Anesthesia with isoflurane prior to carbon dioxide euthanasia is recommended as a refinement, but vaporizer access can be limited. An alternative to vaporizers is the 'drop' method, introducing a fixed volume of isoflurane into the induction chamber. Previous work suggests that isoflurane administered at a concentration of 5% via the drop method is effective but aversive to mice; lower concentrations have not been tested. We assessed mouse behavior and insensibility with induction using the drop method for isoflurane concentrations below 5%. Male Crl:CD-1 (ICR) mice (n = 27) were randomly allocated to one of three isoflurane concentrations: 1.7%, 2.7%, and 3.7%. During induction, measures of insensibility and stress-related behaviors were recorded. All mice reached a surgical plane of anesthesia, and mice exposed to higher concentrations did so more quickly; as concentrations increased from 1.7 to 2.7 and 3.7%, the time to recumbency (Least squares means ± SE: 120.5 s ± 8.1, 97.9 s ± 8.1, and 82.8 s ± 8.1, respectively), loss of righting reflex (149.1 s ± 8.5, 127.7 s ± 8.5, and 100.7 s ± 8.5, respectively), and loss of pedal withdrawal reflex (214.5 s ± 8.3, 172.2 s ± 8.3, and 146.4 s ± 8.3, respectively) all declined. Rearing was the most frequently performed stress-related behavior, and was most pronounced immediately following isoflurane administration for all treatments. Our results indicate that the drop method can be used to effectively anesthetize mice with isoflurane concentrations as low as 1.7%; future work should assess mouse aversion.
L’anesthésie à l’isoflurane avant l'euthanasie au dioxyde de carbone est recommandée comme méthode de raffinement, mais l'accès au vaporisateur peut être limité. La méthode «open drop», qui introduit un volume fixe d'isoflurane dans la chambre d'induction, constitue une alternative aux vaporisateurs. Des travaux antérieurs suggèrent que l'isoflurane administré à une concentration de 5% par la méthode «open drop» est efficace mais aversif pour les souris; des concentrations plus faibles n'ont pas été testées. Nous avons évalué le comportement et l'insensibilité de la souris par induction en utilisant la méthode «open drop» à des concentrations d'isoflurane inférieures à 5%. Des souris mâles Crl:CD-1 (ICR) (n=27) ont été affectées au hasard à l'une des trois concentrations d'isoflurane suivantes: 1,7%, 2,7% et 3,7%. Au cours de l'induction, des mesures de l'insensibilité et des comportements liés au stress ont été enregistrées. Toutes les souris ont atteint un plan chirurgical d'anesthésie, les souris exposées à des concentrations plus élevées l'ayant fait plus rapidement; au fur et à mesure que les concentrations augmentaient de 1,7 à 2,7 et à 3,7%, le temps de la position allongée (moyenne des moindres carrés ± ET: 120,5 s ± 8,1, 97,9 s ± 8,1 et 82,8 s ± 8,1, respectivement), la perte du réflexe de redressement (149,1 s ± 8,5, 127,7 s ± 8,5 et 100,7 s ± 8,5, respectivement) et la perte du réflexe de retrait (214,5 s ± 8,3, 172,2 s ± 8,3, et 146,4 s ± 8,3, respectivement) ont tous diminué. Le recul était le comportement lié au stress le plus fréquent et il était le plus prononcé immédiatement après l'administration d'isoflurane pour tous les traitements. Nos résultats indiquent que la méthode de la goutte peut être utilisée pour anesthésier efficacement des souris avec des concentrations d'isoflurane aussi faibles que 1,7%; des travaux futurs devraient évaluer l'aversion de la souris.
