實驗動物麻醉介紹
發(fā)布時(shí)間：2019-08-10浏覽次數：文章來源：艾科賽斯生物科技
麻醉（Anesthesia）：從愛護動物的觀點出發(fā)，爲減輕其實驗痛苦，利用物理或化學(xué)的方法，使動物的全身或局部暫時(shí)失去痛覺或痛覺遲鈍，減少動物的掙紮和保持安靜，以保證實驗操作的進(jìn)行。
麻醉的分類：根據麻醉範圍主要分爲全身麻醉和局部麻醉，全身麻醉又分爲吸入麻醉和非吸入麻醉。
1. 全身麻醉：
吸入麻醉：又稱爲氣麻，將(jiāng)揮發(fā)性或氣體麻醉劑，由動物呼吸道(dào)吸入體内而産生麻醉效果；大小鼠實驗中常用乙醚異氟烷、七氟烷等麻醉劑；
非吸入麻醉：即注射麻醉，包括肌肉、腹腔、靜脈注射，大小鼠實驗中常用阿佛丁、戊巴比妥鈉、水合氯醛和氯胺酮等麻醉劑。
2. 局部麻醉：指通過(guò)麻醉藥阻斷機體某一部分的感覺神經(jīng)傳導功能(néng)，而運動神經(jīng)傳導保持完好(hǎo)或同時(shí)有程度不等的被阻滞狀态。
下面(miàn)就(jiù)介紹幾種(zhǒng)常見的麻醉劑的使用方法：
一、吸入式麻醉
起(qǐ)效快，恢複也快，且麻醉的深度和維持時(shí)間易控制，被認爲是齧齒類動物最可靠的麻醉方式。我們下面(miàn)主要介紹2種(zhǒng)常見的麻醉劑——異氟烷和乙醚。
1. 乙醚(Diethyl ether）
特點：爲高度易揮發(fā)性液體，被吸收後(hòu)會(huì)廣泛抑制中樞神經(jīng)系統，操作簡單，見效快；
操作方式：將(jiāng)被乙醚浸濕的消毒脫脂棉球或紗布放入燒杯（常用1000ml）内，將(jiāng)實驗動物放入，用塑料薄膜封口，觀察，會(huì)發(fā)現動物先開(kāi)始興奮，繼而出現抑制，自行倒下。若實驗時(shí)間過(guò)長(cháng)，可將(jiāng)動物固定在實驗台上，將(jiāng)含有乙醚的棉球靠近其鼻部，保持吸入狀态；
缺點：但其對(duì)呼吸系統有刺激性，可增加呼吸道(dào)分泌物；若麻醉過(guò)深，可導緻動物死亡；由于其會(huì)對(duì)實驗動物有害，且可能(néng)造成(chéng)的操作人員危險等原因，目前使用相對(duì)較少[1]。
适用實驗：由于起(qǐ)效和維持時(shí)間短，僅5-10min，主要用于短時(shí)間的淺麻實驗，如大鼠眼眶取血等簡單實驗。
2. 異氟烷 (Isoflurane)
特點：異氟烷爲無色的澄明液體，易揮發(fā)，具有輕微氣味；誘導和複蘇均較快，加上不會(huì)影響動物的生理指标，在動物實驗中的應用日趨廣泛；
操作方式：一般使用時(shí)會(huì)配專用的吸入麻醉機，混合純氧進(jìn)行麻醉，通過(guò)氧氣氣流使異氟烷揮發(fā)，誘導麻醉一般使用2~3%的濃度，維持使用1.5~2%。一般在麻醉機連接一個麻醉罐子，如果單獨維持麻醉操作就(jiù)使用面(miàn)罩比較合适。一般小鼠的麻醉時(shí)間爲2~3min，大鼠的麻醉時(shí)間爲4~5min；
二、注射式麻醉
一種(zhǒng)既簡單方便，又能(néng)使動物很快進(jìn)入麻醉期，而無明顯興奮期的方法。水合氯醛、戊巴比妥鈉、阿佛丁和氯胺酮是目前大小鼠實驗中最常用的注射類麻醉劑。
1. 水合氯醛（Chloral hydrate）
特點：有效的鎮靜催眠藥，但本品麻醉劑量與中毒量很接近，所以安全範圍小，使用時(shí)要注意；另外對(duì)皮膚和黏膜有較強的刺激作用；
