Почти 18% территории Российской Федерации находятся в Арктическом регионе (АР): от земли Франца-Иосифа до островов Врангеля и Геральд, что составляет около трети всей площади шельфа Арктики. АР значим для России, так как через полярные территории проходят важные транспортные коридоры. Одним из направлений освоения территорий значится добыча углеводородов. В совокупности с другими факторами Арктика имеет глобальное геополитическое значение [1–4].

Постоянно проживающие в регионе люди обеспечивают освоение АР: способствуют комплексному социальноэкономическому развитию, проведению научных исследований, формированию инфраструктуры и обеспечению экологической безопасности [3–5]. В то же время, освоение территорий Крайнего Севера неразрывно связано с возникновением медико-физиологических проблем, обусловленных воздействием на организм человека суровых природно-климатических условий: холода, повышенной электромагнитной активности, радиации, специфического фотопериодизма и т. д. [4, 6–8]. С целью разработки эффективных мер профилактики и лечения была выделена область медицинской науки — арктическая медицина, которая нацелена на выявление и изучение внутренних механизмов адаптации организма человека, выявление особенностей течения различных заболеваний и разработку методов их лечения [9].

При подготовке настоящего обзора использованы ресурсы поисковых систем PubMed и Google Scholar. Предпочтение было отдано источникам, опубликованным за последние 10 лет в базах данных Scopus и Web of Science. Поиск литературы для контент-анализа проведен по вышеуказанным ключевым словам.

Цель обзора — рассмотреть дополнительные требования к лекарственным препаратам (ЛП), предназначенным для использования в условиях Крайнего Севера, и аналитически сравнить методы моделирования экстремальных состояний у животных.

Медико-биологические проблемы арктического региона

На жизнедеятельность человека оказывают значительное влияние климатогеографические и психофизиологические факторы АР. Это приводит к вовлечению всех физиологических резервов организма и сложной перестройке гомеостатических систем [10–12].

Под действием экстремально низких температур окружающей среды возрастают потребности организма в обогреве, увеличивается теплопродукция тела, что приводит к снижению коэффициента полезного действия физической работы [13]. Происходят изменения в обмене веществ: повышается потребность в белках и жирах, а также в жирорастворимых витаминах, таких как A, D и E [6, 13]. В связи с этим, появляются особые требования к питанию и режиму труда и отдыха [14].

Кроме того, в условиях АР развивается тканевая гипоксия, которая может иметь разные физико-химические или физиологические причины (изменение структуры мембран эритроцитов, осуществляющих доставку кислорода к тканям и т. д.) [14–15]. Высокий кислородный запрос тканей влияет на дыхательную систему организма, вызывая адаптационные изменения органов дыхания для улучшения газообмена: увеличение площади альвеолярной поверхности легких и объема легочных капилляров [14].

Влияние низких температур и разреженной атмосферы Арктики необходимо рассматривать в совокупности, так как не исключается их взаимопотенциирующий эффект [15]. В частности, холод способствует сужению сосудов и снижению интенсивности кровотока, в первую очередь, к коже. Это приводит к локальному охлаждению рук и ног, лица и верхнего дыхательного пути, что является причиной снижения физической работоспособности и изменения функций внешнего дыхания [16–17]. Кроме того, гипоксия в сочетании с холодовым стрессом способствует развитию ишемических изменений кардиомиоцитов, оказывая влияние на сердечно-сосудистую систему [15].

