CC BY
0УДК 57.084.1
ОЦЕНКА ЭФФЕКТОВ ДЕКСМЕДЕТОМИДИНА ГИДРОХЛОРИДА НА РАЗВИВАЮЩУЮСЯ ЦЕНТРАЛЬНУЮ
НЕРВНУЮ СИСТЕМУ НОВОРОЖДЕННЫХ ГРЫЗУНОВ IN VIVO
DOI 10.24412/CL-37228-2024-20-22
A. Е. Логашкин1, В. М. Силаева1, А. Р. Мамлеев1,
B. Р. Ситдикова1, М. Г. Минлебаев1
'ФГАОУ ВО Казанский Федеральный Университет Институт Фундаментальной Медицины и Биологии, г. Казань, Россия E-mail: anatolijlogaskin@gmail.com
Аннотация. Применение анестезии — необходимая этическая процедура в нейробиологических исследованиях. Ранее широко используемый для этих целей уретан на данный момент имеет ряд ограничений, связанных с его применением. В данном исследовании на модели новорожденных крыс было изучено фармакологическое воздействие перспективного аналога уретана — дексмедетомидина. Наши результаты показали, что дексмедетомидин оказывает выраженное анальгетическое действие, а также слабо модифицирует незрелые сетевые паттерны кортикальной активности.
Ключевые слова: соматосенсорная кора, анестезия, анальгезия, электрофизиология in vivo, новорожденные крысы.
Современные исследования в нейробиологии часто нуждаются в использовании анестезии. Среди анестетиков наиболее широко применяется инъекционный анестетик — уретан. В последнее время его использование ограничивается из-за ряда негативных эффектов связанных с его применением. Это требует поиска эффективной замены уретану. Один из потенциальных кандидатов — агонист а2-адренергических рецепторов дексмедетомидин гидрохлорид (Декс). Обычно он используется в комбинации с NMDA-антагони-стом кетамином [1; 2], но его индивидуальное влияние на функционирование центральной нервной системы остается практически неизвестным.
Для ответа на данный вопрос мы провели серию экспериментов, в которых дали оценку влиянию Декса на функционирование мозга новорожденных крысят. В процессе проведения исследования было охарактеризовано влияние Декса на параметры спонтанной кортикальной активности, болевую чувствительность и седа-цию. У новорожденных крысят в естественных условиях в контроле и после введения Декса (33 мкг/кг) или уретана (1 г/кг) проводили регистрацию кортикальной и двигательной активности и тест на анальгезию.
Инъекция Декса оказала меньшее влияния на параметры кортикальной активности по сравнению с уретаном. При этом эффект Декса полностью нивелировался через 25,5 минут. В пределах его влияния мощность кортикальной активности в альфа-бета диапазоне (8-29 Гц) уменьшилась на 14%, в гамма диапазоне (30-70 Гц) на 25%, а непрерывность активности уменьшилась на 48%. При этом уретан оказывал значительное влияния на все три параметра с уменьшением их, соответственно, на 48, 44 и 70%. Регистрация двигательной активности животного показала, что после администрации Декса происходит уменьшение количества движений на 58% с длительностью данного эффекта в 20 минут. После инъекции уретана количество движений уменьшилось на 96%. Администрации Декса и уретана оказывали примерно равный анальгетический эффект, увеличивая время теста на отдергивание хвоста в 1,9 (с 0,92 сек до 1,66 сек) и 2,1 (с 0,92 сек до 1,88 сек) раз соответственно.
Мы продемонстрировали, что Декс, меньше упраздняя кортикальную активность, оказывает сопоставимый с уретаном анальге-тический эффекты, при этом сохраняя двигательную активность. Это делает Декс отличный кандидатом на замену уретана для проведения ряда электрофизиологических экспериментов in vivo.
Работа выполнена за счет средств
Программы стратегического академического лидерства Казанского (Приволжского) федерального университета (ПРИОРИТЕТ-2030).
Список литературы
1. Bajwa S. S. Dexmedetomidine and Ketamine — Comrades on an eternal journey! // Indian Journal of Anaesthesia. — 2021. — V. 65. — No 13. — P. 1. — doi: 10.4103/ija.IJA_216_21.
2. Gupta K., Gupta A., Gupta P., et al. Dexmedetomidine premedication in relevance to ketamine anesthesia: A prospective study // An-
esthesia: Essays and Researches. — 2011. — V. 5. — No 1. — P. 87. — doi: 10.4103/0259-1162.84193.
EVALUATION OF THE EFFECTS OF DEXMEDETOMIDINE HYDROCHLORIDE ON THE DEVELOPING CENTRAL NERVOUS SYSTEM OF NEWBORN RODENTS IN VIVO
Abstract. The use of anesthesia is a necessary ethical procedure in neurobiological research. Urethane, previously widely used for these purposes, currently has a number of limitations related to its use. In this study, the pharmacological effects of a promising urethane analog, dexmedetomidine, were studied on a model of newborn rats. Our results showed that dexmedetomidine has a pronounced analgesic effect, as well as weakly modifies immature network patterns of cortical activity.
Key words: somatosensory cortex, anesthesia, analgesia, electrophysiology in vivo, newborn rats.
