Fonte: Kay Stewart, RVT, RLATG, CMAR; Valerie A. Schroeder, RVT, RLATG. Università di Notre Dame, IN

Ci sono molte vie comunemente usate per la somministrazione di composti in topi e ratti di laboratorio. I protocolli possono, tuttavia, richiedere l'uso delle vie meno comunemente usate: iniezioni intracardiache, footpad e retro-orbitali. La formazione specializzata è essenziale affinché queste procedure vengano eseguite con successo. Potrebbe essere necessario fornire una giustificazione per questi percorsi per ottenere l'approvazione del Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali (IACUC).

La somministrazione intracardiaca è stata utilizzata in una varietà di applicazioni, tra cui lo sviluppo di un modello animale di metastasi del cancro osseo, nonché un esame degli effetti della consegna intracardiaca diretta sull'esito dell'infarto miocardico. Questa procedura viene spesso eseguita attraverso l'uso di un'ecografia per guidare l'ago nella posizione corretta nel cuore. ² Tuttavia, se eseguita correttamente utilizzando i punti di riferimento appropriati, questa procedura può essere eseguita senza l'uso della visualizzazione ad ultrasuoni.

A causa della natura invasiva della procedura, l'uso dell'iniezione intracardiaca deve essere scientificamente giustificato in un protocollo IACUC. Deve essere consentita una sola iniezione di sopravvivenza. Questa procedura richiede l'uso di un anestetico generale, inalante o iniettabile, secondo le linee guida stabilite all'interno di un'organizzazione. La selezione dell'ago dovrebbe essere la dimensione più piccola possibile che consentirà la viscosità del materiale iniettato; generalmente, viene utilizzato un ago calibro 27-30. I volumi di iniezione vanno da 100 μL a un massimo di 300 μL.

Le iniezioni endovenose nella coda dei topi sono sia impegnative che spesso infruttuose. Una via alternativa di somministrazione endovenosa è attraverso il plesso retro-orbitale. Mentre questa tecnica richiede allenamento e abilità per eseguire, gli studi hanno dimostrato che c'è un tasso di successo più elevato con l'iniezione retro-orbitale rispetto all'iniezione della vena laterale della coda. ^{3, 4, 5} L'anestesia è necessaria per impedire al mouse di muoversi durante la procedura. L'anestesia inalante generale erogata tramite un barattolo a campana o una camera di induzione collegata a un vaporizzatore di precisione è efficace. Tuttavia, se verrà utilizzato un inalatore, essere consapevoli del fatto che l'animale inizierà a riprendersi rapidamente una volta rimosso dalla camera, quindi si deve essere pronti per eseguire l'iniezione. Un anestetico oftalmico topico (tetracaina o proparacaina) è raccomandato quando devono essere eseguite iniezioni multiple.

La struttura venosa orbitale del topo e del ratto è diversa. Il topo ha un seno o convergenza di diversi vasi, tra cui la vena sopraorbitale, la vena nasale dorsale, la vena palpebrale inferiore e le vene temporali superficiali che riempiono lo spazio nell'orbita intorno all'occhio. Nell'area orbitale del ratto, c'è una rete o un plesso di vasi. Come per tutte le iniezioni, l'ago selezionato deve essere la dimensione più piccola possibile; generalmente un ago calibro 27-30. Sebbene ci siano state segnalazioni di volumi maggiori, il volume massimo è di 150 μL per occhio. ^{3, 4, 5} Si raccomanda un'iniezione per occhio, al giorno, con un totale di due iniezioni per occhio per le procedure di sopravvivenza. Inoltre, ci dovrebbe essere almeno un intervallo di un giorno tra le iniezioni. Per una procedura non di somministrare, possono essere somministrati volumi fino a 500 μL.

Nonostante le polemiche, l'uso del foot pad come sito di iniezione è ancora richiesto per alcuni studi. È stato dimostrato che quando iniettato attraverso il cuscinetto del piede, la risposta anticorpale in alcuni ceppi di topo era significativamente più forte rispetto a quando iniettato nel garretto. ⁶ Tutti gli animali devono essere attentamente monitorati per segni di dolore, livello di consumo di cibo e per la normale deambulazione. L'automutilazione del piede può verificarsi nella misura in cui il piede viene distrutto. Questo è un segno di dolore cronico. Qualsiasi animale che dimostri automutilazione dovrebbe essere immediatamente richiamato all'attenzione del personale veterinario.

Le misurazioni della pedana devono essere eseguite quotidianamente non appena si è verificato un evidente gonfiore. Gli endpoint devono essere in atto secondo le linee guida IACUC. Generalmente, l'animale deve essere eutanasia quando la lesione o il tumore interferisce con la capacità dell'animale di deambulare o raggiungere cibo e acqua. Il volume massimo che può essere iniettato in un footpad è di 50 μL. Per l'iniezione è consigliato un ago calibro 29-30.

