时应注意抽拉速度,避免因为抽拉过快致使血管内呈负压,阻止血液流出,为此实验人员将原有的注射式采血针进行改进,即选用真空采血管进行血液采集,有效的避免了使用注射器抽取血液因抽拉不均匀而产生的风险。从动物福利角度出发鼠尾采血应优先选择用于需血量较少的连续多次采血,如血常规或血糖的动态监测等。

2.眼眶采血

眼眶采血是大小鼠常用的采血方法,采血量一般大鼠0.4-0.6mL,小鼠0.2-0.3mL,适于多次重复采血。采血后需要一段的组织修复时间,一般同一眼眶重复采血至少需要10d的组织修复过程,否则会对采血量产生一定的影响。大鼠眼眶采血常规方法即选用毛细玻璃管进行内眦取血,采血时选择使用无菌的毛细玻璃管,可以有效降低眼周感染和眼部损伤,同时也应保证毛细管周围的平滑度从而将眼损伤降至最低。一些文献表明眼眶的多次取血会引起组织学改变,使动物临床表现异常,出现不适,从而对动物的昼夜节律性有一定的潜在影响,甚至最终导致动物死亡。然而也有研究显示重复进行眼眶采血对动物的昼夜节律性没有影响,可用于进行眼眶组织的长期研究。眼眶采血因其风险性,英国实验动物“3R”国际中心(简称 NC3RS)建议眼眶采血应用于终末期实验的采血,或动物处于全麻状态下,且无其他可替代方法,并提供合理的科学依据。

3.颈静脉采血

颈静脉采血一般可采集血量为大鼠2-2.5mL,小鼠0.3-0.5mL。颈静脉采血一般无需麻醉,直接从穿刺点进针采集血液,但是此种方法要求操作者技术娴熟,而且由于动物未麻醉和相应的器械固定,动物容易挣扎,增加进针难度,易使动物产生应激反应造成皮下出血;对此杨萍等人选择麻醉后使用一次性真空采血管进行采血,该方法操作简捷、创伤小、采血量大,但是多次大量采血时,由于动物长时间处于麻醉状态,易损坏动物神经系统,且一次性真空采血导管不适宜重复使用,此时套管技术的应用大大弥补了重复采血多次进针的不足,最大限度的降低了动物的痛苦以及不适感,通过此种方法可连续采集到血液样本0.25mL;同时可以对大鼠血流动力学数据进行实时的检测,有效的应用于啮齿动物脓毒血症的模型中。颈静脉采血所采集的血液质量较高,单次采血一次可采集全身循环血量的15%,常应用于药代动力学研究,尤其颈静脉套管技术的不断应用,为连续多次采血提供了便利。

4.隐静脉采血

隐静脉采血常用于大小鼠的少量血液采集,单次采血的安全采血量为动物体重的0.5%,间隔一天多次采血采血量为动物体重的0.05%,隐静脉采血无需麻醉,待动物固定后,后腿外侧区域剃毛后暴露采血点,采血针刺入采血点,即可获得血液样本;隐静脉采血常用于药代动力学研究,以及生化指标和血液计数的检测等;由于在穿刺部位形成的痂可在后期轻轻擦掉,因此可从原来的穿刺点连续取样。隐静脉采血操作简单,因其静脉位置表浅,穿刺准确性较高,操作过程无需麻醉,消除了麻醉剂对实验结果的影响,有文献研究表明隐静脉采血可作为眼眶采血的替代方法用于相关实验研究。

5.面部静脉采血

面部静脉采血主要适用于成年小鼠,一般可采集血量约0.2-0.5mL,常用采血位点为面静脉和颞浅静脉,面部采血一般无需麻醉,待动物固定,确定采血点后采血针迅速刺入,获得血液样本;面部采血可通过对面颊两侧分别采血进行重复采血,所得血样为动静脉混合血。相较于面静脉而言颞浅静脉的应用较少,因其靠近内耳,血液采集时若操作不当会损害内耳,对动物造成不可避免的压力和疼痛;面部取血一般不适用于与血凝相关的实验研究,因为会有不可控的出血过多产生,小鼠可能面临低血容量和死亡的风险。因此面部取血的主要采血位点是面静脉,其采血量较大,且操作过程无需麻醉,操作方法简便快捷,对动物损伤较小,但因其有不可控的出血过多产生,所以应避免应用于与血凝相关的实验研究。

6.心脏采血

心脏采血为无菌采血,采血量大,可采集血量大鼠(250g10mL左右,小鼠0.5-0.8mL;此方法需在麻醉状态下进行,操作时,选择胸部左侧心脏博动最强处进针,缓慢回抽针筒可见血液流入针管,避免气体进入心脏研究发现不同性别的小鼠心脏采血后白细胞计数差异有显著性,雌性小鼠白细胞计数最低,提示在白细胞计数和分化的研究中,动物性别和采血部位应保持一致,确保实验数据的准确性。心脏采血所采血液为循环血液,由于其会给动物带来潜在的痛感,引起心包出血以及心包填塞等,故常用于实验终末期的动物采血;心脏采血中的右心室采血所得结果具有代表性,较优于其它的终末采血方法。

7.腹主动脉采血

腹主动脉采血适用于大、小鼠实验终末期采血,可采集血量大鼠(250g10mL左右,小鼠0.8-1.2mL;腹主动脉采血法取血量大、不易溶血,适用于多项目检测,不损伤器官不会出现因操作不当造成气栓与瘀血等,有利于病理组织学检查,但操作比较复杂,技术性较强,应注意掌握适宜的麻醉深度,防止心跳骤停、减少出血、及大鼠躁动。

采血方法的选择对实验动物福利的影响实验中应考虑不同的采血方法对动物福利的影响,在满足“3R”原则[1]的同时,应选择对动物的疼痛、组织损伤及压力最小的采血方法,实验过程中与压力相关的福利指标通常指血清或血浆中的皮质酮水平、血糖值、生长激素或泌乳素、心率、血压以及行为学等,依据不同的实验目的可以对血液样本进行相应的福利指标检测。

不同实验所需要检测的参数指标不同,应该根据自身的实验性质(是否涉及凝血功能等)选择合适的采血方法,避免因为选择不当致使动物出血过多,发生致盲,组织损伤等损害;选择适合的采血方法,明确实验中所需血样的特点,确定最适采血位点及采血频率,熟练的掌握各种采血方法的操作技能,从而获得良好的实验数据,最大程度的降低了对实验结果的影响。

 

[1]“3R”原则: 是减少(Reduction)、替代(Replacement)和优(Refinement)的总称。

Reduction(减少)指在科学研究中,使用较少量的动物获取同样多的试验数据或使用—定数量的地动物能获得更多实验数据的科学方法。

RepIacement(替代)指使用其他方法而不用动物所进行的试验或其他研究课题,以达到某—试验目的。或是使用没有知觉的试验材料代替以往使用神志清醒的活的脊椎动物进行试验的一种科学方法。

Refinement(优化)指在符合科学原则的基础上,通过改进条件,善待动物,提高动物福利:或完善实验程序和改进实验技术,避免或减轻给动物造成的与实验目的无关的疼痛和紧张不安的科学方法。