今年5月，《Journal of Visualized Experiments》發(fā)表了一項創(chuàng)新研究，介紹了博來霉素經(jīng)口咽給藥在小鼠肺纖維化模型中的應(yīng)用^[1]。這種新方法通過小鼠自主吞咽將藥物送達(dá)肺部，避免了傳統(tǒng)氣管內(nèi)插管的侵入性操作，將并發(fā)癥率降低了60%，操作時間減少了75%。

這一進展反映了當(dāng)前動物實驗發(fā)展的兩大趨勢：一方面追求更人道、更符合3R原則（替代、減少、優(yōu)化）的實驗方法；另一方面也注重提高實驗的可重復(fù)性和標(biāo)準(zhǔn)化程度。在生物醫(yī)藥研究日新月異的今天，如何為實驗選擇正確的給藥方式，已成為影響研究成果可靠性的關(guān)鍵因素。

今天就讓我們通過這篇文章，系統(tǒng)了解常見的小鼠給藥方式，并掌握如何選擇最合適的給藥途徑。

小鼠給藥方式面面觀

決定采用何種途徑的一個關(guān)鍵因素，在于該藥物是需要作用于局部，還是需要產(chǎn)生全身性效應(yīng)——后者又可分為腸內(nèi)給藥（經(jīng)消化道）與腸外給藥（消化道外）^[2]。這兩種路徑在藥物吸收、代謝和生物利用度上存在顯著差異。

1. 腸內(nèi)給藥

在實驗動物研究中，腸內(nèi)給藥是一種通過消化道將物質(zhì)給予動物的常見方式，適用于藥物安全性評價、藥效學(xué)研究（尤其適用于模擬人用口服藥物）、制備疾病模型等場景。

• 口服給藥 (p.o.)

  
  

口服給藥圖示

包括將藥物混入飼料或溶于飲水中讓動物自由攝取，或被動給予片劑、膠囊。這種方法優(yōu)點是操作簡單，但缺點是劑量不能保證準(zhǔn)確，因動物個體采食量差異，藥量難以精準(zhǔn)控制。將物質(zhì)直接放入小鼠口腔時，需確保藥片或膠囊被放置在口腔深處并確保小鼠吞咽，以防反流。藥丸大小應(yīng)與小鼠體型相稱。

• 灌胃給藥 (i.g.)

灌胃給藥圖示^[3]

這是最常用的精準(zhǔn)消化道內(nèi)給藥技術(shù)。操作時，使用專門的灌胃針或灌胃管，將藥物直接灌入動物胃內(nèi)。以鼠類為例，操作者左手固定動物，右手持灌胃針，將其從小鼠口角插入，沿咽后壁緩慢推入食道至預(yù)定深度（約3-4厘米），確認(rèn)無誤后注入藥液。此法能實現(xiàn)精準(zhǔn)給藥，但需要一定的操作技巧，灌胃針或灌胃管操作不當(dāng)可能導(dǎo)致食道損傷或誤入氣管。

• 直腸給藥 (p.r.)

這種方式在動物中較少使用，但有其特定用途，例如用于建立結(jié)腸炎動物模型。操作時，通常使用經(jīng)過潤滑的細(xì)軟管經(jīng)肛門插入直腸，注入藥液。該方法的優(yōu)點在于藥物可通過腸黏膜吸收，繞過肝臟的首過效應(yīng)，提高生物利用度。操作后常需保持小鼠頭低尾高姿勢一段時間，以防止藥液流出。

2. 腸外給藥

• 注射給藥

注射給藥是實驗研究中的核心技術(shù)，它通過將藥物直接注入小鼠體內(nèi)特定部位，以實現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的劑量控制。常見的注射方式包括腹腔注射、（尾）靜脈注射、皮下注射、皮內(nèi)注射和肌肉注射。

肌肉注射（IM）、靜脈注射（IV）、皮下注射（SC）和皮內(nèi)注射（ID）圖示^[2]

• 靜脈給藥 (i.v.)

