改良導管固定法在硬膜外阻滯大鼠模型構建中的應用

周 波，陳國忠，，劉小龍，許秀藝，劉 韌，王麗萍

（1.福建醫科大學福總臨床醫學院麻醉科，福州 350025；2.廈門市婦幼保健院麻醉科，廈門 361003； 3.南京軍區福州總醫院麻醉科，福州 350025）

硬膜外阻滯（epidural anesthesia）是臨床上常用的麻醉方法，近年來研究發現硬膜外阻滯具有獨特的選擇性、節段性交感神經阻滯作用［1］，在臨床上引起日漸重視。其動物模型在冠心病、腦血管痙攣、急性胰腺炎、腸缺血再灌注等疾病的實驗生理學、實驗病理學和實驗治療學等方面具有廣闊的應用前景［2-4］。然而硬膜外阻滯動物模型構建難度大、導管脫出率高、穩定性差［5］，極大地制約了相關研究的深入開展。為了提高硬膜外置管的成功率和穩定性，本研究在國內外硬膜外阻滯模型研究基礎上［5，6］，對常用的單純縫線環繞導管固定法進行技術改良，顯著提高大鼠硬膜外阻滯模型的穩定性和成功率。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

清潔級雄性 W istar大鼠24只，體重290～330 g，來源于上海斯萊克實驗動物有限責任公司【SCXK （滬）2007-0005】。實驗在中國人民解放軍南京軍區福州總醫院比較醫學科完成【SYXK（軍）2007-031】，實驗前大鼠適應性喂養7 d，置管成功后單獨飼養。

1.2 實驗試劑和材料

氯胺酮注射液?（福建古田藥業股份有限公司）；咪唑安定注射液（江蘇恩華藥業股份有限公司），阿托品注射液，羅哌卡因（AstraZeneca AB瑞典），肝素，生理鹽水；硬膜外導管（F2型，外徑0.7 mm，常州邁創醫療器械有限公司），輸液貼（威海威高富森醫用材料有限公司），錐形側孔注射針（規格：1.2* 33），硬膜外穿刺針，醫用膠帶（普通級，不透氣）。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗分組

采用excel 2010軟件對大鼠按體重排序，并利用其插入隨機數字和排序的功能將所有大鼠隨機分為實驗組和對照組，每組12只。

1.3.2 改良硬膜外導管

將無菌輸液貼剪成寬約2 mm的長條型，分別于距離導管置入端尖端2 cm、6 cm、15 cm處環形纏繞厚度約為1 mm的輸液貼，分別命名為關卡1、關卡2、關卡3。管內預充50 U/m L肝素生理鹽水。

1.3.3 硬膜外置管

術前大鼠禁食12 h，不禁水，腹腔內注射氯胺酮90 mg/kg、咪唑安定0.5 mg/kg、阿托品0.05 mg/kg混合液麻醉。以髖結節平第6腰椎（L6）棘突［7］為體表標志，向上定位第4腰椎（L4）棘突并用記號筆標記。頸部和背部剔毛，常規消毒鋪巾。以L4棘突為中心行縱行切口切開背部皮膚，切口約為2 cm，切開表層肌肉，鈍性分離棘突及椎板附著肌肉組織，暴露L3～L4棘突根部，輕提L3棘突，錐形針剝除少許L3～L4之間的韌帶組織，隨后向頭側置入硬膜外導管至2 cm處，反復行液體負壓實驗以避免導管置入硬膜下或蛛網膜下腔。

1.3.4 固定導管

實驗組大鼠縫合肌肉同時用縫線環繞固定法將關卡1和關卡2固定于肌層，其中關卡1被包埋于肌組織內；隨后用硬膜外穿刺針自后頸部做皮下隧道至切口處，引出硬膜外導管，縫合穿刺口將關卡3固定在皮下，在距離隧道口2 cm處剪斷，用無菌醫用膠帶封閉導管；切口滴抹適量的金霉素眼膏，術后3 d每天肌注青霉素20萬單位預防感染。

對照組導管不設計關卡，采用縫線環繞固定法在肌肉層固定2次、皮下隧道口處固定1次；在距離隧道口2 cm處剪去多余導管，連接臨床常用硬膜外導管接頭，再將接頭縫合于頸后皮膚上，其余操作同實驗組。

1.3.5 硬膜外給藥

置管成功后第2天開始，每天硬膜外腔注射濃度為0.1％的羅哌卡因30 uL，持續28 d，給藥方法：將大鼠置于固定架中，實驗組撕去醫用膠帶后消毒、連接無菌硬膜外導管接頭給藥，注藥完畢旋出接頭、重新用膠帶封閉導管；對照組按常規硬膜外導管接頭給藥。

1.3.6 觀察指標

術后感染每天觀察有無切口發紅、發熱、破裂和流膿等炎性指標，實驗結束后解剖觀察有無膿腫形成。

模型有效時間硬膜外腔注射羅哌卡因后，利用針刺法測定麻醉平面，若麻醉平面具有節段性，證明導管在硬膜外隙，模型有效；若無上述表現，或出現漏液、導管接頭脫落等需通過再次手術修復者，宣告模型失效。累計觀察28 d，記錄模型失效的時間及數目。

硬膜外腔內導管深度實驗結束后用放血法處死大鼠，咬開脊柱，測量并記錄導管尖端至穿刺點的距離，如導管脫出，記為0 cm，測量方法見彩插3圖1。

1.4 統計學分析

采用SPSS19.0統計軟件包進行分析。感染率的比較采用卡方檢驗；模型有效時間的比較采用kap lan-meier法進行單因素生存分析，采用log-rank法進行檢驗；導管深度以均數±標準差（±s）表示，兩組間的比較用近似t檢驗，其離散程度的比較采用方差齊性檢驗；P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

