Оптимизация методов контроля общей анестезии лабораторных животных при разработке и экспериментальном изучении ветеринарных препаратов

Введение. Общая анестезия животных является важным элементом экспериментальных исследований при разработке и изучении новых ветеринарных препаратов. В силу своей специфики, необходимости применения сильнодействующих седативных и гипнотических средств, анестезия всегда представляет собой риск для лабораторных животных. В настоящее время в ветеринарных исследованиях остро стоит проблема грамотного анестезиологического сопровождения, особенно при работе с лабораторными грызунами. Цель данного исследования — разработка и оптимизация методов лабораторного контроля общей анестезии животных при проведении экспериментальных исследований новых ветеринарных препаратов.
Материалы и методы. Исследование проведено на базе научно-исследовательской лаборатории Института живых систем ДГТУ в период с января по май 2024 г. В эксперименте участвовало 20 крыс линии Wistar обоих полов массой 300–400 г, которых подвергали общей ингаляционной анестезии с использованием изофлурана и наркозного аппарата RWD R520. Протоколы лабораторного контроля разрабатывали на основе показателей электроэнцефалографии, электрокардиографии, частоты дыхания, артериального давления и температуры тела. Оценку состояния органов и систем животных проводили с помощью биохимических исследований крови, мочи и показателей выделительной функции животных.
Результаты исследования. В ходе исследований была сконструирована ингаляционная камера для крыс, подключаемая к наркозному аппарату, позволяющая проводить лабораторный контроль электрофизиологическими и функциональными методами в условиях ингаляционной анестезии. Апробация камеры при режиме подачи газа с концентрацией изофлурана 2,0 %, скоростью подачи 2,0 л/мин и отбора 8,0 л/мин, показала, что это оптимальный протокол осуществления общей анестезии у лабораторных крыс. Данные электрофизиологических, биохимических и функциональных параметров свидетельствовали о хорошей переносимости использованного анестезиологического протокола.
Обсуждение и заключение. Предложенная авторская разработка оптимизирует лабораторный контроль животных при проведении общей анестезии, способствует повышению качества результатов экспериментальных исследований, облегчает работу ученых-исследователей и может быть использована при разработке новых ветеринарных препаратов.

1. Бетшарт-Вольфенсбергер Р., Стекольников А.А., Племяшов К.В., Нечаев А.Ю. Общая анестезия и эвтаназия в ветеринарии: учебное пособие. Санкт Петербург: Проспект Науки, 2024. 376 с.

2. Bille C, Auvigne V, Bomassi E, Durieux P, Libermann S, Rattez E. An Evidence-Based Medicine Approach to Small Animal Anaesthetic Mortality in a Referral Practice: The Influence of Initiating three Recommendations on Subsequent Anaesthetic Deaths. Veterinary Anaesthesia and Analgesia. 2014;41(3):249–258. https://doi.org/10.1111/vaa.12116

3. Baetge CL, Matthews NS. Anesthesia and Analgesia for Geriatric Veterinary Patients. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice. 2012;42(4):643–653. https://doi.org/10.1016/j.cvsm.2012.05.001

4. Bille C, Auvigne V, Libermann S, Bomassi E, Durieux P, Rattez E. Risk of Anaesthetic Mortality in Dogs and Cats: An Observational Cohort Study of 3546 Cases. Veterinary Anaesthesia and Analgesia. 2012:39(1):59–68. https://doi:10.1111/j.1467-2995.2011.00686.x

5. Grubb T, Sager J, Gaynor JS, Montgomery E, Parker JA, Shafford H, Tearney C. 2020 AAHA Anesthesia and Monitoring Guidelines for Dogs and Cats. Journal of American Animal Hospital Association. 2020;56(2):59–82. https://doi.org/10.5326/jaaha-ms-7055

6. Pinho RH, Nasr-Esfahani M, Pang DSJ. Medication Errors in Veterinary Anesthesia: A Literature Review. Veterinary Anaesthesia and Analgesia. 2024;51(3):203–226. https://doi.org/10.1016/j.vaa.2024.01.003

7. Jones H, Robson K, Maddox T, Alderson B. Incidence of and Risk Factors for Poor Recovery Quality in Dogs Recovering from General Anaesthesia-A Prospective Case Control Study. Veterinary Anaesthesia and Analgesia. 2024;51(3):227–234. https://doi.org/10.1016/j.vaa.2023.12.002

