Аннотация
В данной статье представлены результаты изучения субхронической токсичности препарата Габитабс. Субхроническую токсичность определяли на аутбредных крысах линии Wistar в течение 42 суток. Результаты опыта показали, что Габитабс при длительном применении не проявляет токсических свойств на организм лабораторных животных: случаев интоксикации или гибели в течение эксперимента не зарегистрировано.
Ключевые слова
Субхроническая токсичность, токсикология, фармакология, лабораторные животные, крысы, габапентин, гематология, биохимия, патологическая анатомия, массовые коэффициенты.
Введение
Габапентин часто используется зарубежными ветеринарными специалистами при агрессии, избегании взаимодействий с человеком, потере аппетита у мелких домашних животных. Потеря аппетита в данном случае может быть обусловлена болезненностью, стрессом. Применение габапентина значительно улучшает самочувствие животного в клинике, кошки и собаки на приеме становятся более спокойными, даются проводить болезненные процедуры. Важно отметить, что частота развития нежелательных реакций при применении габапентина сравнительно редкая, в основном симптомы связаны с седацией животных [3, 5]. Исходя из этого, целью нашего исследования является оценка субхронической токсичности нового отечественного препарата на основе габапентина.
Методы исследований
Исследования по оценке параметров субхронической токсичности препарата Габитабс проводили согласно общепринятой методике [2] на 4-х группах аутбредных крыс Wistar (самцах и самках) согласно схеме, представленной в таблице 1.
Таблица 1 − Схема постановки опыта
| Группа | Кол-во голов в группе | Доза, мг/кг |
|---|---|---|
| 1-я опытная (1/10 от ЛД50) |
12 особей, 6/6 самки/самцы |
550 |
| 2-я опытная (промежуточная доза) | 350 | |
| 3-я опытная (минимальная доза, с учетом терапевтической) | 150 | |
| Контрольная | - |
Препарат вводили животным перорально, на корень языка, при помощи автоматической пипетки в виде суспензии с концентрацией 250 мг/мл на 10 % водном растворе сахарозы, ежедневно на протяжении 28 дней. Контрольным животным по той же методике вводили 10 % водный раствор сахарозы.
Клинический осмотр проводили согласно общепринятой методике клинической диагностики [1]. Период постнаблюдения составил 14 дней после последнего перорального введения. Показатели динамики живой массы тела определяли путем взвешивания животных на электронных лабораторных весах 2 класса точности ВСТ-600/0,01 каждые 7 дней. Клинический осмотр проводили ежедневно.
Кровь для исследования гематологических и биохимических показателей брали на 1-е сутки после окончания введения препарата посмертно. Общеклиническое исследование крови проводили на автоматическом гематологическом анализаторе Abacus junior vet (Diatron, Австрия). Биохимические исследования крови проводили на автоматическом биохимическом и иммуноферментном анализаторе ChemWell 2910 Combi фирмы (Awareness technology, США).
Патоморфологическому исследованию подвергали всех животных. Исследование включало в себя аутопсию, макроскопическую оценку состояния органов и тканей, массометрию внутренних органов.
Статистическую обработку полученных цифровых результатов осуществляли согласно t-критерию Уилкоксона [4]. В процессе вычислений использовался автоматизированный расчет в Microsoft Excel (расширение AtteStat, версия 12.5; Biostat (версия 7).
Результаты
В результате проведенного эксперимента по определению субхронической токсичности препарата Габитабс у крыс не отмечено отклонений в клинико-физиологических показателях. Все подопытные животные активно употребляли корм, отклонений в поведении не отмечалось. После отмены препарата состояние крыс оставалось без патологических изменений. Животные опытных групп не отличались от контрольных. В период постановки эксперимента случаев гибели не зафиксировано.
Общее состояние, особенности поведения, интенсивность и характер двигательной активности, состояние шерстного и кожного покрова, тонус скелетных мышц, характер дыхательных движений, окраска видимых слизистых оболочек, консистенция фекальных масс у опытных животных вне зависимости от вводимой дозы препарата Габитабс не имели отличий от аналогичных показателей и характеристик контрольных крыс.
Результаты изучения динамики живой массы тела крыс в течение эксперимента представлены в таблице 2.
