RU2836552C1 - Способ гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте - Google Patents

Способ гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте Download PDF

Info

Publication number
RU2836552C1
RU2836552C1 RU2024128792A RU2024128792A RU2836552C1 RU 2836552 C1 RU2836552 C1 RU 2836552C1 RU 2024128792 A RU2024128792 A RU 2024128792A RU 2024128792 A RU2024128792 A RU 2024128792A RU 2836552 C1 RU2836552 C1 RU 2836552C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
euthanasia
laboratory animals
tiletamine
zolazepam
xylazine
Prior art date
Application number
RU2024128792A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Константинович Шебеко
Екатерина Алексеевна Лукбанова
Алексей Михайлович Ермаков
Анна Сергеевна Фомина
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2836552C1 publication Critical patent/RU2836552C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к ветеринарной фармакологии и токсикологии. У лабораторных животных производят индукцию общей анестезии при помощи комбинации из водного раствора ксилазина, тилетамина, золазепама, и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты, смешанных в равных частях. Комбинацию препаратов вводят в дозе 40 мг/кг по сумме действующих веществ внутримышечно. Способ позволяет осуществить гуманную эвтаназию лабораторных животных в эксперименте, благодаря однократному введению раствора композиции препаратов, сочетающих болеутоляющее, анксиолитическое, седативное и миорелаксирующее действие, что в свою очередь дает возможность снизить время от этапа введения раствора до наступления бессознательного состояния с последующим наступлением смерти. 1 табл., 1 пр.

