Eine intraperitoneale Injektionstechnik bei erwachsenen Zebrafischen, die Körperschäden und die damit verbundene Mortalität minimiert

Zusammenfassung

Eine neue intraperitoneale (IP) Injektionsmethode bei adulten Zebrafischen wird beschrieben. Beim Umgang mit toxischen Verbindungen wie Doxorubicin ist dieses Verfahren wirksamer als die beiden bisher berichteten IP-Methoden. Die Technik ist so konzipiert, dass sie von Forschern mit begrenzter Erfahrung im Zebrafischmodell leicht übernommen werden kann.

Zusammenfassung

Der erwachsene Zebrafisch (Danio rerio), der genetisch zugänglich ist, wird als wertvolles Wirbeltiermodell zur Erforschung menschlicher Erkrankungen wie der Kardiomyopathie eingesetzt. Die intraperitoneale (IP) Injektion ist eine wichtige Methode, die dem Körper Verbindungen zuführt, um entweder therapeutische Wirkungen zu testen oder Krankheitsmodelle wie die Doxorubicin-induzierte Kardiomyopathie (DIC) zu erstellen. Derzeit gibt es zwei Methoden der IP-Injektion. Beide Methoden haben Grenzen beim Umgang mit toxischen Verbindungen wie Doxorubicin, die zu Nebenwirkungen führen, die sich in schweren Schäden an der Körperform und dem Tod der Fische äußern. Während diese Mängel durch eine umfangreiche Schulung der Prüfärzte überwunden werden könnten, ist eine neue IP-Injektionsmethode mit minimalen Nebenwirkungen wünschenswert. Hier wird über eine einzigartige IP-Injektionsmethode berichtet, die in der Lage ist, mit toxischen Verbindungen umzugehen. Eine dauerhaft verminderte Herzfunktion kann die Folge sein, ohne dass es zu einem nennenswerten Fischsterben kommt. Die Technik kann von Forschern, die nur wenig Erfahrung mit erwachsenen Zebrafischen haben, leicht gemeistert werden.

Einleitung

Der Zebrafisch (Danio rerio) hat als experimentelles Modell für die Erforschung menschlicher Krankheiten Aufmerksamkeit erregt, da dieses Tier eine hohe Gen- und Organhomologie zum Menschen, externe Befruchtung, einfache genetische Manipulation und Körpertransparenz bis in die frühe Reife umfasst, was eine Vielzahl von bildgebenden Anwendungen ermöglicht¹. Im Gegensatz zu dem einfachen Prozess, Medikamente für Zebrafischembryonen und -larven direkt ins Wasser zu bringen, stellt die Verabreichung von Medikamenten an erwachsene Zebrafische ein komplizierteres und herausfordernderes Unterfangen^{dar 2}.

Protokoll

Alle durchgeführten Verfahren wurden vom Mayo Clinic Institutional Animal Care and Use Committee genehmigt und hielten sich an die Standards, die im "Guide for the Care and Use of Laboratory Animals" (National Academies Press, 2011) dargelegt sind. Alle Zebrafische in der Studie gehören zum Stamm des Wild Indian Karyotype (WIK). Die Einzelheiten zu den Reagenzien und den für die Studie verwendeten Geräten sind in der Materialtabelle aufgeführt.

1. Zubereitung und Lagerung von Doxorubicin-Stammlösung

1. Beziehen Sie den Doxorubicin-Bestand aus einer kommerziellen Quelle.
   HINWEIS: Doxorubicin ist li....

Diskussion

Anders als die beiden bestehenden IP-Injektionsverfahren ^4,10 zeichnet sich das neue IP-Injektionsverfahren durch folgende Besonderheiten aus. Zunächst wird ein einzigartiger Nadeleinstichwinkel verwendet (nahe Null); Zweitens dringt die Nadel über eine einzigartige Stelle, d.h. ein natürliches Loch auf der Bauchoberfläche eines Fisches, in den Fisch ein, was die Injektion erleichtern würde; Und schließlich bewegt sich die Nadel von anterior nach p.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
10 μL NanoFil-syringe	World Precision Instruments, Inc	NANOFIL	injection tool
34 G needle	World Precision Instruments, Inc	NI34BV-2	injcetion tool
60 mm Petri dish	fisher scientific/fisherbrand	FB0875713A	placing the sponge
Dissecting microscope	Nikon	SMZ800	Injceting the Dox
Doxorubicin hydrochloride	Sigma	D1515-10MG	drug for creating DIC model
Echocardiography	VISUAL SONICS	Vevo 3100	measuring cardiac function
Foam Sponge	Jaece Industries	L800-D	placing the fish
Hank's balanced salt solution (HBBS)	Thermo Fisher	14025076	Vehicle for Dox
Microcentrifuge	southernlabware	MyFuge/C1012	collect the Dox solution
Precision Balance Scale	Torbal	AD60	Digital scales
Tricaine	Argent	MS-222	Anesthetizing fish
Tube	Eppendorf	1.5 mL	storage
vevo LAB  software	FUJIFILM VISUAL SONICS	5.6.0	quantification of the heart