推薦用藥濃度及配比：一般配置濃度爲4%~10%（質量體積比，4-10g溶于100ml滅菌水），大小鼠用藥量爲：300~500mg/kg。
2. 戊巴比妥鈉（Pentobarbital）
特點：臨床上常用，随用量而産生鎮靜、催眠和抗驚厥效應，大劑量時(shí)則産生麻醉作用，常作爲有效的鎮靜和麻醉劑。但它沒(méi)有鎮痛作用隻有鎮靜作用，因此手術前配合鎮痛劑使用效果會(huì)更好(hǎo)；
推薦用藥濃度及配比：一般配置濃度爲1%~3%，大小鼠用藥量爲：40~70mg/kg。
3. 阿佛丁（Avertin）
特點：阿佛丁學(xué)名三溴乙醇，曾被推薦作爲轉基因鼠傳代有關的外科手術(如胚胎移植和輸精管切除術)的麻醉劑；但配制較繁瑣，保質期較短，保存時(shí)要防菌； 推薦用藥濃度及配比：一般配置濃度爲1.2%-2.5%（100%濃儲液是10g阿佛丁與10mL 叔戊醇混合，使用時(shí)加滅菌蒸餾水稀釋至1.2%-2.5%，4℃冷藏可保存2周；大小鼠用藥量爲：125~400mg/kg。
4. 氯胺酮（Ketamine）
特點：一種(zhǒng)鎮痛麻醉劑，注射後(hòu)很快産生麻醉作用，使動物進(jìn)入淺睡眠狀态，麻醉的安全性相對(duì)較高；适用于各種(zhǒng)表淺、短小手術麻醉及全身複合麻醉；
推薦用藥濃度：大小鼠用藥量爲：100~150mg/kg。
5. 舒泰50
一種(zhǒng)進(jìn)口混合麻醉劑，麻醉效果非常，價格較貴
如下爲上述幾種(zhǒng)麻醉劑的比較：
注:上述藥品在大小鼠中一般采用腹腔注射方式，快速吸收，見效快！注射部位宜選在腹部後(hòu)1/3處略靠外側（避開(kāi)肝和膀胱）
腹腔注射模式圖（圖片來自網絡）
三、局部麻醉
局麻是指在手術的局部麻醉或者緩解局部疼痛和瘙癢時(shí)使用，優點是動物在麻醉期間能(néng)保持清醒，對(duì)重要髒器功能(néng)幹擾輕微，麻醉并發(fā)症少，是一種(zhǒng)較安全的麻醉方法。目前常用的局部麻醉劑有普魯卡因、利多卡因和丁卡因。如下爲這(zhè)三類的比較[4]：
注：局麻一般采用浸潤麻醉方法，操作時(shí)，動物固定好(hǎo)後(hòu)，首先在局部皮膚用皮頭針先作皮内注射，形成(chéng)橘皮樣丘疹，然後(hòu)換成(chéng)局部麻醉長(cháng)針頭，由皮點進(jìn)針，放射到皮點周圍繼續注射，直到要求麻醉區域的皮膚都(dōu)浸潤爲止；可以根據實驗操作要求的深度按照皮下、筋膜、肌肉、腹膜或骨膜的順序，依次注射麻藥，以達到麻醉神經(jīng)末梢的目的。
麻醉過(guò)程中常遇到的問題：
1. 麻醉時(shí)需要注意什麼(me)？
注意保溫：動物在麻醉期間體溫易下降，可將(jiāng)動物置于循環水恒溫墊上進(jìn)行保溫；
注意觀察：使用麻醉劑過(guò)程中随時(shí)檢查動物的反應情況，如随時(shí)觀察動物的肌張力、角膜反射、呼吸頻率、夾痛反射等指标，避免動物出現死亡；
注意給藥劑量：配制的藥液濃度要适中不可過(guò)高，以免麻醉過(guò)急造成(chéng)動物死亡；但也不能(néng)過(guò)低，以減少注入溶液的體積。除參照一般标準外，還(hái)應考慮個體對(duì)藥物的耐受性不同，而且體重與所需劑量的關系也并不是絕對(duì)成(chéng)正比的。一般說(shuō)，衰弱和過(guò)胖的動物，其單位體重所需劑量較小。
2. 如何确認動物已完全麻醉？
