大鼠和兔在動(dòng)物顯微外科手術(shù)訓(xùn)練模型應(yīng)用中的優(yōu)劣比較

景金珠, 王 猛, 趙丹惠

(北京積水潭醫(yī)院 北京市創(chuàng)傷骨科研究所, 北京 100035)

大鼠和兔在動(dòng)物顯微外科手術(shù)訓(xùn)練模型應(yīng)用中的優(yōu)劣比較

景金珠, 王 猛, 趙丹惠

(北京積水潭醫(yī)院 北京市創(chuàng)傷骨科研究所, 北京 100035)

目的 比較實(shí)驗(yàn)兔與大鼠在動(dòng)物顯微外科手術(shù)訓(xùn)練模型應(yīng)用中的優(yōu)劣，為維持、訓(xùn)練和提高臨床醫(yī)師的顯微外科血管吻合技術(shù)提供更好的途徑。方法 顯微血管吻合訓(xùn)練人數(shù)8人分成4組，每組2人，訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)20個(gè)工作日。日本大耳白兔40只，Wistar大鼠80只。結(jié)果 顯微外科訓(xùn)練中使用大鼠，動(dòng)物成本，麻醉劑、其他種類(lèi)的藥物和醫(yī)療用品的成本減少一半，大鼠被注射的次數(shù)遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)兔。通過(guò)比較實(shí)際使用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量，實(shí)驗(yàn)兔由于麻醉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，連續(xù)手術(shù)創(chuàng)傷，導(dǎo)致意外死亡數(shù)量增加。使用大鼠麻醉穩(wěn)定，更易于控制，訓(xùn)練課程合理科學(xué)。結(jié)論 大鼠應(yīng)用于顯微血管吻合訓(xùn)練更符合實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利，減少成本，在顯微外科訓(xùn)練中使用更為合理。

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物; 血管吻合; 顯微外科

顯微外科血管吻合技術(shù)是組織器官移植，整形修復(fù)與重建等專(zhuān)業(yè)不可或缺的重要技能之一。掌握此技術(shù)必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格正規(guī)的操作訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在臨床醫(yī)師進(jìn)行顯微鏡下吻合血管訓(xùn)練中起著非常重要的作用。本單位動(dòng)物室自1980年代起，開(kāi)設(shè)顯微外科血管吻合培訓(xùn)班，為全國(guó)各基層醫(yī)院提供培訓(xùn)平臺(tái)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。因此，本文對(duì)開(kāi)展顯微血管吻合訓(xùn)練時(shí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇進(jìn)行了系統(tǒng)比較，并探討了實(shí)驗(yàn)兔和大鼠的優(yōu)缺點(diǎn)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

8周齡Wistar大鼠80只，雌雄不限，體質(zhì)量300±20 g, 購(gòu)于維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司[SYXK (京)2012-001]。2月齡日本大耳白兔40只，雌雄不限, 體質(zhì)量2.5±1.0 kg, 購(gòu)于北京海淀區(qū)興隆實(shí)驗(yàn)動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)[SYXK(京)2011-0018]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所為北京積水潭醫(yī)院動(dòng)物室[SYXK(京)2012-0027]。

1.2 儀器、試劑

實(shí)驗(yàn)儀器: 顯微鏡(上海醫(yī)療器械)，顯微外科手術(shù)器械(寧波市成和顯微器械廠)，11/0顯微縫合帶針線(寧波醫(yī)用縫針有限公司)。試劑: 生理鹽水，肝素鈉，戊巴比妥鈉，利多卡因。

1.3 訓(xùn)練內(nèi)容安排

1.3.1 受訓(xùn)人員 均為來(lái)自基層進(jìn)修醫(yī)師，無(wú)顯微血管吻合技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。先安排2 d熟悉顯微鏡及鏡下縫紗布，打結(jié)等操作。每期共8人分4組，2人1組配合訓(xùn)練。進(jìn)行20個(gè)工作日的縫合練習(xí)。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)兔 實(shí)驗(yàn)兔每組2 d使用1只, 每日進(jìn)行6h。使用合劑(復(fù)方氯胺酮: 速眠寧1∶3) 0.1 mL/kg肌肉注射麻醉實(shí)驗(yàn)兔，追加量0.05 mL/kg肌肉注射。奇數(shù)日麻醉后俯臥保定，進(jìn)行兔耳血管吻合操作，當(dāng)日結(jié)束后肌肉注射抗生素及安痛定并放置回籠。偶數(shù)日麻醉后仰臥保定，進(jìn)行兔腹股溝血管吻合操作，結(jié)束后每只兔耳緣靜脈注射過(guò)量合劑(復(fù)方氯胺酮: 速眠寧1∶3)0.5 mL施行安死術(shù)。

