徐藝玫,烏守巴特,史 深,廖力夫
(新疆實驗動物研究中心,烏魯木齊 830002)
灰倉鼠屬于嚙齒目,倉鼠科,倉鼠亞科,倉鼠屬動物,體重45g左右。廣泛分布于中亞地區,棲息生境從荒漠平原至海拔3000m以上的高山草甸均有分布,是新開發的一種實驗用動物,廣泛應用于鼠疫、包蟲病、黑熱病等動物實驗,具有一定的實際應用價值。選擇合適灰倉鼠的最佳麻醉劑量,有利于進行灰倉鼠手術或實驗需要,確保灰倉鼠進入麻醉狀態,滿足手術的需要和確保灰倉鼠的安全,獲得準確可靠的實驗結果。本文研究了氯胺酮、水合氯醛和氨基甲酸乙酯對灰倉鼠麻醉的效果。
1.1 實驗動物
普通級灰倉鼠60只,雌雄各半,體重40~60g,由新疆實驗動物研究中心提供。
1.2 試劑及儀器
水合氯醛,由中國醫藥集團上海化學試劑有限公司生產(批號990511),化學純,用氯化鈉注射液配制成10%的水溶液。氨基甲酸乙酯,北京化學試劑公司生產(批號021118),化學純,用生理鹽水配制成10%水溶液[1]。鹽酸氯胺酮,上海第一生化藥業有限公司生產(批號030905),0.01g/mL;氯化鈉注射液、分析天平、電子天平、計時器、點溫計及相關器材。
1.3 實驗方法[2,3]
通過預實驗進行麻醉劑量的測定,下閾劑量為動物皆可進入深麻狀態(皮膚疼痛反應消失,眼瞼刺激無反應,肌肉松弛,呼吸平順),上閾劑量低于動物出現死亡的劑量。
通過預試驗測定后,將60只灰倉鼠隨機分為6組,每組10(♀♂各半)只,分別為A1、A2、B1、B2、C1、C2組,并稱量體重,按照以下劑量進行實驗,氯胺酮0.1mL/10g(A1)和0.08mL/10g(A2)、水合氯醛0.06mL/10g(B1)和0.04mL/10g(B2)和氨基甲酸乙酯0.16mL/10g(C1)和0.12mL/10g(C2)。
在相同實驗室條件下,室溫18℃~20℃,相對濕度40%~60%,采用腹腔注射,并分組實驗,當藥物注射完畢,用秒表開始計時,觀測和記錄誘導時間、測量維持時間以及恢復自主意識時間,同時,在維持時間用點溫計測量直腸溫度,記錄各個組的觀察指標。
1.4 觀察和記錄指標[4,5]
觀察灰倉鼠麻醉期間呼吸、體溫等生命體征及其他變化,疼痛反應和眼部情況(瞬目、眼球運動與瞳孔反應)、肢體運動等,測量體溫,記錄觀察指標。
誘導時間:指灰倉鼠注射麻醉藥物至出現麻醉狀態的時間。
維持時間:指灰倉鼠出現麻醉臨床表現至蘇醒(爬動站立)的時間。體溫在麻醉維持期內測得。
恢復自主意識時間:指灰倉鼠從蘇醒到能夠完全自由活動的時間
體溫:麻醉維持期內測得灰倉鼠的體溫(直腸測量)。
臨床表現:觀察誘導期、麻醉期、恢復期灰倉鼠的表現。
1.5 統計學處理
數據以平均值±標準差表示,利用計算機軟件SPSS11.0版進行數據處理。同種麻醉藥物不同劑量組進行單因素方差分析。
2.1 麻醉誘導期及麻醉維持期的臨床表現
2.1.1 誘導期:在麻醉藥物注入灰倉鼠腹腔后,起初主動動作,緊接著后半身軀搖晃,后肢前行無力,呈拖行狀,反應逐漸遲緩,失去抓咬能力,最后臥地。此期時間的長短,隨劑量大小而不同,同一給藥劑量動物個體略有差異。在藥物起效至進入深麻狀態之間,動物受藥物影響期間還有一個淺麻狀態的表現,灰倉鼠表現為停止爬動,而后呈側臥狀,部分出現角弓反張癥狀,置仰臥體位后不能自行翻正。之后,用鉗夾指間組織尚不能引起趾蹼反射,此時灰倉鼠進入麻醉維持期。
