2025年2月14日
本文介绍了一种改良的大鼠鞘内导管置入方法,该方法操作简便、使用方便,是一种可靠的重复性鞘内给药途径。
鞘内插管技术已广泛应用于动物实验,尤其是神经病理性疼痛相关研究。然而,传统方法仍存在若干局限性。尽管一些研究者已尝试改进传统方法,但现有技术仍需进一步优化。
本文介绍了一种改良的大鼠鞘内导管置入方法,该方法简便、操作方便且可靠,适用于重复性鞘内给药。准备一根15厘米长的PE10管。将一根20厘米长、两端抛光的不锈钢丝插入PE10管中作为支撑,并在距一端2厘米处对导管进行标记。
剪断22G针头的尖锐部分,并用一对镊子封闭其远端。将硬膜外导管切成一厘米长的片段,然后将这些片段插入去除了尖端的22G针头中,并用加热的直头镊子封闭针头远端。
该装置称为管封帽。用剪刀准备一块0.3厘米×0.5厘米的抗过敏胶带。准备用于鞘内导管植入的器械,这些器械在手术前已进行灭菌。
包括带齿镊子、剪刀、灌胃装置、手术刀柄和10号刀片。用乙醇对PE10管和导丝进行约两小时的消毒。以每分钟三升的流速使用3%异氟烷麻醉大鼠。
将大鼠置于手术台上,用镊子夹住其后肢足垫。若刺激后肢无运动反应,则表明麻醉成功。在鞘内插管前,通过肌肉注射给予每公斤体重1毫克的美洛昔康,以确保充分的麻醉和镇痛。
使用剃毛器去除背部腰椎区域及两耳之间的毛发。在大鼠腰部与髋部交界处的腹部下方放置一个离心管。用聚维酮碘溶液和乙醇溶液对术区消毒三次。
用无菌敷料覆盖大鼠,并暴露手术区域。术前用生理盐水冲洗。通过在左右双侧髂嵴中点处定位 L6 椎体的棘突,确定 L5 与 L6 之间的椎间隙位置。
用操作者左手拇指和食指固定皮肤,然后在 L4 与 S1 棘突之间正中线上做一条 3 至 4 厘米长的切口。用剪刀钝性分离皮下组织。再次定位 L5 与 L6 之间的椎间隙。用有齿镊夹住并提起 L5 椎板,以扩大椎间隙。
然后用剪刀钝性分离椎体周围的肌肉,直至完全暴露L6棘突顶端。用有齿镊提起L5棘突,并用另一把镊子扩大椎间隙,再用棉球清理L5至L6椎间隙,直至完全暴露倒V形区域。在倒V形区域、L6棘突顶端稍下方,用23G针头穿刺脊柱。
在穿刺部位将装有不锈钢丝的PE10管小心插入脊髓腔,穿刺部位向尾部倾斜30度。调整插入角度,直至PE10管能够无阻力地顺利插入。当PE10管上的标记区域到达后部肌肉时,停止插管。
缓慢地将不锈钢丝从PE10管中抽出,然后将PE10管连接至注射器,注入20 µL生理盐水。移除注射器后,生理盐水可能持续从PE10管流出,表明PE10管已成功插入蛛网膜下腔。确认PE10管通畅后,使用4-0缝线缝合椎体一侧的肌肉并打结。
然后将缝线绕过PE10管并再打一个结。不要剪断缝线,并将另一侧的肌肉进行缝合。再次将缝线绕过PE10管打结。
打第三个结并剪断缝线。在耳间中点下方1厘米处做一个0.5厘米长的切口。用剪刀钝性分离皮下组织。
将金属灌胃管通过切口向尾部插入,直至其尖端在腰部切口处可见。将PE10管的远端插入灌胃管中,直至PE10管从灌胃管的另一端穿出。
然后轻柔撤出灌胃针。确认PE10管再次通畅后,用4-0缝线缝合腰部切口周围的剩余肌肉。将缝线围绕PE10管打结,并再打一个结固定。
再次固定 PE10 管。缝合皮肤时注意避免损伤 PE10 管,然后用 4-0 缝线缝合颈部皮肤。将缝线围绕 PE10 管打结,以固定 PE10 管。
确认 PE10 管通畅后,用密封帽封闭 PE10 管的体外端。用一块纸巾将 PE10 管擦干,并在 PE10 管上缠绕数圈抗过敏胶带,以防止大鼠活动时 PE10 管回缩。术后将大鼠放回笼中,并在其从麻醉中恢复期间密切观察,直至其恢复意识。
大鼠完全清醒后,取下密封帽,使用 Hamilton 注射器以每秒 0.2 微升的速度向 PE10 管中注入 20 微升 2% 利多卡因,随后注入 10 微升生理盐水。用密封帽封闭 PE10 管。将大鼠置于桌面上,仔细观察。
腰池注射利多卡因后出现后肢瘫痪,表明导管置入成功。后肢瘫痪通常持续约30分钟。在恢复期间应密切监测大鼠,直至肢体功能完全恢复。
大鼠鞘内注射利多卡因后双侧下肢完全性截瘫,表明导管置入成功。比较本研究改良方法与既往报道方法的导管置入成功率。本改良方法的鞘内导管置入成功率为95%,高于Hou等报道方法的88%。
比较改良方法与既往报道方法的长期留置导管率。Storkson 等人的研究显示,鞘内导管植入后第2、5和7天的长期留置导管率分别为94%、81%和65%。本方法在鞘内导管植入后第2、5和7天的长期留置导管率分别为95%、90%和85%。
总之,这种改良的鞘内导管置入方法可作为重复给予鞘内药物的有用工具,代表了一种简单、便捷且可靠的方法,能够缩短实验周期。
本文介绍了一种改良的大鼠鞘内置管方法,提供了一种简单且可靠的重复给药途径。该技术克服了传统方法的局限性,提高了神经病理性疼痛研究中动物实验的可行性。
在大鼠模型中实现可靠的鞘内导管置入对于靶向中枢神经系统药物的临床前评价至关重要,尤其是在神经病理性疼痛研究中。该改良方法解决了操作过程中的局限性,提高了导管留置率,并实现了重复、定量的药物给予。操作一致性的提升有助于转化研究的连续性,并降低早期药理学研究的风险。
这种改良的导管插入方法可整合到从早期发现到先导化合物优化的临床前工作流程中,支持中枢神经系统药物开发中的机制研究和有效性研究。