實驗動物麻醉的應用研究(附1000例報告)*

周立才，張秀蘭，石 晶，王利娜，金大慶，李衛(wèi)民

(首都醫(yī)科大學平谷教學醫(yī)院，北京，101200)

2009年4月至今我中心開展了40 多期外科腹腔鏡培訓班，30 多期消化內(nèi)鏡及心臟介入培訓班，協(xié)助外院完成醫(yī)學課題研究40 多項。各種實驗動物麻醉近2 000 例，其中實驗用豬的麻醉已超過1 000例，我們從中總結了對實驗豬麻醉的原則、方法及注意事項，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 實驗動物 2009年4月至2013年4月本中心麻醉實驗用豬共計1 000 頭，3～24 個月，均為雌性，體重平均(40 ±20)kg，臨床檢查健康，由北京市房山區(qū)琉璃河實驗用豬場購入。在同一環(huán)境下飼養(yǎng)3～7 d 再進行實驗。

1.2 實驗器械與藥品 實驗器械包括麻醉機、監(jiān)護儀、麻醉床、喉鏡、聽診器及其他常用物品。實驗藥品包括阿托品、地塞米松、咪達唑侖、速眠新、琥珀酰膽堿、地西泮注射液、利多卡因等。

1.3 實驗方法 實驗動物及實驗人員麻醉前均做好充分的準備，麻醉過程中注意實驗動物的生理反應及生命體征的變化。

1.3.1 麻醉前的準備

1.3.1.1 實驗動物的術前準備 根據(jù)不同的實驗選擇合適的動物。一般行腹腔鏡手術的豬需15～20 kg，其體內(nèi)各器官已基本發(fā)育完全，體型偏小，利于腹腔鏡器械的操作;行心臟介入的豬最好為50 kg 以上，以便術者更好地尋找目標血管及在血管內(nèi)操作。術前禁飲食至關重要。通常實驗前禁食6～8 h、禁水2 h，以保證其胃部空虛，防止充滿食物的胃壓迫膈肌從而影響豬的呼吸［1］;同時防止嘔吐及誤吸;不僅利于氣管插管的操作，同時也提高了操作的安全性。如需行胃腸鏡手術，則至少禁食72 h，禁水12 h，以達到充分胃排空的目的，利于術中視野的清晰暴露。同時，術前盡量將實驗動物單籠飼養(yǎng)(圖1)，每天定期清理籠舍;不僅可避免豬產(chǎn)生的大量污染物影響手術室的環(huán)境衛(wèi)生，同時在一定程度上提高了術中的無菌程度。

1.3.1.2 麻醉人員的術前準備 術前必須掌握實驗動物的一般情況，根據(jù)豬的身體狀況調(diào)節(jié)麻醉藥劑量，對于體弱者，適量減少麻醉用藥。麻醉前應穿戴合適的手術衣、帽子、口罩、無菌手套，做好自身防護。根據(jù)所施行的手術制定合理的麻醉方案，準備麻醉儀器、設備、藥品等。

1.3.1.3 麻醉物品的術前準備 (1)實驗儀器的準備:麻醉機、監(jiān)護儀、吸引器各一臺，連接正確，檢查性能是否良好、有無漏氣，氧氣是否充足、鈉石灰有無變色，變色時應及時更換，以免造成CO2蓄積中毒。(2)插管準備:喉鏡、管芯、氣管導管、吸痰管、注射器、牙墊、舌鉗、聽診器、簡易呼吸器等。豬的氣管導管較細，一般體重＜25 kg 的豬，選擇直徑＜6 mm的氣管導管;50 kg 的豬選擇內(nèi)徑為9 mm 氣管導管;體型較大的豬，導管直徑應為14～16 mm［1］。由于豬的口腔與咽喉間的夾角較小，趨于平行(圖2)，與人的口咽近乎垂直的夾角具有明顯區(qū)別，因此本中心特制了直鏡，更方便挑起豬的會厭。成年豬的口腔至會厭根部的距離明顯長于人，本中心對喉鏡的葉片長度也進行了適當?shù)募娱L(圖3、圖4)，更符合豬咽喉部的生理解剖。

1.3.1.4 麻醉誘導藥、麻醉維持藥及輸液用品的準備 術前準備相應的麻醉藥品及常用的搶救藥物，如阿托品、多巴胺等。待豬保定麻醉后開放外周靜脈通路，通常選擇雙下肢作為穿刺點。

