孟永亮,孫彥
(齊魯醫(yī)藥學院,山東 淄博 255213)
醫(yī)學院校在日常教學中有許多動物實驗,家兔是實驗中最常用的動物。麻醉是動物實驗中一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)[1]。麻醉過淺使動物遭受過多的痛苦、影響實驗進程和實驗結(jié)果;麻醉過深時,輕者影響實驗進程,重者可導致實驗動物死亡,嚴重影響實驗結(jié)果,浪費時間和精力[2]。把握好麻醉尺度是對實驗動物、工作人員的基本要求。本實驗將常用的4種麻醉藥物應用于實驗家兔,比較其麻醉效果,以指導科研人員對實驗動物進行麻醉[3]。
健康家兔,體重約2 kg,由齊魯醫(yī)藥學院實驗動物中心提供。家兔分籠飼養(yǎng),自由進食和飲水,適應性飼養(yǎng)1周[4]。
烏拉坦(北京通縣育才精細化工廠),戊巴比妥鈉(北京市普博斯生物科技有限公司),異丙酚(北京市費森尤斯卡比醫(yī)藥有限公司),硫噴妥鈉(上海盈公實業(yè)有限公司),生理鹽水。
2和10 ml一次性注射器,嬰兒稱,兔固定器,計時器,分析天平,稱量紙,玻璃棒,燒杯,棉簽等。
查閱相關(guān)動物實驗的文獻和資料,選取常用的4種麻醉藥:烏拉坦、戊巴比妥鈉、異丙酚、硫噴妥鈉[5]。取藥品用生理鹽水配置為20.0%烏拉坦[6]、0.7%戊巴比妥鈉[7]、1.0%異丙酚[8]、2.5%硫噴妥鈉。
用分析天平精密稱定20 g(實際19.9862 g)烏拉坦,溶于生理鹽水100 ml,得到濃度為20.0%的烏拉坦溶液;稱定0.7 g(實際0.7012 g)戊巴比妥鈉,與100 ml生理鹽水混合均勻,配制成濃度為0.7%的戊巴比妥鈉溶液;購買成品1.0%異丙酚;稱定0.5 g(實際0.4992 g)硫噴妥鈉,以20 ml生理鹽水配制成濃度為2.5%的硫噴妥鈉溶液。
麻醉前實驗家兔禁食6 h。將外觀相似,體重約2 kg的12只家兔隨機分為烏拉坦組、戊巴比妥鈉組、異丙酚組、硫噴妥鈉組,每組3只。烏拉坦組用20.0%烏拉坦經(jīng)耳緣靜脈緩慢推注8.0 ml。戊巴比妥鈉組用0.7%戊巴比妥鈉經(jīng)耳緣靜脈緩慢推注2.0 ml。異丙酚組用1.0%異丙酚經(jīng)耳緣靜脈緩慢推注2.0 ml。硫噴妥鈉組用2.5%硫噴妥鈉經(jīng)耳緣靜脈緩慢推注1.2 ml。耳緣靜脈推注時要嚴格控制給藥速度,避免因注射速度過快而導致家兔死亡。
對麻醉后的家兔行蚓突切除術(shù),進行麻醉效果的比較。通過觀察呼吸頻率(觸摸計數(shù))、心率(聽診器計數(shù))、角膜反射、趾蹼反射(鉗夾趾間組織引起縮肢)、肌肉緊張度(詢問手術(shù)醫(yī)師)、有無躁動等指標,分別記錄各組麻醉起效時間、麻醉維持時間、麻醉蘇醒時間、呼吸頻率、心率、追加給藥次數(shù)、累計給藥量、術(shù)后2 h內(nèi)死亡數(shù)。麻醉誘導期:仔細觀察實驗動物的精神、活動、生理反射及疼痛反射等,以了解麻醉深度;當家兔出現(xiàn)頭頸下垂、站立不穩(wěn)、睫毛及角膜反射遲鈍、肌肉松弛、趾蹼反射消失后,說明已達到麻醉效果。麻醉起效時間:從麻醉開始到家兔達到麻醉效果的時間。麻醉維持期:主要表現(xiàn)為肌肉松弛,腹式呼吸,對切割無反應;如發(fā)現(xiàn)家兔麻醉效果不佳,可追加劑量。麻醉維持時間:達到麻醉效果至手術(shù)結(jié)束的時間。麻醉蘇醒時間:手術(shù)結(jié)束至家兔開始出現(xiàn)頭頸抬起,睫毛、角膜及趾蹼反射敏感的時間。其他監(jiān)測指標:記錄麻醉維持期間家兔平均呼吸頻率及心率、術(shù)后2 h內(nèi)死亡數(shù)。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,比較用單因素方差分析,兩兩比較用LSD-t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1.1 體重 4組家兔體重比較,經(jīng)單因素方差分析,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