Description

Изобретение относится к ветеринарии, медицине и фармации, а также экспериментальной фармакологии с токсикологией, и касается проведения гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте. Использование изобретения позволяет обеспечить гуманный вывод из экспериментов лабораторных животных благодаря комплексному действию на основании гипнотического, диссоциативного, седативного, болеутоляющего и миорелаксирующего эффектов ксилазина, тилетамина, золазепама и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты, а также снижению общего времени наступления глубокого наркоза и, как следствие, биологической смерти.
Согласно Правилам надлежащей лабораторной практики и положениям Хельсинской декларации исследования с использованием лабораторных животных представляют собой неотъемлемую часть биомедицинских исследований, результатом которых являются данные о фундаментальных процессах в живых организмах и свойствах новых фармацевтических субстанций (Guide for the care and use of laboratory animals. 8th ed. – Washington : The National Academies Press, 2011.). Несмотря на стремление научного сообщества к переводу исследований в условиях in vivo на in vitro, в настоящее время остается значительным число используемых лабораторных животных: в 2019 году количество использующихся в экспериментах лабораторных животных в мире оценивалось в 192,1 млн. голов в год (European Commission. Summary Report on the statistics on the use of animals for scientific purposes in the Member States of the European Union and Norway in 2018. – Brussels; European Commission, 2021). При этом, в соответствие с правилами гуманного обращения с животными, в случаях, когда они испытывают стресс, страдания и серьезные сдвиги в гомеостазе, в обязательном порядке проводится процедура эвтаназии (AVMA guidelines for the euthanasia of animals: 2020 edition. – Schaumburg, IL: AVMA, 2020). При этом общепринятыми требованиями к эвтаназии являются: отсутствие боли, страха и стресса, быстрая потеря сознания с последующей смертью, надежность и необратимость (Shearer J.K., Griffin D., Cotton S.E. Humane Euthanasia and Carcass Disposal. Vet. Clin. North. Am. Food. Anim. Pract. – 2018. – Vol. 34(2). – P. 355-374.). Совершенствование сочетаний и дозировок препаратов для эвтаназии с различными механизмами действия позволят снизить боль и стресс у лабораторных животных при их умерщвлении.
Внутримышечный путь введения является наиболее удобным при индукции эвтаназии животных в экспериментальных исследованиях. На сегодняшний день в Российской Федерации арсенал подобных препаратов, которые не подлежат особому учету и могут быть свободно применены для эвтаназии лабораторных животных, сильно ограничен.
Известен способ эвтаназии лабораторных грызунов при помощи внутримышечного введения препаратов ксилазина («Рометар», «Ксила», «Ксиланит») и фармацевтической композиции тилетамина с золазепамом (препараты «Золетил», «Телазол», «Везотил»). Данный способ позволяет снизить боль и стресс в процессе умерщвления животного, а также оказывает незначительное влияние на клинико-биохимические показатели сыворотки крови. Недостатком данного способа является необходимость введения ксилазина в качестве премедикации и тилетамина с золазепамом в виде двух отдельных инъекций, что создает дополнительный стресс животным и усложняет процедуру. Еще одним недостатком данного способа эвтаназии является относительно медленное действие препаратов: хирургическая стадия наркоза наступает спустя 6 минут после введения препаратов (Comparative Study of the Aftereffect of CO2 Inhalation or Tiletamine-Zolazepam-Xylazine Anesthesia on Laboratory Outbred Rats and Mice / O.N. Khokhlova, N.A. Borozdina, E.S. Sadovnikova et al. // Biomedicines. – 2022. – Vol. 10(2). – Art. ID 512.). С учетом того, что инъекционные анестетики рекомендованы к применению для эвтаназии в дозах троекратно превышающих дозы для проведения общей анестезии (тилетамин/золазепам 20-40 мг/кг в/м + ксилазин 5-10 мг/кг в/м), для проведения эвтаназии при внутримышечном введении данную комбинацию целесообразно использовать в следующих дозах: тилетамин с золазепамом – 60-120 мг/кг, ксилазин – 15-30 мг/кг (Руководство по работе с лабораторными животными для сотрудников ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И.Пирогова Минздрава России, занятых проведением доклинических испытаний. – Москва: ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И.Пирогова, 2015. – 42 с.).
Известен способ эвтаназии животных при помощи бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты – ББЭЯК (препарат «Адилин-супер»). Данный препарат представляет собой курареподобный деполяризующий миорелаксант, использующийся для бескровной эвтаназии животных с целью предотвращения особо опасных инфекционных заболеваний (Методические рекомендации по применению препарата «Адилин-супер» для бескровного умерщвления животных / Р. М. Асланов, К. Х. Папуниди, Э. И. Семенов. – Казань, 2018. – 24 с.). Существенным недостатком данного способа эвтаназии является то, бисдиметилсульфат бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты парализует мышцы, в том числе и дыхательные, не угнетая при этом функцию ЦНС. Таким образом, у животных наблюдается обездвиживание с последующей острой дыхательной недостаточностью и стресс на фоне сохранеия сознания (Харкевич Д.А. Фармакология: Учебник. М.: ГЭОТАРМедиа, 2017. – 760 с.; Гуманна ли эвтаназия с применением препарата «Адилин-супер» и других миорелаксантов в монорежиме? / И.М. Донник и др. // Ветеринария. – 2019. – №. 12. – С. 3-7.). Согласно ряду документов и методических пособий, использование для эвтаназии миорелаксантов без предварительной анестезии является негуманным (ГОСТ 33215 – 2014 Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила оборудования помещений и организации процедур. – М.: Стандартинформ, 2016. – 13 с.; Couto M., Cates C. Laboratory Guidelines for Animal Care. Methods Mol. Biol. – 2019. – Vol. 1920. – P. 407-430.).
