(12.10.2020) Nicole Linklater von der Tierphysiologie der Universität Marburg wies uns auf einen veralteten Tipps & Tricks-Artikel zur Blutentnahme bei Mäusen und Ratten im Laborjournalspan>-Archiv hin. Zusammen mit ihren Kollegen von der deutschen Gesellschaft für Versuchtierkunde erklärt sie, was bei der Blutentnahme zu beachten ist.
Für die Entnahme von Blutproben bei Tieren gibt es viele Wege. Bevor man einen davon beschreitet, sollte man genau abwägen, welche Technik am sinnvollsten ist. Zu berücksichtigen sind die wissenschaftliche Fragestellung, die resultierenden Belastungen durch die Maßnahme, der allgemeine Versuchsplan, das benötigte Blutvolumen und nicht zuletzt auch die eigenen Fähigkeiten. Und natürlich darf man nicht vergessen, dass die praktische Ausbildung bei der Blutentnahme ein anzeigepflichtiger Tierversuch ist, der nicht durch Ausprobieren in Eigenregie ersetzt werden kann.
Die Anforderungen an die durchführenden Personen hinsichtlich ihrer Fertigkeiten und Kenntnisse sind in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Etliche Methoden, die über Jahre hinweg von Mitarbeiter zu Mitarbeiter weitergegeben wurden, sind heute nicht mehr zeitgemäß beziehungsweise obsolet und/oder die Belastung des Tieres wird heute komplett anders eingestuft.
Die nötigen Handgriffe für die Blutentnahme oder intravenöse Injektion über die Schwanzvene der Maus müssen zunächst an einem Kunsstoffmodell geübt werden. Foto: Nicole Linklater
Umso wichtiger ist es, die im Labor durchgeführten Praktiken regelmäßig auf Aktualität zu prüfen. Eine Übersicht über Techniken, die dem aktuellen Stand der Wissenschaft entsprechen, findet sich auf der Homepage der deutschen Gesellschaft für Versuchstierkunde (GV-SOLAS, www.gv-solas.de; „Empfehlung zur Blutentnahme bei Versuchstieren, insbesondere kleinen Versuchstieren“, 2017).
Die kontinuierliche Weiterbildung aller Personen, die mit Versuchstieren umgehen, ist seit 2013 im Tierschutzgesetz und der zugehörigen Verordnung verankert und somit rechtlich bindend – auch wenn der Rahmen dieser Weiterbildung nicht definiert ist. Hierfür kommen versuchstierkundliche Weiterbildungskurse kommerzieller Anbieter in Frage, aber auch hausinterne Veranstaltungen, die spezifische Fragestellungen sehr zielgerichtet bearbeiten können. Schon bei der Überlegung, welche Methode bei der Gewinnung von Blutproben am geeignetsten ist, geht es um viel mehr als die Auflistung von Materialien, Fixierungshilfen oder Handgriffen. Da mit lebenden Tieren gearbeitet wird, muss größtmögliche Sorgfalt im Vordergrund stehen und jede neue Technik unter guter praktischer Begleitung im Rahmen einer Ausbildungsanzeige trainiert werden.
Hier hat sich in den letzten Jahren ein mehrstufiger Lern- und Lehransatz etabliert, bei dem die Techniken zunächst an Modellen und toten Tieren geübt werden. Ein Learning-by-Doing auf Kosten lebender Tiere verbietet sich aus Gründen des Tierschutzes und ist nicht erlaubt. Vor der Arbeit mit einem Versuchstier ist eine Eingewöhnungsphase nötig, in der das Tier die Möglichkeit zur Adaptation erhält, zum Beispiel nach dem Transport von einer Tierhaltung zur anderen. Wenngleich die Tierhaltung üblicherweise standardisiert ist, wird jeder Wechsel durch die Tiere wahrgenommen und kann zu Veränderungen führen, etwa in Verhalten, Physiologie oder Biochemie. In dieser Eingewöhnungszeit sollten Handling-Übungen mit den Tieren stattfinden, um die geplanten Maßnahmen vorzubereiten und zu trainieren. Dieses Training muss nicht sehr lang sein – schon mit wenigen Minuten pro Tier und Tag lassen sich positive Effekte erzielen. Die Belastung für die Tiere während der Versuche kann hierdurch reduziert werden, was auch dazu beiträgt, Varianzen in den Ergebnissen zu verringern.
Die Art der Blutentnahme kann die zu messenden Parameter verändern. Diese Einflussfaktoren müssen insbesondere bei wiederholten Probennahmen von Einzeltieren bedacht werden. Zu ihnen zählen unter anderem die anatomischen Verhältnisse (venöses Blut, arterio-venöses Mischblut), die Dauer der notwendigen Fixierungsmaßnahmen samt einer daraus resultierenden Stressreaktion oder der Einfluss einer möglicherweise notwendigen Anästhesie.
