为什么选择吸入式呼吸麻醉机?
吸入式气体麻醉已经成为当前国际主流的动物麻醉方式。相较于传统的注射式麻醉,吸入式麻醉具有麻醉起效快并且动物复苏快、麻醉深度易控制、动物的发病和死亡率低、不参与代谢等优点,并且符合国际动物福利的标准。因而,逐渐被全球科研工作者和宠物临床医师广泛认可和应用。
异氟烷吸入式麻醉在动物手术中的应用优势有哪些?
动物手术前的麻醉不仅是为了减少动物疼痛满足动物福利的要求,也是为了保证动物手术顺利进行。目前注射麻醉在我国的动物麻醉中最为普遍,其优点是不需要昂贵的设备,只需要注射器就行,但麻醉剂注射动物后,必须经肝脏代谢完后,动物才苏醒;剂量过大会造成动物麻醉过度死亡,剂量过小动物不能进入麻醉状态或进入麻醉状态比较慢。在发达国家,气体吸入式的麻醉非常普遍,与传统的药物注射麻醉方式相比,具有以下显著的共同优点:
动物进入麻醉状态较快,苏醒也迅速,一旦停止麻醉,一般2分钟内动物即可苏醒麻醉深度容易控制,若在手术过程中发现动物状态不佳,可马上停止麻醉或者快速充氧进行抢救,因此安全性非常好;动物的发病率和死亡率低,动物手术的成功率高;更重要的是,吸入式麻醉剂在体内不参与代谢,几乎完全由肺泡经呼吸排出,对实验结果不造成影响,研究成果易得到国际认可。
在具体的实际应用中,我们可以明显地看到异氟烷吸入式麻醉方式的优势,下面就一些典型的动物实验采用异氟烷麻醉方式的优势,说明如下:
1. 套管慢性给药、微透析和光学刺激/生理信号记录(光遗传学)
导管植入颅内,待动物恢复后,首先拔出导管帽,然后植入注射内管(探针或光纤)、通过管路(光纤跳线)连接注射器(激光器)。然而,植入内管(探针或光纤)和连接管路(光纤跳线)这一过程,虽然花费时间很短,也就几分钟的时间,如果动物不麻醉,动物会挣扎,配合不好,导致无法插管(插入光纤);如果在戊巴比妥钠、乌拉坦等注射麻醉后进行,操作容易进行,但是这些麻醉方式的维持时间很长,往往达3-5个小时,不利于后期做清醒自由活动动物的给药或光刺激,而且额外增加了使用这些麻醉剂带来的副作用,测得的指标不准确,影响实验结果的客观性和可靠性。然而,如果使用异氟烷吸入式麻醉,则避免了这些问题的发生,而且操作简单,只需将动物放置于实验平台上,带上麻醉面罩,即可开始进行操作。
2. 深度手术
常见的一些开胸或深度手术,比如,进行心脑血管方面研究的MCAO脑缺血、心肌缺血造模,动物死亡率往往较高,与采用注射麻醉的方式有很大关系,比如麻醉时间过长、麻醉深度无法掌控、手术过程中出现异常无法抢救、动物苏醒较慢、麻醉剂的呼吸抑制作用较强等原因都有可能导致这一结果。然而,如果使用异氟烷吸入式麻醉,可以避免使用注射麻醉导致的负面结果,既保证手术过程可控、顺利进行,又可保证手术后动物很快苏醒,极大地降低了动物的死亡率;而且操作简单,只需将动物放置于实验平台上,带上面罩,即可开始进行操作。
3. 取血过程
取血是动物研究中常见的一类技术,常见的取血方式有静脉、动脉、眼眶、心脏取血。在这些取血过程中,传统的做法是直接用手抓取固定动物后开始采血或者用乙醚、注射麻醉后采血,然而,这些方式都有一定的缺点,比如,如果直接抓取固定动物,会对动物增加额外压力(Stress),产生应激反应,抽取的血液相关指标必会受到影响;如果用乙醚麻醉,麻醉时间较短,如果取血操作不熟练,需要进行多次麻醉,而且乙醚刺激性非常强,人体吸入后非常不舒服,对动物的呼吸道刺激也很强烈,麻醉时需要专人看护,否则动物极易死亡。如果使用异氟烷吸入麻醉,则克服了这些困难,而且操作简单,只需将动物放置于实验平台上,带上麻醉面罩,即可开始进行操作,如果进行批量采血,效率非常高。