1.3.2 麻醉誘導階段

1.3.2.1 誘導前的給藥 麻醉誘導前常規(guī)肌注阿托品0.5 mg、地塞米松10 mg，以減少唾液腺及氣管腺體的分泌，防止過敏反應。麻醉誘導藥物選用咪達唑侖0. 1～0.2 mg/kg及速眠新0.25～0.3 ml/kg 復合用藥，觀察豬的反應，一般給藥5～10 min 后，豬會變得安靜、閉眼、嗜睡，對外界刺激反應差，其后自行臥地，此時稱為保定麻醉。將誘導麻醉后的豬放置到特制的操作床(圖5)。放置為仰臥位，固定四肢于操作床的四角，防止插管過程中豬過分躁動。

1.3.2.2 誘導后氣管插管 盡量伸展其頭部、頸部，助手將舌拉出，用兩塊大紗布分別上下固定上頜骨及鼻腔，防止劇烈的吞咽動作影響插管(圖6)。麻醉師左手持喉鏡柄，將喉鏡片經(jīng)口腔一角置入，移至口腔中央，再進喉鏡前端達舌根，挑起會厭顯露聲門，右手持氣管導管對準聲門裂，于豬呼吸過程中聲門打開的一瞬間，直接將氣管導管通過聲帶、喉中部的背側(cè)間插入氣管內(nèi)，判斷插管進入氣管后予以套囊注氣10～15 ml。連接麻醉機，調(diào)整參數(shù)(呼吸頻率15 次左右，潮氣量12 ml/kg)，牙墊與氣管導管用醫(yī)用膠布固定，以防止氣管導管滑落脫出。插管時遇阻力可能系聲門下狹窄或?qū)Ч苓^粗所致，此時應旋轉(zhuǎn)導管或換細導管。豬躁動不安、不易插管可能因保定麻醉淺，可靜推琥珀酰膽堿，加大肌肉松弛，減少實驗動物躁動，待肌顫停止后快速插管。氣管插管過程中應注意避免過分粗暴，以免損傷喉粘膜從而導致喉頭水腫或拔除導管后發(fā)生呼吸梗塞。判斷氣管插管成功的方法:(1)氣管導管有濕熱氣流呼出;(2)聽兩肺呼吸音，左右上下均勻一致;(3)兩側(cè)胸廓同時均勻起伏，無上腹部隆起。

1.3.3 麻醉維持階段 琥珀酰膽堿6 支、地西泮注射液6支、利多卡因7 支加入到500 ml 平衡液中，配制成麻醉混合液緩慢靜滴，先快速滴注5～10 ml，待實驗動物麻醉完全后，減慢滴速為40～60 滴/min。術中予以心電監(jiān)護，隨時監(jiān)測動物的血壓、脈搏、血氧濃度及生命體征。為預防動物麻醉過深，麻醉機旁應常規(guī)準備搶救藥物，如尼可剎米、東莨菪堿、腎上腺素等。對于手術時間短、麻醉深度要求不高的動物實驗，也可選用丙泊酚50 ml 溶于5% 的葡萄糖溶液250 ml中緩慢滴注，其麻醉誘導較快，維持時間短，恢復快。但丙泊酚可使外周血管阻力下降、心肌抑制、心輸出量減少，對呼吸具有明顯的抑制作用，如需靜脈注射需在1 min 內(nèi)緩慢靜推，以免出現(xiàn)血壓下降過快、呼吸暫停現(xiàn)象［2］，同時觀察心電監(jiān)護，注意生命體征的變化。

1.3.4 麻醉恢復階段 如術后實驗動物需留觀，可于手術結束前30～40 min 開始停藥，繼續(xù)輸液、通氣，手術結束后予以麻醉拮抗劑陸醒寧，劑量為速眠新的1/2。待自主呼吸恢復，通氣量足夠;咳嗽、吞咽反射恢復;四肢活動頻繁;血壓、脈搏平穩(wěn)后，吸凈口、鼻、咽、氣管內(nèi)分泌物，拔除氣管插管，送回動物病房。將其放置在溫暖的環(huán)境中，避免發(fā)展為體溫過低。密切觀察實驗豬的生命體征，緊急搶救可能發(fā)生的呼吸阻塞。緩解動物術后疼痛，必要時采用麻醉性止痛藥;在此類藥物中，最常用的為嗎啡(0.1～20 mg/kg)、哌替啶(2 mg/kg)［1］。

2 結 果

2.1 麻醉誘導階段 共死亡6 例，其中2 例死于將麻醉維持液誤當平衡液靜脈滴入，導致動物肌松后未及時予以吸氧，窒息死亡。4 例因氣管插管插入食道，機械通氣后胃脹明顯不能及時排除。

2.2 麻醉維持階段 共死亡10 例，其中1 例死于機械通氣后氧氣消耗完畢，未及時發(fā)現(xiàn)與處理，導致低氧血癥。9 例死于術者操作不當，損傷大血管造成大出血，未能充分補液。