Остальные инъекционные средства, которые используются в мировой практике для эвтаназии животных (кетамин, барбитураты, эмбутрамид, комбинации на их основе и прочие), не доступны для отечественных ученых, поскольку или относятся к спискам особого учета или не представлены на фармацевтическом рынке.
Задачей является разработка способа гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте, обеспечивающего однократное введение раствора композиции препаратов, сочетающих болеутоляющее, анксиолитическое, седативное и миорелаксирующее действие и обеспечивающих быстрое наступление бессознательного состояния с последующим наступлением смерти.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение времени от этапа введения раствора до наступление бессознательного состояния с последующим наступлением смерти.
Технический результат достигается тем, что осуществляют индукцию общей анестезии при помощи комбинации ксилазина и тилетамина с золазепамом, вводимых внутримышечно, причем используют водный раствор ксилазина, тилетамина, золазепама и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты в равных частях и дозе 40 мг/кг по сумме действующих веществ, вводимый внутримышечно.
При таком подходе процедура эвтаназии осуществляется гуманным образом при предварительном отключении сознания животных, без мучений, стресса и боли, является надежной и необратимой (со стопроцентным показателем летальности) и легко воспроизводится путем однократной внутримышечной инъекции. При этом расход комбинированного препарата тилетамина с золазепамом, который является наиболее дорогим компонентом летальной смеси, минимален.
Способ осуществляют следующим образом.
В мерной колбе на 25 мл смешивают лиофилизированный порошок, содержащий по 250 мг тилетамина и золазепама, с 12,5 мл раствора ксилазина с концентрацией 20 мг/мл, далее в нее добавляют 250 мг субстанции бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты и доводят до метки водой для инъекций. Смесь тщательно перемешивают до полного растворения. В результате получают 25 мл раствора, содержащего по 250 мг ксилазина, тилетамина, золазепама и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты. Полученный раствор вводят животным в дозе 1,0 мл/кг (40 мг/кг) однократно внутримышечно. Факт наступления хирургической стадии наркоза определяют по отсутствию педального, мигательного и хвостового рефлексов. Наступление смерти констатируется на основании формирования изоэлектрической формы электроэнцефалограммы (ЭЭГ), что свидетельствует о гибели мозга, прекращения дыхания и сердечной деятельности.
Предложенный способ эвтаназии иллюстрируется следующими примерами, но не ограничивается ими.
Рассмотрим пример применения способа.
Предложенный способ эвтаназии был апробирован на 2-х группах крыс линии Wistar массой 350-500 г по 15 особей в каждой. В первой группе эвтаназию животных осуществляли предложенным методом, путем внутримышечной инъекции комбинации ксилазина, тилетамина, золазепама и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты в равных частях в дозе 40 мг/кг. Во второй группе животные получали внутримышечно комбинацию ксилазина, тилетамина и золазепама в равных частях и дозе 90 мг/кг, которая в 3 раза превышает дозу, рекомендованную для общей анестезии. В ходе исследования оценивали летальность животных, время до угнетения сознания, остановки дыхания и остановки сердца. Нежелательные явления при осуществлении эвтаназии (вокализация, дисфория, агональное дыхание, уринации, дефекации, мышечная активность, осложнения вследствие инъекции) оценивали полуколичественным методом по 1 балу за каждый выявленный вид явлений (от 0 до 7 балов). Результаты исследования представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Характеристика процедуры эвтаназии, индуцированной предложенным способом
Исследуемый показатель 1-я группа
(n=15)*
2-я группа
(n=12)*
Время от момента индукции эвтаназии до угнетения сознания, с 124±7 88±6*
остановки дыхания, с 158±8 444±28*
остановки сердца, с 322±17 535±33*
Полуколичественная оценка нежелательных реакций, баллы 3,0 (2,0÷3,5) 5,0 (4,0÷6,0)*
Летальность, % 100 80*
Примечания
* - количество животных, погибших в результате эвтаназии;
**- отличия достоверны относительно животных 1-й группы (р<0,05).
Полученные результаты свидетельствуют, что предложенный способ эвтаназии имеет очевидные преимущества в сравнении с рекомендованным. Так, несмотря на большее время угнетения сознания (в среднем 88 с против 124 с), он характеризовался в 1,7 раза более высокой скоростью наступления смерти животных и прекращения деятельности сердечно-сосудистой системы (р<0,05). Вследствие наличия в составе миорелаксанта дыхание останавливалась еще быстрее – в среднем за 158 с против 444 с (р<0,05). При этом состояние полного угнетения сознания, которое характеризовалась отсутствием педального, мигательного и хвостового рефлексов, наблюдалось раньше признаков угнетения дыхания. Вследствие этого предложенный метод эвтаназии характеризовался меньшей степенью нежелательных явлений, о чем говорит достоверно более низкий показатель бальной оценки (3,0 балла против 5,0). Уровень летальности при осуществлении эвтаназии данным способом составил 100%, что было достоверно выше, чем при использовании простой комбинации ксилазина, тилетамина и золалепама.
Таким образом, предложенный способ эвтаназии лабораторных животных является быстрым, надежным, эффективным, сопровождается минимальными нежелательными явлениями и соответствует критериям гуманности. Технико-экономическая эффективность данного способа заключается в том, что он позволяет обеспечить гуманную эвтаназию лабораторных животных в эксперименте благодаря однократному внутримышечному введению раствора смеси ксилазина, тилетамина, золазепама и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты, оказывающих седативное, гипнотическое, болеутоляющее, анксиолитическое и миорелаксирующее действие, а также снижение времени от этапа введения раствора до наступление бессознательного состояния с последующим наступлением смерти.

