两种小鼠尾静脉采血法进行血糖检测的比较分析.pdf

论 著第 37 卷第 2 期医学信息Vol.37 No.22024 年 1 月Journal of Medical InformationJan.2024基金项目：1.云南省科技厅-昆明医科大学应用基础研究联合专项（编号：202001AY070001-016）；2.昆明医科大学大学生创新性实验项目（编号：2021JXD321、2021JXD329）作者简介：金会艳（1980.6-），女，云南玉溪人，硕士，高级实验师，主要从事妊娠期糖尿病对子代认知的影响研究通讯作者：李凡（1974.6-），女，云南文山人，博士，教授，主要从事新生儿缺氧缺血性脑损伤疾病方面的研究两种小鼠尾静脉采血法进行血糖检测的比较分析金会艳1袁李浩瑜2袁李 响3袁刘丁瑜3袁李 凡4渊1.昆明医科大学基础医学院实验教学中心机能学实验室袁云南 昆明650500曰2.昆明医科大学第一临床学院袁云南 昆明650500曰3.昆明医科大学基础医学袁云南 昆明650500曰4.云南大学医学院袁云南 昆明650500冤摘要院目的比较刺破尾静脉采血法与剪尾采血法检测的小鼠血糖值袁从而评价两种采血方法的可行性袁探讨一种稳定尧有效及符合实验动物伦理学的小鼠末梢静脉全血血糖值的科学检测实验方法遥方法选取健康C57BL/6J小鼠袁分别采用刺破尾静脉采血法和剪尾采血法采集血样检测其空腹血糖值袁比较两种采血方法采集的血样所测血糖值的差异袁并分析其相关性遥结果刺破尾静脉采血法检测血糖值为渊7.58依0.92冤mmol/L袁与剪尾采血法的渊7.61依1.02冤mmol/L比较袁差异无统计学意义渊 跃0.05冤袁但是刺破尾静脉采血法检测血糖与剪尾采血法检测血糖值有正线性趋势袁回归分析方程式为院y渊剪尾采血法冤=1.898+0.746x渊刺破尾静脉采血法冤遥结论刺破尾静脉采血与剪尾采血检测出来的血糖值无差异袁两种采血方法检测的血糖值有正线性趋势遥关键词院刺破尾静脉采血法曰剪尾采血法曰血糖值曰小鼠中图分类号院R-332文献标识码院ADOI院10.3969/j.issn.1006-1959.2024.02.018文章编号院1006-1959渊2024冤02-0099-04Comparison and Analysis of Blood Glucose Detection by Two Collection Methodsof Tail Vein Blood Sampling in MiceJIN Hui-yan1,LI Hao-yu2,LI Xiang3,LIU Ding-yu3,LI Fan4(1.Experimental Teaching Center,Faculty of Basic Medical Science,Kunming Medical University,Kunming 650500,Yunnan,China;2.The First Clinical Medical College,Kunming Medical University,Kunming 650500,Yunnan,China;3.School of Basic Medical Sciences,Kunming Medical University,Kunming 650500,Yunnan,China;4.School of Medicine,Yunnan University,Kunming 650500,Yunnan,China)Abstract：Objective To compare the blood glucose values of mice detected by punctured tail vein blood collection method and cut tail blood collectionmethod,so as to evaluate the feasibility of the two blood collection methods,and to explore a stable,effective and scientific experimental method fordetecting the blood glucose value of peripheral vein blood in mice.Methods The healthy C57BL/6J mice were selected,and blood samples werecollected by puncture tail vein blood collection method and cut tail blood collection method to detect their fasting blood glucose values.The differencesin blood glucose values measured by blood samples collected by the two blood collection methods were compared,and their correlation was analyzed.Results The blood glucose value was(7.58依0.92)mmol/L by puncture tail vein blood collection method,which was compared with(7.61依1.02)mmol/Lby cutting the tail blood collection method,the difference was not statistically significant(0.05).Whereas there was a positive linear trend betweenthe detection of FBG by two blood collection methods and the regression analysis equation was:y(cut tail blood collection method)=1.898+0.746x(puncture tail vein blood collection).Conclusion There is no difference in blood glucose values detected by punctured tail vein blood collection methodand cut tail blood collection method.The blood glucose values detected by the two blood collection methods have a positive linear trend.Key words：Punctured tail vein blood collection method;Cut tail blood collection method;Blood glucose value;MiceC57BL/6J 小鼠的生理机能较哺乳类动物更接近人类1，并且在高脂饮食诱导下，C57BL/6J 小鼠患肥胖症2、胰岛素抵抗3和 2 型糖尿病的易感性较其他品系的小鼠高4-6，因此 C57BL/6J 小鼠是糖尿病、动脉粥样硬化及代谢性相关疾病研究的常用实验动物。血糖检测则是诊断糖尿病和监测其治疗效果的有效、快捷方法。在检测小鼠血糖的过程中，尤其是连续多次采血时，科学有效的采血方式是获得准确99论 著第 37 卷第 2 期医学信息Vol.37 No.22024 年 1 月Journal of Medical InformationJan.2024血糖值的关键环节。此外，成功的血液采集对于实验动物也非常重要7。现有小鼠采血方法有鼠尾采血、摘眼球采血、眼眶后静脉丛采血、心脏采血和断头采血等方法8，9。由于鼠尾血管丰富，因此从鼠尾静脉采集血液样本被广泛应用。但关于刺破尾静脉采血与剪尾采血两种方法检测的血糖值是否有差异的报道较少。因此，本研究通过比较刺破尾静脉采血法与剪尾采血法检测血糖值来评价两种采血方法的差异及其所测血糖值的相关性，从而探讨一种稳定、有效，且更符合实验动物伦理学的科学检测小鼠末梢静脉全血血糖值的实验方法，现报道如下。1材料与方法1.1 实验动物 SPF 级 C57BL/6J 小鼠 12 只，1011周龄，雄性小鼠，体重（23.08依0.34）g，购自云南大学实验动物中心，实验动物生产许可证：SCXK（滇）K2021-0001。饲养于云南大学实验动物中心 SPF 级动物饲养室，实验动物使用许可证：SYXK（滇）K2021-0002。动物房室温 20 益25 益，湿度 30%60%，12 h 明暗交替。小鼠自由进食、进水。1.2 主要试剂与仪器小鼠静脉可视尾注固定器YAN-Q9（上海玉研科学仪器有限公司），血糖仪、配套试纸条及一次性采血针（ACCU-CHEK Performa，德国罗氏公司），眼科剪，75%酒精，棉签。1.3 方法1.3.1 实验动物分组 12 只小鼠自由进食进水，于上午 8颐00 分别采取尾静脉刺破采血和剪尾采血两种方法检测其血糖值，两种采血方法间隔 5 min。采血前小鼠置于小鼠固定器中，尾巴自固定器内底部顺出，以便采血（图 1）。所有实验操作均通过云南大学实验动物中心批准，并按照实验动物使用 3R10和福利原则11进行操作。1.3.2 刺破尾静脉采血法检测小鼠血糖 小鼠置于固定器中，调整适当位置，使小鼠尾部置于红外灯上，并让小鼠静置 1 min，使小鼠处于平静状态。在红外灯的照射下，小鼠尾静脉清晰可见，在小鼠尾部后1/3 处，用棉签压迫尾静脉近心端，75%的酒精消毒后，用一次性采血针刺破血管，待血液自然流出（图2）。用血糖仪吸取血液至血糖试纸感应区，读取血糖值，并用棉签压迫采血点止血。1.3.3 剪尾采血检测小鼠血糖 完成刺破尾静脉采血检测血糖后，小鼠从固定器中取出，自由活动 5 min。小鼠再次固定于固定器中，并让小鼠静置 1 min，使小鼠处于平静状态。小鼠尾部置于红外灯上保温，75%的酒精消毒后，在小鼠尾尖部，用眼科剪剪断尾部使血液自然流出（图 3）。用血糖仪吸取血液至血糖试纸感应区，读取血糖值，并用棉签压迫止血。图1小鼠固定图图2刺破尾静脉采血法图3剪尾采血法100论 著第 37 卷第 2 期医学信息Vol.37 No.22024 年 1 月Journal of Medical InformationJan.20241.4 统计学方法 采用 IBM SPSS 25.0 统计软件进行分析，计量资料用（依）表示，采用配对 检验。采用线性相关和回归分析两种采血方式检测血糖值的相关性。约0.05 表示差异有统计学意义。