大鼠“体外延长尾静脉”采血法的构建与评价

2020-12-23谭传鑫陈瑞钢

黑龙江科学 2020年24期

谭军，谭传鑫，陈瑞钢，郑澜

(湖南师范大学体育学院体育学国家级实验教学示范中心，湖南师范大学体适能与运动康复湖南省重点实验室，长沙 410012)

科学研究中，实验动物的福利日益受到研究者的重视，研究是在获得理想数据的同时要符合替代、减少、优化3R实验动物伦理原则。大鼠血液是良好的样本，可以根据研究需要检测多种不同阶段大鼠的功能变化指标。采血检测替代阶段性取材、提高采血质量是体现3R原则的良好研究策略。依据采血位点的不同，大鼠常用的采血方法有鼠尾采血、眼眶采血、颈静脉采血、隐静脉采血、面部采血、心脏采血、腹主动脉采血和断头采血等，这些方法需对大鼠采取麻醉措施，采血中易造成相应器官创伤，不适宜大鼠日常采血。本研究采用大鼠尾静脉延长策略，在体外形成适宜的持续负压，使采血量稳定充足，达到定期反复多次取血的目的。

1 研究方法

1.1 实验动物

SPF级SD大鼠购自长沙市天勤生物技术有限公司(动物许可证号：SCXK(湘)2014-0011)，27周龄雄性大鼠45只和9周龄雌性大鼠40只。第一次进行适宜水温试验，一周后进行最大采血量、采血时间试验，分别采血10只。动物饲养环境监测：每天上午8点、下午6点测量温度、湿度并做好记录。室内温度保持在(22±2)℃，相对湿度50%～60%，每天光照周期为12 h，室内通风良好。本实验由湖南师范大学医学伦理委员会批准(伦理科第(2017122)号)。

1.2 实验器材

如图1中1所示，采用自行设计的大鼠固定器。固定器前后长度可调，内径大小可选。固定器的后部预留一小孔，便于鼠尾伸出。此装置已获国家实用新型专利授权。

1.大鼠固定器，2.蛙板，3.静脉采血针，4.一次性负压采血管(抗凝)，5.试管架，6.静脉输液针，7.真空泵，8.电源图1 大鼠“体外延长尾静脉”采血装置Fig.1 Rat “invitro extended tail vein” blood collection device

1.3 实验方法

1.3.1 采血适宜水温试验

试验前对大鼠随机编号，从1开始，按大鼠体重从大到小排序，依次放入第一、二、三组，然后放入第三、二、一组。第一组(32±2)℃；第二组(42±2)℃，第三组(52±2)℃。浸泡时间5 min，采血量在1 ml以上，且未出现溶血，为采血成功。

1.3.2 最大采血量、采血时间试验

最大采血量试验是指：不管真空泵增大或减小三次无血液流出的采血量；采血时间试验是指：当采血针管里出现回血开始计时、采集1 ml血液后停止计时的时长。

2 结果与分析

2.1 取血装置与方法的优化

减轻大鼠的应激反应。较强的应激反应操作会对大鼠的神经内分泌及血液学指标产生影响。根据实验大鼠的大小调整自制大鼠固定器装置。取血时，大鼠的体位可调节至适宜位置。铁制大鼠固定器的稳定性强，可以保证一名操作者独立完成取血。

尾部两外侧静脉血管表浅粗大，是良好的穿刺部位。同种动物不同采血位点的采血量不同。每2～7周可以采集血量为循环血容量的10%，每7 d可以采集循环血容量的7.5%。301～350 g体重的大鼠可采血3 ml左右。

2.2 尾静脉水浴适宜温度分析

前期预实验大鼠尾部不进行水浴处理，基本找不到尾静脉位置；适当对大鼠尾部进行水浴加温，使血管扩张是常用的方法。SD大鼠尾42℃水浴2～3 min为宜，超过45℃大鼠开始焦躁不安。断尾快速采血法的大鼠应在45℃～50℃水浴中。取血前采用(32±2)℃和(42±2)℃温水浸泡5 min，使血管得到扩展。27周龄大鼠(42±2)℃能提高采血的成功率，显著高于(32±2)℃。(52±2)℃水温太高，可烫伤大鼠尾部，无法进行正常采血实验。

2.3 最大采血量、采血耗时试验

眼内眦采血与腹静脉血液的血常规检测值有较大的差异。割尾取血的方法使组织液、血液甚至其他成分混合，影响测试的可靠性。28周龄大鼠平均采血量为(2.3±1.0)ml，采血时间为(56.4±19.2)s；10周龄大鼠平均采血量为(1.5±0.6)ml，采血时间为(64.6±21.1)s；血液纯净，没有出现溶血现象。体外延长尾静脉采血可避免采血中组织液混入、导致生化分析中测试值的偏差。为减小误差，采血时间都在1 min左右。