8. Varkoulis K, Savvas I, Anagnostou T, Kazakos G, Pavlidou K. A Retrospective Study on Canine and Feline Mortality during Anaesthesia at a University Clinic in Greece. Animals. 2023;13(15):2486. https://doi.org/10.3390/ani13152486

9. Brodbelt DC, Blissitt KJ, Hammond RA, Neath PJ, Young LE, Pfeiffer DU, Pfeiffer DU. The Risk of Death: The Confidential Enquiry into Perioperative Small Animal Fatalities. Veterinary Anaesthesia and Analgesia. 2008;35(5):365–373. https://doi.org/10.1111/j.1467-2995.2008.00397.x

10. Reiser K, Schroers M, Reese S, Meyer-Lindenberg A. Gängige veterinärmedizinische Praxis in der Kleinti-eranästhesie – eine Onlineumfrage unter Kleintierpraktikern in Europa [Common Veterinary Practice in Small Animal Anesthesia — An Online Survey among Small Animal Practitioners in Europe]. Tierärztliche Praxis Ausgabe K: Kleintiere Heimtiere. 2021;49(5):325–334. https://doi.org/10.1055/a-1543-5167

11. Truchetti G, Otis C, Brisville AC, Beauchamp G, Pang D, Troncy E. Management of Veterinary Anesthesia in Small Animals: A Survey of Current Practice in Quebec. PLoS One. 2020;15(1):e0227204. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227204

12. Bennett K, Lewis K. Sedation and Anesthesia in Rodents. Vetterinary Clinics of North America Exotic Animal Practice. 2022;25(1):211–255. https://doi.org/10.1016/j.cvex.2021.08.013

13. ГОСТ 33216-2014. Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила содержания и ухода за лабораторными грызунами и кроликами. Издание официальное. Москва: Стандартинформ; 2016. 16 с.

14. Kalkan KK, Kekecoglu M. Ethical Principles and Rules in Experimental Animal Studies: A Comprehensive Review. Duzce Medical Journal. 2024;26(S1):1–13. https://doi.org/10.18678/dtfd.1497730

15. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the Protection of Animals Used for Scientific Purposes. Official Journal of the European Union. 2010; Document 32010L0063. URL: https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/2010/63/oj

16. Flecknell P. Laboratory Animal Anesthesia. 4th Ed. London: Academic Press, 2015. 350р.

17. Лычева Н.А., Макарова М.Н., Макаров В.Г., Рыбакова А.В. Влияние различных видов анестезии на параметры электрокардиограммы у крыс. Лабораторные животные для научных исследований. 2018;2:16–23. https://10.29296/2618723X-2018-02-02

18. Caracciolo SF, Bertran GC, Arini PD. Electrocardiography in Wistar Rat Experimental Model: Analysis and Char-acterization. Sistema Nacional de Repositorios Digitales. 2018. URL: https://repositoriosdigitales.min-cyt.gob.ar/vufind/Record/CONICETDig_3359662e317b0cc411c85e6d4108a7da

19. Allen PS, Dell’Italia LJ, Esvelt M, Conte ML, Cadillac JM, Myers DD. Cardiovascular Research. In: Suckow MA, Hankenson FC, Wilson RP, Foley PL (Eds). The Laboratory Rat. 3rd Ed: Elsevier; 2020. P. 927–965. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814338-4.00025-8

20. Каркищенко Н.Н., Грачев С.В. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских технологиях. Москва; 2010. 344 с.

21. Rifai N, Horvath AR, Wittwer CT. Tietz Fundamentals of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. 8th Ed. St. Louis: Elsevier Health Science; 2019. 1062 p.

22. Koeppen BM, Stanton BA. Renal Physiology. 6th Ed. Philadelphia: Elsevier; 2019. 248 р.

23. Islam MA, Al-Shiha A. Foundations of Biostatistics. Singapore: Springer; 2018. 474 р.

24. Pokhrel LR, Grady KD. Risk Assessment of Occupational Exposure to Anesthesia Isoflurane in the Hospital and Veterinary Settings. Science of the Total Environment. 2021;783:146894. https://doi.org/10.1016/j.sci-totenv.2021.146894