Температура тела мыши: , , , , , , , 13 , , , , , , , , , , , , , ,

Жизнь в духоте уподобила лабораторную мышь голому землекопу

Ученые создали модель, которая имитирует условия жизни голого землекопа — закрытая клетка, где концентрации кислорода и углекислого газа приблизительно одинаковы. После нахождения в такой клетке обмен веществ у мышей стал ближе к голому землекопу: температура тела упала, количество поглощаемой пищи и вдыхаемого кислорода снизилось. При этом животные не испытывали стресса, а их раны стали затягиваться даже быстрее, чем в обычных условиях. Работа опубликована в журнале Biogerontology.

Голый землекоп известен не только своей уникальной продолжительностью жизни (более 30 лет, что в десять раз выше, чем у обычной мыши), но и тем, что многие признаки старости обходят его стороной: он редко страдает болезнями, которые характерны для пожилых грызунов, а его репродуктивные способности с возрастом практически не снижаются.

Что именно делает землекопа устойчивым к большинству возрастных изменений, до сих пор не известно. Возможно, один из ключей лежит в его месте обитания: землекопы живут в прохладных подземных тоннелях — вероятно, именно поэтому температура их тела ниже, чем у других грызунов. Кроме того, тоннели плохо проветриваются, и содержание кислорода в них может снижаться на 10 процентов: с обычных 23 процентов до 20, а количество углекислого газа, наоборот, увеличиваться — до 0,17 процентов.

Денис Толстун (Denis Tolstun) из Государственного института геронтологии в Киеве и его коллеги из Украины и Израиля решили проверить, как подобные условия жизни подействуют на обычных лабораторных мышей. Для этого они взяли три группы животных: молодых (3-4 месяца), взрослых (12-16 месяцев) и пожилых (24-26 месяцев) и провели с ними два типа экспериментов. Один соответствовал острой гипоксии — животных держали несколько часов в сосуде с закрытой крышкой, другой имитировал хроническую гипоксию: животные три месяца провели в клетке, содержание кислорода и углекислого газа в которой поддерживали на 10 процентов ниже и выше нормы соответственно.

В эксперименте с острой гипоксией исследователи обнаружили, что количество кислорода, которое мыши потребляют в единицу времени, упало в три раза, равно как и количество выдыхаемого углекислого газа. Из этих данных ученые сделали вывод о том, что обмен веществ в организме животных замедлился. Кроме того, температура поверхности тела мышей за три часа упала на доли градуса — как у молодых, так и у пожилых животных.

Долгое нахождение в душной клетке также повлияло на мышей одинаково вне зависимости от их возраста. Количество поглощаемого и выдыхаемого газов снизилось вдвое за первые десять дней, а дальше вышло на плато и оставалось неизменным. Температура тела также упала на несколько градусов, а затем стабилизировалась на этом уровне.

В условиях духоты животные стали есть на 40-50 процентов меньше, чем обычно, хотя еды им предоставляли вдоволь, и сбросили 25-30 процентов массы тела. В то же время, мыши не испытывали постоянного стресса — по крайней мере, на клеточном уровне. Количество белков теплового шока, которые сопровождают внутриклеточный стресс, осталось неизменным, несмотря на жизнь в духоте. С точки зрения поведения исследователи тоже не заметили изменений — ни в уровне активности мышей, ни в количестве сна.

Чтобы проверить, насколько физиологические процессы в организме мышей страдают от нехватки кислорода, исследователи нанесли на их кожу раны. Однако заживление ран в условиях гипоксии заняло не больше времени, чем обычно, а, наоборот, на несколько дней меньше.

Таким образом, под действием духоты обмен веществ в организме мышей перестроился и стал больше напоминать голого землекопа: температура тела и поглощение кислорода снизились, не угнетая при этом базовые физиологические процессы. Правда, до сих пор неясно, этим ли объясняется долголетие землекопов — некоторые ученые считают, что дело не в скорости самого обмена веществ, а в скорости утилизации его токсичных побочных продуктов.