1.3.3 大鼠組 大鼠每組每日使用1只，每日進(jìn)行6 h。使用體積分?jǐn)?shù)3%的戊巴比妥鈉2 mL/kg腹腔注射麻醉大鼠, 追加量1 mL/kg腹腔注射。麻醉后仰臥保定，進(jìn)行尾部血管吻合操作, 結(jié)束后每只大鼠心臟注射3%戊巴比妥鈉0.5 mL施行安死術(shù)。

2 結(jié)果

2.1 動(dòng)物成本的比較

實(shí)驗(yàn)兔使用40只，大鼠使用80只(不計(jì)麻醉意外死亡)。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物成本總計(jì)實(shí)驗(yàn)兔4 800元，大鼠2 400元; 每日每只動(dòng)物的飼養(yǎng)管理費(fèi)用實(shí)驗(yàn)兔2.8元，大鼠1.5元。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理費(fèi)用總計(jì)實(shí)驗(yàn)兔1 232元，大鼠1 260元。使用大鼠實(shí)驗(yàn)動(dòng)物成本降低50%; 飼養(yǎng)管理成本沒(méi)有改變。

2.2 血管的比較

進(jìn)行訓(xùn)練使用要求選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易解剖暴露，外徑1.5～3.0 mm，無(wú)或者少分支的血管。大鼠: 尾部腹側(cè)正中有一條尾中動(dòng)脈，并有一條尾中靜脈與之伴行，動(dòng)脈位于靜脈淺層，與兔的相關(guān)比較如表1。

表1 大鼠與兔顯微外科血管吻合訓(xùn)練血管比較

2.3 麻醉次數(shù)(追加次數(shù))及被注射次數(shù)的比較

每只實(shí)驗(yàn)兔6 h實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，約每小時(shí)追加麻醉藥1次, 2 d共14次左右。因當(dāng)日要存活, 需要注射抗生素2次和鎮(zhèn)疼劑1次, 每只實(shí)驗(yàn)兔完成此次培訓(xùn)至施行安死術(shù)共需注射18次左右; 大鼠麻醉采用腹腔注射戊巴比妥鈉，吸收慢, 深麻時(shí)間長(zhǎng), 6 h實(shí)驗(yàn)過(guò)程中2 h左右追加麻醉藥一次，當(dāng)日施行安死術(shù)，每只大鼠完成此次培訓(xùn)共注射4次左右。

2.4 藥品成本的比較

麻醉藥品等費(fèi)用，實(shí)驗(yàn)兔總計(jì)802元; 大鼠總計(jì)330元。

2.5 醫(yī)療物品使用情況的比較

醫(yī)療物品的消耗每日人員消耗基本相同，實(shí)驗(yàn)兔每日每只使用17個(gè)注射器，大鼠使用4個(gè); 實(shí)驗(yàn)兔需要縫合，每日每只2包縫線。

3 討論

顯微外科技術(shù)是指在手術(shù)放大鏡或手術(shù)顯微鏡下，借助精細(xì)的手術(shù)器械進(jìn)行手術(shù)操作的一種外科手術(shù)技術(shù)[1]，發(fā)展到如今，手工縫合法至今仍是顯微血管吻合的“金標(biāo)準(zhǔn)”[2-4]，國(guó)際上對(duì)它的培訓(xùn)非常重視，并于2012年成立了國(guó)際顯微外科模擬學(xué)會(huì)[5]。

目前基層單位的顯微血管吻合訓(xùn)練方法多使用縫合橡膠手套，細(xì)硅膠管等非生物材料。也有報(bào)道[6]，應(yīng)用離體血管如選用豬或犬的肋間血管，離體雞翅尖血管[7]等進(jìn)行練習(xí)。莫大鵬等[8]使用雞腿血管進(jìn)行顯微吻合訓(xùn)練，田志華[9]應(yīng)用灌注雞腿血管進(jìn)行顯微神經(jīng)外科技術(shù)訓(xùn)練。其優(yōu)點(diǎn)是容易獲得，價(jià)格便宜以及不需要麻醉和特殊材料等，缺點(diǎn)是無(wú)法進(jìn)行外膜剝脫的訓(xùn)練，離體血管無(wú)搏動(dòng)性，血管彈性較活體動(dòng)物差，與人的血管結(jié)構(gòu)相差很大，從而使訓(xùn)練和實(shí)際顯微手術(shù)經(jīng)歷相差甚遠(yuǎn)。動(dòng)物模型具有真實(shí)性，與人體細(xì)微解剖及局部生理環(huán)境最接近的優(yōu)點(diǎn)，而且只有在動(dòng)物模型上才可以進(jìn)行血管通暢性的檢測(cè)。