Die Anästhesie mit Isofluran vor der Euthanasie mit Kohlendioxid wird als Refinement empfohlen, allerdings kann der Zugang zu Verdampfern eingeschränkt sein. Eine Alternative zu Verdampfern ist die "Tropfenmethode", bei der ein festgelegtes Volumen Isofluran in die Induktionskammer gegeben wird. Frühere Arbeiten deuten darauf hin, dass Isofluran, das in einer Konzentration von 5% über die Tropfenmethode verabreicht wird, wirksam, aber für Mäuse aversiv ist; niedrigere Konzentrationen wurden nicht getestet. Wir haben das Verhalten und die Empfindungsfähigkeit von Mäusen bei der Induktion mit der Tropfenmethode bei Isofluran-Konzentrationen unter 5% untersucht. Männliche Crl:CD-1 (ICR)-Mäuse (n = 27) wurden nach dem Zufallsprinzip einer von drei Isofluran-Konzentrationen zugewiesen: 1,7%, 2,7% und 3,7%. Während der Induktion wurden die Empfindungsfähigkeit und stressbedingte Verhaltensweisen erfasst. Alle Mäuse erreichten eine chirurgische Ebene der Anästhesie, und bei Mäusen, die höheren Konzentrationen ausgesetzt waren, erfolgte dies schneller. Beim Anstieg der Konzentrationen von 1,7 auf 2,7 und 3,7% verringerte sich die Zeit bis zur Liegeposition (LS-Mittelwerte ± SE: 120,5 s ± 8,1, 97,9 s ± 8. 1 bzw. 82,8 s ± 8,1), der Verlust des Aufrichtungsreflexes (149,1 s ± 8,5, 127,7 s ± 8,5 bzw. 100,7 s ± 8,5) und der Verlust des Rückzugsreflexes (214,5 s ± 8,3, 172,2 s ± 8,3 bzw. 146,4 s ± 8,3) sanken durchweg. Aufrichten war das am häufigsten beobachtete stressbedingte Verhalten und war bei sämtlichen Behandlungen unmittelbar nach der Verabreichung von Isofluran am stärksten ausgeprägt. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass die Tropfenmethode zur wirksamen Betäubung von Mäusen mit Isofluran-Konzentrationen von nur 1,7% verwendet werden kann. Künftige Forschung sollte sich auf die Aversion der Mäuse richten.
La anestesia con isoflurano antes de la eutanasia con dióxido de carbono es recomendada como refinamiento, pero el acceso al vaporizador puede ser limitado. Una alternativa a los vaporizadores es el método de la "gota", que introduce un volumen fijo de isoflurano en la cámara de inducción. Estudios anteriores sugieren que el isoflurano administrado a una concentración del 5% mediante el método de la gota es eficaz pero aversivo para los ratones; no han podido probarse concentraciones inferiores. Evaluamos el comportamiento de los ratones y su insensibilidad con la inducción utilizando el método de la gota para concentraciones de isoflurano inferiores al 5%. Los ratones machos Crl:CD-1 (ICR) (n = 27) fueron asignados aleatoriamente a una de las tres concentraciones de isoflurano: 1,7%, 2,7%, y 3,7%. Durante la inducción, se registraron medidas de insensibilidad y comportamientos relacionados con el estrés. Todos los ratones alcanzaron un plano quirúrgico de anestesia, haciéndolo más rápidamente los ratones expuestos a concentraciones más elevadas; a medida que las concentraciones aumentaban de 1,7 a 2,7 y 3,7%, el tiempo hasta el decúbito (medias LS ± SE: 120.5 s ± 8,1, 97,9 s ± 8,1 y 82,8 s ± 8,1, respectivamente), la pérdida del reflejo de giro a la derecha (149,1 s ± 8,5, 127,7 s ± 8,5 y 100,7 s ± 8,5, respectivamente) y la pérdida del reflejo de retirada del pedal (214,5 s ± 8,3, 172,2 s ± 8,3 y 146,4 s ± 8,3, respectivamente) disminuyeron. La cría fue el comportamiento relacionado con el estrés más frecuentemente realizado y fue más pronunciado inmediatamente después de la administración de isoflurano para todos los tratamientos. Nuestros resultados indican que el método de la gota puede utilizarse para anestesiar eficazmente a ratones con concentraciones de isoflurano tan bajas como el 1,7%; los trabajos futuros deberán evaluar la aversión de los ratones.
Keywords: Euthanasia; anesthetic; induction; refinement; rodent.