家兔失血性休克實驗技術的探索和改進

王慧雯，干仲元

(上海中醫藥大學，教學實驗中心，機能實驗室，上海 201203)

《生理科學綜合實驗》作為上海中醫藥大學機能實驗教學的一門特色課程，將生理學、病理生理學和藥理學這三門學科的實驗教學部分有機整合。“家兔失血性休克實驗”為本課程的重要組成部分。在日常教學中發現，傳統實驗方法操作繁瑣，學生自行完成該實驗較為困難，實驗成功率低，教學效果不甚理想。此次課程建設，對“家兔失血性休克”實驗技術(包括手術操作、實驗裝置設計、觀察項目等)進行研究與改進，改進后操作難度降低，實驗成功率提高，達到更好的教學目的，為學生實驗教學創造更好的技術支持。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 試劑與儀器

1%戊巴比妥鈉(戊巴比妥鈉干粉劑為德國Fluka公司產品)、肝素生理鹽水(肝素鈉注射液為上海第一生化藥業有限公司產品。)、生理鹽水(上海百特醫療用品有限公司)、RM6240BD型多道生理信號采集處理系統、YPJO1型壓力換能器(均為四川成都儀器廠產品，中國)、三通輸液治理及壓力監測旋塞系統(德國B.Braun Melsungen AG公司)。

1.1.2 實驗動物

普通級家兔，成年，雄性，體重 2.4～2.6kg，購自上海市松江區車墩實驗動物良種場【SCXK(滬)2012—0008】。

1.2 實驗方法

“家兔失血性休克實驗”采用家兔Wiggers法模擬失血性休克［1］，通過頸動脈插管途徑觀察和監測家兔心率及血壓的變化，觀察腸系膜微循環發生瘀阻確定休克發生，頸靜脈輸血輸液路徑進行搶救［1-4］。在以往教學中，學生普遍反映獨立完成實驗存在較大困難，為此我們對參加過《生理科學綜合實驗》課程的學生發放問卷調查，結果發現72%的學生表示實驗操作困難，實驗失敗率為39.8%。通過統計發現實驗失敗的問題集中在以下幾個方面:1.肝素化后的家兔在手術過程中容易出血不止，放血造模前已經出現休克甚至死亡。2.多處手術操作復雜，耗時較長，家兔術中容易死亡。3.多處插管操作繁復，因此學生在實驗過程中易顧此失彼、高度緊張或直接失敗，無法有效觀察到家兔失血性休克狀態下的生理、病理現象，使課程本身失去教學意義。課題組在上述通用實驗方法基礎上［1-4］，嘗試做出以下探索性改進:如表1。

1.3 手術方法改進

1.3.1 實驗中通過對三通閥門組的改進，將血壓心率監測途徑和放血途徑合并到股動脈［7］。因股動脈非主動脈，離心臟較遠，腹部循環比較豐富，既可順利造模，同時，若在造模過程中發生放血閥門堵塞需要沖洗，對心臟功能影響也較小。此外，我們還改進了插管結構，詳見1.4［3］，這樣便可以同時兼顧放血與血壓、心率的監測。課題組對兩組體重為2.4～2.6kg的雄性家兔，每組6只，分別做頸總動脈插管和股動脈插管，對比在造模和搶救過程中，通過頸總動脈插管途徑監測血壓、心率與股動脈插管途徑監測血壓、心率可得:實驗中股動脈插管組家兔測得原始血壓低于頸動脈插管組，為外周阻力逐漸增大的關系［3］。在失血性休克造模及搶救過程中，頸動脈插管組及股動脈插管組血壓曲線相似;實驗過程中，頸動脈組插管組家兔及股動脈插管組家兔心率出現都相應病理變化［3，5］。因此，將放血途徑和監測途徑合并到股動脈，對實驗結果影響不大，具有教學意義。并且在上述前提下，達到了簡化實驗步驟、降低操作難度的目的。

1.3.2 以往教學中對家兔的輸血輸液經由頸外靜脈進行，學生反映實際操作中，分離血管困難，容易將靜脈挑斷大量出血。課題組考慮到麻醉家兔時經由耳緣靜脈注射，家兔耳緣靜脈粗大淺表，可以接受大劑量快速注射，擬將頸外靜脈輸液途徑改為耳緣靜脈輸液途徑，在麻醉時采用靜脈留置針，將留置針固定在家兔耳部。這樣改動后，操作簡便，留置針本身帶有肝素帽，可避免血液凝固堵塞針頭，針頭軟管設計更易于固定，避免造成靜脈損傷影響注射。經過課題組實際操作驗證可行。

表1 實驗方法Tab.1 Empirical method

圖1 前置三通閥控制系統連接簡圖Fig.1 prepositive stopcocks system

1.4 實驗裝置改進

以往實驗中，家兔一般事先肝素化，劑量為4000 U/(kg·bw)［2，4，10］(U 為效價單位)，家兔肝素化后手術容易在手術過程中大量失血，導致在造模前家兔已經休克甚至死亡。課題組嘗試家兔不術前肝素化手術，發現家兔失血確實減少，但造模過程中，三通閥門放血后堵塞的概率很高，因此，我們將肝素注射時間改為手術完成后，放血造模前，調整肝素注射劑量為原來的1/3用以抗凝(實驗中使用的肝素生理鹽水濃度為:1000 U/mL［7-9］)。此外，原有插管裝置的三通閥為后置，與換能器直接連接，插管長度超過30 cm，直接對頸總動脈插管進行沖洗損傷心臟功能，于是我們在將插管途徑合并到股動脈后，對三通閥門的結構進行了調整，從一組三通閥門控制變成多組三通閥組成一個控制系統，且將三通閥門組前置縮短插管到放血閥門的距離為10 cm以內，如圖1:從閥門1放血，如果出現凝血則從閥門2注入肝素生理鹽水沖洗，將插管到放血閥門一路的血液沖洗稀釋，由于縮短放血距離，在沖洗插管時，只需少量注入肝素生理鹽水，對股動脈功能的影響也盡量降低，經實驗驗證可行。

2 結語

本次“家兔失血性休克”實驗技術改進后投入教學，2010～2012學年參與“生理綜合性實驗”的共兩批學生，課題組于課后進行問卷調查，結果反映實驗改進后，認為操作困難的學生比例由原來的72%下降至31%，實驗失敗率下降為12%。課題組對“家兔失血性休克”實驗進行的一系列技術改進，實驗結果有效、實驗操作難度降低、實驗成功率顯著提高。同時由于時間和經驗所限，此課程改進也仍然存在一些不足，比如:1.家兔腸系膜微循環的觀察，作為示教，應該清晰明了，可反復觀察更佳。目前我們考慮與信息教學相結合，借助虛擬實驗室或者視頻同步教學，擬在下一期課程建設中進一步實踐，達到最佳教學效果。2.在本次課程建設項目中，對實驗觀察項目的選取比較典型，可以擴大觀察范圍，如監測尿量及測定血紅蛋白等，或可實驗不同的搶救方案并觀察效果，提升教學意義。

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