Наравне с воздействием низких температур существенное влияние на физиологическое состояние человека в АР оказывает фотопериодизм [18–19]. Почти все клеточные функции и физиологические системы организма подвержены циркадному контролю, способствующему оптимальной активности организма, энергосбережению и поддержанию внутреннего гомеостаза [20]. Циркадным ритмом (ЦР) управляют внутренние «механизмы», но он синхронизируется с внешними стимулами, основной из которых — свет определенного спектра и интенсивности [21–22]. Для полярной зоны характерны недостаток ультрафиолета и выраженная сезонная асимметрия. Световой стресс в совокупности с холодом вызывают сдвиги в функционировании гормональных систем организма [21, 23]. Рассогласование между ЦР и внешними сигналами может приводить к развитию метаболических, иммунных и психических заболеваний, а также усугублению заживления ран, снижению детоксикации организма и т. д. [24]. Происходит развитие десинхронозов, характеризующихся снижением физической и умственной работоспособности, нарушением сна и непредсказуемостью поведения человека [10, 13, 25].

При изучении факторов АР изменение ЦР организма необходимо рассматривать в совокупности с гипотермией.

Температура тела повышается днем и снижается ночью, что обеспечивает оптимальное течение физиологических процессов. Различные заболевания и особенности их течения тоже связаны с нарушением температуры тела, например, высокая температура, как правило, свидетельствует о значительной системной воспалительной реакции [26].

В АР световой эффект, обусловленный прямыми и отраженными от снежного покрова солнечными лучами, выступает в качестве агрессивного фактора. Воздействие света видимого и ультрафиолетового спектра усугубляется малым углом падения. Без профилактики и средств защиты происходит ожог конъюктивы и роговой оболочки глаза, называемый снежной слепотой [27].

Другой медико-биологической проблемой АР является широкое распространение инфекционных заболеваний, в том числе природно-очагового характера (сибирская язва и др.). Это обусловлено как большим количеством кровососущих двукрылых в летний период, так и скученным размещением людей, большую часть времени пребывающих в искусственной среде [6, 28]. Немалую роль играет и низкое качество воды. Талые воды содержат тяжелые металлы, органические загрязнители и различных микроорганизмов. При длительном употреблении такая вода нарушает водно-солевой обмен в организме, способствуя вымыванию солей и замедлению восстановления тканей при травмах [29]. 

 Отдельно следует выделить заболевания, которые в АР распространены больше, чем в средней полосе [1]. Заживление различных травм кожи и мягких тканей, в частности обморожений, осложнено наличием тканевой гипоксии и развитием ишемически-реперфузионного синдрома в следствие общего переохлаждения. Переохлаждение приводит к увеличению тяжести травм путем нарушения плазматической коагуляции и функций тромбоцитов, иммуносупрессии, повышению риска развития сепсиса. Повреждение местных сосудов увеличивает гипоксию в травмированных тканях, что препятствует синтезу коллагена и ангиогенезу и значительно снижает темпы регенерации тканей в целом. В результате, хирургическое вмешательство в сроки, установленные принятыми стандартами лечения, может быть отложено. Это увеличивает риск смерти тяжелораненого пациента [30–31]. 

Экстремальные климатические условия, низкая плотность населения, удаленность и труднодоступность районов сказываются на организации систем оказания медицинской помощи (МП), в том числе при спасении людей, пострадавших в чрезвычайных ситуациях [30]. Поэтому разработка новых методов лечения также необходима в связи с особенностями оказания МП.

Осуществление большинства медицинских манипуляций невозможно в условиях холодного климата. Поэтому создание современного оборудования, медицинских изделий (МИ) и ЛП, пригодных для применения в АР, стратегически важно. Одним из ключевых условий становится устойчивость к воздействию экстремально низких температур. В качестве дополнительных можно отметить устойчивость к влажности и радиации, ветровым нагрузкам и осадкам, а также стабильность при множественных циклах воздействия неблагоприятных факторов.

