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瞧!麻醉是个技术活

2018-1-12 15:13:52      点击:

麻醉(Anesthesia)是指用药物或非药物方法使机体或机体一部分暂时失去感觉,以达到无痛的目的,多用于手术或某些疾病的治疗。麻醉是动物实验的基本技术之一,也是保障动物福利的一项重要内容。20069月,我国科技部发布了《关于善待实验动物的指导性意见》,规定在实验动物应用过程中,首先要控制动物的疼痛反应,必须使用合适剂量的麻醉剂、镇痛剂或者镇静剂,否则不但有虐待动物的嫌疑,而且会影响动物机体的正常生理,进而影响实验结果。

目前国内用于大小鼠的麻醉药物主要有戊巴比妥钠、乌拉坦、水合氯醛和氯胺酮,但这些药物存在着药物来源受管控、安全范围窄、麻醉深度不易控制、毒副作用强及个别药物有致癌性等不足,有时将会影响正常科学研究的进行。吸入麻醉具有麻醉效果好麻醉深度易掌握麻醉及复苏迅速平稳等优点,在全身麻醉中占据重要地位。越来越广泛用于实验室中,使用吸入麻醉药有三个优点:

1)能通过呼吸有效地调节血中麻醉药浓度,特别是能迅速将吸入麻醉药从体内“洗出”;

2)通过测定呼气末浓度可估计吸入麻醉药在其作用部位(中枢神经的系统)的浓度;

3)吸入麻醉可用于多种动物的麻醉,满足各种大手术的要求,在医学界与国内外兽医学界得到广泛应用。


我国在20世纪以前就开始使用乙醚作为吸入麻醉剂,后逐渐开发了甲氧氟烷,异氟烷、七氟烷等。现在异氟烷、七氟烷广泛用于动物麻醉实验中。那么这些吸入麻醉之间有什么区别呢?

不同吸入性麻醉药的比较

 

氟烷

异氟烷

七氟烷

乙醚

二氧化碳

诱导和复苏

更快

最快

中等

给药方法

蒸发器

蒸发器

蒸发器

金属罐

诱导室

可燃性

刺激性气味

轻微

肝毒性和肾毒性

肝毒性

肝毒性

 

下面介绍下吸入麻醉的方法

【齿类动物麻醉前要点】

适应期:  动物买回来需要2天或更长时间的适应。

健康观察:总体外观,呼吸,活动能力和体重进行记录和观察。

禁 食:    麻醉前不需要禁食和禁水。

体温维持: 热源包括循环热水台或者加热毯,不建议采用加热灯。最好带有体温测量的体温维持仪,有助于监测动物的体温。

 

【非啮齿哺乳动物麻醉前要点】

适应期:  动物买回来需要2天或更长时间的适应。

健康观察:评价总体外观,呼吸,活动能力和体重。

禁 食:   成年狗、猫、猪和猕猴建议禁食过夜、兔子不必禁食。新生、体弱动物或经过兽医批准的操作步骤禁食的时间可有所调整。

给予麻药: 药物进行诱导,确定足够的麻醉深度进行气管插管,转环吸入麻醉,非啮齿类哺乳动物麻醉至苏醒前必须监护。

吸入性麻醉药的使用浓度

药品

诱导 (%

维持(%)

异氟烷(Isoflurane

3-4

1.5-2.5

七氟烷(Sevenflurane

3-4

2.5-3.5

安氟醚(Enflurane

3-4

0.5-2

氟烷(Halothane

3-4

1-2

乙烷(Ethyl

10-20

4-5

甲氧氟(Methoxyflurane

4

0.5-1

麻醉机的氧流量选择

动物的麻醉效果除了与蒸发器设置的浓度有关,也与流入动物的氧流量有关,通过下面的列表可以看出,当蒸发器设定浓度为2%,测量兔子的呼气末异氟烷浓度的差异,一般流量越大,动物呼气末异氟烷浓度越大。

根据我们测量和经验总结:一般建议小鼠氧流量为0.3-0.5L/min,大鼠为0.5-0.7 L/min.。非啮齿哺乳动物要高很多,跟动物的体重有关,根据选择的呼吸回路一般如下:

















麻醉成功:整个过程应该保持麻醉充足和平稳

涂抹眼膏:麻醉时间超过五分钟

定位仪麻醉:拉出舌头至嘴角一边,保证门齿固定时,呼吸通畅。

麻醉的监测:

ü  镇静效应:  翻正反射--消失  声音刺激-- 无 ,俯卧--不动

ü  镇痛效应:  钳夹尾、钳夹爪、针刺激皮肤--疼痛无

ü  肌肉松弛:  头颈--无回头  --下垂, 四肢--自然下垂

【啮齿类动物麻醉后处理】

苏醒恢复:动物应该被放置在一个单独的恢复笼子中,笼子的一半应该置于热源上,每隔10-15分钟观察一次,直至动物能够行走。

后期过程监控:是否有痛苦或不适;记录任何并发症;动物出现并发症不能缓解的,应进行安乐死。

输液:腹腔、静脉或皮下注射,给予体温液体以维持血压,加快麻醉恢复。

至少需要记录的参数有:操作日期、个别动物或笼子、名称、操作程序以及所有用到的药物。

 

使用吸入麻醉,我们需要哪些东西?

