復合麻醉對五指山小型豬長達8小時實驗的麻醉效果觀察

段天兵，張金霞，向定成，宋 瑞，孔冉冉

(廣州總醫院，廣州 510010)

在冠脈介入診療術日臻成熟的時代，小型豬因具有與人相似的冠狀動脈解剖結構作為理想的動物模型已被廣泛用于心血管疾病相關的實驗[1]。良好的麻醉效果是保障實驗順利開展的前提，已有研究單用氯胺酮麻醉，效果可，但對呼吸影響較大[2]。本研究采用氯胺酮、速眠新II和咪達唑侖混合液聯合誘導麻醉，氯胺酮和丙泊酚聯合維持，探討該方案對實驗時間長達8 h的五指山小型豬急性心肌梗死微循環障礙模型的全身麻醉效果。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

18頭五指山小型豬(清潔級)參與研究，雄性14頭，雌性4頭，體重(20.3±1.9) kg，月齡(9.8±0.7)月，由廣州市飼料研究所提供 [SCXK (粵) 2015-0036]，廣州總醫院動物實驗中心普通清潔環境下單舍飼養 [SYXK (粵) 2014-0100]，防疫檢測健康合格批號：44614000000085，質量合格證號：00131138，實驗動物的處理遵循人道主義和3R原則。本研究經廣州總醫院動物實驗管理和使用倫理委員會批準后開展，批準編號：倫K2016012。

1.2 主要試劑與儀器

氯胺酮(福建古田藥業有限公司，批號1507292)；咪達唑侖注射液(江蘇恩華藥業股份有限公司，批號20160103)；速眠新Ⅱ注射液(吉林省敦化市圣達動物藥品有限公司，批號070031582)；丙泊酚注射液(廣東嘉博制藥有限公司，批號5A160102)。

數字減影血管造影機(digital subtraction angiography，DSA)(德國西門子公司，Siemens Artis)；12導聯心電監護系統(中國北京艾威梯無線通訊技術有限公司，設備編號IVT 242)；除顫儀(德國曼吉世公司，Primedic)；動靜脈切開包；6F動靜脈鞘(美國Cordis公司)；壓力導絲測量系統(美國St. Jude Medical公司)；導引導絲(日本Termuro公司)；6F JR 3.5指引導管(美國Medtronic公司)；Sprinter球囊(美國Medtronic公司，2.0 mm × 15 mm或2.0 mm × 20 mm)。

1.3 實驗方法

1.3.1 麻醉方法[3-5]

(1)誘導麻醉：小型豬在醫院動物實驗中心適應性飼養8～10 d，單舍喂養，每日清洗。實驗前12 h禁食，術前4 h禁水，耳后肌內注射氯胺酮8～10 mg/kg、速眠新II 1.5 mL和咪達唑侖10 mg混合液。小型豬完全麻醉后，手術相關部位備皮、清潔后平車送至心導管室。見表1。

(2)維持麻醉：將小型豬仰臥置于導管床上的特制U型凹槽內，四肢繃帶固定，舌用消毒鉗扯出、軟木塞隔離上下顎后繃帶固定，實驗中持續經鼻導管以3 L/min給氧。耳緣靜脈建立靜脈通道，將0.9%氯化鈉8 mL +氯胺酮2 mL(100 mg)+丙泊酚注射液40 mL(200 mg)用注射泵以0.6～0.8 mL/(h·kg)泵入維持麻醉，根據眼瞼、角膜反射、針刺傷口刺激及肢體活動情況，調整麻醉藥物劑量，若明顯體動追加氯胺酮稀釋液2 mL/次、丙泊酚原液2 mL/次。見表1。

表1 聯合麻醉方案

1.3.2 觀察指標

(1)誘導顯效及誘導效果持續時間

①誘導顯效時間：記錄自耳后肌內注射麻醉藥物至五指山小型豬進入麻醉狀態的最短時間。根據豬的睫毛反射、受力后無體動和肌張力下降程度判斷是否進入麻醉狀態。

②誘導效果持續時間：記錄自耳后肌內注射麻醉藥物后進入麻醉狀態至五指山小型豬在導管室開始接受維持麻醉方案的最短時間。

(2)生理指標監測

觀察小型豬進入麻醉狀態后0、0.5、1、1.5、2、4、6、8 h時的體溫、呼吸、血壓和心率等生理指標。

(3)反射活動和鎮痛、鎮靜、肌松效果的監測[6-7]