Применение ЛП и МИ для лечения заболеваний в АР можно разделить на три категории. В первую группу входят ЛП, необходимые для оказания первой помощи при жизнеугрожающем состоянии. Использование таких ЛП и МИ, в частности для обезболивания, остановки массивных кровотечений или предотвращения асфиксии, происходит на открытом воздухе в наиболее агрессивных условиях. Во вторую группу можно объединить ЛП, предназначенные для использования в условиях ограниченного объема помещений, например медпункта. Воздействие ветров, осадков и низкой температуры в этом случае минимально и происходит преимущественно при транспортировке. В эту группу помимо ЛП для оказания первой помощи могут быть включены и профилактические средства. Третья группа объединяет в себе ЛП, МИ и, потенциально, может включать клеточные продукты, применяемые в условиях медицинского стационара вне АР. Выделение данной группы из всего спектра разработанных ЛП обусловлено сочетанным воздействием факторов Крайнего Севера на организм, которое приводит к усложнению патогенеза заболеваний.

Лекарственные препараты для профилактики и лечения

Для профилактики заболеваний и оказания первой помощи пострадавшим на Севере нужен определенный набор ЛП и МИ. Можно выделить следующие группы необходимых ЛП: сердечно-сосудистые препараты, анальгетики и спазмолитики, антибиотики и антивирусные препараты, ЛП для оказания помощи при респираторных заболеваниях и отморожениях, адаптагены и профилактические препараты (например, для защиты глаз), витамины.

При выборе конкретных ЛП необходимо учитывать ряд факторов, ограничивающих их применение в АР. Многие ЛП нельзя замораживать. Жидкие лекарственные формы (ЛФ) рассчитаны преимущественно на использование при положительной температуре окружающей среды. На стабильность ЛП может оказывать влияние транспортировка, которую проводят на сотни километров зачастую без использования специально оборудованного транспорта. Низкие температуры, высокая влажность, яркое освещение и механические воздействия, а также неконтролируемые циклы размораживания/ замораживания непосредственно влияют на качество ЛП. Необходимо также учитывать возможное усиление побочных реакций ЛП на организм.   

Наиболее удобными в применении остаются твердые и мягкие ЛФ. Воздействие низких температур приводит к повышению хрупкости ЛФ, нарушению целостности пленочной оболочки таблеток и капсул. Различные пластыри и повязки под воздействием низких температур могут терять клейкие и функциональные свойства. При оказании МП на месте их применение сильно ограничено из-за наличия многослойной одежды. Использование порошков и гранул для приготовления жидких форм может быть затруднено.

Для оказания первой помощи наиболее эффективны инъекционные ЛП (например, обезболивающие). Они менее устойчивы к многократным циклам размораживания/ замораживания. С целью сокращения времени разморозки и/ или предотвращения замерзания, а также защиты активного компонента от деградации могут быть использованы криопротекторы: спирты, полимерные соединения и др. [32]. Криопротектор должен быть не токсичным, не накапливаться в организме и быстро выводиться из него, чтобы предотвратить развитие побочных эффектов [33]. Другим важным требованием является отсутствие отрицательного влияния на активное вещество.

Одним из перспективных криопротекторов может быть пропиленгликоль — многоатомный спирт, полностью метаболизирующийся в организме [33–34]. На сегодняшний день его используют в качестве вспомогательного вещества в ЛП  диазепама (200 мг пропиленгликоля на 1 мл препарата, что составляет 19% от объема) и других для внутримышечного или внутривенного введения. Предварительные исследования показали, что добавление к анестетику пропиленгликоля в концентрации менее 40% обеспечивало снижение температуры замерзания до значений ниже минус 25 °С. При этом отсутствовал негативный эффект пропиленгликоля на эффективность активного компонента (неопубликованные данные).

Помимо совершенствования имеющихся ЛП, разрабатываются адаптогены — биологически активные вещества растительного или животного происхождения, предназначенные для холодовой и когнитивной адаптации организма к экстремальным условиям и повышению физических возможностей. Разработка адаптогенов является сложной задачей: отсутствует конкретная фармакологическая мишень, необходимо комплексное действие на различные органы и системы. Кроме того, существует проблема, что препараты данной группы отличаются по своей активности в зависимости от производителя [35].