1. Iniezione intracardiaca

1. Punti di riferimento e posizionamento: posiziona il mouse o il ratto in posizione laterale destra (con il lato sinistro rivolto verso l'alto) o in reclinazione dorsale e identifica i punti di riferimento.
   1. Posizionare il cuore approssimativamente a livello con la punta del gomito e appena a sinistra dello sterno.
   2. Inserire l'ago tra le costole nel punto del gomito.
   3. In un animale in reclinenza dorsale, inserire l'ago nel torace parallelamente al tavolo.
   4. In un animale in posizione reclinale laterale, inserire l'ago nel torace perpendicolarmente al tavolo.
2. Iniezione dell'articolo
   1. Assicurarsi che ci sia un movimento minimo dell'ago una volta inserito nel cuore per evitare che il muscolo venga strappato e causi sanguinamento nel sacco pericardico, poiché ciò compromette la funzione cardiaca.
   2. Aspirare la siringa per determinare il corretto posizionamento. C'è spesso un lampo di sangue nel mozzo della siringa.
   3. Tenere la siringa in modo che la mano non venga riposizionata sulla siringa per iniezione una volta che l'ago è stato posizionato nel cuore.
   4. Iniettare l'articolo in modo lento e costante.
   5. Prelevare lentamente l'ago per ridurre al minimo il sanguinamento.
   6. I topi che soffrono di difficoltà respiratoria, convulsioni, cianosi, atassia prolungata o altre sequele correlate al trauma da iniezione devono essere valutati dal personale veterinario ed eutanasizzati secondo la loro raccomandazione.

Figura 1. Iniezione intracardiaca nei topi.

2. Iniezione endovenosa utilizzando il plesso retro-orbitale

1. Punti di riferimento e posizionamento dell'iniezione
   1. Posizionare l'animale su una superficie piana in posizione laterale.
   2. Inserire l'ago nel canthus mediale dell'occhio con un angolo di 45° rispetto al naso.
   3. La profondità dell'ago deve essere sufficiente per penetrare nei tessuti congiuntivali e avanzare dietro l'orbita oculare e nel plesso oculare. Quando si posiziona l'ago, non dovrebbe incontrare l'osso nella parte posteriore dell'orbita.
   4. Posiziona l'indice sulla parte superiore della testa con il pollice sulla mascella.
   5. Tirare delicatamente indietro e verso il basso per stringere la pelle e sporgere il bulbo oculare.
   6. Fare attenzione a non esercitare pressione sulla trachea e limitare il flusso d'aria.
2. Iniezione
   1. Posizionare l'ago dietro l'occhio e non per via intraoculare.
   2. Assicurarsi che l'ago abbia un movimento minimo una volta inserito nel plesso retro-orbitale, o i vasi si rompono causando sanguinamento e perdita dell'agente nei tessuti dietro l'occhio. Tenere la siringa in modo che la mano non venga riposizionata sulla siringa per iniezione una volta che l'ago è stato posizionato nel plesso retro-orbitale.
   3. Non aspirare con la siringa, poiché collasserà i vasi.
   4. Iniettare l'articolo in modo lento e costante.
   5. Prelevare l'ago e applicare una leggera pressione sull'occhio per controllare il sanguinamento e fornire emostasi.
   6. I topi che soffrono di gonfiore, congiuntivite o altre sequele correlate al trauma da iniezione devono essere valutati dal personale veterinario e trattati o eutanasizzati secondo la loro raccomandazione

Figura 2. Iniezione orbitale retrò nei topi.

3. Iniezione di footpad

1. Per la moderazione, metti l'animale in un tubo di ritenuta con un piede posteriore isolato ed estendi afferrando la pelle sopra il soffocamento.
2. Pulire il piede con acqua o alcool per rimuovere i detriti prima dell'iniezione.
3. Iniettare per via sottocutanea nel centro del piede posteriore formando una piccola bleb nel sito di iniezione. Per evitare il vaso sanguigno che corre per tutta la lunghezza del piede, iniettare appena fuori dalla linea mediana parallela alla nave.

Figura 3. Iniezione di footpad in topi e ratti.

La somministrazione di composti negli animali può avere un effetto significativo sia sul benessere dell'animale che sull'esito dei dati sperimentali e sul valore scientifico. Il corretto metodo di consegna è essenziale per il successo dell'esperimento. Molti fattori devono essere considerati per determinare la via migliore, tra cui l'obiettivo scientifico dello studio, il pH della sostanza, il volume di dosaggio richiesto, la viscosità della sostanza e il benessere degli animali. La competenza tecnica è anche un requisito per tutti i metodi di iniezione.

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