①反射活動監測：眼瞼反射：用醫用棉簽輕觸眼瞼，若出現躲閃、眨眼、閉眼等現象，記“+”；上述反應均變遲鈍，記“±”；對刺激無上述反應，記“-”。角膜反射：用硬毛茬輕觸角膜，出現眼球收縮、顫動、眨眼等現象，記“+”；上述反應均變遲鈍，記“±”；對刺激無上述反應，記“-”。肛門反射：用注射針頭輕刺動物肛門，若肛門收縮明顯，記“+”；對針刺僅有微弱反應，記“±”；針刺肛門無收縮反應，記“-”。

②鎮痛效果監測：微穿針針刺腹股溝區外科手術傷口附近皮膚，若疼痛反應明顯，記“+”；疼痛反應遲鈍，記“±”；疼痛反應消失，記“-”。

③鎮靜效果監測：觀察小型豬前腿擺動情況，若前腿擺動明顯，記“+”；前腿輕微擺動，記“±”；前腿無擺動，記“-”。

④肌松效果監測：觀察牽拉后屈曲四肢阻力，若牽拉四肢抵抗明顯，記“+”；牽拉四肢抵抗不完全，記“±”；牽拉四肢無抵抗，記“-”。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 基線數據的比較

共18頭豬接受了該麻醉方案，14頭雄性，4頭雌性，平均月齡(9.8±0.7)月，平均體重(20.3±1.9) kg，截止實驗結束小型豬共存活14頭，死亡4頭，死亡率22.2%。其中，第1號豬因股動脈出血所致的低血容量性休克死亡，第5號因麻醉意外死亡，第6號因左主干血栓死亡，第8號因再灌注心律失常死亡(見表2)。第1、5、6和8號豬在實驗時間分別為5.0 h、7.6 h、4.5 h和3.2 h時死亡，死亡均發生于麻醉維持階段。平均誘導顯效時間(4.8±1.2) min，平均誘導麻醉維持時間(54.1±5.8) min，平均實驗時間(510.2±14.9) min。

表2 死亡小型豬的特征與原因

2.2 麻醉后生命體征的變化

采用氯胺酮、速眠新Ⅱ和咪達唑侖復合肌內注射后，誘導成功18頭，全部進入維持階段，豬表現為呼吸規則、心率下降、肌肉松弛。整個麻醉過程中，體溫逐步降低，麻醉后1 h體溫較0 h差異有顯著性，隨后體溫下降相對平穩，最低點在麻醉后4 h。整個麻醉過程中，血壓逐步下降，在2 h時降至最低點后有所回升，并保持相對穩定的水平到實驗結束。2 h時血壓較0 h差異有顯著性。心率在麻醉后1 h下降到最低點后開始升高，并在2 h時升至最高值后回落，維持相對穩定直至實驗結束，與0 h相比，1 h的心率差異無顯著性，而2 h的差異有顯著性。麻醉各期，動物呼吸頻率相對穩定，呼吸節律良好，呼吸系統在整個實驗過程中相對穩定，各時間點呼吸頻率差異無顯著性。見表3。

2.3 麻醉后各項反射效果的比較

麻醉0.5 h后，部分小型豬出現了眼瞼反射和角膜反射遲鈍或消失，所有豬均出現了肛門反射消失。1～1.5 h，所有小型豬均出現了不同程度的反射遲鈍或消失。2～4 h，所有小型豬的反射活動均消失，實驗進行到6～8 h，部分小型豬反射活動有所恢復。見表4。

表3 聯合麻醉對小型豬生命體征的影響

注：與0 h比較，*P< 0.05。

Note. Compared with 0 h,*P< 0.05.