Тем не менее, авторы работы полагают, что у их метода есть еще один важный плюс: его можно применять не только на животных, но и на людях для имитации ограничения калорий. В условиях гипоксии мыши потребляли меньше пищи, но делали это равномерно, без периодов голодания и переедания, не демонстрируя признаков стресса — а значит, можно себе представить, что и для людей это однажды станет удобным способом соблюдать диету.

Раньше считалось, что голые землекопы совсем не подвержены старческим болезням, но это утверждение уже много раз опровергли. Сначала у них обнаружили опухоли, а потом выяснили, что отдельные клетки в их организме все же стареют. Зато у голых землекопов нашли другую суперспособность — выживать в бескислородных условиях, в атмосфере чистого азота. 

Поправка

В первоначальном варианте текста сообщалось, что в местах обитания голого землекопа концентрация кислорода (а углекислого газа — растет) падает не на 10 процентов, а до 10 процентов. Редакция приносит свои извинения.

Полина Лосева

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

И У МЫШЕЙ ЕСТЬ ХАРАКТЕР

Мыши «белой» и «черной» линий рядом с серой линейной мышью, которая выглядит почти как обычная мышь.

Открыть в полном размере

‹

›

В науке есть такой парадокс:
замечательные открытия и новые факты нередко
лежат чуть в стороне от основного направления
исследований, на обочине. На них обращают
внимание как бы невзначай. Ярким примером может
служить исследование поведения животных так
называемых чистых линий.

Чистые линии животных выводят путем
близкородственного скрещивания: в течение
многих поколений потомство получают только от
братьев и сестер. В результате рождаются особи,
которые так близки генетически, что похожи друг
на друга, как однояйцевые близнецы. Благодаря
этому они сходным образом реагируют на различные
воздействия, в том числе и на медицинские
препараты. Поэтому их используют для
биологических и медицинских экспериментов, это
гарантирует более правильную и точную
интерпретацию результатов.

В основном животные чистых линий — мыши. Почему?
Оказывается, крыса — второй классический объект
биологических и медицинских исследований — очень
изменчива генетически, да и физиологически тоже.
Именно поэтому она не одну тысячу лет процветает
на Земле как вид. Наследственность крысы можно
сравнить с колодцем, на дне которого бьет
источник: сколько ни черпают из него, всю воду
вычерпать не удается. Так и генетический
материал крысы: он настолько изменчив, что
получить генетически сходных животных
невозможно. У мышей же после 20 поколений
скрещивания братьев и сестер их потомки
становятся почти идентичны друг другу.

Большинство чистых линий мышей созданы
онкологами для изучения механизмов
возникновения рака. При этом среди лабораторных
мышей отбирали таких, у которых наиболее часто
возникали различные виды опухолей. Но оказалось,
что одновременно у животных изменились и окраска
тела, и форма костей, и особенности обмена
веществ, и, что самое интересное , поведение в
разных ситуациях.

Например, мыши линии С57Black/6, у которых довольно
редкий черный окрас, отличаются высокой
устойчивостью к стрессу. Обычные мыши — ночные
животные: они комфортно чувствуют себя в темноте,
а попав на освещенное пространство, нервничают и
стараются как можно быстрее покинуть его. Такое
поведение называется «норковым рефлексом».
Черные линейные мыши, оказавшись на дне ярко
освещенной кастрюли, не пугаются, а начинают
спокойно обследовать пространство. Они
проявляют удивительное хладнокровие и в других
чрезвычайных ситуациях. (Кстати, они буквально
хладнокровные — температура тела у них понижена.)
Эти мышки пьют воду из поилки, к которой
подключен слабый ток. Просто позавидуешь таким
«железным нервам».

Но есть и у этих мышей слабое место: они плохо
обучаются. Особенно, если наказывают за
неправильные ответы. Может, потому, что их не
очень страшит наказание? Правда, когда мыши
усвоят, что от них требуется, то могут показать
неплохие результаты. Но вот что совсем не красит
черных мышей — они любят «выпить», причем не
только побольше, но и покрепче: в отличие от
сородичей не отказываются от 12,5%-ного раствора
спирта. Это уж совсем странно, ведь мы привыкли
считать, что пьют как раз тонкие, ранимые натуры,
и этим отчасти оправдываем пьющих людей. Впрочем,
прямая экстраполяция тут вряд ли возможна.

