滴鼻注射
适用组织:呼吸系统(上呼吸道)
1.实验前准备
小鼠、病毒储存液(冰上解冻)、动物麻醉系统(异氟烷蒸发器与麻醉箱/鼻罩或小动物腹腔注射麻醉药物)、恒温加热垫(37°C)、无菌PBS(用于病毒稀释)、移液器、无粉乳胶手套
病毒准备
在生物安全柜内,使用无菌PBS将病毒稀释至所需浓度。保持病毒溶液始终在冰上,避免反复冻融或长时间室温放置。
麻醉
将单只小鼠放入麻醉箱,以2.5%异氟烷、1 L/min氧气流量进行麻醉。
2.病毒滴注
A操作者:用带滤嘴的移液枪头,取40 μL(总剂量一半)病毒载体,准备滴鼻。
B操作者:小鼠进入稳定麻醉状态后取出。用惯用手捏住小鼠颈背皮肤,非惯用手拇指压住下颌口部,惯用手手食指轻压鼻梁,防止小鼠用口呼吸及吸入AAV载体(见下图)。将小鼠身体以约45°角斜靠在惯用手手掌上,确保气道开放。
A操作者:将移液枪头垂直(90°)对准小鼠鼻尖,缓慢滴下一滴AAV载体,待液体被吸入后再滴下一滴,直至40 μL全部滴完。
B操作者:滴完后继续保持该姿势30–60 s,防止小鼠吞咽。
一侧鼻孔滴注一半体积的病毒后换另一鼻孔。
3.动物复苏
滴鼻结束后将小鼠放入带有加热垫的空恢复笼,至少观察10 min,直至完全清醒。

图片来源:https://experiments.springernature.com/articles/10.1007/978-1-4939-9139-6_21
4.常见问题和解决方案
| 问题 | 解决方案 |
| 小鼠在滴鼻过程中挣扎、甩头 | 延长麻醉诱导时间至3-5分钟,确认翻正反射完全消失后再操作 |
| 异氟烷浓度过高或麻醉时间过长,导致呼吸频率<40次/分钟或呼吸浅慢 | 立即降低异氟烷浓度或暂停给药,轻拍胸部刺激呼吸,必要时给予纯氧支持 |
| 小鼠呼吸困难、发绀 | 调整拇指位置,仅轻压下颌避免张口;定期检查胸部起伏确认呼吸通畅;保持45°倾斜角而非过度后仰 |
| 单次给药剂量过大,导致液体溢出、呛咳、吞咽 | 改为分次给药:每次3-5μL,间隔30秒;40μL分8-10次完成,而非快速滴完;观察每滴完全吸收后再进行下一滴 |
| 液体进入气管,小鼠剧烈咳嗽 | 调整滴药角度至45-60°倾斜;移液枪头距离鼻孔2-3mm,避免直接接触;放慢滴药速度至1滴/10-15秒 |
| 两人配合不默契 | 建立口令系统:”准备”、”滴药”、”等待”、”下一滴”;A操作者负责报告小鼠状态,B操作者根据指令操作;事先充分练习,确保动作协调 |
| 重复滴鼻间隔时间过短,导致小鼠应激反应累积,后续操作困难 | 第一次40μL和第二次40μL间隔至少15-20分钟;确保小鼠完全清醒并恢复正常活动后再进行第二次 |
| 鼻腔分泌物增多 | 轻微分泌物属正常现象,无需处理。如分泌物过多或持续>3天,考虑抗炎处理;保持环境清洁干燥 |
气管内注射
1.实验前准备
小鼠、病毒储存液(冰上解冻)、动物麻醉系统(异氟烷蒸发器与麻醉箱/鼻罩或小动物腹腔注射麻醉药物)、可倾斜的手术台/手术板、医用胶布、手术剪、镊子(钝头、弯头)可调的冷光源(如光纤灯或头灯)、胰岛素注射器(配29G针头)、碘伏、70%乙醇、6-0 可吸收缝线、 5-0 单丝缝线、恒温加热垫(37°C)、无菌PBS(用于病毒稀释)、无粉乳胶手套
病毒准备
在生物安全柜内,使用无菌PBS将病毒稀释至所需浓度。保持病毒溶液始终在冰上,避免反复冻融或长时间室温放置。用胰岛素素注射器吸取40–80 μL AAV稀释液,置于冰上备用。
麻醉
将小鼠置于麻醉箱内,以2.5%异氟烷、1 L/min氧气流量麻醉,直至小鼠完全失去意识。将小鼠从麻醉箱移至手术板,使其仰卧,并在鼻部罩上小鼠麻醉面罩,维持麻醉状态。轻捏小鼠后足检查麻醉深度,若仍有反应,继续加深麻醉。
涂抹金霉素眼膏保持眼部湿润。
用胶带将小鼠前肢向两侧伸展固定于手术板上(如图)。使用电动剃毛器剃除颈部毛发,建立清洁手术区。用碘伏/70%乙醇交替对手术区进行消毒。