Kleine bis mittlere Volumina lassen sich bei Maus und Ratte aus einer der Schwanzvenen gewinnen. Dabei muss man darauf achten, die auf der Unterseite des Schwanzes liegende Arterie nicht für Blutabnahmen zu verwenden. Venen, die gut punktiert werden können, befinden sich auf der rechten und linken Seite des Schwanzes. Meist sind sie ohne weitere Hilfsmaßnahmen, etwa eine moderate Hyperämisierung durch Wärme, gut sichtbar und können am wachen Tier durch Punktion mit einer Lanzette (für einzelne Tropfen) oder einer Kanüle genutzt werden. Auch wiederholte Probennahmen in kurzen Abständen, zum Beispiel bei Glucose-Toleranztests, sind hier möglich.
Eine seit Jahrzehnten eingesetzte und intensiv untersuchte Methode ist die Punktion des retro-bulbären Venenplexus, also des Gefäßsystems, das sich hinter dem Augapfel befindet. Generell muss bei dieser Entnahmemethode eine kurzzeitige Narkose erfolgen, zum Beispiel durch eine Inhalationsnarkose mit Isofluran oder Sevofluran. Die Entnahme selbst wird mithilfe eines kleinen Kapillarröhrchens durchgeführt, beispielsweise einem Hämatokritröhrchen. Für die Blutgewinnung ist es notwendig, die zuführenden Blutgefäße im Halsbereich leicht zu stauen und den Stau unmittelbar vor dem Entfernen der Kapillare auch wieder zu lösen. So kommt die Blutung in der Regel sofort zum Stillstand. Bevor der Käfig mit den beprobten Tieren wieder zurück an seinen Platz gestellt wird, ist unbedingt zu kontrollieren, ob die Blutung gestillt ist.
Bei der Maus wird alternativ auch häufig die Vena facialis punktiert. Auch hierzu ist es erforderlich, das Tier durch einen Nackenfaltengriff zu fixieren und dabei zugleich die zuführenden Blutgefäße im Halsbereich zu stauen. Die Vene ist bei dieser Technik nicht sichtbar, man nutzt äußere Orientierungspunkte am Kopf des Tieres. Die Punktion selbst wird mit einer speziellen Lanzette durchgeführt, die zu tiefe Einstiche verhindert. Das auf diese Weise gewonnene Blut kommt in Kontakt mit dem Fell des Tieres. Üblicherweise stoppt auch diese Blutung sofort nach dem Lösen des Zwangsgriffs.
Um größere Volumina zu erhalten, werden terminale Techniken genutzt. In tiefer Narkose kann eine Herzpunktion vorgenommen werden oder eine Punktion des Venenwinkels. Bei diesen Verfahren wird das Tier noch in der Narkose getötet.
Dies sind die gängigsten Methoden der Blutentnahme. Wir haben sie bewusst nur kurz vorgestellt, ohne die jeweilige Durchführung exakt zu beschreiben. Das praktische Training mit einem erfahrenen Anwender kann und soll dieser Artikel keinesfalls ersetzen. Im Zweifelsfall empfiehlt es sich immer, Kontakt mit der Tierhausleitung oder dem Tierschutzbeauftragten aufzunehmen und sich hinsichtlich geeigneter Aus- und Weiterbildungsmöglichkeiten beraten zu lassen. Ist die Entnahme von Blutproben Teil eines Tierversuchs, darf sie nur von Personen durchgeführt werden, die dafür nachgewiesenermaßen die notwendige Sachkunde besitzen. Diesen Fachkundenachweis erhält man zum Beispiel durch die Teilnahme an zertifizierten versuchstierkundlichen Trainingskursen, die vielerorts angeboten werden. Eine Übersicht der von der deutschen Gesellschaft für Versuchstierkunde zertifizierten Kurse ist auf der Webseite der GV-SOLAS zu finden.
Tipps und Tricks sind beim Arbeiten mit Versuchstieren nur bedingt möglich. Abkürzungen der Ausbildungswege oder der Verzicht auf essenzielle Kenntnisse und optimale Arbeitsbedingungen stehen nicht im Einklang mit dem Tierschutzgedanken und widersprechen der guten wissenschaftlichen Praxis. Im Rahmen von Tierexperimenten besteht zudem eine Festlegung auf die im Tierversuchsantrag dargelegten Versuchspläne und Techniken zur Durchführung des Versuches.
S. Kimmina, K. Ebert, N. Linklater,
S. Buchheister, G. Gruber, R. Plasenzotti,
F. Pohlig, R. Sanchez-Brandelik & J. Schenkel
(Die Autoren sind Mitglieder im Ausschuss für Ausbildung der GV-SOLAS)