А еще черные мыши, особенно самцы, любят
подраться между собой. Хотя, наверно, не такие уж
они задиры, просто каждый получает по заслугам.
Мыши других линий и рады бы подраться, да
природная трусость не дает. Трусость — качество,
конечно, малопочтенное, но ведь за ней стоят
тревожность, ранимость и, если хотите,
утонченность.

Все эти свойства в полной мере присущи чистой
линии мышей белого цвета — BALB/С. Они не выносят
никакого стресса, при ярком свете в ужасе
замирают — это называется реакцией «фризинг»
(от английского слова, означающего
«замерзание»). Получив слабый щелчок током
от поилки, больше к ней не подойдут, даже если

будут умирать от жажды. Такие вот мимозоподобные
существа. Но эти мыши хорошо обучаются. Не
случайно у них мозг больше и тяжелее, чем у других
мышей. Правда, в нем слабо развито мозолистое
тело — «телеграф» мозга, по которому
информация передается из одного полушария в
другое.

Белые мыши никогда не вступают в драки. И
избегают любых доз алкоголя. А уж, казалось бы,
вот кому необходимо «расслабиться и
забыться»!

Исследователи из Новосибирского института
цитологии и генетики Российской академии наук
для изучения поведения мышей разработали метод
«мышиных иерархий». Было известно, что в
мышиной семье и в природе, и в лабораторной
клетке жестко распределены роли всех ее членов -
есть доминирующий самец, есть его
«заместители», их подчиненные, и так до самых
низов, где обретаются забитые и бесправные.
Наверное, такое распределение не случайно, и,
чтобы стать доминантой, нужно обладать какими-то
качествами, которые, как полагали, определяются
генетически. Это предположение подтвердилось,
когда стали подсаживать мышонка одной уже хорошо
изученной линии в семью мышей другой линии. Пока
мышонок не подрос, он практически незаметен
среди других мышат, но с возрастом проявляет свои
качества доминанты, если они у него есть. Так вот,
мышата черной линии, подсаженные к белым
линейным мышам, всегда становились у них
доминантами! У умных, ранимых,
«интеллигентных» белых мышей всегда правит
бал «непробиваемый», агрессивный, трудно
обучаемый представитель черных мышей, к тому же
еще и пьяница. Это наводит на грустные
размышления.

Но предостережем читателя от скоропалительных
выводов, поскольку прямой перенос
закономерностей животного мира на мир людей едва
ли возможен. Например, автор совершенно уверен,
что смоделировать на животных такую
человеческую болезнь, как алкоголизм, во всей
полноте невозможно. Многие факторы, которые
приводят к развитию болезни у человека, для
животных просто не существуют.

А вот при изучении некоторых нервных
заболеваний линейные животные оказывают
неоценимую помощь. Наиболее яркий пример -
эпилепсия. Ею страдают не только люди, но и
животные. Для исследований используют линию
мышей DBA/2, у которых при резком сильном звуке
может возникнуть судорожный припадок. Остро
реагируют они и на другие воздействия,
вызывающие судороги, в том числе и на
лекарственные средства. Поэтому на них тестируют
препараты против эпилепсии.

Уже известные нам черные мыши чрезвычайно
устойчивы к судорожным факторам. Автор этой
статьи обнаружил, что электрическая активность
их мозга такова, как если бы мыши постоянно
принимали большие дозы противосудорожных
препаратов. Известно, что такого рода лекарства
обладают и успокаивающим действием, поэтому
некоторые из них используются как
транквилизаторы или снотворные. В таком случае
становится понятным спокойное и
малоэмоциональное поведение черных мышей.

Мыши белой линии реагировали на судорожные
препараты очень бурно. Однако особенности их
мозга препятствуют эпилептическим припадкам:
находясь в постоянной готовности к судорогам,
мыши все же относительно редко страдают от
эпилепсии. Причина — в недоразвитии мозолистого
тела — «мостика» между двумя полушариями
мозга. Интересно, что еще перед Второй мировой
войной знаменитый голландский хирург В. Ван
Вагенен предложил метод лечения больных
эпилепсией с помощью операции на мозге, во время
которой расщеплял мозолистое тело. Этот метод
потом применяли довольно долгое время. Именно на
пациентах, перенесших такую операцию,
нобелевский лауреат Р. Сперри доказал, что левое

и правое полушария головного мозга играют
совершенно разную роль в психической деятельности человека.