Только малое количество ЛП и МИ выпускается специально для использования в условиях Арктики. Это связано с тем, что к данным препаратам предъявляют дополнительные требования по оценке возможности их применения в условиях сочетанного действия экстремальных внешних факторов.

Моделирование экстремальных условий в экспериментах на животных

Оценить in vitro стабильность ЛП, как и МИ, после воздействия агрессивных факторов, присущих Крайнему Северу, можно путем испытаний на климатических стендах с последующим использованием современных физикохимических и биохимических методов.

Возможности проведения исследований in vivo сильно ограничены. Требуются разработка и внедрение моделей, позволяющих оценивать функции сердечно-сосудистой и нервной, эндокринной и иммунной систем организма, а также внешнего дыхания. Такие исследования позволили бы регулировать адаптационные возможности человека в условиях АР [4, 36].

Фактором, значительно ограничивающим работоспособность, является гипоксия. Экспериментально установлено, что дыхание газовой смесью с 10% кислорода приводит к изменениям в легочной вентиляции уже в первые минуты: гипервентиляция и возрастание минутного объема дыхания являются наиболее ранними компенсаторными механизмами [37]. Поэтому первоочередными условиями для изучения адаптационных возможностей организма являются эксперименты в условиях гипоксической гипоксии, связанной с изменением барометрического давления вдыхаемого воздуха или понижением процентного содержания кислорода в воздухе [38]. Исследования преимущественно проводят на грызунах, которых помещают в гермокамеры различного объема с заданным уровнем разрежения атмосферы или газовой смеси. Тем не менее для разных моделей отсутствует единый методический подход для оценки выраженности созданного гипоксического состояния. Использование тестов с гипоксической гипоксией для оценки действия ЛП на организм не позволяют конкретизировать ее уровень, а только подтверждают наличие и выраженность антигипоксического действия препаратов [38].

Моделирование гипотермии более вариабельно. Добиться снижения температуры тела можно с помощью охлаждения воздуха в гермокамере, путем погружения в холодную воду [39–40], обкладыванием тела фиксированного животного льдом или помещением на холодную поверхность [41], а также их комбинированием. Понижение температуры тела животного и влияние индивидуальных различий на результаты будут зависеть от условий эксперимента (табл. 1).

Соответствие температуры тела определенному состоянию необходимо оценивать с учетом физиологических особенностей грызунов, но единой классификации для этого нет. В одних исследованиях температура тела ниже 37 °С является пониженной, а 35 °С — критической [46], в других ориентируются на показатели умеренной гипотермии 32–35 °С [23]. Таким образом, для моделирования гипотермии тоже необходима разработка единых методических рекомендаций на основе справочных данных о физиологических особенностях выбранных животных.

Несмотря на то что для достижения нужной температуры тела животного в условиях холодного воздуха требуется больше времени, моделирование гипотермии преимущественно осуществляют с помощью гермокамер (табл. 1), так как возможно успешное их сочетание с другими факторами, например, гипоксией [15]. Для усиления холодового воздействия на животных создают повышенную влажность в камере. В одном исследовании использовали свет как дополнительный стрессорный фактор.

Как говорилось ранее, наравне с гипотермией и гипоксией значительное влияние на организмы в АР оказывает фотопериодизм. ЦР следует учитывать при разработке режимов дозирования и оценке эффективности ЛП, а также при измерении их уровня в крови. Подтверждено также, что острые симптомы многих заболеваний и состояний проявляются в определенное время суток (инфаркт миокарда, ревматоидный артрит). Таким образом, циркадная регуляция молекулярных процессов может влиять на патологическое состояние и на результаты терапии [20]. 

Изменение ЦР у животных в эксперименте возможно тремя способами: светом, едой и температурой. Температура окружающей среды обладает слабым синхронизирующим эффектом, так как животные имеют внутренние механизмы, обеспечивающие температурную компенсацию. Сбросить ЦР можно и с помощью несветового стимула. Питание, ограниченное по времени, часто используют для изучения ЦР, но при периоде менее 6 ч животные не могут съедать эквивалентное количество корма по сравнению с режимом ad libitum [44]. Это дополнительное стрессорное воздействие необходимо учитывать в эксперименте.

Для экспериментов по моделированию условий АР наиболее предпочтителен, на наш взгляд, световой фактор. Под стандартным содержанием животных подразумевают, как правило, использование равноденственного фотопериода (12-часовой день). Увеличение светового дня до 22 ч или его снижение до 2 ч позволяет создать условия, сбивающие ЦР животных. Например, грызуны активны в темное время суток, поэтому стрессом для них будет увеличение светового дня.

По литературным данным проведем сравнение всех имеющихся методов и возможность их сочетания (табл. 2). Большинство методов охарактеризовано на основании единичных публикаций. Поэтому недостаток числа экспериментальных исследований остается одной из основных проблем при формировании методических рекомендаций для доклинических исследований ЛП, предназначенных для применения в АР. Единственным документом на сегодняшний день являются рекомендации по изучению антигипоксической активности лекарств [38], рассматривающие моделирование различных гипоксических состояний у животных. К сожалению, подобных методических рекомендаций для моделирования гипотермии или фотопериодизма обнаружено не было.

С учетом достоинств и недостатков конкретных методов, а также возможности их сочетания можно сформировать следующие рекомендации по моделированию арктических факторов в доклинических исследованиях на мелких лабораторных животных. Проведение исследований требует длительного содержания грызунов, поэтому для создания гипотермии необходимо использование гермокамеры. Рекомендуемая температура — 2–6 °С. Число животных в клетке — не более пяти, так как в больших группах они сбиваются вместе и согревают друг друга. Содержание по одной особи в клетке предпочтительно, но не всегда возможно. Для увеличения воздействия холодового фактора в камере может быть создана повышенная влажность. Если эксперимент не подразумевает проведение поведенческих или длительных экспериментов (более 5 мин) с извлечением животного из камеры в ходе всего периода нахождения его в контролируемых условиях, то гипоксию также предпочтительнее создавать ингаляционно, путем поддержания в гермокамере заданного уровня кислорода. При необходимости проведения периодических тестов или неоднократных ежедневных манипуляций следует рассмотреть возможность использования гермокамер небольшого объема на 2–3 клетки с несколькими животными, индивидуальных гермокамер или создание гемической гипоксии. Это необходимо для сокращения времени пребывания животных вне условий гипоксии и времени на восстановление заданного уровня кислорода в воздухе в случае использования гермокамер.

Ввиду отсутствия рекомендаций, стандартизованного оборудования и достаточного объема практических исследований, перед каждым исследованием необходимо проведение предварительного эксперимента на конкретной установке. Во-первых, это позволит оценить влияние гипоксии и гипотермии на организм животного в каждом конкретном случае (измерение температуры тела через короткие промежутки времени, забор крови и т. д.), и значительно сократит число манипуляций во время проведения основного эксперимента, сохранив информативность получаемых данных. Например, в предварительном эксперименте измерение ректальной температуры у животных может быть проведено каждые 6–12 ч на протяжении нескольких суток, а во время основного эксперимента его можно сократить до одного раза в сутки и проводить сравнение получаемых значений с полученными в ходе предварительного исследования данными. Во-вторых, значение предварительного эксперимента заключается в выявлении резистентных и чувствительных к стрессовым условиям особей. В исследованиях [23, 41] было показано различное влияние внешних стрессовых факторов на животных: около 10–20% крыс в эксперименте были резистентными, так как температура тела у них снижалась значительно медленнее, чем у других грызунов. Таким образом, в зависимости от условий испытания возможен предварительный отбор, а также формирование экспериментальных групп, содержащих одинаковое число чувствительных и резистентных животных. С учетом литературных данных можно отметить, что для выявления резистентных особей и определения ключевых параметров состояния животных достаточно 2–3 суток. При этом основной эксперимент может занимать до двух недель. Стоит также отметить, что такое двухстадийное исследование подразумевает использование одних и тех же животных. Это требует особого контроля со стороны биоэтической комиссии к процедурам, проводимым в ходе предварительного испытания. Крайне важно минимизировать негативное влияние на состояние животных на первом этапе и установить оптимальный срок между предварительным и основным экспериментами для их полного восстановления.

Наиболее популярными моделями для исследований являются крысы. Спланировать эксперимент и создать условия АР для других более крупных видов сложно, так как устойчивость к гипоксии крупных лабораторных животных ниже, чем у грызунов [38]. В связи с этим одной из актуальных задач является масштабирование имеющихся или разработка иных способов моделирования экстремальных условий окружающей среды для других видов животных.

Существенным пробелом являются и критерии оценки тяжести факторов. Для мелких лабораторных животных разработаны физиологические и биохимические критерии тяжести гипоксических состояний [38], но для крупных животных подобной характеристики нет. Оценку гипотермии, как правило, проводят по одному показателю — ректальной температуре, а степень устанавливают с опорой на другие литературные данные, выбранные исследователем исходя из личных предпочтений. Стоит отметить, что эти данные пусть и не полностью, но согласуются друг с другом и есть возможность сопоставления полученных результатов. При включении в моделирование экстремальных условий такого фактора, как фотопериодизм, потребуется разработка основных критериев оценки светового стресса у животных, например, температуры и/или уровня кортизола и мелатонина [20].

В связи с широким использованием гермокамер для моделирования условий АР (табл. 1) целесообразно отметить техническую проблему: ввиду отсутствия специализированного оборудования большинство используемых установок созданы под конкретный эксперимент. Это важно, так как воспроизводимость результатов во многом зависит от возможностей стандартизации оборудования. Используемые камеры должны обеспечивать максимально равномерное поддержание технологических параметров (температура, уровень кислорода и др.) по всему объему камеры. Отдельной задачей стоит подбор оптимальных способов регистрации жизненных показателей животных, так как открывание гермокамеры влечет за собой нарушение заданных условий и требует времени на восстановление установленных параметров внутри нее. Технологические аспекты необходимо рассматривать и при разработке иных способов моделирования условий АР на других видах животных.

Устойчивость организма к экстремальным воздействиям, а также патогенез заболеваний зависят от множества факторов (возраста, пола и т. д.). Моделирование экстремальных состояний преимущественно проводят на здоровых животных, но в клинической практике воздействию экстремальных факторов больше подвержены люди, имеющие хронические заболевания. Поэтому для объективной экстраполяции предложено работать и с животными, имеющими стойкое патологическое состояние, например, не имеющим одного парного органа [47]. Данное исследование не учитывалось нами при сопоставлении способов моделирования гипотермии у грызунов, так как содержит недостаточно данных о характеристиках моделируемых состояний у животных, но оно подтверждает снижение жизнеспособности животных в экстремальных условиях после нефроэктомии и показывает возможности осуществления данного подхода в экспериментах для оценки ЛП.

В связи с этим, важным аспектом доклинических исследований в интересах арктической медицины является моделирование патологических состояний. Жители АР имеют свои характерные заболевания. Например, наиболее частно встречаются обморожения, определяемые как комплекс патологических изменений при местном и общем охлаждении организма. Для изучения механизмов развития и лечения, а также исследования ЛП и терапевтических методов, существует несколько экспериментальных моделей [48]. Возможно создание разных степеней обморожения, но при некоторых из них наблюдается плохая воспроизводимость. Кроме того, для большинства клинических случаев характерно поражение конечностей, в то время как в экспериментах на животных травму наносят преимущественно на туловище. Поэтому необходима дальнейшая разработка моделей с целью сочетания криотравмы с другими воздействиями и обеспечения воспроизводимости характеристик ран [48–49].