2.病毒注射
用弯镊夹住前肢间颈部皮肤,用手术剪在颈部正中纵向做一约5–7 mm的小切口(如图)。用钝头镊进行钝性分离,暴露气管环,用非惯用手持弯镊轻轻固定气管。
惯用手手持注射器,针尖斜面朝上,与气管成约45°角,针头指向尾部,刺入气管数毫米(如图)。缓慢将AAV注入气管,注射完毕后等待5 s,再缓慢退针。
用缝合线缝合切口。
3.动物复苏
移除麻醉面罩,将小鼠放入带有加热垫的饲养笼,直至完全清醒。

图片来源:https://experiments.springernature.com/articles/10.1007/978-1-4939-9139-6_21
4.常见问题和解决方案
| 常见问题 | 可能原因 | 解决方案 |
| 手术视野不清,找不到气管 | 1. 光源不足或角度不佳。
2. 小鼠头部位置不当,颈部未充分伸展。 3. 唾液或血液遮挡视野。 |
1. 使用可调节的冷光源,确保光线直射手术区域。
2. 采用头高脚低的倾斜体位,并用绳子固定上门牙,使颈部完全伸展。 3. 及时用无菌棉签清理分泌物和血液。 |
| 注射时阻力大或注射器堵塞 | 1. 针头过细。
2. 病毒溶液中存在未完全溶解的颗粒或杂质。 3. 针尖斜面贴在气管壁上。 |
1. 更换为26G或27G针头。
2. 确保病毒溶液充分混匀,无肉眼可见沉淀。 3. 调整针头角度和深度,确保针尖位于气管腔中央。 |
| 注射后液体从针眼反流 | 1. 注射速度过快。
2. 注射后未等待即刻拔针。 3. 拔针后未按压穿刺点。 |
1. 将注射时间控制在15-20秒,匀速缓慢推注。
2. 注射完毕后,保持针头在原位停留5-10秒。 3. 拔针后,用无菌棉签轻压穿刺点数秒钟。 |
| 不确定针头是否在气管内 | 1. 操作经验不足。
2. 未进行验证步骤。 |
1. 针头刺入后,观察注射器内液体是否随小鼠呼吸节律轻微搏动。
2. 如果误入食道,推注时几乎没有阻力;如果在气管内,会有轻微的、带节律感的阻力。 |
| 术中出血较多 | 1. 切口偏离颈部正中线,损伤了颈部血管。
2. 分离组织时操作过于粗暴,使用了锐性分离。 |
1. 确保在颈部正中线做纵向切口。
2. 切开皮肤后,使用钝头镊进行钝性分离,轻轻拨开肌肉和结缔组织暴露气管。 |
| 动物术后呼吸困难或死亡 | 1. 麻醉过深导致呼吸抑制。
2. 病毒液体误注入食道后反流误吸。 3. 注射液体过多或过快导致急性肺损伤/肺水肿。 |
1. 严密监控麻醉深度,维持在2-3%异氟烷浓度。
2. 严格确认针头在气管内再进行注射。 3. 严格控制注射体积(如50μL/20g)和速度。复苏时保持小鼠侧卧。 |
| 实验组内转导效率差异大 | 1. 注射体积不一致。
2. 操作者技术不稳定,部分小鼠注射失败或液体反流。 3. 病毒分装后效价不均。 |
1. 根据小鼠体重精确计算并使用标准化的注射体积。
2. 通过大量练习和遵循标准流程来稳定操作技术。 3. 病毒稀释后要充分、轻柔地混匀。 |
气管插管注射
适用组织器官:气管、肺
1.实验前准备
小鼠、病毒储存液(冰上解冻)、动物麻醉系统(异氟烷蒸发器与麻醉箱/鼻罩或小动物腹腔注射麻醉药物)、光源(灯或手术头灯)、气管插管、移液器、金霉素眼膏、手术台或垫板(可倾斜45°-60°)、弯头镊子(暴露声门)、恒温加热垫(37°C)、无菌PBS(用于病毒稀释)、无粉乳胶手套
病毒准备:
在生物安全柜内,使用无菌PBS将病毒稀释至所需滴度。保持病毒溶液始终在冰上,避免反复冻融或长时间室温放置。
麻醉
将小鼠置于麻醉箱内,以2.5%异氟烷、1 L/min氧气流量麻醉,直至小鼠完全失去意识。将小鼠从麻醉箱移至手术板,使其仰卧,并在鼻部罩上小鼠麻醉面罩,维持麻醉状态。轻捏小鼠后足检查麻醉深度,若仍有反应,继续加深麻醉。
涂抹金霉素眼膏保持眼部湿润。
2.气管插管