2.1.2 麻醉維持期:動物平靜,仰臥或側臥,痛覺消失,肢體肌肉松弛,眼睜,瞳孔散大。麻醉維持時間因藥量的增多而延長。此期的氯胺酮對非疼痛刺激無肢體動作反應,但用鉗夾指間組織尚能引起趾蹼反射;水合氯醛和氨基甲酸乙酯對非疼痛刺激無肢體動作反應,鉗夾指間組織未能引起趾蹼反射,而且肌肉完全松弛、角膜反射微弱,本期嚴重刺激都不引起有害反射即為進入深麻狀態。
2.2 三種麻醉藥物劑量對灰倉鼠誘導時間及麻醉時間
三種麻醉藥物均能使灰倉鼠出現麻醉狀態,并且麻醉維持時間組與組間有顯著差異(P<0.05)。三種麻醉藥物六個劑量組對灰倉鼠的麻醉誘導時間都很短,分別為2.28±0.46min、3.50±0.47min、2.14±0.24min、2.68±0.49min、3.16±0.16min和3.67±0.33min,平均2.90min(2.1~3.7min);維持時間分別為29.3±3.7min、17.4±2.7min、89.4±3.9min、61.8±3.1min、487.9±9.5min、393.1±7.8min(表1)。
2.3 體溫
麻醉維持期內體溫與麻醉深度有關,麻醉劑量增加,麻醉深度增加,體溫下降,相同的麻醉藥物間無顯著差異(P>0.05)。

表1 不同麻醉藥物對灰倉鼠的麻醉效果[6](n=10)Tab.1 Effects of different anesthetic agents in surgery for Cricetulus migratorus(n=10)
實驗動物的麻醉在動物實驗過程中是相當關鍵的環節,對于麻醉方法、麻醉劑量及麻醉維持效果時間的把握將影響整個實驗進程。氯胺酮、水合氯醛和氨基甲酸乙酯是目前國內較常用的、效果和安全性有保證的麻醉藥物。但是三種麻醉藥物對灰倉鼠的適用濃度及相關作用時間的報道很少,通過以上三種麻醉藥物的麻醉效果測定,為灰倉鼠有關實驗的麻醉提供參考依據。氯胺酮麻醉維持時間最短,適用于短期的手術實驗,如采血。氨基甲酸乙酯麻醉持續時間最長,適用于昆蟲的吸血感染實驗,應用在媒介感染的動物模型制備中,并且隨劑量的增加,誘導時間減少而麻醉時間相應延長。
3.1 麻醉藥物反應
氯胺酮為苯環已哌啶的衍生物,主要是阻斷大腦聯絡徑路和丘腦反射到大腦皮層各部分的徑路,不引起中樞神經系統深度麻醉,對動物體表有明顯鎮痛作用注射后灰倉鼠很快進入麻醉狀態,肌肉松弛,保護性反射(如角膜反射)仍存在,呼吸平穩通暢,麻醉過程中無嘔吐,不需禁食,具有省時省力、操作簡便、起效快、但維持時間較短,一般僅15~30min,蘇醒期短,蘇醒后可立即站立行走;在安全范圍內可通過調節劑量來改變麻醉維持期。蘇醒后連續觀察48h無異常,無一例死亡,安全可靠。氯胺酮適用于實驗動物的前期引導麻醉、采血或者短時間手術的麻醉,不適合用作胸腹等手術時間較長的實驗[7]。
