大鼠自主給藥實驗( rat self-administration) 是建立大鼠成癮模型*常用的一種方法,也是臨床前依賴性評價中檢測新藥是否具有依賴性潛力的金標準。大鼠自主給藥實驗通過頸靜脈插管手術,建立了將可獲得的藥品直接與頸靜脈相連通的靜脈注射模型,動物通過主動按壓踏板或者鼻觸,獲得從頸靜脈輸入的藥品,如若該藥品具有成癮性,則動物就會維持其踏板或者鼻觸行為,從而形成穩定的自主給藥行為,反映藥品的強化作用。
自主給藥實驗時長都會長達幾周甚至數月之久,如若插管不在靜脈內或者發生堵管、漏液等問題,就導致藥品無法正常輸入靜脈,進而造成實驗的終止,所以頸靜脈插管手術是該實驗*基本也是*關鍵的技術,而插管設計的合理性直接決定了插管鼠的可用壽命?,F有用于自主給藥的插管產品主要分為兩種: 一種為馬甲束縛式插管,另一種為無束縛式插管。
束縛式插管通過給大鼠穿戴馬甲的辦法固定體內插管,操作較為簡單,但插管破壞率較高,實驗成本也較高。
無束縛式插管通過巧妙的多材料組合設計,將插管組件埋入動物背部皮下,解決了馬甲束縛式插管的缺點,但現有產品仍然存在著如下缺點: 生物相容性較差,容易造成傷口感染,且埋入動物皮下部分不能與皮下組織良好嵌合,對動物產生較大的異物感,影響動物情緒,進而影響自主給藥行為等缺點。
本文將重點介紹大鼠頸靜脈自主給藥實驗的插管設計,包括插管組件及其匹配的彈簧保護套管的制作方法。
(馬甲束縛式插管)
(無束縛式插管)
(1) 制作材料
如圖 1 所示 a 圖,制作材料有: 硅膠管( 內徑0. 5 mm,外徑 0. 9 mm) 、23G 不銹鋼導管(長度 24 mm) 、M4 螺紋尼龍固定底座( 包含一個垂直的螺柱和一個水平的具有側方開口的圓形底座) 、圓形聚丙烯墊片( 直徑 25 mm) 、一端封閉的硅膠帽( 長約 5 mm,內徑 0. 5 mm,外徑 2 mm) 、M4 螺紋尼龍帽( 內螺紋與 M4 螺紋尼龍固定底座匹配) 、二甲苯、生物相容性良好的瞬干膠 Apollo 2240及其催化劑。
(2) 制作流程
1) 將不銹鋼導管小心套入長硅膠管( 長約 13 cm) 中,大約套至不銹鋼導管的一半處,然后將兩個長約 2 mm 硅膠結點用鑷子輔助套入長硅膠管遠離不銹鋼導管端的 3. 5 cm 處和 5. 5 cm 處,分別稱作**結點和第2結點; 然后用二甲苯將短硅膠管( 長約 3 cm) 浸泡幾分鐘,待管子膨脹后將其套入不銹鋼導管,將不銹鋼導管上的長硅膠管覆蓋,起到了保護和加固長硅膠管的作用; 待二甲苯揮發完全后,用鑷子將不銹鋼導管一端 0. 5 mm 處彎折 90°彎折的時候一定要輕柔,防止導管損壞。將該組合稱為組合 A。
2) 將組合 A 的不銹鋼導管插入固定底座中,不銹鋼導管彎折端位于其側方開口處,而露出螺柱的不銹鋼導管約為 5 mm。將該組合稱為組合 B。3) 將組合 B 的水平底座部分與聚丙烯墊片的中央位置用瞬干膠粘合,同時涂布少量瞬干膠于將要埋植于皮下的部分( 因該固定底座無生物相容性,故用膠水覆蓋降低動物不適度) ,并用瞬干膠催化劑加速固化,放置至少 24 h 后,套上具有保護作用的硅膠帽和尼龍帽,紫外消殺后,便得到了插管組件,如圖 1 所示 b 圖。
( 1) 材料準備
保護彈簧: 長 305 mm,外徑 3 mm,內徑 2 mm,用以保護內部輸液導管不被動物破壞; 可拆卸的雙通道軸承接口; 輸液導管: 長 350 mm,內徑 0. 35 mm,外徑 0. 8 mm 的硅膠管; M4 螺紋尼龍帽(與插管組件中的尼龍帽規格一致) ; 熱熔膠。如圖 1 所 示 c 圖。
( 2) 制作流程
將保護彈簧一端的外圍涂布少量熱熔膠,然后將尼龍帽的一端套在熱熔膠上,使尼龍帽與保護彈簧重疊長度約 5 mm,待其固化后,將軸承接口的其中一個孔道與保護彈簧的另一端( 遠離尼龍帽端)對接固定,然后將輸液導管穿引到保護彈簧中即得彈簧保護套管,將該彈簧保護套管與自主給藥實驗箱的平衡臂連接即得輸液系統,如圖 1 所示 d 圖,輸液系統與注射泵連接。當給藥時,將插管組件的尼龍帽和硅膠帽去除,與彈簧保護套管上的輸液導管和尼龍帽連接即可給藥。
上海欣軟是一家集研發、生產、銷售于一體的的高新技術企業,是專業的動物行為視頻分析方案解決商。我司專注于動物神經科學與行為學產品的研究且致力于向高校、科研機構等領域提供實驗室一體化方案,業務范圍遍布國內上百家實驗室。公司主營產品均為自主開發, 擁有100%核心技術,同時公司擁有數位動物行為學儀器行業從事10年以上的深耕服務工程師,可為我們的產品提供全方案的售前及售后服務。我司開發的儀器設備都是科學研究所必備且不可替代的。
動物行為分析軟件:
1、VisuTrack軟件
2、SuperMaze軟件
3、FishTrack斑馬魚分析軟件
動物行為儀器:
1、自身給藥、條件恐懼、斯金納、震驚反射(PPI)、跑步機、各類經典迷宮等
2、動物抓撓分析儀、動物震顫行為分析儀、動物捕食行為分析儀
3、動物主動步態分析、動物被動步態分析、動物自由步態分析(內測中)
4、睡眠剝奪儀、體溫維持儀、智能熱板儀、轉棒疲勞儀、鼠尾光照測痛儀等
神經電生理:
1、光遺傳、無線光遺傳
2、光纖記錄系統(單通道、多通道)
3、電生理信號采集系統(腦電、肌電等)
更多實驗方法和實驗裝置可掃碼咨詢: