Британские ученые предложили более гуманный способ умерщвления лабораторных мышей

Лабораторные мыши остаются самым распространенным видом млекопитающих в биомедицинских исследованиях: по оценкам, ежегодно в мире используется около 192 миллионов этих животных. По завершении опытов большинство из них приходится умерщвлять, и выбор метода напрямую влияет на то, сколько боли и страха успеет испытать животное.

Стандартный метод — постепенное заполнение камеры углекислым газом — прост, но не слишком гуманен. При высокой концентрации CO2 образует угольную кислоту на слизистых оболочках, активируя болевые рецепторы. Предыдущие эксперименты показывали, что грызуны избегают таких камер и демонстрируют признаки стресса.

Декомпрессия: как это работает

Ученые из Великобритании предложили альтернативу — постепенную декомпрессию. Давление в камере медленно снижают, имитируя подъем на большую высоту. В результате мозг получает все меньше кислорода, и животное теряет сознание. Из авиационной медицины известно, что при высотной гипоксии человек постепенно перестает ясно мыслить и не всегда осознает опасность, что снижает уровень страдания.

В ходе эксперимента биологи записали активность мозга, сердечный ритм и поведение 24 молодых самцов мышей одной лабораторной линии. В первой группе давление снижали до 200 миллибар, в двух других — камеру заполняли CO2, подавая его сверху или снизу. Такой подход позволил оценить влияние способа подачи газа на концентрацию у пола.

Результаты: сознание отключается раньше боли

При декомпрессии медленные дельта-волны на ЭЭГ, указывающие на глубокое нарушение сознания, начинали преобладать примерно через 105 секунд. При этом мыши теряли способность сохранять нормальную позу лишь через ~290 секунд. Нарушения дыхания и координации также возникали уже после перехода мозга в состояние, похожее на наркоз.

В углекислотных группах картина была иной: изменение дыхания, попытки бегства и потеря координации начинались до устойчивого появления медленных волн. Мыши переставали держаться на лапах на 10–20 секунд раньше, чем ЭЭГ показывала глубокую потерю сознания. Следовательно, внешне неподвижное животное могло еще ощущать удушье и боль. Кроме того, в этих группах наблюдалось больше судорожных вдохов.

Подача газа снизу оказалась особенно тяжелой: в момент потери позы концентрация CO2 на уровне животного составляла в среднем около 63% против 38% при подаче сверху. Ученые рекомендуют как минимум подавать газ сверху и не увеличивать поток сразу после падения мыши, а выждать еще 10–20 секунд, чтобы избежать воздействия экстремальной концентрации на не полностью отключившееся животное.

Тем не менее декомпрессию нельзя назвать полностью безболезненной: у мышей выявили умеренное кровоизлияние в полости среднего уха, хотя барабанные перепонки сохранились. Однако статистически этот метод оказался более гуманным. Результаты исследования опубликованы в журнале Lab Animal.