Существующие требования и подходы к дозированию лекарственных средств лабораторным животным

В рамках гармонизации требований на международном фармацевтическом рынке наблюдается тенденция к разработке единых стандартов, в том числе в области доклинических исследований лекарственных средств. Достоверность и воспроизводимость экспериментальных данных, полученных с использованием животных в различных лабораториях, невозможно обеспечить без соблюдения принципов «3Rs» (принципов гуманной методики эксперимента), обеспечивающих благополучие животных. В настоящей работе представлен анализ российских и зарубежных рекомендаций по различным способам и объемам введения лекарственных средств мышам, крысам, морским свинкам и кроликам, как наиболее часто используемым видам лабораторных животных. Систематизированы данные литературы относительно введения лекарственных средств пероральным/внутрижелудочным, подкожным, внутримышечным, внутривенным и внутрибрюшинным путем. Оценены возможные осложнения при каждом пути введения лекарственного средства и негативные последствия как для здоровья и благополучия лабораторного животного, так и для результатов, полученных в ходе исследования. Также в работе представлены некоторые анатомические и физиологические особенности лабораторных животных, возможности депривации кормом и водой, способы снижения болезненных ощущений для животных. На основании проведенного сравнения объемов введения лабораторным животным предложены оптимальные рекомендованные и максимальные объемы введения лекарственных средств.

1. Franco NH, Olsson IA. Scientists and the 3Rs: attitudes to animal use in biomedical research and the effect of mandatory training in laboratory animal science. Lab Anim. 2014;48(1):50–60. https://doi.org/10.1177/0023677213498717

2. Hau J, Schapiro SJ. Handbook of laboratory animal science. 3rd ed. New York: CRC Press; 2011.

3. Suckow MA, Stevens KA, Wilson RP. The laboratory rabbit, guinea pig, hamster, and other rodents. New York: Academic Press; 2012.

4. Кибл Э, Мередит А, ред. Грызуны и хорьки. Болезни и лечение. М.: Аквариум-Принт; 2013. [Keeble E, Meredith A, eds. Rodents and ferrets. Diseases and treatment. Moscow: Aquarium Print; 2013 (In Russ.)]

5. Turner PV, Brabb T, Pekow C, Vasbinder MA. Administration of substances to laboratory animals: routes of administration and factors to consider. J Am Assoc Lab Anim Sci. 2011;50(5):600–13. PMID: 22330705

6. Макарова МН, Рыбакова АВ, Гущин ЯА, Шедько ВВ, Мужикян АА, Макаров ВГ. Анатомо-физиологическая характеристика пищеварительного тракта у человека и лабораторных животных. Международный вестник ветеринарии. 2016;(1):82–104. [Makarova MN, Rybakova AV, Gushchin YaA, Shed’ko VV, Muzhikyan AA, Makarov VG. Anatomical and physiological characteristics of digestive tract in humans and laboratory animals. Mezhdunarodny vestnik veterinarii=International Bulletin of Veterinary Medicine. 2016;(1):82–104 (In Russ.)]

7. Гущин ЯА, Мужикян АА, Шедько ВА, Макарова МН, Макаров ВГ. Сравнительная анатомия верхнего отдела желудочно-кишечного тракта экспериментальных животных и человека. Международный вестник ветеринарии. 2017;(3):116–29. [Gushchin YaA, Muzhikyan AA, Shed’ko VV, Makarova MN, Makarov VG. Comparative anatomy of the upper gastrointestinal tract of experimental animals and humans. Mezhdunarodny vestnik veterinarii=International Bulletin of Veterinary Medicine. 2017;(3):116–29 (In Russ.)]

8. Mule F, Amato A, Serio R. Gastric emptying, small intestinal transit and fecal output in dystrophic (MDX) mice. J Physiol Sci. 2010;60(1):75–9. https://doi.org/10.1007/s12576-009-0060-8

9. Wang SC, Lu KY, Chen SM, Young TK. Gastric emptying and intestinal transit of liquid and solid markers in rats with chronic uremia. Chin J Physiol. 2001;44(2):81–7. PMID: 11530948

10. Макарова МН, Крышень КЛ, Алякринская АА, Рыбакова АВ, Макаров ВГ. Характеристика микрофлоры кишечника у человека и лабораторных животных. Международный вестник ветеринарии. 2016;(4):97–105. [Makarova MN, Kryshen KL, Alyakrinskaya AA, Rybakova AV, Makarov VG. Characteristics of the intestinal microflora in humans and laboratory animals. Mezhdunarodny vestnik veterinarii=International Bulletin of Veterinary Medicine. 2016;(4):97–105 (In Russ.)]

11. Manning PJ, Ringler DH, Newcomer CE, eds. The biology of the laboratory rabbit. 2nd ed. San Diego: Academic Press; 1994.

12. Wolfensohn S, Lloyd M. Handbook of laboratory animal management and welfare. Oxford: Blackwell Publishing Ltd; 2003.

13. Diehl KH, Hull R, Morton D, Pfister R, Rabemampianina Y, Smith D, et al. A good practice guide to the administration of substances and removal of blood, including routes and volumes. J Appl Toxicol. 2001;21(1):15–23. PMID: 11180276

14. Hankenson FC. Critical care management for laboratory mice and rats. New York: CRC Press; 2013.

15. Fox J, Barthold S, eds. The mouse in biomedical research: normative biology, husbandry, and models. 2nd ed. Elsevier; 2007.

16. Западнюк ИП, Западнюк ВИ, Захария ЕА, Западнюк БВ. Лабораторные животные. Разведение, содержание, использование в эксперименте. 3-е изд. Киев: Вища школа; 1983. [Zapadnyuk IP, Zapadnyuk VI, Zakhariya EA, Zapadnyuk BV. Laboratory animals. breeding, maintenance, use in the experiment. 3rd ed. Kiev: Vishcha shkola; 1983 (In Russ.)]

17. Каркищенко НН, Грачев СВ, ред. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях. М.: Профиль-2С; 2010. [Karkishchenko NN, Grachev SV, eds. Guidance on laboratory animals and alternative models in biomedical research. Moscow: Profile-2S; 2010 (In Russ.)]

18. Clemons DJ, Seeman JL. The laboratory guinea pig. 2nd ed. New York: CRC Press; 2011.