兩組大鼠體重差異無統計學意義；大鼠硬膜外置管手術全程時長為20～30 min；實驗組大鼠術中死亡1例，不納入研究，對照組全部存活。

2.2 術后感染率

實驗組術后出現2例感染（18.2％），對照組1例（8.3％），兩組術后感染的發生率無明顯差異（P＞0.05）。

2.3 模型有效時間

28 d后，實驗組11只大鼠仍有10只大鼠模型有效，有效率為90.9％；對照組12只僅有6只有效，有效率為50.0％，實驗組大鼠模型的平均有效時間為26.2±1.7 d，對照組為18.5±3.0 d，經logrank檢驗實驗組模型有效時間明顯長于對照組（P＜0.05）。（圖2）。

2.4 硬膜外腔導管深度

對照組有1例導管脫出，實驗組未出現。硬膜外導管長度值：實驗組（1.81±0.07）與對照組（1.44±0.55）比，其均值和離散程度的差異均具有顯著性（P＜0.05），（圖3）。

圖2 兩組間模型有效曲線的比較Fig.2 Comparison of effective time of themodel between two groups

圖3 兩組間導管深度的比較（±s）Fig.3 Comparison of the depth of epidural catheterbetween two groups（±s）

3 討論

硬膜外阻滯大鼠模型構建過程中，固定導管、捉拿大鼠、注射藥物等操作難免會牽拉導管，致導管在硬膜外腔活動或脫出，成為構建成功率高、穩定性好的硬膜外阻滯大鼠模型技術瓶頸。針對這一瓶頸制約，國內外學者進行了大量的技術改良應用研究，如毛晶晶等［8］用熱熔將3根聚乙烯管（PE-20、PE-10、被拉長的PE-10）連接成外徑逐漸變細的硬膜外導管，在導管上設置7個環形小，用于固定導管。此方法也可以有效的防止導管脫出，但導管本身的設計過程復雜，導管連接處容易出現漏口或閉塞。本研究直接選用F2型硬膜外導管、利用輸液貼設計關卡，克服了前期相關研究的不足，操作簡單方便，并能起到良好的固定作用。其中關卡1起主要固定作用，約束導管的前后活動，其他關卡則起緩沖作用。研究結果顯示，實驗組硬膜外腔內導管深度變化的離散程度遠低于對照組，不僅降低了長期硬膜外阻滯模型的導管脫出率，而且使得置管的深度更具有均衡可比性。

傳統硬膜外阻滯模型構建過程中通常采用導管接頭連接導管后一起固定［5］，雖然給藥方便，卻增加大鼠的不適感和負重感，使其不斷對導管進行抓撓和撕咬，致導管容易被咬破、咬斷、導管與接頭脫離等，甚至導致模型在實驗過程中失效。本研究摒棄了直接連接導管接頭，而采用醫用膠帶封管，雖然給藥時需撕去膠帶，連接導管接頭，給藥完成后還需用膠帶封閉，過程較對照組復雜，但減少了大鼠的負重感和不適感，并在大鼠抓撓異物時缺乏著力點，明顯增加了硬膜外阻滯模型的有效時間。

本研究對照組采用輸液貼體內固定，增加了大鼠體內外源性物質的植入，雖然可能導致大鼠術后感染及肉芽腫形成機率增加，但在術前充分準備、術中無菌操作、術后預防感染等措施積極干預下，兩組大鼠術后感染發生率并無差異，應用改良硬膜外導管固定法構建動物模型感染率并無明顯上升。

總之，改良硬膜外導管固定法可以顯著提高單純縫線環繞導管固定法構建硬膜外阻滯動物模型的成功率和模型間導管位置的穩定性，且安全性良好。如何應用該方法構建出持續泵注的硬膜外阻滯動物模型以克服當前分次給藥的不足，從而維持穩定的硬膜外腔藥物濃度和容量，還有待進一步研究。

［1］Clemente A，Carli F.The physiological effects of thoracic epidural anesthesia and analgesia on the cardiovascular，respiratory and gastrointestinal systems［J］.Minerva Anestesiol，2008，74（10）：549-563.

［2］Demirag A，Pastor CM，Morel P，et al.Epidural anaesthesia restores pancreatic microcirculation and decreases the severity of acute pancreatitis［J］.World JGastroenterol，2006，12（6）：915 -920.

［3］許秀藝，陳國忠，吳曉智，等.上胸段硬膜外阻滯對腦血管痙攣兔腦組織GR表達及血清炎性細胞因子含量的影響［J］.中國臨床神經外科雜志，2012，17（3）：161-164.

［4］Bedirli N，Akyurek N，Kurtipek O，et al.Thoracic epidural bupivacaine attenuates inflammatory response，intestinal lipid peroxidation，oxidative injury，and mucosal apoptosis induced by mesenteric ischemia/reperfusion［J］.Anesth Analg，2011，113（5）：1226-1232.

［5］王慶祥，陳國忠，吳曉智.寰樞關節尾向置管建立上胸段硬膜外阻滯大鼠模型［J］.中國比較醫學雜志，2009，19（11）：35-37.

［6］Schaper J，Ahmed R，Perschel FH，et al.Thoracic epidural anesthesia attenuates endotoxin-induced impairment of gastrointestinal organ perfusion［J］.Anesthesiology，2010，113 （1）：126-133.

［7］王增濤，郝麗文，李桂石，等.W istar大鼠解剖圖譜［M］.濟南：山東科學技術出版社，2009：2-3.

［8］毛晶晶，馬漢祥，熊祥生，等.大鼠蛛網膜下腔和硬膜外腔阻滯模型的建立［J］.寧夏醫學雜志，2011，33（10）：973 -974.