Анестезия и анальгезия у лабораторных крыс. Применяемые комбинации препаратов, их влияние на организм животного, оптимальные решения для преодоления побочных эффектов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

На данный момент большой объем исследований, в том числе включающих оперативное вмешательство, производится на экспериментальных моделях, многие из которых демонстрируют патологический процесс на крысах. В связи с этим существует потребность в эффективных и регулируемых по времени методах анестезии и анальгезии, применимых к выбранной группе животных, с последующей оценкой анатомо-физиологических последствий выбранной комбинации. Имеющиеся варианты общей анестезии распределены в широком диапазоне по характеру влияния, времени действия, процессу послеоперационного восстановления в рамках конкретных экспериментальных моделей. Это делает актуальным поиск наиболее эффективных и безопасных лекарственных средств. В статье рассмотрены принципы проведения наркоза у экспериментальных животных (крыс), а также наиболее распространенные лекарственные препараты, среди которых присутствуют изофлуран, комбинация кетамин-ксилазин и другие сочетания кетамина, описано действие комбинации медетомидина, мидазолама и буторфанола, действие фенобарбитала натрия и использование хлоралозы. Все вышеуказанные препараты применяются для анестезии и анальгезии при выполнении оперативных вмешательств в рамках экспериментальных моделей, при этом на организм животного они оказывают не только анестезирующее и анальгезирующее действия, но и вызывают изменения ряда физиологических функций, включая работу сердца, мозга и органов дыхания, что является ключевым фактором ухудшения процесса восстановления животных в послеоперационном периоде или их гибели в процессе эксперимента.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Николай Львович Матвеев

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова; Московский клинический научный центр имени А.С. Логинова

Автор, ответственный за переписку.
Email: n.l.matveev@gmail.com

д.м.н., профессор, заведующий кафедрой экспериментальной и клинической хирургии медико-биологического факультета; хирург отделения общей хирургии

Россия, Москва; Москва

Алина Сергеевна Куприянова

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова; Московский клинический научный центр имени А.С. Логинова

Email: almalisa07@gmail.com

ассистент кафедры экспериментальной и клинической хирургии медико-биологического факультета; хирург отделения общей хирургии

Россия, Москва; Москва

Вадим Петрович Армашов

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова; Московский клинический научный центр имени А.С. Логинова

Email: armashovvp@mail.ru

к.м.н., доцент кафедры экспериментальной и клинической хирургии медико-биологического факультета; старший научный сотрудник отделения высокотехнологичной хирургии и хирургической эндоскопии, хирург отделения общей хирургии

Россия, Москва; Москва

Ирина Викторовна Ефимова

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова; Центр доклинических исследований