以小鼠爲例，麻醉起(qǐ)效：小鼠仰卧時(shí)心跳及呼吸均勻、肌肉松弛、四肢無活動，胡須無觸碰反應，踏闆反射消失，即視爲達到完全麻醉狀态。若小鼠的前肢開(kāi)始抖動即判定爲開(kāi)始複蘇。手術過(guò)程中如果發(fā)現動物抽搐、排尿，說(shuō)明麻醉過(guò)深，應立即進(jìn)行急救。
3. 若小鼠出現複蘇迹象怎麼(me)辦？
若實驗還(hái)沒(méi)有完成(chéng)，小鼠接近蘇醒，需及時(shí)將(jiāng)麻醉瓶（氣麻）放在動物口、鼻處，給予輔助吸入麻醉或可臨時(shí)适當補加麻醉劑，一般每次補加劑量不超過(guò)注射總量的1/10?1/5。
４. 給藥方式一般除了腹腔注射還(hái)有哪些？
非吸入麻醉常采用的注射方法有：靜脈注射，肌肉注射，腹腔注射等。靜脈與肌肉注射多用于較大的動物，如犬、貓、豬、犬等；靜脈注射的部位多是耳緣靜脈（家兔、貓、豬）、後(hòu)肢靜脈（犬）及尾靜脈（大、小鼠）；肌肉注射的部位多選用臀部。腹腔注射多用于較小的實驗動物，如大鼠、小鼠、沙鼠、豚鼠等。
５. 吸入式麻醉和注射式麻醉如何選擇？
吸入麻醉的優缺點:較好(hǎo)的控制麻醉深度，快速進(jìn)入麻醉狀态，蘇醒迅速、平穩，對(duì)肝、腎功能(néng)影響輕微；但揮發(fā)性麻醉藥被人體長(cháng)期吸入後(hòu)會(huì)對(duì)醫護人員造成(chéng)身體上的傷害，且每種(zhǒng)揮發(fā)性麻醉藥的揮發(fā)罐的價格昂貴。
非吸入麻醉的優缺點：操作簡便，無需特殊的麻醉裝置，與吸入麻醉相比成(chéng)本較低。但不能(néng)靈活掌握用藥的劑量、麻醉深度以及麻醉維持時(shí)間，且麻醉藥物需要通過(guò)肝髒代謝，腎髒排出，因此相比之下對(duì)肝髒和腎髒的影響較大。
總之，吸入麻醉麻醉藥安全性高，副作用低，安全可控；相比之下非吸入麻醉藥對(duì)呼吸、心率及血氧飽和度等指标影響較大，因此安全性相對(duì)較低。在臨床上如果條件允許，吸入麻醉是最理想的選擇。
麻醉的分類：根據麻醉範圍主要分爲全身麻醉和局部麻醉，全身麻醉又分爲吸入麻醉和非吸入麻醉。
1. 全身麻醉：
吸入麻醉：又稱爲氣麻，將(jiāng)揮發(fā)性或氣體麻醉劑，由動物呼吸道(dào)吸入體内而産生麻醉效果；大小鼠實驗中常用乙醚異氟烷、七氟烷等麻醉劑；
非吸入麻醉：即注射麻醉，包括肌肉、腹腔、靜脈注射，大小鼠實驗中常用阿佛丁、戊巴比妥鈉、水合氯醛和氯胺酮等麻醉劑。
2. 局部麻醉：指通過(guò)麻醉藥阻斷機體某一部分的感覺神經(jīng)傳導功能(néng)，而運動神經(jīng)傳導保持完好(hǎo)或同時(shí)有程度不等的被阻滞狀态。
下面(miàn)就(jiù)介紹幾種(zhǒng)常見的麻醉劑的使用方法：
一、吸入式麻醉
起(qǐ)效快，恢複也快，且麻醉的深度和維持時(shí)間易控制，被認爲是齧齒類動物最可靠的麻醉方式。我們下面(miàn)主要介紹2種(zhǒng)常見的麻醉劑——異氟烷和乙醚。
1. 乙醚(Diethyl ether）
特點：爲高度易揮發(fā)性液體，被吸收後(hòu)會(huì)廣泛抑制中樞神經(jīng)系統，操作簡單，見效快；
操作方式：將(jiāng)被乙醚浸濕的消毒脫脂棉球或紗布放入燒杯（常用1000ml）内，將(jiāng)實驗動物放入，用塑料薄膜封口，觀察，會(huì)發(fā)現動物先開(kāi)始興奮，繼而出現抑制，自行倒下。若實驗時(shí)間過(guò)長(cháng)，可將(jiāng)動物固定在實驗台上，將(jiāng)含有乙醚的棉球靠近其鼻部，保持吸入狀态；