Еще один любопытный факт. В 30-е годы в Германии
многие летчики были уволены из армии, поскольку у
них обнаружили склонность к судорожным
припадкам. Причем оказалось, что, чем выше класс
летчика, тем больше выражена эта особенность.
Возможно, скорость реакции, быстрое реагирование
мозга определяют риск развития судорог.

Так исследования на лабораторных животных
иногда позволяют заполнить «белые пятна» на
карте науки.

Система терморегуляции мыши: ее влияние на перенос биомедицинских данных на людей

[1] Abreu-Vieira G, Xiao C, Gavrilova O, Reitman ML, Интеграция температуры тела в анализ расхода энергии у мышей, Mol. Метаб
4 (2015) 461–470. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[2] Aschoff J, Тепловая проводимость у млекопитающих и птиц: ее зависимость от размера тела и циркадной фазы, Comp. Биохим. Физиол
69А (1981) 611–619. [Академия Google]

[3] Айдин С., Гордон С.Дж., Терморегуляторные, сердечно-сосудистые и метаболические реакции на умеренное ограничение калорий у крыс Brown Norway, Physiol. представитель
1 (2) (2013) e00016. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[4] Blessing W, Mohammed M, Ootsuka Y, Термогенез бурой жировой ткани, основной цикл отдыха-активности, начало приема пищи и телесный гомеостаз у крыс, Physiol. поведение
121 (2013) 61–69. [PubMed] [Google Scholar]

[5] Блессинг В., Ооцука Ю. Время повседневной деятельности неровное: как эпизодические ультрадианные изменения температуры тела и мозга интегрируются в этот процесс, Температура (Остин)
3 (3) (2016) 371–383. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[6] Chaffee RRJ, Roberts JC, Температурная акклиматизация у птиц и млекопитающих, Annu. Преподобный Физиол
33 (1971) 155–202. [PubMed] [Google Scholar]

[7] Ciuha U, Mekjavic IB, Региональная зона теплового комфорта у мужчин и женщин, Physiol. поведение
161 (2016) 123–129. [PubMed] [Google Scholar]

[8] Din MU, Raiko J, Saari T, Kudomi N, Tolvanen T, Oikonen V, Teuho J, Sipilä HT, Savisto N, Parkkola R, Nuutila P, Virtanen KA, Human brown жировая ткань [ ¹⁵ O]O ₂ ПЭТ-визуализация в присутствии и в отсутствие холодового раздражителя, Eur. Дж. Нукл. Мед. Мол. визуализация
43 (2016) 1878–1886. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[9] Feldmann HM, Golozoubova V, Cannon B, Nedergaard J, Абляция UCP1 вызывает ожирение и отменяет индуцированный диетой термогенез у мышей, освобожденных от теплового стресса, живущих при термонейтральности, Клеточный метаб. 9 (2009) 203–209. [PubMed] [Google Scholar]

[10] Fischer AW, Csikasz RI, von Essen G, Cannon B, Nedergaard J, Отсутствие изолирующего эффекта ожирения, Am. Дж. Физиол. Эндокринол. Метаб
311 (2016) E202–E213. [PubMed] [Академия Google]

[11] Gaskill BN, Lucas JR, Pajor EA, Garner JP, Работа с тем, что у вас есть: изменения в температурных предпочтениях и поведении у мышей с материалом для гнезда или без него, J. Therm. Биол
36 (2011) 1193–1199. [Google Scholar]

[12] Гаскилл Б.Н., Рор С.А., Пайор Э.А., Лукас Дж.Р., Гарнер Дж.П. Некоторые любят погорячее: температурные предпочтения мыши в лабораторных условиях, Appl. Аним. Поведение наука
116 (2009) 279–285. [Google Scholar]