2.1.2 麻醉起效時間 4組麻醉起效時間比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表 1。
2.1.3 呼吸頻率 4組呼吸頻率比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
2.1.4 心率 4組心率比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,戊巴比妥鈉組與異丙酚組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);其余各組間比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表 1。
表1 4組家兔麻醉起效時的各指標比較 (n =3,±s)
表1 4組家兔麻醉起效時的各指標比較 (n =3,±s)
心率/(次/min)烏拉坦組 2.1±0.1 6.4±0.8 32.6±1.5 150.6±9.2戊巴比妥鈉組 1.9±0.2 9.0±0.6 46.8±2.8 172.3±10.1異丙酚組 2.2±0.1 7.7±0.3 42.5±2.5 162.1±10.4硫噴妥鈉組 2.2±0.1 3.1 ±0.5 50.4±1.9 180.4±10.6 F值 25.064 130.053 80.394 39.821 P值 0.071 0.003 0.042 0.039組別 體重/kg麻醉起效時間/min呼吸頻率/(次/min)
2.2.1 麻醉維持時間 4組麻醉維持時間比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,烏拉坦組與硫噴妥鈉組、戊巴比妥鈉組與異丙酚組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);其余各組間比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表 2。
2.2.2 呼吸頻率 4組麻呼吸頻率比較,經(jīng)單因素方差分析,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
2.2.3 心率 4組心率比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 4組家兔麻醉維持時的各指標比較 (n =3,±s)
表2 4組家兔麻醉維持時的各指標比較 (n =3,±s)
心率/(次/min)烏拉坦組 32.2±3.7 30.3±2.6 142.3±7.2戊巴比妥鈉組 40.1±6.5 42.8±6.0 137.5±8.5異丙酚組 43.4±3.9 41.4±5.5 155.4±7.2硫噴妥鈉組 30.6±3.7 48.3±3.0 167.3±10.1 F值 38.987 98.962 86.022 P值 0.021 0.053 0.036組別 麻醉維持時間/min呼吸頻率/(次/min)
2.3.1 麻醉蘇醒時間 4組麻醉蘇醒時間比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,戊巴比妥鈉組與異丙酚組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);其余各組間比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
2.3.2 呼吸頻率 4組呼吸頻率比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
2.3.3 心率 4組心率比較,經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。進一步兩兩比較經(jīng)LSD-t檢驗,戊巴比妥鈉組與異丙酚組、硫噴妥鈉組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);其余各組間比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