缺點：但其對(duì)呼吸系統有刺激性，可增加呼吸道(dào)分泌物；若麻醉過(guò)深，可導緻動物死亡；由于其會(huì)對(duì)實驗動物有害，且可能(néng)造成(chéng)的操作人員危險等原因，目前使用相對(duì)較少[1]。
适用實驗：由于起(qǐ)效和維持時(shí)間短，僅5-10min，主要用于短時(shí)間的淺麻實驗，如大鼠眼眶取血等簡單實驗。
2. 異氟烷 (Isoflurane)
特點：異氟烷爲無色的澄明液體，易揮發(fā)，具有輕微氣味；誘導和複蘇均較快，加上不會(huì)影響動物的生理指标，在動物實驗中的應用日趨廣泛；
操作方式：一般使用時(shí)會(huì)配專用的吸入麻醉機，混合純氧進(jìn)行麻醉，通過(guò)氧氣氣流使異氟烷揮發(fā)，誘導麻醉一般使用2~3%的濃度，維持使用1.5~2%。一般在麻醉機連接一個麻醉罐子，如果單獨維持麻醉操作就(jiù)使用面(miàn)罩比較合适。一般小鼠的麻醉時(shí)間爲2~3min，大鼠的麻醉時(shí)間爲4~5min；
異氟烷使用裝置
适用實驗：研究表明，異氟烷麻醉能(néng)維持動物的心率、血氧分壓、血液pH等生理功能(néng)處于穩定狀态[2]，适合情況複雜且持續時(shí)間較長(cháng)的動物實驗[3]，包括連續監測動物參數變化如成(chéng)像技術、還(hái)有一些其他全麻藥不宜使用的疾病，例如癫痫、顱内壓增高、重症肌無力、糖尿病等。二、注射式麻醉
一種(zhǒng)既簡單方便，又能(néng)使動物很快進(jìn)入麻醉期，而無明顯興奮期的方法。水合氯醛、戊巴比妥鈉、阿佛丁和氯胺酮是目前大小鼠實驗中最常用的注射類麻醉劑。
1. 水合氯醛（Chloral hydrate）
特點：有效的鎮靜催眠藥，但本品麻醉劑量與中毒量很接近，所以安全範圍小，使用時(shí)要注意；另外對(duì)皮膚和黏膜有較強的刺激作用；
推薦用藥濃度及配比：一般配置濃度爲4%~10%（質量體積比，4-10g溶于100ml滅菌水），大小鼠用藥量爲：300~500mg/kg。
2. 戊巴比妥鈉（Pentobarbital）
特點：臨床上常用，随用量而産生鎮靜、催眠和抗驚厥效應，大劑量時(shí)則産生麻醉作用，常作爲有效的鎮靜和麻醉劑。但它沒(méi)有鎮痛作用隻有鎮靜作用，因此手術前配合鎮痛劑使用效果會(huì)更好(hǎo)；
推薦用藥濃度及配比：一般配置濃度爲1%~3%，大小鼠用藥量爲：40~70mg/kg。
3. 阿佛丁（Avertin）
特點：阿佛丁學(xué)名三溴乙醇，曾被推薦作爲轉基因鼠傳代有關的外科手術(如胚胎移植和輸精管切除術)的麻醉劑；但配制較繁瑣，保質期較短，保存時(shí)要防菌； 推薦用藥濃度及配比：一般配置濃度爲1.2%-2.5%（100%濃儲液是10g阿佛丁與10mL 叔戊醇混合，使用時(shí)加滅菌蒸餾水稀釋至1.2%-2.5%，4℃冷藏可保存2周；大小鼠用藥量爲：125~400mg/kg。
4. 氯胺酮（Ketamine）
特點：一種(zhǒng)鎮痛麻醉劑，注射後(hòu)很快産生麻醉作用，使動物進(jìn)入淺睡眠狀态，麻醉的安全性相對(duì)較高；适用于各種(zhǒng)表淺、短小手術麻醉及全身複合麻醉；
推薦用藥濃度：大小鼠用藥量爲：100~150mg/kg。
5. 舒泰50
一種(zhǒng)進(jìn)口混合麻醉劑，麻醉效果非常，價格較貴
腹腔注射模式圖（圖片來自網絡）
三、局部麻醉
局麻是指在手術的局部麻醉或者緩解局部疼痛和瘙癢時(shí)使用，優點是動物在麻醉期間能(néng)保持清醒，對(duì)重要髒器功能(néng)幹擾輕微，麻醉并發(fā)症少，是一種(zhǒng)較安全的麻醉方法。目前常用的局部麻醉劑有普魯卡因、利多卡因和丁卡因。如下爲這(zhè)三類的比較[4]：