水合氯醛為無色透明棱狀結晶,有穿透性的臭氣及腐蝕性苦味。配制后的溶液有沉淀時,可以先在水浴鍋中適量加熱促其融解。實驗發現,水合氯醛在空氣中可漸漸揮發,因此配制好的藥液除要密封保存之外還要保持新鮮度。麻醉持續時間60~90min左右。水合氯醛對動物的胃腸道、上呼吸道影響較大,高濃度使用時受試動物出現口、鼻腔分泌物增多,有阻礙動物呼吸的狀況發生:在蘇醒過程中出現蜷縮、不愿爬行等現象。該麻醉藥物適用于心肌功能實驗和電生理實驗[8]。
氨基甲酸乙酯為無色、無味的結晶粉末,易溶于水。使用時用生理鹽水配制成10%的水溶液。麻醉時多用腹腔注射,因為氨基甲酸乙酯用作靜脈注射時會導致溶血[9]。藥物腹腔注射后,肌肉松弛較好,作用溫和,可用做深度麻醉。一次給藥可維持6~8h麻醉作用,麻醉過程平穩,對循環及呼吸功能影響較小,使用時受試動物出現口、鼻腔分泌物增多。氨基甲酸乙酯適用于呼吸系統、興奮藥物、觀察保留自主神經反射活動的麻醉動物實驗方面的研究[9]。目前,我們應用在白蛉的吸血感染實驗和相關感染動物模型的制備中。
3.2 麻醉效果
良好的麻醉效果是實施動物實驗的一個關鍵,其中最為重要的是采用何種麻醉劑和麻醉方法,即不同動物的麻醉藥物的選擇和劑量,以及麻醉藥物的配比都是動物實驗中的重要環節。在對實驗動物施行預定的手術操作前,必須首先對動物進行較理想的麻醉,才能保證實驗的順利進行和獲得正確的實驗結果。影響實驗動物麻醉的因素很多,如同一種麻醉劑在相同的劑量下,取不同的質量濃度會有不同的麻醉效果。再如低質量濃度下生效相對緩慢,但對動物組織器官生理上不會造成太大影響;高質量濃度生效快,但同時也增加了麻醉的副作用和死亡率。由于三種麻醉藥物各有自己的特點,在做動物實驗時要根據各自的實驗目的選用不同的麻醉劑,或聯合使用麻醉劑,以獲得較理想的實驗結果。
本實驗刻意選取了麻醉藥物的特定劑量以掌握它的作用時間,三種麻醉藥物維持動物的麻醉時間隨濃度升高呈上升趨勢,可以滿足現在一般動物實驗所需的麻醉時間。麻醉劑量的控制十分重要,應選擇對實驗動物的麻醉效果最適合的劑量,使麻醉產生對實驗動物的生理功能影響降低到最低限度,從而可以充分保障實驗結果的穩定性。
3.3 注意事項
動物實驗麻醉劑的選擇要考慮動物品種、實驗時間的長短和手術大小三個方面。根據灰倉鼠的體重選擇麻醉劑量,氯胺酮應用(0.08~0.1)mL/10g的劑量就可以獲得不同的麻醉維持時間;水合氯醛則選擇(0.04~0.06)mL/10g的劑量,劑量過大則會導致動物死亡,注射少了起不到麻醉效果;氨基甲酸乙酯則在(0.12~0.16)mL/10g之間比較合適,劑量過大會導致深麻醉時間過長,影響動物的生理狀況,從而使實驗結果不理想。
麻醉過程中,如果麻醉過淺,動物會因疼痛而掙扎,甚至出現興奮狀態,呼吸心跳不規則,影響觀察。麻醉過深,可使機體的反應性降低,甚至消失,呼吸、心跳停止,導致動物死亡。因此,在麻醉過程中必須善于掌握給藥的速度和判斷麻醉程度,隨時觀察動物生命體征的變化。
由于動物間存在個體差異,動物對麻醉的敏感性不同,同一劑量藥物在不同動物體內反應不同,劑量過大往往對體弱的灰倉鼠產生不良反應,如抑制呼吸造成死亡,劑量過小又不能滿足實驗需要。因此,在實驗過程中要隨時觀察動物的反應,準確掌握用藥劑量,以保證實驗順利進行[10]。
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