本單位摸索發(fā)現(xiàn)兔耳和腹股溝處血管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，周邊可以進(jìn)行各種血管吻合的練習(xí)，血管粗細(xì)和手指接近，而且呈半透明狀，術(shù)后容易觀察血管暢通情況，是理想的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停⑵痫@微血管吻合培訓(xùn)班，最初旨在全方面顯微吻合訓(xùn)練，各種顯微血管吻合法(端端、端側(cè)等)，橋接皮瓣修復(fù)等。漸漸發(fā)現(xiàn)基層醫(yī)師更需要最基礎(chǔ)的端端血管吻合訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)兔作為訓(xùn)練模型靜脈管壁很薄，對(duì)手術(shù)技巧不熟悉者易造成打擊，靜脈作為技術(shù)提高者訓(xùn)練使用，對(duì)普通醫(yī)師要求其重點(diǎn)練習(xí)動(dòng)脈的吻合操作; 家兔兩個(gè)部位都是使用雙側(cè)，共需要解剖4次，耽誤時(shí)間; 腹股溝處血管位置深，張力大，操作有難度。同時(shí)隨著對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利的日漸重視，本院嘗試用大鼠替代實(shí)驗(yàn)兔用于顯微血管吻合訓(xùn)練。而大鼠的尾部暴露血管簡(jiǎn)單, 動(dòng)靜脈血管韌性和彈性和指動(dòng)靜脈相似, 長(zhǎng)度相對(duì)長(zhǎng), 可以做50～60個(gè)斷面，適宜所有練習(xí)者維持或提高水平。

研究表明，兩種動(dòng)物飼養(yǎng)管理費(fèi)用差異不大，但使用大鼠，動(dòng)物成本減少了一半；大鼠被注射的次數(shù)遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)兔，而且麻醉藥、藥品成本減少一半; 醫(yī)療用品在使用大鼠時(shí)有減少。大鼠使用數(shù)量雖然翻倍，但大鼠是當(dāng)日直接由深度麻醉至安死狀態(tài)，動(dòng)物所受的痛苦減少。從業(yè)人員方面，實(shí)驗(yàn)兔長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)麻醉監(jiān)護(hù)強(qiáng)度，麻醉判斷，麻醉給藥頻率，術(shù)后護(hù)理，目睹實(shí)驗(yàn)兔麻醉復(fù)蘇的痛苦等方面均減少。另外，我室使用大鼠替代實(shí)驗(yàn)兔進(jìn)行了5期訓(xùn)練，使用實(shí)驗(yàn)兔時(shí)麻醉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，連續(xù)手術(shù)創(chuàng)傷等會(huì)導(dǎo)致使用數(shù)量增加。大鼠經(jīng)過(guò)前兩期摸索階段后，使用數(shù)量穩(wěn)定。對(duì)于顯微外科醫(yī)師來(lái)說(shuō)維持或提高手術(shù)技巧有效的方法只能是通過(guò)顯微訓(xùn)練。大鼠應(yīng)用于顯微血管吻合訓(xùn)練更符合3R原則實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利，減少成本，降低動(dòng)物室工作人員的工作強(qiáng)度。可以為維持、練習(xí)和提高臨床醫(yī)師的顯微外科血管吻合技術(shù)提供很好的途徑和平臺(tái)。

[1] 郭慶山. 以組織移植和動(dòng)物試驗(yàn)為目的顯微外科技術(shù)教學(xué)[J]. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床, 2007, 4(2):142-143

[2] Genden E M, Rinaldo A, Suarez C, et a1. Complications of free flap transfers for head and neck reconstruction following cancer resection[J]. Oral Oncol, 2004, 40(10):979-984.

[3] Pohlenz P, Klatt J, Schon G, et a1. Microvascular free flaps in head and neck surgery: complications and outcome of 1000 flaps[J]. Int J Oral Maxillofac Surg, 2012, 41(6):739-743.

[4] Kroll SS, Schusterman MA, Reece GP, et a1. Choice of flap and incidence of free flap success[J]. Plast Reconstr Surg, 1996, 98(3):459-463.

[5] Myers SR, Froschauer S, Akelina Y, et al. Microsurgery training for the twenty-first century[J]. Arch Plast Surg, 2013, 40(4):302-303.

[6] 陳中偉, 楊東岳, 張滌生. 顯微外科學(xué)[M]. 上海: 上海科學(xué)技術(shù)出版社, 1985: 46.

[7] 都芳濤, 張劼, 尚博, 等. 應(yīng)用離體雞翅尖血管進(jìn)行顯微吻合訓(xùn)練的研究[J]. 中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生, 2008, 46(2):55.

[8] 莫大鵬, 凌鋒, 李萌, 等. 應(yīng)用雞腿血管進(jìn)行顯微吻合術(shù)訓(xùn)練[J]. 中國(guó)腦血管病雜志, 2004, 1(12):551-555.

[9] 田志華.應(yīng)用灌注雞腿血管進(jìn)行顯微神經(jīng)外科技術(shù)訓(xùn)練[D]. 太原: 山西醫(yī)科大學(xué), 2007.

Q95-33

B

1674-5817(2016)05-0393-03

10.3969/j.issn.1674-5817.2016.05.015

2016-07-02

景金珠(1977-), 女, 碩士, 主管技師, 主要從事實(shí)驗(yàn)動(dòng)物醫(yī)學(xué)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。

E-mail: yaoyyy@sohu.com