表4 聯合麻醉對小型豬眼瞼、角膜和肛門反射的作用

表5 聯合麻醉對小型豬鎮痛、鎮靜、肌松效果的比較

2.4 麻醉后鎮痛鎮靜肌松效果的變化

針刺腹股溝區手術切口時小型豬在給藥后0.5 h出現反應遲鈍，1 h后大部分達到最佳鎮痛效果，1.5 h全部達到了最佳鎮痛效果，6 h后部分動物開始恢復疼痛刺激。肌肉注射誘導麻醉后，可見豬站立不穩，神態呆滯，數分鐘后臥倒在地，注藥0.5 h后，豬的前腿擺動幅度逐步降低，甚至輕微擺動，1 h后基本保持不動，達到了最佳的鎮靜效果。耳后肌肉注射0.5 h后腹部肌肉完全松弛，牽拉四肢無明顯抵抗、回縮現象，6～8 h后小型豬四肢阻力開始稍有增加。見表5。

3 討論

建立模擬人類疾病發展演變規律的動物模型對研究疾病的病理生理機制和診治方法具有重要的實用價值。實驗動物處于良好的麻醉狀態是成功建立模型的關鍵[8]。五指山小型豬具有與人類較為接近的冠脈血管系統，被廣泛用于心血管疾病的研究，而麻醉方法各異。趙玉等[9]采用戊巴比妥鈉靜脈注射，必要時水合氯醛腹腔注射的方法，效果可，但由于麻醉劑量不易掌握，容易出現舌根后墜，甚至死亡。異氟醚、安氟醚等作為合成的吸入麻醉劑，起效迅速，術后不良反應少[10 -11]，但呼吸抑制明顯，由于豬特殊的口咽解剖結構，口腔至咽部的距離長，喉鏡難以充分暴露咽部，若麻醉過深出現呼吸抑制時，氣管插管困難，動物死亡率較高。目前廣泛使用氯胺酮誘導麻醉，咪達唑侖或地西泮維持[12 -13]，小型豬脂肪含量高，氯胺酮和地西泮易進入脂肪中影響麻醉效果，麻醉深度不宜掌握，麻醉過淺動物躁動，麻醉過深導致動物死亡的比例均較高。

本研究采用聯合氯胺酮、速眠新Ⅱ和咪達唑侖誘導麻醉，小型豬進入麻醉狀態的平均誘導顯效時間為(4.8±1.2) min，單人操作，起效迅速，數分鐘后達到麻醉狀態，且維持時間較長，平均誘導維持麻醉時間(54.1±5.8) min，時間充裕，便于術者對小型豬清潔備皮后送至心導管室。

誘導麻醉成功后，持續靜脈泵入氯胺酮和丙泊酚混合液。接受麻醉后0.5 h，小型豬均達到了良好的肌松效果，1 h后，小型豬均達到了最佳的鎮痛鎮靜效果并持續至6 h，6 h后部分小型豬出現輕微的前腿擺動，傷口對疼痛刺激反應遲鈍。但實驗全程鎮痛鎮靜和肌松效果滿意，手術過程平穩。

小型豬進入麻醉狀態后，體溫逐步下降，1 h后的體溫降低幅度差異有顯著性，最大溫差為1.2℃，4 h后的體溫維持穩定直至實驗結束。體溫變化結果提示：進入麻醉后需對小型豬進行必要的保溫措施，減少溫度降低對動物和實驗結果的影響。血壓在2 h降至最低點后略有回升，并保持相對穩定至實驗結束。1 h后心率下降到最低點后開始升高，2 h升至最高值后回落，維持相對穩定至實驗結束。血壓和心率分別在2 h前后出現最低值和最高值，可能與本實驗的冠脈微循環造模方法有關。進入完全麻醉狀態后，預擴張球囊將前降支中遠段堵塞，遠端血流中斷，心尖部心肌缺血梗死，收縮功能降低，血壓下降，心率反射性升高，該操作主要發生于2 h前后。預擴張球囊撤出恢復冠脈血流后，血壓回升，心率回落，但由于部分心肌已經梗死，血壓值較堵塞前低。整個實驗中，呼吸系統受麻醉的影響較小，呼吸頻率相對穩定，呼吸節律良好。

