動(dòng)物試驗(yàn)外科手術(shù)麻醉

1、實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)概論—?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)技術(shù),上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室丁在咸,,實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)目的與倫理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)研究人員的技術(shù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的術(shù)前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)動(dòng)物麻醉及麻醉藥物實(shí)驗(yàn)人員著裝及無菌操作術(shù)后觀察、治療及實(shí)驗(yàn)性給藥部分動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)圖片,1.1實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)基本目的,因人類生命科學(xué)、藥學(xué)和醫(yī)學(xué)和臨床教學(xué)等科學(xué)實(shí)驗(yàn)需要，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為研究對(duì)象，運(yùn)用外科技術(shù)和方法，研究和觀察實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在組織解剖學(xué)、組織病理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程和動(dòng)

2、物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷确矫娴牡姆磻?yīng)、變化和結(jié)果。,1.2實(shí)驗(yàn)外科的倫理原則：,可以采用非手術(shù)方法完成的研究課題應(yīng)當(dāng)盡量采用非手術(shù)的實(shí)驗(yàn)方法；有條件使用外科微創(chuàng)技術(shù)和介入技術(shù)的研究課題應(yīng)當(dāng)放棄常規(guī)外科手術(shù)方法；可以減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用數(shù)量的，必須優(yōu)化課題設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線以及實(shí)施方案，盡一切可能減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的使用數(shù)量；,整個(gè)實(shí)驗(yàn)手術(shù)過程應(yīng)當(dāng)遵循“關(guān)愛、善待、無痛和盡可能減少手術(shù)創(chuàng)傷”倫理原則；應(yīng)當(dāng)盡可能避免被試動(dòng)物在情緒、肉體、飼養(yǎng)和環(huán)境等方面的

3、恐懼、緊張、疼痛和非實(shí)驗(yàn)因素的創(chuàng)傷，并滿足被試動(dòng)物在飼養(yǎng)、營養(yǎng)、環(huán)境條件以及情緒和行為感官方面的福利需要。,1.3實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)技術(shù),包括熟練的手術(shù)麻醉、麻醉監(jiān)護(hù)與管理；普通外科和專業(yè)外科技術(shù)、外科微創(chuàng)技術(shù)；實(shí)驗(yàn)室檢查、診斷和臨床觀察、實(shí)驗(yàn)性用藥及治療等技術(shù)。,2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)人員技術(shù),采購符合實(shí)驗(yàn)要求的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，并加強(qiáng)消毒隔離和動(dòng)物防疫接種等措施。新環(huán)境條件適應(yīng)和情緒調(diào)整期：一般小動(dòng)物為10天，大動(dòng)物為14～21天。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)外

4、科手術(shù)設(shè)施、設(shè)備和手術(shù)器械準(zhǔn)備動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)施應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)施級(jí)別應(yīng)與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等級(jí)相匹配。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)施環(huán)境控制應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，符合外科手術(shù)和麻醉要求。,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)課題技術(shù)路線的可行性；實(shí)驗(yàn)手術(shù)方案設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性和成熟性，必要時(shí)應(yīng)及時(shí)修改；外科操作人員技術(shù)水平和均一程度；手術(shù)、麻醉人員、輔助人員的工作責(zé)任性；應(yīng)急情況的處理預(yù)案；實(shí)驗(yàn)手術(shù)必備的藥物、試劑、醫(yī)用材料、手術(shù)設(shè)備和器械等。,3.術(shù)前準(zhǔn)備,3.1動(dòng)物術(shù)前禁食：應(yīng)考慮到實(shí)驗(yàn)

5、動(dòng)物種系的生物學(xué)特點(diǎn)，以及各實(shí)驗(yàn)動(dòng)物部門動(dòng)物飼養(yǎng)的習(xí)慣，通常情況下：嚙齒類動(dòng)物一般為：8～12小時(shí)，鼠類動(dòng)物應(yīng)在夜間禁食；哺乳類動(dòng)物一般為：12～24小時(shí)，少數(shù)實(shí)驗(yàn)手術(shù)為：36小時(shí)，如手術(shù)對(duì)消化道、血液、體液或?qū)嶒?yàn)標(biāo)本等有特殊要求的則根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求決定。但對(duì)動(dòng)物禁食超過36小時(shí)后，該動(dòng)物對(duì)實(shí)驗(yàn)或外科手術(shù)的耐受能力和術(shù)后麻醉復(fù)蘇會(huì)帶耒非常不利的影響，尤其是一周內(nèi)已數(shù)次全身麻醉的動(dòng)物。,被試動(dòng)物已按實(shí)驗(yàn)要求做好了其他有關(guān)準(zhǔn)備：如術(shù)前實(shí)驗(yàn)性

