Особенности токсикологического исследования миорелаксантов определяются их способностью угнетать дыхание.
Острую токсичность миорелаксантов оценивают в условиях искусственного дыхания (путем интубации трахеи или гортани, трахеостомии или помещения животного в дыхательную камеру типа «железных легких»). Обычные методы оценки ЛД50 у животных в состоянии бодрствования в данном случае непригодны, поскольку смерть наступает не в результате токсического действия препаратов, а вследствие паралича дыхательных мышц, то есть специфического эффекта миорелаксантов. В данном случае ЛД50 соответствует дозе, при которой препараты вызывают апноэ у 50% животных, то есть в таких экспериментах устанавливается апноэтическая доза (АД50).
Острую токсичность потенциальных миорелаксантов изучают в опытах на различных видах животных (мыши, крысы, кролики, кошки, собаки и др.). Некоторые авторы исследуют препараты у животных в состоянии бодрствования. Однако из гуманных соображений и для исключения последствий стресса, связанного с полным мышечным параличом, животным необходимо предварительно вводить средства для наркоза, не нарушающие гемодинамику и не взаимодействующие с миорелаксантами (хлоралоза, хлоралоза в сочетании с уретаном, хлоралоза с этаминал-натрием в малых дозах). Желательно, чтобы эксперименты, как правило, проводились под поверхностным наркозом. Состояние животных оценивается по ЭКГ и артериальному давлению. Исследуемые препараты обычно вводят внутривенно в нарастающих дозах. Можно определить дозы миорелаксантов, при которых они вызывают смерть животных. Однако для некоторых препаратов они превышают миопаралитические дозы в тысячи раз. Поэтому, если препарат хорошо переносится, разумнее использовать дозы, превышающие АД50 не более, чем в 50-100 раз, и если животное не погибает, ждать восстановления нервно-мышечной передачи. После этого за животным наблюдают в течение 24-48 ч. В последнем случае целесообразно исследовать функции наиболее важных органов и систем до и после введения миорелаксантов.
В ходе скрининга больших серий веществ их токсичность можно предварительно оценивать в опытах на мышах. Эксперименты проводят на самцах с массой тела 18-25 г. Вещества вводят внутривенно в дозе, соответствующей 3-5 АД50. Через 10-15 с после окончания введения препарата и наступления апноэ животных присоединяют при помощи системы трубок к дыхательному аппарату, что позволяет осуществлять искусственное дыхание одновременно у 10 мышей. Металлическая дыхательная канюля вводится в рот каждой мыши. На конце дыхательной канюли имеется резиновая прокладка с коническим скосом, который легко проникает в окологлоточное кольцо, где канюля плотно фиксируется. Этот метод гораздо проще введения дыхательной трубки в трахею мыши и занимает меньше времени.
Голова животного фиксируется за верхние резцы в нужном положении с помощью металлической петли и хомутика, который свободно передвигается по канюле и закрепляется винтом. Чтобы препятствовать проникновению воздуха в желудок, мышей кладут на спину, голову запрокидывают назад, а головную часть тела приподнимают. При таком положении на вдохе воздух из дыхательного аппарата заполняет небольшую часть глотки, прилегающую к канюле, и через трахею воздух попадает в легкие, поскольку отверстие пищевода сдавливается. Рекомендуются следующие параметры искусственного дыхания: частота дыхания — 140 в 1 мин, давление при вдыхании — 15 мм рт. ст., при выдыхании — 10 мм рт. ст. Соотношение длительности фаз вдоха и выдоха составляет 1:1. Искусственное дыхание проводится в ходе всего эксперимента. Температура тела у мышей при тотальной миорелаксации довольно быстро снижается. Поэтому для предупреждения гипотермии и для исключения возможных изменений миопаралитической активности веществ следует постоянно поддерживать нормальную температуру тела животных путем обогрева.
В экспериментах с искусственным дыханием можно установить истинное значение ЛД50 веществ путем введения их в возрастающих дозах. О смерти животного судят по остановке сердца. Однако вполне достаточно установить устойчивость животных к веществу в определенном диапазоне доз (например, до 50 АД50).