氯胺酮通過先阻斷大腦聯絡徑路和丘腦向新皮層的投射，后抑制整個中樞神經系統產生麻醉效應，肌注后約5 min起效，鎮痛作用強，循環影響小，是理想的全身麻醉誘導劑或復合麻醉劑；但肌松效果和鎮靜效果較差，且隨著持續泵入時間的延長，麻醉效果有所減弱[14]。速眠新Ⅱ對多種動物有良好的鎮痛、肌松作用，與氯胺酮的協同作用強[4,15]。咪達唑侖具有抗焦慮、抗驚厥、肌松作用，聯合使用可緩解五指山小型豬的煩躁情緒。丙泊酚具有起效快，作用時間短等特點，但需密切關注呼吸抑制等副作用。

本實驗采用氯胺酮、速眠新II和咪達唑侖肌肉注射誘導麻醉，將小型豬誘導到深度麻醉，取得安全且良好的鎮痛鎮靜和肌松效果。維持階段，采用了起效快、作用時間短但易導致呼吸抑制的氯胺酮和丙泊酚持續靜脈泵入。為避免舌后墜，維持麻醉前用舌墊固定口腔，同時實時監測動物的生命體征，必要時調整給藥速度是確保安全麻醉的關鍵[16]。由于蓄積效應，實驗進行至6 h時，氯胺酮的鎮痛效果有所下降，遂根據動物的肢體反應情況，間斷靜脈推注氯胺酮稀釋液，效果顯著。

整個實驗過程中，第1、5、6和8號共4頭小型豬死亡，死亡原因分別是低血容量性休克、麻醉意外、左主干血栓和再灌注心律失常。本研究中模型建立需要切開皮膚，游離股動靜脈，再分別植入6F鞘管，存在創傷。第1號豬最先進行模型建立，術者經驗欠缺，致使股動脈損傷較重；同時術前予雙聯抗血小板預處理，術中注射肝素，加重了出血的風險。實驗進行至4 h后，指引導管顯示主動脈壓力逐漸降低，豬死亡后，手術臺布下大量鮮血蓄積。第6號豬在實驗進行至4.5 h時突發室顫，數分鐘內死亡，立即解剖后發現左主干開口處大血栓堵塞，血流不能通過。第8號豬在撤出前降支內球囊恢復灌注后數分鐘，發生室顫，多次予200 J電除顫，短暫恢復竇律后再發室顫，如此反復，20余次電除顫仍無效，搶救失敗。

第5號小型豬在7.6 h突然心率降低，血壓下降，立即反復靜脈推注腎上腺素、阿托品和多巴胺等藥物，血壓和心率始終不能維持正常水平，隨后小型豬死亡。尸體解剖提示粘連性心包炎。復習文獻，考慮導致豬死亡的可能原因是丙泊酚輸注綜合征。丙泊酚輸注綜合征是具有器質性心臟病的動物/患者長時間接受大劑量丙泊酚輸注后出現代謝性酸中毒、橫紋肌溶解、心律衰竭甚至死亡等嚴重并發癥[17]，發生率極低。心臟解剖提示：第5號豬具有黏連性心包炎，麻醉維持劑量為21 mL/h，且間斷靜脈推注丙泊酚原液，術中因為血壓低，持續多巴胺靜脈滴注等多種因素促使發生了丙泊酚輸注綜合征。術前超聲檢查，術中維持適度的麻醉深度并補充葡萄糖，間斷靜脈推注氯胺酮而避免使用高濃度的丙泊酚是防治丙泊酚輸注綜合征的有效方法。

確保安全有效的麻醉效果，需注意以下幾點：①小型豬性格暴躁，易激惹，誘導麻醉時需戴硬皮手套，避免被咬傷，筆者在誘導麻醉中被咬；②麻醉起效后，小型豬體溫下降，需對小型豬采取保溫措施；③有創操作前可小劑量追加麻醉藥物，避免麻醉過淺動物躁動，影響操作；④維持麻醉前可先行心臟超聲檢查，明確是否具有器質性心臟病，避免出現丙泊酚輸注綜合征。

本研究存在以下不足：①因五指山小型豬價格昂貴，未設立對照比較麻醉效果的差異，根據生命體征、反射活動和鎮痛鎮靜肌松效果判斷麻醉效果，存在一定的主觀性；②球囊堵塞前降支影響小型豬的血壓、心率和呼吸，可能影響麻醉效果的判斷。