Таблица 2 − Результаты учета динамики живой массы в период эксперимента
| Период исследования/дни | Группа | |||
|---|---|---|---|---|
| Контрольная |
1-я опытная (550 мг/кг) |
2-я опытная (350 мг/кг) | 3-я опытная (150 мг/кг) | |
| Самки, n=6 | ||||
| 0 | 144,17±28,09 | 165,33±30,66 | 150,50±14,22 | 150,83±11,20 |
| 7 | 166,50±29,98 | 185,00±30,62 | 174,67±22,0 | 165,33±11,27 |
| 14 | 186,67±27,83 | 193,17±27,30 | 186,67±28,85 | 177,83±12,88 |
| 21 | 208,5±24,16 | 211,5±24,8 | 205,33±40,86 | 192,83±13,23* |
| 28 | 222,67±24,51 | 224,33±20,42 | 217,00±40,18 | 206,67±13,71 |
| 35 | 234,33±34,99 | 227,33±17,24 | 204,33±48,75 | 221,33±21,08 |
| 42 | 241,00±38,35 | 233,67±16,5 | 209,67±51,08 | 223,00±24,98 |
| Самцы, n=6 | ||||
| 0 | 191,17±22,13 | 191,50±21,5 | 191,5±17,59 | 191,33±18,14 |
| 7 | 222,5±27,8 | 230,83±25,89 | 229,83±23,36 | 228,0±17,06 |
| 14 | 247,5±27,46 | 259,5±20,58 | 259,0±29,22 | 254,5±18,0 |
| 21 | 280,50±25,54 | 295,00±16,01 | 297,5±29,69 | 289,67±20,76 |
| 28 | 300,0±16,71 | 314,17±19,92 | 324,00±25,35** | 307,67±20,08 |
| 35 | 303,67±5,51 | 330,67±31,53* | 328,67±21,36* | 314,00±21,93 |
| 42 | 315,33±4,04 | 344,67±36,83 | 341,00±23,30* | 323,33±18,88 |
| Примечание: * − p≤0,05; ** − p≤0,1 | ||||
Было установлено, что у самок 1-й и 2-й опытных групп на всех этапах наблюдения статистически достоверной межгрупповой разницы не наблюдали. У самок 3-й опытной группы отметили некоторую тенденцию снижения прироста массы тела на 8,33 % по сравнению с контрольной группой на 22-й день введения препарата, однако в дальнейшем масса крыс данной группы не отличалась от контрольных. У самцов опытной группы с дозой 550 мг/кг на 7-е стуки после отмены препарата отмечали тенденцию к увеличению прироста массы тела по сравнению с контрольной группой на 8,18 %. У самцов 2-й опытной группы на 28-е, 35-е и 42-е сутки эксперимента с достаточным уровнем значимости отмечали увеличение прироста массы тела по сравнению с контрольной группой на 7,41 %, 7,62 % и 7,53 % соответственно, что связано с увеличением активности потребления корма. У самцов 3-й опытной группы не отметили достоверного прироста массы тела по сравнению с контролем, в связи с этим можем отметить отсутствие дозозависимости.
В результате оценки данных о суточном потреблении корма крысами установлено, что как самцы, так и самки опытных групп имели некоторые отклонения от животных группы биологического контроля. Самцы крыс опытных групп, как на уровне четкой тенденции, так и на уровне статистически значимой разницы потребляли корм активнее, в среднем на 14,70 %. Начиная с 3-й недели перорального применения препарата Габитабс тенденция к более активному потреблению корма сохранялась только у самцов 2-й опытной группы, однако, после отмены также, как и в других опытных группах суточный объем потребления корма не отличался от самцов группы биологического контроля.
Анализ гематологических данных не выявил отклонений от физиологической нормы как у самцов, так и у самок контрольных и опытных групп (табл. 3, 4). Значительной межгрупповой разницы, указывающей на возможное токсическое влияние субхронического применения препарата Габитабс также не выявлено.
При статистической обработке данных общеклинического исследования крови были установлены отклонения по отдельным показателям, имеющие определенную зависимость от дозы. Так, наблюдали повышение эритроцитов у самок крыс 3-й опытной группы на 21,0 % относительно группы биологического контроля, а также эквивалентное снижение среднего объема эритроцита на 5,6 %, что является следствием наличия в крови большего количества молодых форм эритроцитов за счет активизации эритропоэза.
Таблица 3 − Данные общеклинического анализа крови самок крыс
| Наименование показателя | Группа | |||
|---|---|---|---|---|
| Контрольная | 1-я опытная (550 мг/кг) | 2-я опытная (350 мг/кг) | 3-я опытная (150 мг/кг) | |
| Лейкоциты, 109/l | 6,69±1,92 | 5,88±1,59 | 6,21±1,28 | 8,17±3,11 |
| Лимфоциты, % | 4,59±1,48 | 4,48±1,52 | 4,22±0,84 | 6,63±3,06 |
| Мон/эоз, % | 0,47±0,30 | 0,24±0,27 | 0,46±0,30 | 0,25±0,10 |
| Гранулоциты, % | 1,63±0,51 | 1,15±0,27 | 1,53±0,43 | 1,38±0,46 |
| Эритроциты, 1012/l | 6,76±1,25 | 6,69±0,32 | 7,70±1,07 | 8,20±0,29* |
| Гемоглобин, g/l | 128,0±27,87 | 131,0±10,54 | 144,0±9,85 | 146,33±6,66 |
| Гематокрит, % | 40,71±8,64 | 42,40±3,45 | 45,51±2,38 | 46,46±1,53 |
| Ср. объ эр, fl | 60,0±2,00 | 63,33±2,31 | 59,33±5,77 | 56,67±0,58* |
| Ср. сод. гемм. в эр., pg | 18,87±0,81 | 19,53±0,61 | 18,83±1,56 | 17,83±0,21 |
| Ср. конц. гем. в эр., g/l | 313,67±3,51 | 308,7±4,73 | 316,0±13,86 | 314,7±6,11 |
| Тромбоциты, 109/l | 337,0±117,69 | 411,0±20,66 | 486,33±17,90 | 421,7±50,95 |
| Тромбокрит, % | 0,23±0,08 | 0,31±0,04 | 0,33±0,01 | 0,29±0,05 |
| Примечание: * − p≤0,05 | ||||
Таблица 4 − Данные общеклинического анализа крови самцов крыс
| Наименование показателя | Группа | |||
|---|---|---|---|---|
| Контрольная | 1-я опытная (550 мг/кг) | 2-я опытная (350 мг/кг) | 3-я опытная (150 мг/кг) | |
| Лейкоциты, 109/l | 9,22±1,57 | 8,38±1,98 | 11,56±5,14 | 8,61±1,37 |
| Лимфоциты, % | 6,83±0,60 | 6,29±1,66 | 9,09±4,22 | 6,48±1,02 |
| Мон/эоз, % | 0,30±0,26 | 0,26±0,21 | 0,24±0,17 | 0,30±0,08 |
| Гранулоциты, % | 2,09±0,98 | 1,84±0,38 | 2,22±0,80 | 1,84±0,45 |
| Эритроциты, 1012/l | 8,31±0,20 | 8,49±0,20 | 8,27±0,36 | 8,47±0,42 |
| Гемоглобин, g/l | 148,33±7,23 | 150,67±5,13 | 145,00±6,08 | 150,67±2,31 |
| Гематокрит, % | 45,48±2,96 | 45,54±0,91 | 45,14±2,14 | 45,90±2,10 |
| Ср. объ эр, fl | 54,67±2,52 | 53,67±0,58 | 54,33±0,58 | 54,00±2,65 |
| Ср. сод. гемм. в эр., pg | 17,87±0,45 | 17,73±0,32 | 17,53±0,12 | 17,83±1,12 |
| Ср. конц. гем. в эр., g/l | 327,0±6,08 | 330,33±4,62 | 321,00±5,29 | 329,00±12,49 |
| Тромбоциты, 109/l | 368,67±49,08 | 350,33±56,86 | 429,33±18,15 | 439,33±41,97 |
| Тромбокрит, % | 0,25±0,03 | 0,54±0,03 | 0,28±0,01 | 0,31±0,03 |
При оценке результатов биохимического исследования крови (табл. 5, 6) было установлено, что при пероральном ежедневном введении препарата Габитабс в течении 28 дней, ни по одному из исследуемых показателей отклонений от физиологической нормы не выявлено.