4. 静脉注射给药
注射给药的方法,包括肌肉、皮下、静脉注射。注射前,传统的动物固定方式采用的是固定器,然而,即便动物固定后,往往也不是很配合,再加上尾静脉注射操作难度较高,所以一次性注射的成功率较低,而且固定动物的操作花费时间较长;如果为了让动物保持安静,给动物进行注射麻醉,结果是注射操作容易进行,但是动物麻醉时间过长,不排除动物有死亡而无法抢救的风险。如果在注射药物前,首先使用异氟烷进行麻醉,将动物直接放置于实验平台上,带上麻醉面罩,动物将非常安静,有利于静脉注射药物,工作效率大大提高,移除面罩后,动物很快苏醒,死亡风险几乎没有,而且异氟烷不参与体内代谢,对生理指标不产生影响。
小动物麻醉机使用方法
对药代试验和毒理试验干扰小,加上诱导和复苏均较快,异氟烷已经被普遍使用于各种动物实验中。那么我们如何正确使用异氟烷麻醉动物呢?作为一家专业的动物麻醉机生产厂家德菲医疗为您详细介绍。
异氟烷麻醉操作主要有以下 10 个步骤:
1. 仔细检查管路连接是否正确,并确保管路完好、不漏气;
2. 拧开麻醉机蒸发器前端的加注密封帽,沿中心的密封螺杆缓慢倒入麻醉剂,并随时观察蒸发器前部的液面标识,务必使麻醉剂液面处于上下两条刻度线之间,麻醉剂装好后,锁紧加注密封帽;
3. 转换三通阀开关,确保从麻醉机蒸发器出来后的气流与麻醉诱导盒相通 (此时,开关应该指向通往麻醉面罩的方向);
4. 检查麻醉机蒸发器是否处于关闭状态 (旋转刻度盘使「OFF」档或者「O」档对齐蒸发器前面的 「∣」标志);
5. 连接空气泵电源,并打开空气泵开关,旋转调节氧气流量计前端的气源阀门,使输出的气体达到所需要的流量 (对大鼠一般调节为 500-700 ml/min,对小鼠一般调节为 300-500 ml/min),所需气体流量的大小主要由动物的种类、体重以及动物的状态决定;
6. 打开蒸发器:按下控制按钮的同时,逆时针旋转刻度盘使所需麻醉剂的浓度数值和刻度线与蒸发器前面的「∣」标志对齐,放开控制按钮,对应的数值即为麻醉气体在混合气体中所占的百分比浓度;
7. 诱导浓度调节好后 (一般诱导浓度调节为 3-4%),待麻醉剂充满诱导盒,约 1 min 后,将动物放入诱导盒,随即关闭诱导盒,等待动物完全麻醉 (此过程约需 2-3 分钟)。可通过轻轻摇晃诱导盒以检查动物是否完全麻醉,若动物身体翻倒为侧姿且并未试着恢复其卧姿状态,则表明动物已完全麻醉;
8. 转换三通阀开关,确保从麻醉机蒸发器出来后的气流与麻醉面罩相通 (此时开关应指向诱导盒的方向);
9. 维持浓度调节好后 (对大鼠一般维持浓度为 2-2.5%; 对小鼠一般维持浓度为 1-1.5%),从诱导盒取出动物,将其头/鼻放置于麻醉面罩里固定,并且检查动物是否处于完全麻醉状态 (可用两手指头捏压动物脚爪或尾巴,若动物无反应,则表明动物已完全麻醉,此时可以开始进行手术等实验);
10. 动物实验完毕后,关闭蒸发器 (操作同步骤 4),保持动物在纯氧中呼吸约 5-10 分钟,以利于动物快速苏醒。
特别提示:为了排除原因,可将麻醉机蒸发器里原有的麻醉剂排空,以检测我们的异氟烷效果,操作步骤如下:
1. 拧开密封帽露出排液密封螺杆,反转密封帽并使用密封帽顶部的凹槽松开密封螺杆,把排出的药剂装进一个有标记的合适容器以备后续处理; 排除后,锁紧密封螺杆; 将密封帽还原。
2. 将麻醉机蒸发器完全打开 (5%),通纯氧或空气 (气体流量可以是 500-1000 ml/min 之间),维持约 10 分钟,将蒸发器的残余的麻醉剂完全排空,然后再按《操作步骤》继续使用。