6、給藥、術(shù)區(qū)備皮等。對(duì)于禁食時(shí)間較長(zhǎng)的動(dòng)物，在不影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提下，手術(shù)麻醉初始的靜脈補(bǔ)液可多考慮給以適當(dāng)?shù)哪芰垦a(bǔ)充。,3.2手術(shù)區(qū)域的皮膚準(zhǔn)備：,剪毛法：最好是專用剪刀。推剪法：使用電動(dòng)推剪（最好是動(dòng)物專用電動(dòng)推剪）；剃毛法：剃刀或手術(shù)刀片刮除；脫毛法：化學(xué)藥物，如硫化鈉，硫化鋇。拔毛：不提倡。,4.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物麻醉及麻醉藥物,4.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的給藥方法：在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，為了觀察藥物對(duì)生命活動(dòng)、生物代謝以及器官功能引起的變化。根據(jù)實(shí)

7、驗(yàn)手術(shù)的需要，麻醉給藥的途徑和方法是多種多樣的。同時(shí)也可參照實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種類和藥物劑型、劑量等情況確定。,4.2經(jīng)消化道給藥：口服,隨飲水或日糧自然喂服加工在飼料中飼料人為誘服經(jīng)口灌胃直腸給藥,4.3經(jīng)呼吸道給藥,隨空氣吸入（如自然吸入、乙醚麻醉吸入、超聲霧化吸入）；隨麻醉機(jī)或呼吸機(jī)吸入（如笑氣麻醉）；隨咽喉鏡或氣管鏡給藥。,4.4經(jīng)皮膚、肌肉注射給藥,皮內(nèi)注射皮下注射肌肉注射皮膚滲透,4.5腹腔注射給藥,腹腔注射：先將動(dòng)

8、物固定,腹部用酒精棉球擦試消毒，然后在左或右側(cè)腹部將針頭刺入皮下，沿皮下向前推進(jìn)約0.5厘米，再使針頭與皮膚呈45 度角方向穿過腹肌刺入腹腔，此時(shí)有落空感，回抽無腸液、尿液后，緩緩?fù)迫胨幰?。為避免傷及?nèi)臟，可使動(dòng)物處于頭低位，使內(nèi)臟移向上腹。此法大小鼠用的較多。若實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為家兔，進(jìn)針部位為下腹部的腹白線離開1cm處。,4.6經(jīng)血管給藥,經(jīng)體表淺、深靜脈或動(dòng)脈注射〖靜脈注射〗：是將藥液直接注射于靜脈管內(nèi)，使其隨著血液分布全身,迅速奏效

9、（排泄較快，相對(duì)作用時(shí)間較短） ；經(jīng)微創(chuàng)技術(shù)給藥：光纖內(nèi)窺鏡、X光數(shù)字減影導(dǎo)管技術(shù)、超聲定位穿刺等介入技術(shù)給藥。,手術(shù)區(qū)局部給藥（如局部麻醉給藥、局部鎮(zhèn)痛治療技術(shù)）其他給藥方法：椎管麻醉、神經(jīng)根阻滯麻醉等。,4.7麻醉與復(fù)蘇,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)手術(shù)麻醉目的：為免除實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)過程中因手術(shù)創(chuàng)傷造成的情緒恐懼和機(jī)體疼痛，使其處于鎮(zhèn)靜、睡眠或無痛的狀態(tài)，便于外科手術(shù)操作，而對(duì)被試動(dòng)物施以一定的鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、麻醉等措施。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮头椒ㄒ约皠?dòng)物種

10、類的不同，所采用的麻醉方法和選用的麻醉藥物也各有不同。,3.1動(dòng)物實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)麻醉,麻醉前給藥 ：適量使用鎮(zhèn)靜劑安撫動(dòng)物情緒，以保持一定鎮(zhèn)靜狀態(tài)，但極少應(yīng)用。注射阿托品類藥物，抑制消化道和氣管粘膜的腺體分泌，保持呼吸通暢，在氣管插管時(shí)尤為重要。松弛消化道平滑肌，以防因麻醉藥物反應(yīng)和迷走神經(jīng)張力增高而引起的嘔吐反射。并有對(duì)抗部分麻醉藥物對(duì)降低心率的副作用。必須指出，臨床實(shí)踐表明阿托品類藥物的術(shù)前使用，在為草食性動(dòng)物麻醉時(shí)慎用。,基礎(chǔ)

11、麻醉（誘導(dǎo)麻醉）：,使用快速麻醉藥物，使動(dòng)物很快進(jìn)入睡眠狀態(tài)，以完成后面的麻醉操作，如在氯胺酮或速眠醒等藥物的快速作用后，再行靜脈穿刺、輸液通道建立、麻醉監(jiān)護(hù)設(shè)備連接、氣管插管等操作。,麻醉維持及管理,滿足較長(zhǎng)的手術(shù)時(shí)間需要；為使動(dòng)物盡快在藥物的作用下，免除不必要的恐懼和痛苦，臨床實(shí)踐中常采用直接靜脈注射麻醉，即不經(jīng)過基礎(chǔ)或誘導(dǎo)麻醉而直接進(jìn)入臨床手術(shù)麻醉期，因此這一期的麻醉藥物選用、首次麻醉劑量的控制以及麻醉程度的掌握甚為關(guān)鍵。,復(fù)合

12、麻醉：,是指同時(shí)或先后聯(lián)合使用兩種以上麻醉劑、肌松劑、鎮(zhèn)痛劑的混合藥物，以期同時(shí)達(dá)到較完善的麻醉、鎮(zhèn)痛和術(shù)區(qū)組織松弛等手術(shù)要求。,維持麻醉和麻醉監(jiān)護(hù),維持麻醉：因手術(shù)的需要，在首次麻醉注射后追加一定的麻醉藥物，直至手術(shù)結(jié)束。麻醉監(jiān)護(hù)：在動(dòng)物手術(shù)麻醉過程中，對(duì)被試動(dòng)物的麻醉狀態(tài)、基本生命活動(dòng)生理數(shù)據(jù)及手術(shù)過程實(shí)行全程的管理和監(jiān)護(hù)。低溫麻醉：在有條件的情況下，采用藥物或物理的方法，使被試動(dòng)物的體溫降低至較低水平（28～30℃），以降低心

13、、腦等重要生命器官的耗氧量，以便完成諸如心臟、大腦、肝腎移植等外科手術(shù)。,其他協(xié)同麻醉措施：,心電圖、動(dòng)脈血壓、血氧飽和度等實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)；適當(dāng)合用肌松藥物：如注射琥珀膽堿或筒毒堿類，以滿足手術(shù)時(shí)肌肉松弛的要求?？刂菩越祲捍胧喝缂佑醚軘U(kuò)張劑使血壓適度適時(shí)下降，并抬高手術(shù)部位，以減少手術(shù)出血，常用于止血比較困難的顱腦手術(shù)。,術(shù)后麻醉復(fù)蘇和監(jiān)護(hù),復(fù)蘇原則：使被麻醉動(dòng)物的精神狀態(tài)、神經(jīng)反射、生命活動(dòng)的各項(xiàng)生理數(shù)據(jù)基本恢復(fù)到實(shí)施麻醉前的狀態(tài)，

14、并足以證明該動(dòng)物的心、肺功能，神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)已不受手術(shù)麻醉的影響。,復(fù)蘇的監(jiān)護(hù)要點(diǎn),心、肺功能狀況（包括心電圖記錄或心率、呼吸機(jī)運(yùn)行情況或呼吸頻率和潮式、動(dòng)脈血或體表氧飽和度）；動(dòng)脈血壓監(jiān)護(hù)；逐漸降低吸氧或送氧濃度，適當(dāng)補(bǔ)充5%的碳酸氫鈉溶液，以刺激呼吸中樞和糾正酸堿平衡；手術(shù)、復(fù)蘇補(bǔ)液記錄及尿量情況；體溫回升情況和環(huán)境溫度控制；復(fù)蘇藥物的使用（循環(huán)、呼吸中樞的興奮劑、糾正電解質(zhì)和循環(huán)容量，保證大腦對(duì)能量代謝需求，適當(dāng)加用利尿劑

15、以促進(jìn)麻醉藥物的代謝）,4.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)常用麻醉方法,4.1常用麻醉方法4.1.1全身麻醉a）藥物揮發(fā)吸入麻醉法：多選用乙醚作麻醉藥。麻醉時(shí)用幾個(gè)棉球，將乙醚倒可其中，迅速轉(zhuǎn)入鐘罩或箱內(nèi)，讓其揮發(fā)，然后把待麻醉動(dòng)物投入，約隔3～5分鐘即可麻醉，麻醉后應(yīng)立即取出，并準(zhǔn)備一個(gè)蘸有乙醚的棉球小燒杯，在動(dòng)物麻醚變淺時(shí)給套在鼻上使其補(bǔ)吸麻藥。本法最適于大、小鼠的短期操作性實(shí)驗(yàn)的麻醉。由于乙醚燃點(diǎn)很低，遇火極易燃燒，所以在使用時(shí)，一定要遠(yuǎn)離火源。,

16、b）肌肉麻醉：鹽酸氯胺酮、巴比妥類麻醉劑可通過肌肉注射給藥，但使用劑量較靜脈注射給藥的明顯要大，一般首次劑量在規(guī)定劑量注射后的10～30分鐘發(fā)生作用，麻醉維持時(shí)間通常較靜脈給藥延長(zhǎng)二分之一時(shí)間，如果首次麻醉劑量的過大或不足會(huì)給搶救或追加麻醉帶耒困難。肌肉注射麻醉僅適合對(duì)麻醉要求不高的和時(shí)間不長(zhǎng)的手術(shù)和實(shí)驗(yàn)。,c）腹腔麻醉：很多靜脈麻醉藥均可通過腹腔注射方法實(shí)施動(dòng)物麻醉，首次劑量在規(guī)定劑量注射后，麻醉維持時(shí)間一般介于靜脈給藥和肌肉給藥之間

17、，多用于大小鼠和豚鼠得實(shí)驗(yàn)麻醉，但在操作時(shí)必須注意注射部位和動(dòng)物體位。,d）靜脈注射給藥麻醉法：多數(shù)大動(dòng)物的手術(shù)麻醉均采用靜脈注射麻醉方法，該麻醉方法作用直接而迅速，麻醉劑量容易掌握，對(duì)動(dòng)物的影響和創(chuàng)傷基本沒有，因此熟練的操作技術(shù)、合適的麻醉藥物和濃度以及注射速度是靜脈麻醉成敗的的關(guān)鍵。,4.2常用麻醉藥物及使用劑量,4.2.1麻醉乙醚：,乙醚吸入法：較多用于對(duì)大、小鼠的麻醉。由于乙醚局部刺激作用大,可刺激上呼吸道增加粘液分泌，并通過神

18、經(jīng)反射還可擾亂呼吸、血壓和心臟的活動(dòng)，容易引起窒息。通常在麻醉前20－30分鐘，皮下注射鹽酸或硫酸嗎啡(每公斤體重5～10mg)及阿托品(每公斤體重0.1mg)。在繼續(xù)給藥過程中，要時(shí)常檢查角膜反射和觀察瞳孔大小(如發(fā)現(xiàn)角膜反射消失，瞳孔突然放大，應(yīng)立即停止麻醉。一旦呼吸停止，必須立即施行人工呼吸。待恢復(fù)自動(dòng)呼吸后再進(jìn)行操作。,4.2.2氯胺酮：（80～100mg/kg/腹腔注射/大鼠）,能阻斷痛覺沖動(dòng)向丘腦和新皮層的傳導(dǎo)，同時(shí)又能興

19、奮腦干及邊緣系統(tǒng)。引起意識(shí)模糊，短暫性記憶缺失及滿意的鎮(zhèn)痛效應(yīng)，但意識(shí)并未完全消失，常有夢(mèng)幻，肌張力增加，血壓上升。此狀態(tài)又稱分離麻醉。氯胺酮麻醉時(shí)對(duì)體表鎮(zhèn)痛作用明顯，內(nèi)臟鎮(zhèn)痛作用差，但誘導(dǎo)迅速。對(duì)呼吸影響輕微，對(duì)心血管具有明顯興奮作用。多用于誘導(dǎo)麻醉或時(shí)間較短的實(shí)驗(yàn)小手術(shù)、清創(chuàng)換藥等。,SD大鼠全身骨密度儀掃描實(shí)驗(yàn)的氯胺酮使用劑量統(tǒng)計(jì)與分析,4.2.3硫噴妥鈉：（25mg/kg/靜脈注射，30mg/kg/肌肉注射/犬）,為超短時(shí)作

20、用的巴比妥類藥物。脂溶性高，靜脈注射后幾秒鐘即可進(jìn)入腦組織，麻醉作用迅速，無興奮期。但由于此藥在體內(nèi)迅速重新分布，從腦組織轉(zhuǎn)運(yùn)到肌肉和脂肪等組織，因而作用維持時(shí)間短，腦中藥效高峰濃度僅維持5分鐘。硫噴妥鈉的鎮(zhèn)痛效應(yīng)差，肌肉松弛不完全，易誘發(fā)喉頭和支氣管痙攣。,4.2.4 戊巴比妥鈉：（30mg/kg/靜脈注射，40～50mg/kg/肌肉注射/犬）,為中等作用時(shí)間（3～5小時(shí)）的巴比妥類藥物。脂溶性較高，靜脈注射后2～3分鐘即可進(jìn)入腦組