Email: 3198789@mail.ru

инженер Передовой инженерной школы; директор

Россия, Москва; Пенза

Валерия Владимировна Лосева

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова

Email: valeria_0315@mail.ru

студентка медико-биологического факультета

Россия, Москва

Александра Васильевна Лысцева

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова

Email: aleksandra.lyst@gmail.com

студентка медико-биологического факультета

Россия, Москва

Список литературы

  1. Steiner AR, Rousseau-Blass F, Schroeter A, Hartnack S, Bettschart-Wolfensberger R. Systematic Review: Anesthetic Protocols and Management as Confounders in Rodent Blood Oxygen Level Dependent Functional Magnetic Resonance Imaging (BOLD fMRI)-Part B: Effects of Anesthetic Agents, Doses and Timing. Animals (Basel). 2021; 11: 199. doi: 10.3390/ani11010199
  2. Diana P, Joksimovic SM, Faisant A, Jevtovic-Todorovic V. Early exposure to general anesthesia impairs social and emotional development in rats. Mol Neurobiol. 2020; 57: 41-50. doi: 10.1007/s12035-019-01755-x
  3. Liu Y, Fu HQ, Wu Y, Du ZS, Li BR, Gao X, Lin GW, Yang SY, Wang TL. Influence of three different anesthesia protocols on aged rat brain: a resting-state functional magnetic resonance imaging study. Chin Med J (Engl). 2020; 134: 344-352. doi: 10.1097/CM9.0000000000001126
  4. Farag A, Mandour AS, Hendawy H, Elhaieg A, Elfadadny A, Tanaka R. A review on experimental surgical models and anesthetic protocols of heart failure in rats. Front Vet Sci. 2023; 10. doi: 10.3389/fvets.2023.1103229
  5. Farag A, Mandour AS, Hamabe L, Yoshida T, Shimada K, Tanaka R. Novel protocol to establish the myocardial infarction model in rats using a combination of medetomidine-midazolam-butorphanol (MMB) and atipamezole. Front Vet Sci. 2022; 9. doi: 10.3389/fvets.2022.1064836
  6. Pawela CP, Biswal BB, Hudetz AG, Schulte ML, Li R, Jones SR, Cho YR, Matloub HS, Hyde JS. A protocol for use of medetomidine anesthesia in rats for extended studies using task-induced bold contrast and resting-state functional connectivity. Neuroimage. 2009; 46: 1137–1147.
  7. Chao THH, Chen JH, Yen CT. Repeated bold-fmri imaging of deep brain stimulation responses in rats. PLoS ONE. 2014; 9.
  8. 8. Ochiai Y, Baba A, Hiramatsu M, Toyota N, Watanabe T, Yamashita K. Blood biochemistry and hematological changes in rats after administration of a mixture of three anesthetic agents. J Vet Med Sci. 2018; 80: 387–394. doi: 10.1292/jvms.17-0497
  9. Sorrenti V, Cecchetto C, Maschietto M, Fortinguerra S, Buriani A, Vassanelli S. Understanding the Effects of Anesthesia on Cortical Electrophysiological Recordings: A Scoping Review. Int J Mol Sci. 2021; 22. doi: 10.3390/ijms22031286
  10. Caetano J, Alves JD. Heart rate and cardiovascular protection. Eur J Int Med. 2015; 26: 217-222. doi: 10.1016/j.ejim.2015.02.009
  11. Svorc P, Svorc P Jr. General anesthesia and electrocardiographic parameters in in vivo experiments involving rats. Physiol Res. 2022; 71: 177-192. doi: 10.33549/physiolres.934848
  12. Sajovic J, Trandafilović M, Drevenšek G, Kužner J, Drevenšek M. Frequently applied ketamine, medetomidine and thiopental anaesthesia induces high mortality in Wistar rats. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2022; 26: 158-167. doi: 10.26355/eurrev_202201_27765
  13. Mechelinck M, Kupp C, Krüger JC, Habigt MA, Helmedag MJ, Tolba RH, Rossaint R, Hein M. Oxygen inhalation improves postoperative survival in ketamine-xylazine anaesthetised rats: An observational study. PLoS One. 2019; 14. doi: 10.1371/journal.pone.0226430
  14. Albrecht M, Henke J, Tacke S, Markert M, Guth B. Influence of repeated anesthesia on physiological parameters in male Wistar rats: a telemetric study about isoflurane, ketamine-xylazine and a combination of medetomidine, midazolam and fentanyl. BMC Vet Res. 2014; 10: 310. doi: 10.1186/s12917-014-0310-8
  15. Livingston A, Waterman A. The development of tolerance to ketamine in rats and the significance of hepatic metabolism. Br. J. Pharmacol. 1978; 64: 63–69.
  16. Furuyama F, Murakami M, Oiwa T, Nishino H. Differences in Thermal Salivation between the FOK Rat (a Model of Genotypic Heat Adaptation) and Three Other Rat Strains. Physiol Behav. 1998; 63: 787-793.
  17. Klemcke HG, Calderon ML, Crimmins SL, Ryan KL, Xiang L, Hinojosa-Laborde C. Effects of ketamine analgesia on cardiorespiratory responses and survival to trauma and hemorrhage in rats. J Appl Physiol. 2021; 130: 1583-1593. doi: 10.1152/japplphysiol.00476.2020
  18. Li C, Peng J, Hu R, Yan J, Sun Y, Zhang L, Liu W, Jiang H. Safety and Efficacy of Ketamine Versus Ketamine-Fentanyl-Dexmedetomidine Combination for Anesthesia and Analgesia in Rats. Dose Response. 2019; 17. doi: 10.1177/1559325819825902
  19. Zhou X, Li W, Wang H, Li C, Jiang H. Safety and Efficacy of Ketamine-Fentanyl-Dexmedetomidine-Induced Anesthesia and Analgesia in Neonatal and Aged Rats. Dose Response. 2021; 19. doi: 10.1177/15593258211063987
  20. Silverman J, Muir WW 3rd. A review of laboratory animal anesthesia with chloral hydrate and chloralose. Lab Anim Sci. 1993; 43: 210-216.
  21. Paasonen J, Salo RA, Huttunen JK, Gröhn O. Resting-state functional mri as a tool for evaluating brain hemodynamic responsiveness to external stimuli in rats. Magnet. Reason. Med. 2016; 78: 1136–1146.
  22. Flecknell P. Laboratory Animal Anaesthesia. Academic Press: Cambridge. MA. USA. 2015.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Верхние границы частоты сердечных сокращений у лабораторных крыс под воздействием различных анестетиков (данные на основе анализа исследований Svorc et al.).

Скачать (135KB)

© Матвеев Н.Л., Куприянова А.С., Армашов В.П., Ефимова И.В., Лосева В.В., Лысцева А.В., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах