新型注射式小鼠安乐死方案MAB的研发：替代巴比妥类药物的突破性进展

为解决全球巴比妥类药物（如pentobarbital和secobarbital）短缺对实验动物安乐死的影响，日本研究人员开发了由medetomidine、alfaxalone和butorphanol（MAB）组成的无巴比妥注射方案。研究表明，MAB在诱导呼吸停止和心脏抑制方面优于传统药物，且无血清生化差异，为动物实验伦理提供了可靠替代方案。

　　

随着2019年日本停止供应药用级pentobarbital和secobarbital（SB），全球范围内实验动物设施面临安乐死药物短缺的严峻挑战。传统巴比妥类药物因能快速诱导心脏停搏而被广泛使用，但其供应链中断迫使科研人员寻找替代方案。这一问题不仅涉及动物福利，更直接影响研究数据的可比性和实验流程的标准化。

在此背景下，日本研究团队在《Experimental Animals》发表了一项开创性研究，比较了两种新型药物组合：medetomidine（α₂肾上腺素受体激动剂）-midazolam（苯二氮?类）-butorphanol（阿片受体激动剂）（MMB），以及用alfaxalone（神经甾体麻醉剂）替代midazolam的MAB方案。研究发现，MMB组动物30分钟内均未出现心脏停搏，而MAB在诱导翻正反射消失和呼吸停止方面快于SB，且对心脏功能的抑制作用更显著。值得注意的是，雄性动物对两种药物的反应时间均长于雌性，揭示了性别差异在药物代谢中的关键作用。

研究采用三阶段实验设计：首先比较MMB、MAB与SB的时效性差异，通过心电图监测心脏停搏时间；其次分析MAB与SB在呼吸抑制和心脏功能抑制的动力学参数；最后检测血清生化指标评估药物安全性。实验使用8-12周龄C57BL/6小鼠，通过尾静脉注射给药，所有操作均符合日本实验动物学会伦理指南。

主要结果

1. 药物组合筛选：MMB因无法诱导心脏停搏被排除，而单用alfaxalone同样无效，证实三药联用的必要性。
2. 时效性比较：MAB组达到呼吸停止的时间（3.2±0.8分钟）显著短于SB组（5.1±1.2分钟），但心脏停搏时间无统计学差异。
3. 心脏功能抑制：MAB组心电图显示QRS波群延长幅度达SB组的1.7倍，提示更强的钠通道阻滞作用。
4. 安全性评估：血清ALT、AST等指标在组间无差异，但MAB的酸性pH（4.9）可能引起注射部位刺激。

这项研究首次证实MAB可作为SB的功能性替代方案，其优势在于组分均为兽用批准药物，获取难度低于人用巴比妥类。Kiyoto等作者指出，alfaxalone与medetomidine的协同致死机制仍需深入解析，可能涉及GABA_A受体增强与交感神经抑制的双重通路。该成果为全球实验室应对药物短缺提供了标准化解决方案，同时揭示了神经甾体在安乐死药物开发中的潜在价值。