[13] Gaskill BN, Gordon CJ, Pajor EA, Lucas JR, Davis JK, Garner JP, Тепло или изоляция: поведенческое титрование предпочтения мыши в отношении тепла или доступа к гнезду, Plos One
7 (2012) 32799. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[14] Gordon CJ, Обзор терминов и предлагаемая номенклатура для регулируемых и принудительных изменений температуры тела, Life Sci
32 (1983) 1285–1295. [PubMed] [Google Scholar]

[15] Gordon CJ, Fogelson L, Сравнительное влияние гипоксии на регуляцию поведенческой терморегуляции у крыс, хомяков и мышей, Am. Дж. Физ.
260 (1991) Р120–Р125. [PubMed] [Google Scholar]

[16] Gordon CJ, Термическая биология лабораторной крысы, Physiol. поведение
47 (1990) 963–991. [PubMed] [Google Scholar]

[17] Гордон С. Дж., Регуляция температуры у лабораторных грызунов, издательство Кембриджского университета, Нью-Йорк, 1993. [Google ученый]

[18] Гордон С. Дж., Роль поведенческой терморегуляции как термоэффектора во время длительная гипоксия у крыс, J. Thermal Biol.
22 (1997) 315–324. [Google Scholar]

[19] Gordon CJ, Becker P, Ali JS, Поведенческие терморегуляторные реакции одиночных и групповых мышей, Physiol. поведение
65 (1998) 255–262. [PubMed] [Академия Google]

[20] Gordon CJ, Becker P, Padnos B, Поведенческое устройство для измерения предпочтительной температуры подушечек лап у мышей, J. Thermal Biol.
25 (2000) 211–219. [Google Scholar]

[21] Gordon CJ, Влияние подстилки в клетке на регулирование температуры и метаболизм самок мышей, содержащихся в группе, Comp. Мед
54 (2004) 63–68. [PubMed] [Google Scholar]

[22] Gordon CJ, Temperature and Toxicology: An Integrative, Comparative, and Environmental Approach, CRC Press, Boca Raton, FL, 2005. [Google Scholar]

[23] Gordon CJ, Количественная оценка нестабильности внутренней температуры у грызунов, J. Thermal Biol.
34 (2009) 213–219. [Google Scholar]

[24] Gordon CJ, Реакция терморегуляторной системы на токсические воздействия, Frontiers in Bioscience, Elite ed., 1
2010, стр. 293–311. [PubMed] [Google Scholar]

[25] Gordon CJ, Мышь: «средний» гомеотерм, J. Thermal Biol
37 (2012) 286–290. [Google Scholar]

[26] Gordon CJ, Aydin C, Repasky EA, Kokolus KM, Dheyongera G, Johnstone AFM, Опосредованная поведением тепловая адаптация — физиологическая стратегия, когда мыши поведенчески терморегулируют, J. Thermal Biol
44 (2014) 41–46. [PubMed] [Академия Google]

[27] Gordon CJ, Johnstone AF, Aydin C, Термический стресс и токсичность, Compr. Физиол
4 (2014) 995–1016. [PubMed] [Google Scholar]

[28] Gordon CJ, Puckett E, Repasky E, Johnstone AF, Устройство, которое позволяет грызунам регулировать поведенческую терморегуляцию при размещении в вивариях, J. Am. доц. лаборатория Науки о животных
56 (2017) 173–176. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[29] Hart JS, Rodents, in: Whittow GC (Ed.), Comparative Physiology of Temperature Regulation, Academic Press, NY, 19.71, стр. 2–149. [Google Scholar]

[30] Hill RW, Muhich TE, Humphries MH, Расширение затрат человека на терморегуляцию в масштабе города, PLoS One
8 (10) (2013) e76238. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[31] Ingram DL, Mount LE, Man and Animals in hot Environments, Springer-Verlag, New York, 1975. [Google Scholar]

[32] IUPS Thermal Комиссия, Глоссарий терминов по тепловой физиологии. Третье издание. Отредактировано Комиссией по теплофизиологии Международного союза физиологических наук, Jap. Дж. Физиол
51 (2001) 245–280. [Академия Google]