Claims (1)

  1. Способ проведения гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте, включающий индукцию общей анестезии при помощи комбинации ксилазина и тилетамина с золазепамом, вводимых внутримышечно, отличающийся тем, что используют водный раствор ксилазина, тилетамина, золазепама и бисдиметилсульфата бисдиметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты в равных частях и дозе 40 мг/кг по сумме действующих веществ, вводимый внутримышечно.
RU2024128792A 2024-09-27 Способ гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте RU2836552C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2836552C1 true RU2836552C1 (ru) 2025-03-18

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480204C1 (ru) * 2011-10-13 2013-04-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной вирусологии и микробиологии Российской академии сельскохозяйственных наук Средство для эвтаназии животных
CN115463085A (zh) * 2022-09-06 2022-12-13 济宁滨阳生物科技股份有限公司 一种用于动物安乐死的静脉注射剂

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480204C1 (ru) * 2011-10-13 2013-04-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной вирусологии и микробиологии Российской академии сельскохозяйственных наук Средство для эвтаназии животных
CN115463085A (zh) * 2022-09-06 2022-12-13 济宁滨阳生物科技股份有限公司 一种用于动物安乐死的静脉注射剂

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РЫБАКОВА А.В. и др. Методы эвтаназии лабораторных животных в соответствии с Европейской Директивой 2010 / 63 / Международный вестник ветеринарии. - 2015. - N 2. - стр. 96-107. МАКАРОВА М.Н. и др. Эвтаназия лабораторных животных / Консультант GLP-Planet Мнение фармацевтической отрасли. - Санкт-Петербург: Акционерное общество "Научно-производственное объединение "ДОМ ФАРМАЦИИ", 2023. - стр. 247-351. KHOKHLOVA O.N. et al., Comparative Study of the Aftereffect of CO2 Inhalation or Tiletamine-Zolazepam-Xylazine Anesthesia on Laboratory Outbred Rats and Mice // Biomedicines. - 2022. - Vol. 10 (2). - p. 1-11. CLARKSON J.M. et al. A review of methods used to kill laboratory rodents: issues and opportunities. Laboratory Animals. 2022; 56 (5): p. 419-436. DOMINGUEZ O.A. et al. Rat Grimace Scale as a Method to Evaluate Animal Welfare, Nociception, and Quality of the Euthanasia Method of Wistar Rats. Animals 2023, 13, 3161. p. 1-16. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Clarke et al. Use of intravenous lipid emulsion to treat ivermectin toxicosis in a Border Collie
WO2003096977A2 (en) Methods of treating hepatitis
James et al. Anaesthetic induction with alfaxalone in the ball python (Python regius): dose response and effect of injection site
Murdock et al. Sedative and cardiorespiratory effects of intramuscular administration of alfaxalone and butorphanol combined with acepromazine, midazolam, or dexmedetomidine in dogs
Yaw et al. Evaluation of subcutaneous administration of alfaxalone-midazolam and dexmedetomidine-midazolam for sedation of ball pythons (Python regius)
RU2836552C1 (ru) Способ гуманной эвтаназии лабораторных животных в эксперименте
Amarpal et al. Evaluation of xylazine, acepromazine and medetomidine with ketamine for general anaesthesia in rabbits
Mazze et al. Reproductive and teratogenic effects of nitrous oxide, fentanyl and their combination in Sprague-Dawley rats
Thejasree Evaluation of propofol and ketofol anaesthesia following atropine, diazepam and fentanyl premedication in dogs
Ghoneim et al. The interaction between d-tubocurarine and gallamine during halothane anaesthesia
Coffman et al. Glyceryl guaiacolate as an adjunct to equine anesthesia
RU2840669C1 (ru) Фармацевтическая композиция для внутривенной эвтаназии животных гуманным способом
Heitzmann et al. How Painful are Cats After Neutering: A Field Study Using Multimodal Analgesia with Intraperitoneal Ropivacaine in a Neuter-return Program in Feral Cats
Kilic et al. Cardiopulmonary effects of propofol com-pared with those of a medetomidine-ketamine combination in the common buzzards (Buteo buteo)
Xueyuan et al. Comparison of behavioral and cardiopulmonary parameters during immobilization using dexmedetomidine, tiletamine and zolazepam with or without buprenorphine in Siberian tigers (Panthera tigris)
RU2407542C2 (ru) Способ лечения бабезиоза собак
Marquart et al. Effect of cholinergic crisis on the potency of different emergency anaesthesia protocols in soman-poisoned rats
Schmidt et al. Effect of muscular activity on curarization in rabbits
CN113350358A (zh) 远志皂苷元单用或联合羟基红花黄色素a在制备改善缺血性脑卒中后认知损害药物中的应用
CN111419917A (zh) 一种改善宠物晕车的药物组合物及其制备方法和使用方法
NO300992B1 (no) Eutanasipreparater
Smeller et al. The immobilization of marsupials
Gill Comparison of ketamine and thiopentone as induction agent for general anaesthesia with butorphanol midazolam premedication in bovine. MV Sc
Hu et al. Tolfenamic acid and meloxicam both provide an adequate degree of postoperative analgesia in dogs undergoing ovariohysterectomy
KETAMINE Master of Veterinary Science