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如何選擇正確的小鼠給藥方式？灌胃VS腹腔VS靜脈注射？
發布時間： 2024-05-06 點擊次數： 2791次導讀
動物實驗研究中有多種給藥方式，如口服、腹腔注射、靜脈注射、腦內注射等，然而，對于生物專業的孩子，我們常常會不明就里地選擇了實驗室慣用的某種給藥方式，如我們實驗室就經常選擇腹腔注射，卻不知所以然。其實這中間藏著大學問！本期，我們就從藥理、藥代學角度，為我們生物系的孩子，普及一下選擇給藥方式的原則有哪些？實驗動物常用給藥方式
實驗動物常見的給藥方式有：口服、靜脈注射、腹腔注射、皮下注射、肌肉注射、椎管內注射、腦室內注射、皮內注射、淋巴腔注射、鼻腔和舌下給藥等多種；
1.口服給藥（po）
藥物循環途徑：食管→胃→小腸→小腸毛細血管（吸收入血）→空回腸靜脈→腸系膜上靜脈→肝門靜脈→肝→肝靜脈→下腔靜脈→右心房→右心室的吸收進入血液循環；
特點：安全方便；經胃腸道吸收，并存在胃腸道首過代謝和肝臟首過代謝。有的化合物生物利用率會很低；
給藥難度：主要指灌胃，操作比較簡單；
給藥體積：小鼠：0.1-0.8ml；大鼠：1-3ml；
2.腹腔給藥（ip）
藥物循環途徑：腸系膜上靜脈→肝門靜脈→肝→肝靜脈→下腔靜脈→右心房→右心室的吸收進入血液循環；
特點：不存在胃腸道首過代謝，但依然存在肝臟首過代謝，生物利用率較高；
給藥難度：較簡單；
給藥體積：小鼠：0.2-0.8ml；大鼠：1-2ml。
3. 靜脈給藥（iv）
藥物循環途徑：藥物直接進入血液；
特點：不存在吸收屏障和首過代謝屏障，生物利用度最高；
給藥難度：較難；
給藥體積：小鼠：0.05-0.2ml。
4. 皮下注射(sc)和肌肉注射(im)：藥物主要是經皮下和肌肉中的毛細血管吸收，吸收部分靜脈注射，但皮下注射和肌肉注射也成功的避開了胃腸道和肝臟首過代謝；
給藥體積：小鼠：0.05-0.1ml；大鼠：0.1-0.2ml。
5. 皮內注射（id）:皮內注射是把藥液打入表皮和真皮之間，像一些抗生素的過敏皮試就是皮內注射，皮內注射吸收較慢；
給藥體積：小鼠：＜0.05ml；大鼠：＜0.1ml。
6. 腦內注射：如上圖根據腦立體圖譜調解定位儀坐標，精確注射藥物進入大腦腦室或者大腦特定組織，如海馬體，黑質等。
特點：直接將藥物注射進腦，跳過了藥物吸收和血腦屏障，保證了藥物入腦量；腦內注射給藥體積很小，＜0.03ml。
了解了上述各種給藥方式的特點后，在實驗動物研究中，我們該如何選擇呢？
一、首先，根據實驗目的選擇
動物實驗大體可以分為藥效實驗、藥代實驗、毒性實驗和毒代實驗等。
1. 藥效實驗：多參照所開發藥物擬采用的臨床給藥方式并結合適應癥來選擇；如靜脈和腹腔注射的吸收速度快，適合急癥處理。
2. 藥代實驗：從生物利用度角度考慮，如你要研究口服生物利用度就選用動物灌胃給藥，要研究腹腔給藥生物利用度就采用腹腔給藥方式；
3. 毒性實驗：尤其是急性毒性實驗，因為不同給藥途徑具有不同的藥物暴露量和吸收速率，因此化合物毒性差異很大。
如下表，為各種給藥方式的生物利用度。靜脈給藥最高，依次為：腹腔＞肌肉＞皮下＞口服；綜上我們可以結合生物利用度的差異來選擇合理的給藥方式。
二、進一步結合藥物性質
主要考慮藥物的溶解性，穩定性及毒性等；根據實驗目的選擇的給藥方式，可能因為藥物性質不支持你的給藥方式。如選擇靜脈注射時發現藥物難以溶解或者口服有較強的胃腸道損傷。
1. 溶解性：藥物常主要包括小分子化合物，天然提取物及中草藥等，藥物理化性質的差異常會導致其在介質中的溶解性不同。水是一種比較好的試劑，然而很多合成的小分子化合物卻不溶于水，我們就需要找到合適的介質，最后參照各種給藥方式可用的劑型。
口服給藥：可選的劑型比較多，只要保證藥物是均勻且穩定的就可以。
靜脈給藥：對劑型要求比較高，需全部溶解的溶液或者藥物顆粒比紅細胞小的多的體系，如水包油的乳劑等[，因此不溶的劑型是不能考慮靜脈注射的；
腦內給藥和皮下注射：腦內和皮下給藥量很小，需結合給藥量。如同樣的給藥劑量下，腦內注射和皮下注射配制的藥物濃度就要高一些，這時候就要考慮到藥物溶解性是否滿足要求；
2. 穩定性：如動物體內胃腸道是有一定pH值的，有的區段酸性會很強，如果該化合物具有體內pH不穩定性就應該選擇口服以外的給藥方式；
3. 毒性：如果發現某藥物口服具有腸毒性時，就可以考慮選擇靜脈等其他給藥方式來避免藥物經腸道進行吸收；中藥成分具有腸毒性的可能性比較大，所以開發中藥活性化合物時需提高警惕。
三、最后考慮研發成本和技術難度
如在實際操作中，化合物篩選初期不會投入過多的經費和時間，研究去提高化合物的溶解度等性質，因此盡量選擇可以接受的給藥劑型對應的給藥方式；另外考慮到技術難度，如長周期的靜脈注射給藥難以操作的時候，可考慮選擇生物利用度比靜脈差一點又好操作的腹腔給藥來進行實驗。
因為口服給藥是最簡、經濟、安全的方式，所以占比最大。由此有個說法就是能口服的絕不靜脈，因為靜脈藥物不僅研發成本比較高，風險也大。同樣這個策略也適用于實驗動物，然而并非所有藥物或者病癥都適合口服，在具體實驗研究中我們應該選擇最合適的給藥方式。
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