[33] Kaiyala KJ, Ramsay DS, Прямая калориметрия на животных, недостаточно используемый золотой стандарт для количественной оценки огня жизни, Comp. Биохим. Физиол. Мол. интегр. Физиол
158 (2011) 252–264. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[34] Kaiyala KJ, Butt S, Ramsay DS, Прямые доказательства модуляции на системном уровне начальной (не)чувствительности к лекарственным средствам у крыс, Психофармакология
191 (2007) 243–251. [PubMed] [Google Scholar]

[35] Kaiyala KJ, Ogimoto K, Nelson JT, Muta K, Morton GJ, Физиологическая роль лептина в контроле теплопроводности, Mol. Метаб
5 (2016) 892–902. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[36] Keil G, Cummings E, de Magalhães JP, Быть крутым: как температура тела влияет на старение и продолжительность жизни, Биогеронтология
16 (4) (2015) 383–397. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[37] Koizumi A, Tsukada M, Wada Y, Masuda H, Weindruch R, Митотическая активность у мышей подавляется оцепенением, вызванным ограничением энергии, J. Nutr
122 (1992) 1446–1453. [PubMed] [Google Scholar]

[38] Leon LR, Gordon CJ, Helwig BG, Rufolo DM, Blaha MD, Терморегуляторные, поведенческие и метаболические реакции на тепловой удар в сознательной мышиной модели, Am. Дж. Физиол. Регул. интегр. Комп. Физиол
299 (2010) Р241–Р248. [PubMed] [Google Scholar]

[39] Малони С.К., Фуллер А., Митчелл Д., Гордон С.Дж., Овертон М., Перевод исследований с моделей на животных: имеет ли значение, что нашим грызунам холодно?
физиология
29 (2014) 413–420. [PubMed] [Google Scholar]

[40] McNab BK, Об оценке теплопроводности эндотермов, Physiol. Зоол
53 (1980) 145–156. [Google Scholar]

[41] NRC, Руководство по уходу и использованию лабораторных животных, восьмое изд., Nat. Рез. Совет Национальной академии наук, Вашингтон, округ Колумбия, 2011 г. [Google Scholar]

[42] Ootsuka Y, de Menezes RC, Zaretsky DV, Alimoradian A, Hunt J, Stefanidis A, Oldfield BJ, Blessing WW, Термогенез бурой жировой ткани нагревает мозг и тело как часть координируемой мозгом ультрадианской основной активности покоя цикл, неврология
20 (164) (2009) 849–861. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[43] Overton JM, Фенотипирование мелких животных как моделей метаболического синдрома человека: термонейтральность имеет значение, Int. Дж. Обес. (Лонд)
34 (Приложение 2) (2010) S53–S58. [PubMed] [Академия Google]

[44] Phillips PK, Heath JE, Зависимость регулирования температуры поверхности от размера тела у наземных млекопитающих, J. Thermal Biol.
20 (1995) 281–289. [Google Scholar]

[45] Ramsay DS, Woods SC, Уточнение роли гомеостаза и аллостаза в физиологической регуляции, Psychol. Преподобный
121 (2) (2014) 225–247. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

[46] Романовский А.А., Иванов А.И., Шиманский Ю.П. Избранный вклад: температура окружающей среды для экспериментов на крысах: новый метод определения зоны термической нейтральности, J. Appl. . Физиол
92 (2002) 2667–2679. [PubMed] [Google Scholar]

[47] Scholander PF, Hock R, Walters V, Johnson F, Irving L, Регуляция тепла у некоторых арктических и тропических млекопитающих и птиц, Biol. Бык
99 (1950) 237–258. [PubMed] [Google Scholar]

[48] Soare A, Cangemi R, Omodei D, Holloszy JO, Fontana L, Длительное ограничение калорий, но не упражнения на выносливость, снижает внутреннюю температуру тела у людей, Старение (Олбани, штат Нью-Йорк)
3 (4) (2011) 374–379. Апрель [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[49] Speakman JR, Keijer J, Not so hot: оптимальные температуры содержания мышей, чтобы имитировать тепловую среду человека, Mol. Метаб
2 (2012) 5–9. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[50] Schmidt-Nielsen K, Animal Physiology-Adaptation and Environment, Cambridge University Press, New York, 1975. [Google Scholar]