2结果2.1 刺破尾静脉采血法与剪尾采血法检测小鼠血糖值比较 刺破尾静脉采血法检测血糖值为（7.58依0.92）mmol/L，与剪尾采血法的（7.61依1.02）mmol/L 比较，差异无统计学意义（=-0.203，=0.843）。2.2 刺破尾静脉采血法与剪尾采血法检测小鼠血糖值的相关性分析 由绘制的散点图可见，刺破尾静脉采血法检测血糖与剪尾采血法检测血糖值有正线性趋势，可进行相关性分析。Pearson 相关性分析显示，1011 周龄的雄性 C57BL/6J 小鼠刺破尾静脉采血法检测血糖值与剪尾采血检测血糖值有相关性（=0.827，=0.001）。进一步采用回归分析两种采血方法检测血糖值的关系得到，回归分析方程式为：y（剪尾采血法）=1.898+0.746x（刺破尾静脉采血法），见图 4。3讨论C57BL/6J 小鼠体型小、繁殖快、成本低、易控制，对饮食导致的血糖升高易感，因此常用于血糖代谢异常等相关疾病的研究中。成功采集血液样本是准确检测血糖值的关键步骤12。目前，小鼠采血的方式较多，不同的采血方法对小鼠的损伤程度、采血间隔及采血量要求等各不相同，因此选择合适的采血方式，从而获得高质量的血样，是得到科学实验数据、实验成功的基础，尤其是需要连续监测血糖的情况下，如口服糖耐量试验、胰岛素耐量试验等。连续采血监测血糖值，为临床上糖尿病及其并发症等相关研究提供了大量血糖数据13。在正常生理体位下，小鼠尾部有 4 根明显可见的血管，即背腹面各有 1 根动脉，两侧各有 1 根静脉14。对于连续多次少量的采集血样，尾静脉采血是最佳取血方式，但在采血过程中，刺破尾静脉与剪断尾尖获取血样检测的血糖值是否有差异的研究较少。本研究在鼠尾采血的方法中再细化取血样操作方法，以刺破尾静脉与剪断尾尖获取血样来检测血糖值，从而评价两种取血方法的异同及适用性，结果显示刺破尾静脉采血法与剪尾采血法取样后检测的血糖值比较，差异无统计学意义（跃0.05），且刺破尾静脉采血法与剪尾采血法取样后检测的血糖值呈线性正相关，提示在检测小鼠微量血糖时，采用刺破尾静脉采血法和剪断尾尖采血法均可得到相同的结果。一方面，由于采血前小鼠固定于小鼠静脉可视尾注固定器中，小鼠处于相对平静状态，检测的血糖值相对稳定。已有研究显示15，16，应激会引起交感神经兴图4刺破尾静脉采血法与剪尾采血法检测血糖值的散点图101论 著第 37 卷第 2 期医学信息Vol.37 No.22024 年 1 月Journal of Medical InformationJan.2024奋，肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加，从而使血糖升高。另一方面，小鼠固定于小鼠静脉可视尾注固定器中，并使小鼠尾部置于红外灯上保温，保证采血全过程尾静脉充分扩张，刺破静脉或剪断尾尖时，血液自然流出，避免挤压血管，影响血液生物学参数，从而影响血糖水平17。虽然两种采血方式检测出来的血糖值无差异，但在具体实验中，如口服糖耐量实验中，在 2 h 内完成多次采血，选用刺破尾静脉采血是最佳方法，主要是因刺破血管损伤小，易止血，可反复多次操作18。而剪尾采血法每次取血时需要剪断尾尖，如此反复，小鼠损伤大，不能更好地满足实验动物福利原则19；且越靠近鼠尾根部剪尾，小鼠疼痛感增加，应激反应增强，从而导致血糖出现波动，实验数据较不准确20。综上所述，刺破尾静脉采血法与剪尾采血法测出来的血糖值无差异，但考虑实验的可操作性、实验结果的稳定性及实验动物福利原则，刺破尾静脉采血法优于剪尾采血法，值得临床应用。参考文献院1Afshin A,Forouzanfar MH,Reitsma MB,et al.Health Effects o鄄fOverweight and Obesity in 195 Countries over 25 YearsJ.NEngl J Med,2017,377(1):13-27.2朱梦梦,张泽家,赵琳,等.单纯性肥胖小鼠动物模型的构建及评价J.医学理论与实践,2020,33(3):345-347,350.3Xu Y,Fu JF,Chen JH,et al.Sulforaphane ameliorates glucoseintolerance in obese mice via the upregulation of the insulin sig鄄naling pathwayJ.Food Funct,2018,9(9):4695-4701.4Doulberis M,Papaefthymiou A,Polyzos SA,et al.Rodent mod鄄els of obesityJ.Minerva Endocrinol,2020,45(3):243-263.5Maric I,Krieger JP,van der Velden P,et al.Sex and SpeciesDifferences in the Development of Diet-Induced Obesity andMetabolicDisturbancesinRodentsJ.FrontNutr,2022,9:828522.6Daniels Gatward LF,Kennard MR,Smith LIF,et al.The use ofmice in diabetes research:The impact of 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