靜脈注射圖示

靜脈給藥是指將物質(zhì)直接注入血液循環(huán)系統(tǒng)，以實現(xiàn)快速、精準(zhǔn)的全身性效應(yīng)，適用于需要精確控制血藥濃度（如藥代動力學(xué)研究）或輸送有刺激性的藥物（需通過血流快速稀釋）的實驗。相較于腸內(nèi)給藥，靜脈給藥避免了首過效應(yīng)和胃腸道吸收不確定性的影響，作用更為直接迅速。

選擇合適的靜脈通路是成功的關(guān)鍵，對于小鼠，最常用的是尾靜脈注射。鼠尾有三根靜脈，通常選擇兩側(cè)較易固定的靜脈。操作前常用溫水（約45-50°C）浸泡或用酒精擦拭尾部，以使血管充盈。值得注意的是，靜脈給藥的操作要求高，對操作者技術(shù)依賴性強，不宜用于日常重復(fù)給藥（因技術(shù)難度和動物應(yīng)激）。

• 皮下注射 (s.c.)

  
  

皮下注射圖示^[7]

皮下注射是指將藥液注入其皮下結(jié)締組織，經(jīng)毛細(xì)血管和淋巴管緩慢吸收進入血液循環(huán)的常用給藥方式。操作時，通常選擇頸背部或大腿內(nèi)側(cè)皮膚松弛處，捏起皮膚，將針頭以淺角度刺入皮下。需要注意的是，與靜脈給藥相比，皮下給藥的吸收速率相對較慢。

• 皮內(nèi)注射 (i.d.)

皮內(nèi)注射圖示^[7]

皮內(nèi)注射是將藥液精準(zhǔn)注入小鼠皮膚的表皮與真皮之間的一種給藥方式，該方法吸收較慢，常用于皮膚血管通透性研究、過敏實驗或疫苗接種等實驗?zāi)康?。操作時，通常選擇小鼠背部脊柱兩側(cè)的皮膚，注射后會形成一個白色的小皮丘，這是判斷注射成功的重要標(biāo)志。

• 肌肉注射 (i.m.)

肌肉注射圖示

肌肉注射是將藥物直接注入動物大腿外側(cè)或后肢肌肉群，主要用于注射不溶于水而混懸于油或其他溶劑中的藥物。由于小鼠等小動物肌肉體積小，此方式應(yīng)用相對較少。若需使用，常選擇股四頭?。ù笸惹安浚?。操作關(guān)鍵在于準(zhǔn)確定位，避免損傷坐骨神經(jīng)等重要結(jié)構(gòu) 。注射前務(wù)必回抽針?biāo)?，確認(rèn)無回血后才能注入藥液，以防誤入血管。

• 腹腔注射 (i.p.)

腹腔注射^[8]

腹腔注射是一種在小鼠、大鼠等嚙齒類動物中應(yīng)用廣泛的重要的腸外給藥方式。它通過將藥物直接注入腹膜腔，利用其廣大的吸收面積進行藥物遞送。它的操作相對簡便，可允許注射較大劑量液體（尤其適用于靜脈注射困難的小動物），能快速補液且不易增加心臟負(fù)荷，因此成為小鼠最常用的給藥途徑之一。

操作時，通常使小鼠頭部略向下傾斜，讓腹腔器官移向膈肌，選擇腹中線右下象限（以避免刺傷盲腸）進針。盡管腹腔注射技術(shù)相對簡單，但仍需嚴(yán)格的無菌操作以防止感染。

其他給藥途徑

• 皮膚給藥

皮膚給藥的效果高度依賴于藥物本身的理化性質(zhì)（如脂溶性、分子大?。┮约靶∈笃つw的狀態(tài)。為提高藥物的透皮吸收，可能會使用透皮吸收促進劑或采用脂質(zhì)體等新型載體 。對于局部皮膚疾病，應(yīng)根據(jù)皮損特點（如急性、亞急性或慢性）選擇不同的劑型，例如溶液、軟膏、乳膏或糊劑等 。

除上述給藥途徑外，常用的其他動物給藥途徑還有硬膜外注射、椎管內(nèi)內(nèi)注射、腦內(nèi)注射、鼻腔和舌下給藥等。

實操中該如何選擇給藥方式呢？

下面這個表格匯總了常見給藥方式的關(guān)鍵特性，方便大家保存查看，后面我們會展開說明選擇時需要考慮的幾個方面。

*根據(jù)相關(guān)文獻及藥康生物動物福利規(guī)定制定

• 考慮因素1：實驗?zāi)康?/strong>

選擇小鼠給藥途徑時，首要的考量因素是研究的實驗?zāi)康?。不同性質(zhì)的實驗對藥物體內(nèi)過程的要求各異，直接決定了給藥方式的合理性。

• 藥效學(xué)實驗：通常要求給藥途徑與藥物臨床擬用途徑相一致。例如，研究口服降糖藥時，灌胃是首選方法；而在考察急救藥物時，由于其需要快速起效，靜脈注射或腹腔注射等吸收速率較快的途徑更為合適。

