Doxorubicin-induced nephropathy in mice is a model for studying experimental nephrotic syndrome. It corresponds to puromycin aminonucleoside nephrosis in rats. In this model, susceptible 129 S1/SvImJ mice are administered a rapid intravenous injection that can be accomplished via either the lateral tail vein or the retrobulbar sinus. Because doxorubicin is a highly toxic substance, extravasation must be avoided during the administration of the intravenous injection to prevent the development of large necrotizing lesions and exacerbation of the animals' stress. In the present study, we compared the safety and stress of these two injection routes by using histopathological analyses of the animals' orbital cavities or tails, respectively. The injection of 14.5 µg/g body weight doxorubicin into the mice's lateral tail veins (n = 9) or retrobulbar sinuses (n = 19) caused no clinically detectable stress or impairment. Histopathologies of the specimens five days after doxorubicin injection revealed inflammatory lesions at the injection sites in both groups. In the orbital sinus specimens from the retrobulbar-injected group, fibrosis was evident 25 days after injection. Moreover, while all of the retrobulbar-injected mice (100%) developed nephrotic syndrome, tail vein-injected mice had a significantly lower response rate (66%, p = 0.047, Fisher's exact test) and exhibited only attenuated features of nephrotic syndrome. It was therefore concluded that doxorubicin administration via either lateral tail vein or retrobulbar sinus injections led to a similar induction of histopathological changes with no effects on the clinical well-being of the mice. However, retrobulbar sinus injections were more efficient for inducing experimental nephrotic syndrome.
La néphropathie induite par la doxorubicine chez la souris est un modèle utilisé pour étudier le syndrome néphrotique expérimental. Il correspond à la néphrose par puromycine aminonucléoside chez le rat. Dans ce modèle, des souris 129 S1/SvImJ susceptibles ont reçu une injection intraveineuse rapide qui peut être administrée dans la veine caudale latérale ou le sinus rétro-oculaire. Parce que la doxorubicine est une substance hautement toxique, l'extravasation plasmatique doit être évitée pendant l'administration de l'injection intraveineuse afin d'empêcher le développement de grandes lésions nécrosantes et l'exacerbation du stress des animaux. Dans la présente étude, nous avons comparé la sécurité et le stress de ces deux voies d'injection en utilisant des analyses histopathologiques des cavités orbitales ou de la queue des animaux, respectivement. L'injection de 14,5 µg/g de poids corporel de doxorubicine dans les veines de la queue latérale de la souris (n = 9) ou les sinus rétrobulbaires (n = 19) n'a causé aucun stress ni aucune déficience cliniquement décelable. Les histopathologies des spécimens cinq jours après l'injection de la doxorubicine ont révélé des lésions inflammatoires au point d'injection dans les deux groupes. Dans les spécimens de sinus orbital du groupe recevant une injection rétro-oculaire, une fibrose était évidente 25 jours après l'injection. En outre, alors que l'ensemble des souris ayant reçu une injection rétrobulbaire (100%) a développé un syndrome néphrotique, celles qui ont reçu une injection dans la veine de la queue avaient un taux de réponse sensiblement moins élevé (66%, p = 0,047, test exact de Fisher) et ne présentaient que des caractéristiques atténuées du syndrome néphrotique. Il a donc été conclu que l'administration de doxorubicine par injection dans la veine caudale latérale ou le sinus rétrobulbaire conduisait à une induction de changements histopathologiques similaires et n'avait aucun effet sur le bien-être clinique de la souris. Les injections dans le sinus rétrobulbaire étaient cependant plus efficaces pour induire un syndrome néphrotique expérimental.