21、織并產(chǎn)生鎮(zhèn)靜、麻醉作用。該藥對(duì)中樞的抑制作用隨劑量加大而增強(qiáng)，大劑量對(duì)心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)有明顯的抑制，過量可麻痹延髓呼吸中樞致死。相比幾種常見的動(dòng)物全身麻醉藥，該藥的麻醉維持時(shí)間、麻醉的安全性、以及對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)的麻醉作用，目前仍是動(dòng)物麻醉的首選藥物。,5.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的動(dòng)物處理,當(dāng)實(shí)驗(yàn)中途停止或課題結(jié)束時(shí)，實(shí)驗(yàn)者需要處理實(shí)驗(yàn)動(dòng)物并獲取實(shí)驗(yàn)標(biāo)本，以鑒定實(shí)驗(yàn)研究的最后結(jié)果。各從事動(dòng)物實(shí)驗(yàn)科研工作者應(yīng)從文明和人道的立場(chǎng)出發(fā)，盡一切可能減

22、少給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物任何恐怖和痛苦，必須在麻醉的前提下施行安樂死。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物安樂死方法的選擇，取決于動(dòng)物的種類和研究課題的具體需要。,5.1大鼠和小鼠,5.1.1 頸椎脫臼法：右手抓住鼠尾用力向后拉,同時(shí)左手拇指與食指用力向下按住鼠頭。將脊髓與腦髓拉斷，鼠便立即死亡。5.1.2斷頭法：用剪刀在鼠頸部將鼠頭剪掉，鼠立即死亡。5.1.3 急性大出血法：可采用鼠眼眶動(dòng)脈和靜脈急性大量失血方法使鼠立即死亡。,5.1.4 藥物致死法：,吸入一定量的二氧

23、化碳、乙醚、氯仿等均可使動(dòng)物快速致死（須考慮條件因素及對(duì)環(huán)境的影響）。,5.2狗、兔、豚鼠,5.2.1空氣栓塞法：在動(dòng)物全身麻醉情況下，向動(dòng)物靜脈內(nèi)注入一定量的空氣,使之發(fā)生栓塞而死。當(dāng)空氣注入靜脈后，可在右心隨著心臟的跳動(dòng)使空氣與血液成泡沫狀，隨血液循環(huán)到全身。如進(jìn)到肺動(dòng)脈，可阻塞其分支，進(jìn)入心臟冠狀動(dòng)脈，造成冠狀動(dòng)脈阻塞，發(fā)生嚴(yán)重的血液循環(huán)障礙，動(dòng)物很快致死。一般兔、貓等靜脈內(nèi)注入20～40ml空氣即可致死。每條狗由前肢或后肢皮下靜

24、脈注入80～150ml空氣，可很快致死。,5.2.2急性失血法：,在動(dòng)物全身麻醉情況下，離斷雙下肢的股動(dòng)脈或左右頸動(dòng)脈,動(dòng)物在3～5分鐘內(nèi)即可致死。采用此種方法，動(dòng)物十分安靜，對(duì)臟器無損傷，對(duì)采集病理切片標(biāo)本是一種較好的方法。5.2.3藥物注射法：在動(dòng)物全身麻醉情況下，按每公斤體重靜脈注射0.2g～0.3g的10%氯化鉀溶液，該動(dòng)物則在2～3分鐘內(nèi)死亡。,處理完的動(dòng)物尸體應(yīng)包裹后放置專用焚燒垃圾桶。,6.實(shí)驗(yàn)人員著裝及無菌操作,7.術(shù)

25、后觀察、治療及實(shí)驗(yàn)性給藥,8、對(duì)醫(yī)院學(xué)科建設(shè)、研究生教育的服務(wù),9、幾個(gè)共同探討的問題,課題設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)計(jì)劃落實(shí)的預(yù)案（包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選用、課題技術(shù)路線、小樣本預(yù)試等）。課題設(shè)計(jì)是否符合實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物學(xué)、行為學(xué)特性及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理。各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)儀器、試劑及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的準(zhǔn)備。外科手術(shù)基本技術(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)間與條件是否一致和嚴(yán)謹(jǐn),10、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)生物安全,微生物學(xué)和腫瘤學(xué)方面控制和管理；有毒有害試劑及放射性實(shí)驗(yàn)材料；對(duì)人員安全和周圍生態(tài)環(huán)境的影響；