• 藥代動力學(xué)實驗：給藥途徑的選擇主要取決于研究所關(guān)注的生物利用度類型。若需評估藥物的口服生物利用度，應(yīng)選擇灌胃給藥；若旨在研究腹腔給藥的生物利用度，則需采用腹腔注射途徑。

• 毒性實驗：尤其在急性毒性實驗中，不同給藥途徑因吸收速率和體內(nèi)暴露量的差異，可能導(dǎo)致毒性反應(yīng)顯著不同。因此，給藥途徑應(yīng)盡可能與臨床用藥途徑保持一致，以保證毒性評價的臨床相關(guān)性。

• 考慮因素2：藥物性質(zhì)

• 藥物本身的理化特性可能限制給藥途徑的選擇。

• 溶解性：水難溶性藥物通常不適合靜脈注射（需特殊處理成溶液或極細(xì)顆粒體系），但可能配成混懸液口服或腹腔注射。腦內(nèi)或皮下注射因體積小，要求藥物在較高濃度下也能溶解。

• 穩(wěn)定性：在胃腸道酸性環(huán)境或消化酶作用下不穩(wěn)定的藥物（如某些多肽、蛋白質(zhì)），應(yīng)避免口服給藥。

• 毒性：如果藥物已知有腸毒性，則應(yīng)避免口服給藥，選擇靜脈注射等途徑。

• 考慮因素3：實操條件

實驗室條件和操作可行性也是重要考量。

• 操作難度與技術(shù)門檻：靜脈注射（特別是小鼠尾靜脈）技術(shù)要求高，長期頻繁操作困難；腹腔注射相對簡便；腦內(nèi)注射則需要立體定位儀等專業(yè)設(shè)備。

• 研發(fā)成本與資源：在藥物篩選初期，若資源有限，可能傾向于選擇更容易實現(xiàn)的給藥方式，例如用操作更簡便的腹腔注射暫代難度高的靜脈注射進行初步評估。

• 動物福利與倫理（3R原則）：在滿足科學(xué)目標(biāo)的前提下，應(yīng)選擇痛苦更小、應(yīng)激更輕的方法。例如，能采用溫和的吸入麻醉或精準(zhǔn)的給藥技術(shù)時，就應(yīng)避免造成動物過度痛苦的操作。

結(jié)語

選擇小鼠給藥方式需要綜合判斷，沒有一種方式是萬能的。選擇正確的給藥方式，不僅是技術(shù)問題，更是對科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性和動物福利的尊重。愿你能通過本文對各種給藥方式有更清楚的了解，通過實驗收獲更可靠、更有價值的數(shù)據(jù)！

參考資料

[1] J Vis Exp. 2025 May 9;(219). doi: 10.3791/67953.

[2] J Am Assoc Lab Anim Sci. 2011 Sep;50(5):600-13.

[3] https://mp.weixin.qq.com/s/bwcS-gGDKa6m3opvjj1GUQ

[4] https://www.brlmed.com/knowinfo/21.html

[5] https://mp.weixin.qq.com/s/DCWpBclgSVuqXVTHerh48w

[6] https://ichor.bio/resources/beginners-guide-of-how-to-inject-mice?srsltid=AfmBOorePkRRT8Q6y9pXf32bEETJkraTTIfWUUS0zqAJAgASN7228ZPW

[7] https://encapsula.com/products/macrophage-depletion-reagents-clodrosome/standard-reagents/standard-reagents-standard-reagents/clodrosome/

[8] https://www.uomus.edu.iq/img/lectures21/MUCLecture_2024_11111412.pdf

[9] https://iacuc.ucsf.edu/sites/g/files/tkssra16261/files/wysiwyg/GUIDELINE%20-%20Routes%20and%20Volumes%20of%20Administration%20in%20Mice.pdf#:~:text=Considerations%3A%20The%20volume%20depends%20on%20the%20administration%20route,the%20substance%20solubility%20and%20the%20route%20of%20delivery.