Исследований по моделированию иных заболеваний, которые могут быть осложнены факторами экстремальной среды Арктики, обнаружено не было. Это является еще одной проблемой в дальнейшем проведении доклинических исследований, так как протекание патологического процесса без лечения в экстремальных условиях потребует дополнительного моделирования и изучения. Оценку эффективности ЛП необходимо будет проводить в сравнении с его действием на животных, которых содержат в стандартных условиях. Нами были разработаны модели рвано-ушибленной раны [44], обморожения и химического ожога, полученные в условиях, имитирующих АР. При разработке последней модели на мышах обнаружено, что нанесение ожога III степени животным, которые в течение суток находились в климатической камере, отличается меньшим временем экспозиции по сравнению с аналогичной разрабатываемой моделью на животных, которых не помещали в гермокамеру (неопубликованные данные). Это может быть обусловлено значительным снижением температуры кожи по сравнению с ректальной температурой, так как известно, что температура спины и конечностей у животных отличается от температуры прямой кишки примерно на 0,5 и 6 °С соответственно [46]. Подобные нюансы могут возникать и при разработке других моделей заболеваний, в первую очередь касающихся кожи, опорно-двигательного аппарата, дыхательной системы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Несмотря на накопленные знания и опыт, апробированного и сертифицированного блока методик для оценки воздействия холода на организм животных не сформировано [37]. Это характерно и для исследования гипоксических состояний in vivo. Роль фотопериода в создании экстремальных условий зачастую упускается из виду. В целом, сложное многофакторное моделирование подобных экспериментов обусловливает на сегодняшний день отсутствие единого подхода. Тем не менее эксперименты с воссозданием гипоксии и гипотермии в контролируемых условиях необходимы для проведения не только фармакологических, но и физиологических исследований [37], что, в свою очередь, требует развития теоретической и нормативно-правовой базы, а также создания методических рекомендаций с целью разработки воспроизводимых моделей.

При разработке ЛП для арктической медицины необходимо акцентировать внимание на выборе оптимальной ЛФ, улучшении свойств инъекционных препаратов с помощью криопротекторов. В качестве одного из актуальных направлений можно выделить разработку адаптогенов.

Наиболее сложной задачей, на наш взгляд, является моделирование экстремальных условий АР в экспериментах на животных. В качестве ключевых факторов стоит выделить гипотермию, гипоксию и фотопериодизм. На сегодняшний день возможно формирование рекомендаций по проведению подобных исследований на мелких лабораторных животных, но существуют значительные пробелы в понимании того, какими методами возможно воссоздать воздействие арктических факторов в эксперименте на крупных моделях. Требуются разработка критериев оценки всех перечисленных состояний и стандартизация технической базы.

Отдельной сферой исследований является моделирование патологических состояний (заболеваний), развитие которых может сопровождаться осложнениями, обусловленными воздействием агрессивных факторов АР. Развитие данного направления способно стимулировать разработку новых более эффективных ЛП, которые будут применимы не только на Крайнем Севере.

Стоит отметить положительную динамику: с каждым годом данных по адаптационным возможностям организмов к экстремальным условиям АР становится все больше. Методики и разрабатываемые гермокамеры для экспериментов in vivo могут быть применимы и в других сферах, например, для разработки методов лечения пострадавших в катастрофах, связанных с быстрым охлаждением, таких как аварии на подводных лодках. Данные исследования во многом перекликаются с элементами экстремальных природных факторов высокогорья. Ведущим биотропным фактором в этом случае аналогично выступает падение парциального давления кислорода, способствующее развитию тканевой гипоксии. Низкая температура воздуха со значительными суточными колебаниями и сильные ветры увеличивают риски развития заболеваний органов дыхания, обморожений и озноблений [50].