2.3 麻醉恢復階段 術后動物死亡比例較高，大部分因術中造成內(nèi)臟及組織損傷嚴重，術后不能耐受而直接處死。部分死于氣管插管拔除過早，導致動物缺氧而死。部分因手術切口感染嚴重，術后抗炎不充分。

圖1 本中心特制的豬籠

圖2 豬的口腔與咽喉部的夾角趨于平行

圖3 特制喉鏡，葉片長22 cm，適于體重＜50 kg 的豬

圖4 特制喉鏡，葉片長30 cm，適于體重＞50 kg 的豬

圖5 特制的操作臺(前后位、側(cè)位)，有四輪驅(qū)動，方便移動

圖6 麻醉師在助手的協(xié)助下進行氣管插管

3 討 論

動物麻醉是新興的、發(fā)展迅速的學科。由于動物不能自主反映自身的不適，術后缺乏必要的化驗檢查及監(jiān)護手段，因此麻醉的成功是決定動物術后轉(zhuǎn)歸的關鍵因素。臨床實踐中，動物的麻醉有許多相似之處，又各有不同，在麻醉藥物、麻醉方法的選擇方面存在差異。

3.1 根據(jù)不同的動物實驗時間選擇麻醉藥物 如果實驗需動物保持較長時間的麻醉狀態(tài)、麻醉程度較深，可選擇具有較強鎮(zhèn)靜催眠作用的藥物，如戊巴比妥鈉、咪達唑侖、地西泮注射液［3］;如果所需時間較短、麻醉程度較淺，可使用中樞性抑制但短效的藥物，如乙醚，以及對中樞抑制弱、蘇醒快的鹽酸氯胺酮、速眠新［4］。戊巴比妥鈉有降低心率、抑制心肌收縮力的作用，心臟介入手術時盡量避免使用［5］。氯胺酮具有較強的藥物濫用潛力，屬于管制藥品，不適于在動物麻醉中廣泛使用。

3.2 根據(jù)不同的麻醉途徑選擇麻醉藥物 速眠新、咪達唑侖可通過肌肉注射，戊巴比妥鈉、鹽酸氯胺酮、地西泮注射液需通過靜脈注射，而乙醚作為吸入性麻醉劑，通常經(jīng)過吸入的方式用藥，但考慮乙醚有在空氣中擴散污染的風險，應盡量減少使用，以降低麻醉藥品對自身的危害。

3.3 復合麻醉藥物的選擇 復合麻醉可避免單純使用一種麻醉藥物時麻醉時間過長、麻醉強度過深造成的藥物大量蓄積，減少由于藥物劑量產(chǎn)生的副作用對機體帶來的不利因素，有效降低了麻醉風險［6］。

我中心四年來致力于動物實驗的研究，積累了許多動物麻醉的實驗數(shù)據(jù)，總結了大量的動物麻醉經(jīng)驗，尤其對豬的麻醉熟練程度、用藥規(guī)律、操作技巧具有很深的認識。麻醉誘導階段常規(guī)應用速眠新作為麻醉誘導劑，與其他藥物如戊巴比妥鈉等相比，具有麻醉誘導快、用量節(jié)省、用法簡單、安全系數(shù)高、麻醉效果強、經(jīng)濟效益好的優(yōu)勢［7］，建議在動物實驗中推廣使用。麻醉維持階段，使用丙泊酚維持麻醉應注意藥物的副作用，我們自行研制的麻醉混合液由琥珀酰膽堿、地西泮注射液、利多卡因配制而成，具有麻醉誘導快、安全系數(shù)高、節(jié)約麻醉成本的優(yōu)勢，建議在動物實驗中借鑒使用。麻醉恢復階段，應注意觀察動物術后的各項生理反應，判斷恢復情況;避免過早地拔除氣管插管，以免造成動物缺氧導致窒息、死亡，以及增加麻醉風險、影響實驗效果。

在醫(yī)學動物實驗中，實驗動物的麻醉是保證實驗順利進行、得到預期結果的重要環(huán)節(jié)之一。麻醉者是動物實驗順利進行的保障，應在認真掌握麻醉理論與技術的基礎上，不斷總結經(jīng)驗、教訓，并借鑒臨床麻醉技術，結合新進展，探索出對動物實驗更安全、更有效、更科學的麻醉方法，高質(zhì)量地保障動物實驗的順利進行。

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［7］文小玲，張平，姜徳誦.速眠新與戊巴比妥鈉在動物麻醉中的應用比較［J］.南華大學學報(醫(yī)學版)，2004，32(1):131-132.