Die Doxorubicin induzierte Nephropathie bei Mäusen ist ein Modell zur Untersuchung des experimentellen nephrotischen Syndroms. Es entspricht der Puromycin-Aminonukleosid-Nephrose bei Ratten. In diesem Modell wird empfänglichen 129 S1/SvImJ-Mäusen eine schnelle intravenöse Injektion verabreicht, die entweder über die laterale Schwanzvene oder den retrobulbären Sinus durchgeführt werden kann. Da Doxorubicin eine hochgiftige Substanz ist, muss bei der Verabreichung eine ein Paravasat vermieden werden, um die Entstehung großer nekrotisierender Läsionen und eine zusätzliche Belastung für die Tiere zu verhindern. In der vorliegenden Studie haben wir die Sicherheit und die Belastung dieser beiden Injektionswege anhand histopathologischer Analysen der Orbitalhöhlen bzw. Schwänze der Tiere verglichen. Die Injektion von 14,5 µg/g Körpergewicht Doxorubicin in die seitliche Schwanzvene (n = 9) oder den retrobulbären Sinus (n = 19) der Mäuse verursachte keine klinisch erkennbare Belastung oder Beeinträchtigung. Die Histopathologie der Proben fünf Tage nach der Doxorubicin-Injektion zeigte in beiden Gruppen entzündliche Läsionen an den Injektionsstellen. In den Proben der retrobulbären Injektionsgruppe war 25 Tage nach der Injektion eine Fibrose erkennbar. Während alle retrobulbär injizierten Mäuse (100 %) ein nephrotisches Syndrom entwickelten, hatten Mäuse mit Schwanzveneninjektion eine deutlich niedrigere Ansprechrate (66 %, p = 0,047, Exakter Test nach Fisher) und zeigten nur abgeschwächte Merkmale des nephrotischen Syndroms. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die Verabreichung von Doxorubicin über die laterale Schwanzvene oder die retrobulbäre Sinusinjektion zu einer ähnlichen Induktion histopathologischer Veränderungen ohne Auswirkungen auf das klinische Wohlbefinden der Mäuse führte. Im Hinblick auf die Induktion des nephrotischen Syndroms war jedoch die retrobulbäre Sinusinjektion effizienter.
La nefropatía inducida con doxorrubicina en ratones en un modelo para estudiar el síndrome nefrótico experimental. Corresponde a la nefrosis aminonucleósida puromicina en ratas. En este modelo, los ratones 129 S1/SvImJ susceptibles son administrados una inyección intravenosa rápida que puede completarse mediante la vena de la cola lateral o el sinus retrobulbar. Ya que la doxorrubicina es una sustancia altamente tóxica, debe evitarse la extravasación durante la administración de la inyección intravenosa para evitar el desarrollo de lesiones necrotizantes grandes y la exacerbación del estrés de los animales. En el estudio actual, hemos comparado la seguridad y el estrés de estas dos rutas de inyecciones utilizando análisis histopatológicos de las cavidades orbitales o las colas de los animales, respectivamente. La inyección de doxorrubicina en un peso corporal de 14.5 µg/g de las venas de la cola lateral de los ratones (n = 9) o sinusis retrobulbares (n = 19) no provocaron ningún estrés o impedimento clínicamente detectable. Las histopatologías de los especímenes cinco días después de la inyección de doxorrubicina revelaron lesiones inflamatorias en los lugares de la inyección en ambos grupos. En los especímenes de sinus orbital del grupo inyectado retrobulbarmente, se detectó fibrosis 25 días después de la inyección. Asimismo, mientras todos los ratones inyectados retrobulbarmente (100%) desarrollaron el síndrome nefrótico, los ratones inyectados por la vena de la cola obtuvieron un porcentaje de respuesta mucho más inferior (66%, p = 0.047, test exacto de Fisher) y mostraron únicamente síntomas leves del síndrome nefrótico. Por tanto se pudo concluir que la administración de doxorrubicina a través de inyecciones en la vena de la cola lateral o el sinus retrobulbar llevaron a una inducción similar de los cambios histopatológicos sin efectos en el bienestar clínico de los ratones. Sin embargo, las inyecciones sinus retrobulbares fueron más eficientes para inducir el síndrome nefrótico experimental.
Keywords: 3R; doxorubicin; experimental nephrotic syndrome; lateral tail vein injection; mice; refinement; retrobulbar sinus injection.