Таблица 5 − Данные биохимического анализа крови самцов крыс
| Наименование показателя | Группа | |||
|---|---|---|---|---|
| Контрольная |
1-я опытная (550 мг/кг) |
2-я опытная (350 мг/кг) | 3-я опытная (150 мг/кг) | |
| Общий белок, г/л | 56,83±2,65 | 52,60±3,22 | 55,57±1,50 | 54,77±2,19 |
| Альбумины, г/л | 25,90±0,95 | 24,17±2,72 | 25,77±3,01 | 25,77±0,85 |
| Глобулины, г/л | 30,93±2,06 | 28,43±3,00 | 29,80±2,51 | 29,00±2,97 |
| АЛТ, ед/л | 127,37±48,07 | 118,07±33,59 | 110,60±15,71 | 87,37±22,59 |
| АСТ, ед/л | 202,53±30,02 | 199,87±55,06 | 165,80±36,86 | 178,77±12,38 |
| Общ. билирубин, мкмоль/л | 5,87±1,85 | 3,73±0,92 | 4,80±1,60 | 4,80±1,60 |
| ЩФ, ед/л | 309,00±19,31 | 299,00±19,97 | 330,00±8,00 | 380,33±56,13 |
| Мочевина, ммоль/л | 6,77±0,21 | 6,79±1,02 | 6,68±2,03 | 6,96±0,25 |
| Креатинин, мкмоль/л | 26,00±0,01 | 25,67±3,51 | 29,00±3,00 | 23,33±5,13 |
| Примечание: * − p≤0,05 | ||||
Значимых межгрупповых различий также не установлено. Исключение составляет некоторое снижение АЛТ в сыворотке крови самок крыс 1-й опытной группы. Данный показатель на 29-е сутки исследования субхронической токсичности оказался ниже на 26,0 %, однако его снижение не является признаком отклонения от нормального клинического состояния.
Таблица 6 − Данные биохимического анализа крови самок крыс
| Наименование показателя | Группа | |||
|---|---|---|---|---|
| Контрольная |
1-я опытная (550 мг/кг) |
2-я опытная (350 мг/кг) | 3-я опытная (150 мг/кг) | |
| Общий белок, г/л | 54,73±4,58 | 56,40±4,81 | 54,70±5,10 | 57,10±4,81 |
| Альбумины, г/л | 27,57±2,06 | 27,40±1,08 | 27,17±2,05 | 27,07±0,76 |
| Глобулины, г/л | 27,17±2,91 | 29,00±5,54 | 27,53±3,13 | 31,03±5,56 |
| АЛТ, ед/л | 84,10±4,65 | 62,10±14,59* | 82,07±7,78 | 87,80±7,30 |
| АСТ, ед/л | 133,73±30,36 | 154,43±22,42 | 161,40±21,02 | 158,27±14,23 |
| Общ. билирубин, мкмоль/л | 8,00±2,77 | 5,87±4,03 | 6,40±1,60 | 8,00±0,01 |
| ЩФ, ед/л | 264,67±109,26 | 226,00±42,15 | 242,67±24,91 | 207,67±47,48 |
| Мочевина, ммоль/л | 5,60±0,92 | 4,43±0,93 | 6,98±1,46 | 5,51±0,40 |
| Креатинин, мкмоль/л | 25,67±3,51 | 23,33±5,13 | 30,00±4,58 | 21,00±1,73 |
| Примечание: * − p≤0,05 | ||||
При сопоставлении данных, полученных в результате оценки патологоанатомической картины в опытных группах, не выявлено макроскопических изменения в сравнении с контрольной группой. При проведении патологоанатомического вскрытия крыс в 1-й день после прекращения введения препарата и на 15-е сутки после последнего применения препарата у животных опытных и контрольной групп макроскопические признаки каких-либо патологий не отмечены.
При анализе массометрических показателей внутренних органов (табл. 7) самцов крыс в 1-й день после отмены перорального применения препарата статистически значимых отклонений установлено не было. При анализе данных массометрии органов самок в аналогичный период установлено увеличение массового коэффициента почек, у самок 1-й опытной группы на 16,8 %, 2-й опытной группы на 11,7 % и 3-й опытной группы на 24,1 %.