表3 4組家兔麻醉蘇醒時的各指標比較 (n =3,±s)
表3 4組家兔麻醉蘇醒時的各指標比較 (n =3,±s)
心率/(次/min)烏拉坦組 25.2±3.7 33.2±3.6 145.4±7.1戊巴比妥鈉組 13.6±6.4 42.8±5.4 175.6±9.4異丙酚組 12.1±3.9 47.4±3.9 170.8±8.1硫噴妥鈉組 5.1±1.4 51.4±1.9 176.7±5.3 F值 92.054 86.121 104.602 P值 0.004 0.031 0.022組別 麻醉蘇醒時間/min呼吸頻率/(次/min)
烏拉坦屬于氨基甲酸酯類藥物,通過抑制乙酰膽堿酶的活性,造成乙酰膽堿的累積,影響實驗動物正常的神經(jīng)傳導,而引起麻醉作用[9]。與其他的麻醉劑相比,烏拉坦廉價、易得、好配置、麻醉效果穩(wěn)定、維持時間長、術(shù)后死亡率較高,適用于日常教學的觀察性實驗[10]。在實驗過程中筆者發(fā)現(xiàn),隨著劑量增加,烏拉坦對實驗家兔呼吸和心率的影響逐漸增加,同時與靜脈注射的速度關(guān)系密切,如藥量過大、給藥過快,會導致實驗動物心跳呼吸驟停[11]。因此,在使用過程中,對烏拉坦的危害性及其理化性質(zhì)要有充分認識,制定科學、安全的使用方法,特別是日常教學試驗中,由于用量大、人員多,需要在使用前對學生進行專門指導,讓其對烏拉坦有充分的了解,增加實驗的安全性和成功率[12]。
戊巴比妥鈉是一種長效麻醉劑,對家兔等小型動物靜脈注射后起效快、麻醉時間長[13]。本實驗中,戊巴比妥鈉的麻醉起效時間最慢,麻醉維持時間在4種麻醉藥品中排第2,術(shù)中肌肉松弛效果中等,鎮(zhèn)痛效果不佳,術(shù)中動物掙扎和身體抖動較多,術(shù)后死亡率不高,蘇醒情況相對較好。以戊巴比妥鈉作為麻醉劑用于實驗教學時,由于學生經(jīng)驗不足,常不能很好地控制給藥速度,因麻醉過深或給藥速度過快造成動物術(shù)中死亡的例子較常見。戊巴比妥鈉鎮(zhèn)痛作用較弱,術(shù)中常因動物掙扎或身體抖動而被學生誤認為是麻醉深度不夠而追加給藥,所以在教學實驗中的用量偏大。因此不建議將該藥應用于動物實驗[8]。
異丙酚為白色均勻乳狀液體,商品名是得普利麻,為快速短效的靜脈麻醉藥。因其麻醉誘導迅速、平穩(wěn)、容易維持、并發(fā)癥少,且代謝迅速、安全,被廣泛應用于臨床[14]。異丙酚是一種安全有效的靜脈麻醉藥,具有出現(xiàn)麻醉現(xiàn)象時間快,作用平穩(wěn),停藥后不會持久出現(xiàn)麻醉現(xiàn)象,恢復期間也不會出現(xiàn)興奮、惡心、嘔吐等現(xiàn)象,越來越多用于手術(shù)室患者的麻醉誘導和維持[15]。異丙酚是一種新型短效靜脈全身麻醉藥物,臨床多用于不同年齡、不同部位大小手術(shù)的全麻誘導。本實驗中,異丙酚的麻醉起效時間位列第2,麻醉維持時間較短,術(shù)后蘇醒情況最佳。本實驗中,異丙酚麻醉組的3只家兔在術(shù)后2 h都完全蘇醒,在4組中死亡率(術(shù)后2 h沒有蘇醒的情況)最低。異丙酚的麻醉作用平穩(wěn),但停藥后其麻醉作用迅速消失,因此該藥適用于短時間動物實驗,不適用于長時間的觀察性實驗。
硫噴妥鈉是超短時巴比妥類藥物,脂溶性高,容易通過血腦屏障,靜脈注射幾乎可以立即產(chǎn)生麻醉效果,因而便于掌握用藥劑量,防止呼吸、循環(huán)抑制[16]。本實驗中,硫噴妥鈉起效時間最快,維持時間最短,術(shù)后死亡率適中,術(shù)后蘇醒情況相對較好。在一些實驗家兔外科手術(shù)中,這樣的麻醉維持時間是達不到要求的,也不是理想的麻醉維持時間。
綜上所述,在日常的以動物為實驗對象的醫(yī)學教學中,考慮各種人為因素、教學因素,同時也滿足節(jié)約實驗經(jīng)費的目的,便于學生操作,采用烏拉坦可起到有效的麻醉作用,麻醉維持時間充足。而且烏拉坦的價格相對低廉,是一種較理想的動物麻醉劑,可在實驗教學中推廣應用[15]。