将麻醉好的小鼠取出,仰卧放置于手术板上,用医用胶带将小鼠前肢向两侧伸展固定于手术板上(如图)。使用牙线或橡胶带将小鼠前齿挂在手术台面上部的横杆上,使头部保持伸展状态,调整手术台的倾斜角度,使小鼠嘴端朝向操作者并呈45°夹角。在小鼠鼻孔上方放置连通气体麻醉系统的软管,维持麻醉状态。
用弯头镊子轻轻打开小鼠口腔,将舌头向前拉出,暴露声门。在强光照明下,可以看到声门开合(随呼吸运动)。在吸气相(声门开放时),将准备好的气管插管沿小鼠舌头中线缓慢插入声门。
确认插管位置正确: 可观察到随呼吸节律的胸廓起伏,轻轻接触导管开口,可感受到气流,如有条件,可用小镜子放在导管口,观察呼吸时镜面是否有雾气形成。
3.病毒注射
右侧肺远端叶选择性插管与注射
完成气管插管后,将手术板顺时针旋转 +30°(如图 A)。握住导管接头,保持其与鼠体中线平行,按体重对应的深度(如表 )推进。注意:到达深度时可感到阻力,同时小鼠出现轻度呼吸急促。
用移液器将病毒液注入导管。拔出导管,保持体位 30 秒。
左侧肺远端段选择性插管与注射
完成气管插管后,将塑料板逆时针旋转 -74°(图 B),握住导管接头,轻轻加压,使其进入左主支气管;同时向下方(90°)施加适度压力。按表所示深度推进,可感到阻力,提示已进入左肺下段。若出现呼吸急促,将导管退至 20–25 mm 处重新尝试。
插管成功后,需调整体位以利用重力辅助给药:将塑料板旋转至 -30°(图 B)。用移液器将病毒液注入导管。拔出导管,保持体位 30 秒
注意:左肺仅一叶,可允许更大给药量。
4.动物复苏
将动物置于恒温加热垫上,待其完全清醒(通常 2 分钟内恢复)。


图片来源:https://app.jove.com/v/20233/intrabronchial-delivery-technique-to-administer-an-experimental-agent
C57BL/6小鼠中导管插入深度参考
| 体重 (g) | 选择性导管插入深度(mm) | 全肺插管所需导管深度(mm) | |
| 右肺 | 左肺 | ||
| 15 – 19 | 37 | 38 | 26 |
| 20 – 25 | 38 | 39 | 27 |
| 25 – 30 | 39 | 40 | 28 |
| > 30 | 40 | 41 | 31 |
5.常见问题和解决方案
| 问题 | 可能原因 | 解决方案 |
| 插管困难,无法看到声门 | 光源不足或角度不佳 | 调整光源位置;增加倾斜角度;使用更好的照明设备 |
| 插管误入食道而非气管 | 操作技术问题;声门暴露不充分 | 观察胸部起伏确认位置;撤出重新尝试;改善小鼠头颈部位置 |
| 插管后小鼠呼吸困难 | 插管过深;导管过粗;气道损伤 | 调整插管深度;选择更细的导管;避免粗暴操作 |
| 麻醉过深,呼吸抑制 | 麻醉剂量过大 | 降低异氟烷浓度;阿维汀使用时严格计算剂量;密切监测生命体征 |
| 麻醉不足,小鼠活动 | 麻醉剂量不足;麻醉深度判断错误 | 适当增加麻醉剂量;确认麻醉深度充分(夹脚趾反射消失) |
| AAV注射后肺部感染 | 操作不够无菌;免疫功能受抑 | 严格无菌操作;必要时使用抗生素预防;注意环境卫生 |
| 不均匀的基因表达 | AAV分布不均;注射速度过快 | 控制注射速度;注射后轻拍胸部;保持倾斜位置 |
| 复苏过程缓慢 | 麻醉过量;体温过低;手术应激过大 | 使用加热垫维持体温;严格控制麻醉剂量;减少手术时间 |
| 转导效率低于预期 | AAV血清型选择不当;剂量不足;操作技术问题 | 根据目标组织选择合适的AAV血清型;优化AAV剂量;改进操作技术 |
| 术后体重下降明显 | 手术应激;呼吸道损伤;感染 | 提供易接近的食物和水;必要时补充液体 |
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