首先我们需要有一套完整的麻醉设备,一般一套麻醉设备主要包含如下四个部分:气源麻醉机(蒸发器)面罩(或气管插管)麻醉剂等。在啮齿类动物中,无需要其他药物的诱导,直接采用吸入性麻醉药进行诱导,这时往往会配置大小合适、透明、密封性很好的诱导盒,便于诱导过程中观看动物的诱导状态和节省诱导麻醉的时间。另外往往会配置一个麻醉废气回收系统,避免实验操作者的间接吸入。任何麻醉都是有风险的,麻醉需要和监护一起使用,在非啮齿类哺乳动物麻醉中全程需要使用监护仪检测,啮齿类动物实验时有监护仪则更佳。

小贴士: 目前,美国职业安全局(OSHA)任何工作人员暴露于卤化物麻醉药物的废气浓度不得超过2ppm,持续时间不超过1h;当同笑气联合使用,不得超过0.5ppm

其一是气源,气源可以选择医用氧气瓶或压缩空气、制氧机等,对于啮齿类动物,绝大用户比较偏爱空气泵,原因是满足啮齿类动物的供氧需求,避免了高压气源存在的安全隐患,同时更加经济,使用方便,而氧气瓶中氧气太干燥,操作时间过久动物苏醒会咳嗽。

        

其二是麻醉机,麻醉机的核心是蒸发器。蒸发器是将液态的麻醉药汽化与氧气混合成麻醉混合气体供给动物,需要保证浓度的精确输出。浓度过低往往手术过程中麻不到动物,浓度过高却会让动物麻醉过深,表现出生理指标异常、抽搐、休克、死亡等意外发生。如发生这些异常表现,立即停止断开麻醉气体吸入,一般很快症状会消失,等动物恢复平稳,可继续再麻醉。

蒸发器浓度汽化会受到温度、气体流量、压力等影响,随着现代技术的进步,目前蒸发器可以耐受一定范围的温度、流量和压力(如RWD,流量范围0.2-10L/min;混合麻醉气体输出压力波动范围△P2.5kPa;适用温度范围:10-35℃),满足了现在的绝大多数实验动物的需求,如大小鼠等啮齿类动物、猪狗猴等哺乳动物。

其中蒸发器具有专机专用的特点,由于各吸入性麻醉药沸点不同,为了保证浓度的准确输出,每种蒸发器只能专用对应的吸入性麻醉药,并具有不同的标识。

然而目前常见的单一麻醉药及麻醉方法都不同程度的存在着缺憾,为扬长避短,并在保证麻醉效果确实的基础上降低其毒副作用,在麻醉上会增加笑气流量计进行组合【笑气 (70%+ 异氟烷/七氟烷(30%氧气)】,形成复合的麻醉效果,以期达到对机体生理活动干扰最小的最佳麻醉效果。近年来,复合麻醉的研究和应用已逐渐成为动物医学麻醉领域发展的主流。

复合麻醉具有以下优点:

互补作用:麻醉、镇痛、肌松作用效果更好

气体效应:同时吸入高浓度气体(笑气)和低浓度气体(如异氟烷/七氟烷)时,低浓度气体的肺泡气浓度及血中浓度提高的速度,较单独使用相等低浓度时为快(浓缩效应和增量效应),这一点可以起到两方面的效果:(1)改变麻醉深度的速度更快;(2)由于笑气的的协同效应,可使用更低浓度的含氟麻醉药,从而减轻其不良反应,并且可以减少价格昂贵的麻醉药的用量;

防止氧中毒:拮抗含氟吸入麻醉药的心血管抑制作用,有利于维持循环功能的稳定。

其三是诱导盒,一般啮齿类动物使用诱导盒直接吸入麻醉药进行诱导用。其大小要合适,减少箱体内达到麻醉浓度所需要的时间。诱导盒一般采用有机玻璃材质,结实耐用,方便清洗,也方便观察动物的麻醉状态。有机玻璃更加有力热传导,有时候也用于诱导盒内的保温;其中诱导盒的密封性很重要,实验中发现翻盖扣式的密封性要好一点,带有一定的密封胶圈,使诱导箱体盖子贴合的更加紧密,避免了实验操作者的接触。


其四是面罩,一般啮齿类动物直接采用面罩进行麻醉药的呼吸,而哺乳动物采用气管插管。这样操作起来简单,无须插管的复杂操作,也能很好的麻醉动物,根据不同的实验需要选择不同款式的面罩,如管路面罩,将动物的口鼻放入面罩供气端,实验过程中,可以根据实验要求任意摆放和旋转,并且上下调节高度。也有圆形面罩,弹性的橡胶圈将动物的口鼻固定,贴合适中,麻醉呼出来的气体不会随意外泄;而定位仪面罩,将吸入麻醉的方式与脑立体定位结合,既可以将动物头部进行固定,又可以提供麻醉呼吸所需的供气平台,除此之外,往往配上相应的回收系统,避免操作者吸入麻醉气体。

回收系统是具有过滤麻醉废气的装置组成,瑞沃德提供了一款废气回收过滤罐,可以吸附异氟烷、七氟烷等气体,过滤罐的有效性使在规定的使用范围和时间内,经过的废气回收性高达99%以上,为使动物呼出的废气都流入过滤罐中,往往配合回收器一起使用。并具有提醒过滤罐吸收饱和的提醒功能。

最后是监护,麻醉过程中动物的生命体征常有变化,如呼吸频率、心率、血压、血氧饱和度,尤其是体温,因此手术中需要体温维持仪进行保温,也需要对生命体重进行监测。

ü  保证“安全麻醉”最重要的手段是细心监护;

ü  细心监护是保证麻醉的可逆性,也是保证动物充分麻醉和快速苏醒;

ü  细心监护是保证重要器官无永久性损伤;

ü  监护是“制度化”麻醉经验的最好办法。

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