A CD-1 egereknek adott ketamin-xilazin-lidokainhoz kapcsolódó érzéstelenítő hatások és testtömeg-változások

Urshulaa Dholakia

1 Állatorvosi Klinikai Orvostudományi Tanszék, Illinoisi Egyetem, Urbana-Champaign, Urbana, Illinois, Amerikai Egyesült Államok

Stuart C. Clark-Price

1 Állatorvosi Klinikai Orvostudományi Tanszék, Illinoisi Egyetem, Urbana-Champaign, Urbana, Illinois, Amerikai Egyesült Államok

Stephanie C. J. Keating

1 Állatorvosi Klinikai Orvostudományi Tanszék, Illinoisi Egyetem, Urbana-Champaign, Urbana, Illinois, Amerikai Egyesült Államok

Adam W. Stern

2 Pathobiológiai Tanszék, Illinoisi Egyetem, Urbana-Champaign, Urbana, Illinois, Amerikai Egyesült Államok

Társított adatok

Minden lényeges adat a dokumentumban és az azt alátámasztó információs fájlokban található.

Absztrakt

Bevezetés

A kis rágcsálók érzéstelenítését általában egy vagy parenterális szer keverékének injekciójával hajtják végre [1–3]. Az intraperitoneális (IP) beadási módot gyakran alkalmazzák laboratóriumi egereknél, ha képtelenség az inhalációs érzéstelenítést használni a kutatásra vonatkozó specifikus követelményekhez, nincs inhalációs érzéstelenítő berendezés, vagy az intravénás vagy intramuszkuláris injekciók technikai korlátai miatt kis fajokban [4] ]. A ketamint gyakran kombinálják a xilazinnal, hogy laboratóriumi egerekben különféle eljárásokhoz érzéstelenítést indukáljanak és fenntartsanak [5]. Az érzéstelenítés érzékenységének változékonyságát azonban a törzs, a nem és az életkor alapján figyelték meg, így továbbra is aggodalomra ad okot az egyes rágcsálók érzéstelenítésének mélysége és/vagy mortalitása [6–8]. Kiegyensúlyozott érzéstelenítés alkalmazása az egyes szerek összes dózisának csökkentésére a káros hatások minimalizálása érdekében, miközben elegendő fájdalomcsillapítást biztosít, különösen fontos a kis rágcsálók számára [4]. Számos tanulmány kimutatta a nyugtató és/vagy fájdalomcsillapító gyógyszerek hozzáadásának előnyeit a rágcsálók érzéstelenítésének minőségének vagy időtartamának javítása érdekében [1,4,6,9].

Anyagok és metódusok

Állatok

Harminchat, hím CD-1 (ICR) egeret (4–6 hetes kor) szereztünk be a Charles River Laboratories-tól (Wilmington, MA, USA). Az egereket kompatibilis csoportokban helyeztük el egyenként szellőztetett mikroizolátor ketrecekben (Microvent, Allentown Caging Equipment), szabadon választott szokásos rágcsáló-étrenddel (Teklad Rodent Diet 8604, Envigo), palackozott csapvízzel, autoklávozott kukoricacsutkával és pamut fészkelőanyaggal. Az összes egeret megmértük a kísérlet előtt, majd naponta az egész vizsgálati időszak alatt. Ezt a tanulmányt az Illinois Egyetem Urbana-Champaign Intézményi Állattenyésztési és Felhasználási Bizottsága hagyta jóvá (15195. számú protokoll), és az egereket az egyetem AAALAC által akkreditált állattartó létesítményében helyezték el. A tartás, az állapotfigyelés és a kísérleti eljárások összhangban voltak a laboratóriumi állatok gondozására és felhasználására vonatkozó útmutató (NRC, 2011) ajánlásaival.

Kísérleti csoportok

Az egereket véletlenszerű számgenerátor (random.org) használatával véletlenszerűen rendeltük az 5 csoport egyikébe: sóoldat kontroll (SA, n = 4); ketamin-xilazin (KX, n = 8); ketamin-xilazin-lidokain 4 mg/kg (KXL4, n = 8); 8 mg/kg ketamin-xilazin-lidokain (KXL8, n = 8); ketamin-xilazin-lidokain 16 mg/kg (KXL16, n = 8). Minden csoportban két egeret eutanizáltunk az injekció beadását követő 2. napon, a fennmaradó egereket pedig az injekció utáni 11. napon. Az állatokat szén-dioxid inhalációval eutanizálták az Amerikai Állatorvosi Orvosi Szövetség irányelvei szerint az állatok eutanáziájára vonatkozóan, 2013-ban. A légzés leállítása után a méhnyak diszlokációját hajtották végre a halál biztosítása érdekében. Valamennyi egeret a mellkasi és a hasi szervek súlyos boncolására és hisztopatológiájára küldték be. Kísérleti csoportonként 7 egér minimális mintanagyságát állapították meg szükségesnek ahhoz, hogy kimutassák a különbségeket az LRR-hez való 60 másodperces csökkenés 60 sigma és az alfa 0,05, valamint a 0,80-ra beállított teljesítmény csoportjai között. A szigma értéket egy korábbi, a xilazin-ketamin érzéstelenítést egereken végzett vizsgálatból nyertük [24]. A statisztikai relevancia biztosítása és a hibalehetőségek figyelembevétele érdekében a kísérlet során az egerek számát kísérleti csoportonként 8-ra növeltük.

Érzéstelenítő hígítás és alkalmazás

Anesztézia és adatgyűjtés

Az egereket külön-külön lemértük közvetlenül az adagolás előtt. Az IP injekciót követően az egereket tiszta, ágyas ketrecbe helyeztük. Ezzel egyidejűleg stoppert indítottunk a kiegyenlítő reflex elvesztéséig eltelt idő és az összes későbbi időmérés rögzítésére. LRR esetén az egereket eltávolítottuk a ketrecből, és a hátsó fekvésbe helyeztük egy eldobható abszorbens párnán, egy termosztáttal vezérelt párna (Small Animal Heated Pad, H&K) tetején a termikus támogatás érdekében. A szemeket mesterséges könnyek kenőcsével (Rugby Laboratories) kenjük. A pedál megvonási reakcióját (PWR) egyperces időközönként ellenőriztük, digitális nyomást alkalmazva a hátsó lábujjakra. Ugyanaz a nyomozó (UD) végezte el az összes PWR-t a konzisztencia fenntartása érdekében. A mechanikus csipesz helyett digitális nyomást választottak a lábujjak traumás sérülésének elkerülése érdekében, a végtag céltudatos visszahúzása pozitív válasznak tekinthető. Minden egér esetében feljegyeztük a kiegyenlítő reflex (RRR) visszatérésének idejét. Miután riasztó és ambuláns volt, az egereket visszatették háziketrecükbe. Valamennyi eljárást 0900 és 1200 között folytattuk le a cirkadián variáció ellenőrzésére.

Minták

A kijelölt kísérleti időpontokban az egereket eutanizálták, és azonnal beküldték az Illinois-i Egyetem Állat-egészségügyi Diagnosztikai Laboratóriumába Urbana-Champaign-ban elvakult boncvizsgálathoz és hisztopatológiához. Az összegyűjtött szövetmintákat 10% pufferolt formalinban tartósítottuk, rögzítésük időtartama körülbelül 24–72 óra volt a feldolgozás előtt. A mintákat paraffinba ágyazottuk, a metszeteket 3 μm-en vágtuk, és hematoxilinnel és eozinnal (HE) festettük.

Statisztika

Az adatok normalitását Kolmogorov-Smirnov teszttel elemeztük. A kiegyenlítő reflex elvesztésének és visszatérésének idejét, valamint a PWR elvesztésének időtartamát Kruskall-Wallis teszttel és post hoc Dunn többszörös összehasonlító teszttel elemeztük, ha jelentős. A trend Cochran-Armitage tesztjét alkalmazták a PWR veszteségének elemzésére. A testtömeg százalékos változását 11 nappal az injekció beadása után az összes túlélő egérben kiszámítottuk [(súly a 11. napon - súly a nulladik napon)/tömeg a nulladik napon] X 100 értéket, és ANOVA-val és post hoc Tukey-Kramer többszörössel elemeztük. összehasonlító teszt és átlag ± SD értékként jelentették. Minden elemzéshez kereskedelmi statisztikai programot használtak (InStat®, GraphPad Software, Inc. La Jolla, Kalifornia, USA). Az 1. táblázat P-értéke. Az összes érzéstelenítő csoportban az egerek elveszítették a kiegyenlítő reflexet az IP-injekciót követően. Az LRR időtartama a KXL16 csoportnál szignifikánsan rövidebb volt, mint a KX csoport (P = 0,002). Nem volt statisztikai különbség az LRR-hez viszonyított idők között más csoportok között. Az összes érzéstelenítő csoport összes egere helyreállítási reflexet kapott az IP injekció beadása után két órával. A csoportok között nem volt statisztikai különbség az RRR-hez viszonyított idők között. A PWR elvesztése a KX csoport 8 egéréből csak egynél fordult elő (12,5%); a KXL4 csoportba tartozó 8 egérből 5-ben (62,5%); a KXL8 csoportba tartozó 8 egérből 4-ben (50%); és a KXL16 csoportba tartozó 8 egérből 6-ban (75%). Jelentős lineáris tendencia figyelhető meg a PWR elvesztése felé (P = 0,027), amikor a lidokain dózisát növelték. A PWR veszteségének teljes időtartama a KXL16 csoportban szignifikánsan nagyobb volt, mint a KXL csoport (P = 0,027). Nem volt statisztikai különbség a PWR elvesztésének időtartamában más csoportok között. Ezenkívül csak a KXL16 csoportba tartozó egereknél következetes PWR veszteség volt fenn egymást követő perceken keresztül, míg más csoportokban az egereknél a PWR szakaszos veszteséget és visszatérést mutatott.

Asztal 1

KXKXL4KXL8KXL16

LRR (másodperc)	107. (91–298)	101 (85–162)	102. (88–141)	78 (62–104) a
RRR (perc)	47 (36–67)	53 (31–68)	41 (32–54)	42 (37–49)
TDI (perc)	39 (30–53)	41 (26–47)	27. (21–45)	32 (28–38)
PWR veszteség (perc)	9. cikk (9) bekezdés	6. (1–13)	11. (1–17)	16.50 (11–30) a
A PWR-t vesztett egerek száma a csoportban (%)	1/8 (12,5)	5/8 (62,5)	4/8 (50)	6/8 (75)

KX, ketamin (95 mg/kg) -oxilazin (7 mg/kg), KXL4, ketamin-xilazin-lidokain (4 mg/kg), KXL8, ketamin-xilazin-lidokain (8 mg/kg), KXL16, ketamin- xilazin-lidokain (16 mg/kg), LRR, a kiegyenlítő reflex elvesztése, RRR, a kiegyenlítő reflex visszatérése, TDI, az immobilizáció teljes időtartama, PWR, pedál visszavonási válasz.

KX, ketamin (95 mg/kg) -oxilazin (7 mg/kg), KXL4, ketamin-xilazin-lidokain (4 mg/kg), KXL8, ketamin-xilazin-lidokain (8 mg/kg), KXL16, ketamin- xilazin-lidokain (16 mg/kg).

a Jelentős különbséget jelez (P b Jelentős különbséget jelez (P (35K, xlsx)

Finanszírozási nyilatkozat

A szerző (k) nem kaptak külön támogatást ehhez a munkához.

Adatok elérhetősége

Minden lényeges adat a dokumentumban és az azt alátámasztó információs fájlokban található.