[51] Swoap SJ, Фармакология и молекулярные механизмы, лежащие в основе регуляции температуры и торпора, Biochem. Фармакол
76 (7) (2008) 817–824. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[52] Swoap SJ, Gutilla MJ, Сердечно-сосудистые изменения во время дневного оцепенения у лабораторной мыши, Am. Дж. Физиол. Регул. интегр. Комп. Физиол
297 (2009) Р769–Р774. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[53] Toth LA, Trammell RA, Ilsley-Woods M, Взаимодействие между плотностью размещения и температурой окружающей среды в клетке: влияние на физиологию и поведение мышей, J. Am . доц. лаборатория Аним. наука
54 (2015) 708–717. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

[54] Ву Дж., Джун Х., Макдермотт Дж. Р., Формирование и активация термогенного жира, Trends Genet
31 (2015) 232–238. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

Преимущества мониторинга температуры тела мыши

Опубликовано 19.09.2022

Исследователи изучают связь между анестезией и температурой тела с начала 1930-х годов. Одно исследование (1942 г.) температуры тела мышей во время анестезии установило связь между снижением эффективности анестезии и падением внутренней температуры. Тем не менее, важность измерения температуры тела до, во время и после общей анестезии, особенно в исследовательских целях, часто упускают из виду.

Мониторинг температуры у мышей радикально изменился за последние десятилетия. Мало того, что важность температурного зондирования постоянно усиливается, но и методы измерения температуры лабораторных животных подвергаются все более тщательному изучению.

Предпочтение отдается неинвазивным показаниям температуры, в которых приоритет отдается благополучию животных. Таким образом, такие методы, как ректальное зондирование, в значительной степени уступают место инфракрасной термометрии. Кроме того, теперь, когда оптимальная температура тела хорошо известна и возможны динамические показания температуры на месте, больше внимания уделяется поддержанию температуры во время и после операции.

Мониторинг температуры тела мыши имеет множество преимуществ, но суть в том, что температура тела является важным показателем здоровья и благополучия. Поддержание надлежащих условий во время содержания, операции и восстановления является неотъемлемой частью ответственного обращения с лабораторными животными.

Борьба с холодным напряжением в корпусах

В 8-м издании Руководства NIH по уходу и использованию лабораторных животных подчеркивается важность температуры тела в пределах нормальных циркадных колебаний.

Кратко: терморегуляция происходит в пределах так называемой термонейтральной зоны (ТНЗ), которая представляет собой диапазон температур окружающей среды, в пределах которого организму не нужно ни увеличивать теплопродукцию, ни активировать механизмы теплоотдачи. Воздействие критических температур выше или ниже этой зоны может вызвать широкий спектр поведенческих и физиологических изменений.

У крыс, содержавшихся в клетках при стандартной температуре 20–26°C, наблюдались физиологические изменения, такие как изменения метаболизма, параметров сердечно-сосудистой системы, дыхания и иммунологических функций. Считается, что причиной этих проблем является «холодовой стресс», и что лабораторные мыши и крысы лучше терморегулируются при температуре окружающей среды на несколько градусов выше, чем обычно в биомедицинских корпусах. Это может влиять на общее самочувствие животных наряду с предоперационным планированием.

Содействие более безопасной анестезии

Небольшие колебания температуры окружающей среды и внутренней температуры тела могут быть решающим фактором между успешным хирургическим исходом и неудачей. Руководство NIH описывает следующее:

«Тщательное наблюдение и своевременное внимание к проблемам повышают вероятность успешного хирургического исхода. Мониторинг включает рутинную оценку глубины анестезии и физиологических функций, таких как температура тела. Поддержание нормальной температуры тела сводит к минимуму сердечно-сосудистые и респираторные нарушения, вызванные анестетиками, и имеет особое значение для мелких животных, у которых высокое отношение площади поверхности тела к массе тела может легко привести к гипотермии».

Основы физиологического мониторинга грызунов мы рассмотрели в предыдущем посте. По сути, мониторинг и поддержание температуры во время и после операции жизненно важны для снижения риска гипотермии и осложнений, связанных с длительными периодами анестезии.