注：局麻一般采用浸潤麻醉方法，操作時(shí)，動物固定好(hǎo)後(hòu)，首先在局部皮膚用皮頭針先作皮内注射，形成(chéng)橘皮樣丘疹，然後(hòu)換成(chéng)局部麻醉長(cháng)針頭，由皮點進(jìn)針，放射到皮點周圍繼續注射，直到要求麻醉區域的皮膚都(dōu)浸潤爲止；可以根據實驗操作要求的深度按照皮下、筋膜、肌肉、腹膜或骨膜的順序，依次注射麻藥，以達到麻醉神經(jīng)末梢的目的。
麻醉過(guò)程中常遇到的問題：
1. 麻醉時(shí)需要注意什麼(me)？
注意保溫：動物在麻醉期間體溫易下降，可將(jiāng)動物置于循環水恒溫墊上進(jìn)行保溫；
注意觀察：使用麻醉劑過(guò)程中随時(shí)檢查動物的反應情況，如随時(shí)觀察動物的肌張力、角膜反射、呼吸頻率、夾痛反射等指标，避免動物出現死亡；
注意給藥劑量：配制的藥液濃度要适中不可過(guò)高，以免麻醉過(guò)急造成(chéng)動物死亡；但也不能(néng)過(guò)低，以減少注入溶液的體積。除參照一般标準外，還(hái)應考慮個體對(duì)藥物的耐受性不同，而且體重與所需劑量的關系也并不是絕對(duì)成(chéng)正比的。一般說(shuō)，衰弱和過(guò)胖的動物，其單位體重所需劑量較小。
2. 如何确認動物已完全麻醉？
以小鼠爲例，麻醉起(qǐ)效：小鼠仰卧時(shí)心跳及呼吸均勻、肌肉松弛、四肢無活動，胡須無觸碰反應，踏闆反射消失，即視爲達到完全麻醉狀态。若小鼠的前肢開(kāi)始抖動即判定爲開(kāi)始複蘇。手術過(guò)程中如果發(fā)現動物抽搐、排尿，說(shuō)明麻醉過(guò)深，應立即進(jìn)行急救。
3. 若小鼠出現複蘇迹象怎麼(me)辦？
若實驗還(hái)沒(méi)有完成(chéng)，小鼠接近蘇醒，需及時(shí)將(jiāng)麻醉瓶（氣麻）放在動物口、鼻處，給予輔助吸入麻醉或可臨時(shí)适當補加麻醉劑，一般每次補加劑量不超過(guò)注射總量的1/10?1/5。
４. 給藥方式一般除了腹腔注射還(hái)有哪些？
非吸入麻醉常采用的注射方法有：靜脈注射，肌肉注射，腹腔注射等。靜脈與肌肉注射多用于較大的動物，如犬、貓、豬、犬等；靜脈注射的部位多是耳緣靜脈（家兔、貓、豬）、後(hòu)肢靜脈（犬）及尾靜脈（大、小鼠）；肌肉注射的部位多選用臀部。腹腔注射多用于較小的實驗動物，如大鼠、小鼠、沙鼠、豚鼠等。
５. 吸入式麻醉和注射式麻醉如何選擇？
吸入麻醉的優缺點:較好(hǎo)的控制麻醉深度，快速進(jìn)入麻醉狀态，蘇醒迅速、平穩，對(duì)肝、腎功能(néng)影響輕微；但揮發(fā)性麻醉藥被人體長(cháng)期吸入後(hòu)會(huì)對(duì)醫護人員造成(chéng)身體上的傷害，且每種(zhǒng)揮發(fā)性麻醉藥的揮發(fā)罐的價格昂貴。
非吸入麻醉的優缺點：操作簡便，無需特殊的麻醉裝置，與吸入麻醉相比成(chéng)本較低。但不能(néng)靈活掌握用藥的劑量、麻醉深度以及麻醉維持時(shí)間，且麻醉藥物需要通過(guò)肝髒代謝，腎髒排出，因此相比之下對(duì)肝髒和腎髒的影響較大。
總之，吸入麻醉麻醉藥安全性高，副作用低，安全可控；相比之下非吸入麻醉藥對(duì)呼吸、心率及血氧飽和度等指标影響較大，因此安全性相對(duì)較低。在臨床上如果條件允許，吸入麻醉是最理想的選擇。