Таблица 7 − Массовые коэффициенты органов экспериментальных животных
| Наименование показателя | Группа | |||
|---|---|---|---|---|
| Контрольная |
1-я опытная (550 мг/кг) |
2-я опытная (350 мг/кг) | 3-я опытная (150 мг/кг) | |
| в 1-й день после прекращения дачи препарата, самцы крыс | ||||
| Сердце | 0,352±0,015 | 0,345±0,038 | 0,385±0,019 | 0,394±0,009 |
| Легкие | 0,703±0,074 | 0,653±0,140 | 0,782±0,264 | 0,749±0,135 |
| Тимус | 0,254±0,104 | 0,241±0,010 | 0,209±0,071 | 0,234±0,051 |
| Печень | 3,471±0,257 | 3,333±0,088 | 3,852±0,136 | 3,540±0,320 |
| Селезенка | 0,587±0,147 | 0,528±0,084 | 0,634±0,035 | 0,575±0,066 |
| Почки | 0,905±0,096 | 0,885±0,066 | 0,906±0,127 | 0,828±0,056 |
| Головной мозг | 0,604±0,133 | 0,603±0,101 | 0,543±0,116 | 0,584±0,057 |
| Семенники | 1,754±0,167 | 1,836±0,240 | 1,601±0,369 | 1,755±0,325 |
| в 1-й день после прекращения дачи препарата, самки крыс | ||||
| Сердце | 0,380±0,057 | 0,408±0,048 | 0,420±0,050 | 0,465±0,044 |
| Легкие | 0,739±0,069 | 0,809±0,094 | 0,908±0,272 | 0,855±0,135 |
| Тимус | 0,310±0,024 | 0,284±0,047 | 0,398±0,027 | 0,443±0,056 |
| Печень | 3,681±0,423 | 3,525±0,176 | 3,930±0,553 | 3,471±0,204 |
| Селезенка | 0,594±0,069 | 0,674±0,147 | 0,606±0,033 | 0,665±0,115 |
| Почки | 0,788±0,062 | 0,920±0,042* | 0,880±0,014* | 0,978±0,108* |
| Головной мозг | 0,808±0,039 | 0,931±0,105 | 0,837±0,830 | 0,925±0,081 |
| Яичники | 0,107±0,015 | 0,135±0,023 | 0,138±0,140 | 0,163±0,037 |
| на 15-е сутки после последнего применения препарата, самцы крыс | ||||
| Сердце | 0,336±0,018 | 0,373±0,051 | 0,372±0,061 | 0,370±0,059 |
| Легкие | 0,898±0,159 | 0,769±0,069 | 0,835±0,036 | 0,915±0,257 |
| Тимус | 0,239±0,100 | 0,248±0,059 | 0,256±0,050 | 0,169±0,040 |
| Печень | 3,760±0,426 | 3,540±0,215 | 3,689±0,439 | 3,463±0,149 |
| Селезенка | 0,478±0,115 | 0,462±0,034 | 0,565±0,085 | 0,528±0,096 |
| Почки | 0,740±0,038 | 0,774±0,025 | 0,802±0,044 | 0,837±0,085 |
| Головной мозг | 0,645±0,032 | 0,602±0,011 | 0,568±0,092 | 0,638±0,092 |
| Семенники | 1,170±0,329 | 1,426±0,304 | 1,471±0,177 | 1,471±0,177 |
| на 15-е сутки после последнего применения препарата, самки крыс | ||||
| Сердце | 0,452±0,050 | 0,353±0,049 | 0,446±0,098 | 0,448±0,060 |
| Легкие | 0,845±0,073 | 0,842±0,033 | 0,903±0,294 | 0,875±0,098 |
| Тимус | 0,333±0,008 | 0,295±0,088 | 0,371±0,071 | 0,333±0,068 |
| Печень | 3,813±0,029 | 3,701±0,393 | 4,663±1,461 | 3,699±0,322 |
| Селезенка | 0,697±0,008 | 0,563±0,125 | 0,647±0,200 | 0,673±0,182 |
| Почки | 0,927±0,108 | 0,830±0,127 | 0,945±0,139 | 0,941±0,042 |
| Головной мозг | 0,858±0,117 | 0,873±0,133 | 0,861±0,219 | 0,857±0,090 |
| Яичники | 0,140±0,017 | 0,113±0,040 | 0,153±0,064 | 0,152±0,024 |
| Примечание: * − p≤0,05 | ||||
При анализе данных массометрии внутренних органов на 15-е сутки после отмены перорального введения препарата Габитабс не отметили какой-либо разницы в полученных данных между животными контрольной и опытных групп. Это указывает на обратимость процессов негативного влияния препарата Габитабс при его пероральном введении в течении 28-и дней на морфоструктурное строение почек.
Вывод
- Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских технологиях / под ред. Н. Н. Каркищенко, С. В. Грачева. – Москва. − 2010. − 344 с.
- Руководство по экспериментальному доклиническому изучению новых фармакологических веществ / под ред. Р. У. Хабриева − 2 изд., перераб. и доп. − М.: Медицина, 2005 − 832 с.
- Clinical evaluation of the effects of a single oral dose of gabapentin on fear-based aggressive behaviors in cats during veterinary examinations / M. Kruszka, E. Graff, T. Medam, et. аl. // J Am Vet Med Assoc. – 2021 – № 1;259(11). – P. 1285-1291.
- Finney D. J. Bioassay and the Practice of Statistical Inference. International Statistical Review / Revue Internationale de Statistique, 1979. – № 1 – P. 1-12.
- Serum concentrations of gabapentin in cats with chronic kidney disease / J. M. Quimby, S. K. Lorbach, A. Saffire, et al. // J Feline Med Surg. – 2022. – № 24(12). – P. 1260-1266.