本研究采用氯胺酮、速眠新II和咪達唑侖復合誘導麻醉，氯胺酮和丙泊酚維持麻醉方案，具有操作簡單、起效快，麻醉全程中循環系統和呼吸系統相對穩定，以及鎮痛鎮靜肌松效果良好等優點，是一種適合小型豬的良好的全身麻醉方案。

(致謝：本研究感謝北京泰德制藥有限公司的資助，在此致謝！)

[1] 畢見龍, 蔡明, 袁清, 等. 建立小型豬可控型心臟死亡模型 [J]. 中華器官移植雜志, 2015, 36(12): 705-708.

[2] 李丹, 孫梅芹, 楊永健, 等. 丙泊酚與氯胺酮在小型豬血管介入手術麻醉中的應用 [J]. 西部醫學, 2014, 26(12): 1585-1587, 1590.

[3] De Monte V, Staffieri F, Di Meo A, et al. Comparison of ketamine-dexmedetomidine-methadone and tiletamine-zolazepam-methadone combinations for short-term anaesthesia in domestic pigs [J]. Vet J, 2015, 205(3): 364-368.

[4] 顏克松, 陸承榮, 羅淵, 等. 速眠新Ⅱ與氯胺酮復合麻醉對巴馬小型豬呼吸與循環的影響 [J]. 中國畜牧獸醫, 2013, 40(12): 193-195.

[5] Hanci V, Aydin M, Yurtlu BS, et al. Anesthesia induction with sevoflurane and propofol: evaluation of P-wave dispersion, QT and corrected QT intervals [J]. Kaohsiung J Med Sci, 2010, 26(9): 470-477.

[6] 艾潔. 豬復合麻醉劑——ZFM麻醉效果及監測的研究 [D]. 東北農業大學, 2007: 10-39.

[7] 于世明, 賈海濤, 范宏剛, 等. 豬用復合麻醉劑(ZFM)對豬的麻醉效果觀察 [J]. 中國獸醫雜志, 2012, 48(1): 27-29.

[8] 范宏剛, 胡魁, 盧德章, 等. 小型豬麻醉研究進展 [J]. 中國畜牧獸醫, 2009, 36(11): 178-179.

[9] 趙玉, 李靜淑, 楊桂芝, 等. 小豬冠狀動脈支架模型的建立 [J]. 哈爾濱醫科大學學報, 2014, 48(6): 468-471.

[10] 張賀, 師文, 李傲楠, 等. 安氟醚吸入麻醉應用于巴馬小型豬的實驗研究 [J]. 臨床軍醫雜志, 2015, 43(10): 1056-1059.

[11] 王洋, 王承利, 張賀. 異氟醚吸入麻醉在巴馬小型豬中的應用 [J]. 中國比較醫學雜志, 2010, 20(10): 38-40.

[12] 蘇強, 李浪, 馬國添, 等. 豬急性冠狀動脈微栓塞模型的建立 [J]. 中國動脈硬化雜志, 2014, 22(4): 335-339.

[13] 李強, 張衛, 謝積勝. 咪達唑侖聯合氯胺酮在巴馬香豬腮腺磁共振檢查中的麻醉效果 [J]. 廣西醫學, 2015, 37(9): 1219-1221.

[14] Rascón-Martínez DM, Carrillo-Torres O, Ramos-Nataren RG, et al. Advantages of ketamine as a perioperative analgesic [J]. Rev Med Hosp Gen Méx, 2016, 145: 1-9.

[15] 曾志文, 柴云飛, 俞潤英, 等. 異丙酚-氯胺酮用于夾層主動脈瘤腔內隔絕術麻醉的體會 [J]. 實用醫學雜志, 2013, 29(6): 950-952.

[16] Talcott M, Corey M. Developing and maintaining a surgical research program: surgical suite design [J]. Lab Anim (NY), 2004, 33(6): 28-33.

[17] 滕雪, 王國年. 成人丙泊酚輸注綜合征研究進展 [J]. 臨床麻醉學雜志, 2016, 32(4): 402-403.