磁共振检查中戊巴比妥麻醉乳腺移植瘤兔的最佳浓度探讨
2018-11-21李江平王苗苗林明明李文军孙业全
李江平,刘 峰,王苗苗,林明明,李文军,孙业全
动物模型能够用于研究肿瘤的发生及发展机制。裸鼠是乳腺癌常用的建模动物,但是,裸鼠乳腺癌模型发生腋窝淋巴结的转移率较低,无法满足乳腺癌淋巴结转移研究的需要。兔性情温顺、体型较裸鼠大、易饲养,是外科手术或操作常用的实验研究对象[1]。 近年来,刘玉玺等[2,3]报道利用新西兰兔成功建立了乳腺癌腋窝淋巴结转移模型。
兔作为具有生命的个体,其自主活动不受人为控制,在行磁共振检查的过程中易产生严重的伪影。因此,良好的麻醉是关系兔实验操作成功的必备条件[4]。据文献报道,水合氯醛及戊巴比妥是实验研究中常用的麻醉剂,但由于水合氯醛的单纯麻醉剂量不好控制,麻醉过程中易出现不良反应,如肠梗阻、抑制心肌收缩力、缩短心肌不应期、抑制延髓呼吸中枢等[5,6]。 因此,笔者主要对戊巴比妥在行磁共振检查时所需最佳浓度进行探讨,现报告如下。
1 材料与方法
1.1 主要材料戊巴比妥(上海源叶生物科技有限公司(分装),德国,批号 69020100),50只 8月龄雌性经产新西兰兔购于山东省农科院 (许可证号SCXK20090013),美国 GE signa 3.0T MRI,膝关节线圈,固定装置(自制)。
1.2 溶液配制先用分析天平分别称取0.5 g、1 g的戊巴比妥,再用0.9%的氯化钠溶液配置成浓度分别为0.5%和1%的戊巴比妥钠溶液。
1.3 动物模型的建立将液氮保存的VX2瘤组织在37℃的生理盐水中复苏,然后裁剪成1 mm3大小的组织块种植于雄兔右后肢肌肉丰富区,3 W后取出1 cm3大小的瘤组织,去除表面纤维结缔组织和血液,在滴有庆大霉素的生理盐水中裁剪,大小1 mm3,将裁剪好的瘤组织种植于50只雌兔左侧第3乳腺内,待腋窝处能触及肿大的淋巴结后将乳腺移植瘤切除,保留乳头。
1.4 模型分组从建成的动物模型中随机选出40只并将其随机分为A、B两组,A、B两组分别用0.5%和1%的戊巴比妥钠进行麻醉,麻醉剂量30 mg/kg,麻醉满意后行常规T1WI和T2WI检查,观察并记录麻醉剂的起效时间,扫描图像的质量及扫描结束后兔的状态,图像质量。
1.5 麻醉效果评价标准[7](1)麻醉优良,表现为呼吸减慢,四肢松弛,角膜反射;(2)麻醉不良,呼吸抑制;(3)死亡。
1.6 图像质量评价图像主要由两位主任医师评价,意见不统一时由第3位主任医师判定。标准:优良,图像无伪影,组织结构清晰可辨;中等:图像有伪影,组织尚可辨;差:图像有伪影,组织不可辨。
1.7 统计学分析利用SPSS 20.0软件进行统计学分析,率的比较以%表示,采用χ2检验;起效时间、使用量的比较用(±s)表示,采用t检验。 取P<0.01为差异具有极显著性。
2 结果
0.5%戊巴比妥钠麻醉起效时间(6±1.6)min,麻醉维持时间约1 h;1%戊巴比妥钠麻醉起效时间约(1±0.2)min,维持时间约 2.5 h 左右;扫描图像均清晰无运动伪影,检查完成后实验兔均处于麻醉状态,整个实验过程中A组实验兔未出现因麻醉过量死亡,B组中麻醉致死1只。麻醉效果及对比分析分别见表1、表2。
表 2 麻醉剂的浓度及麻醉效果比较
3 讨论
磁共振具有极好的组织分辨力,时间及空间分辨力,不仅广泛应用于动物模型建立的评价中,而且也可对实验干预效果进行评价。不足之处:磁共振检查时间长,检查过程中需要实验动物保持较长时间静止状态。所以,成功的麻醉是保证实验顺利进行的重要环节。选择合适的麻醉药物、麻醉药物浓度和剂量、麻醉方法是麻醉成功的先决条件。戊巴比妥是实验研究中较常用的麻醉剂之一[8]。戊巴比妥钠为白色粉剂,相对分子质量为248.26,易溶于水,水溶液呈碱性,属于中效巴比妥类中枢神经抑制药,随剂量由小到大,相继出现镇静、催眠和麻醉作用。戊巴比妥的麻醉的效果与注射浓度和注射方式有关;因此,不同的实验目的需要配置出不同浓度的戊巴比妥溶液。目前,关于戊巴比妥的注射方式、注射剂量及浓度的研究报道有很多,但是,关于将其应用于磁共振检查的合适浓度的研究尚少。该研究主要探讨了在满足麻醉效果的前提下经静脉注射戊巴比妥麻醉兔乳腺移植瘤腋窝淋巴结转移模型所需的合适剂量。研究发现:(1)和0.5%的戊巴比妥相比,浓度为1%的戊巴比妥起效时间短(约1 min),麻醉速度快,节约实验时间。MR扫描仪价格昂贵,试验用的更甚,非一般实验室所能承担。因此,大部分的实验研究都是在合作的医院进行,受各种因素的影响,应尽可能地缩短不必要的实验时间。1%的戊巴比妥的诱导时间明显短于0.5%的戊巴比妥,两者差异显著(P<0.01),大大节省实验时间。(2)安全性。该研究过程中麻醉致死率为95%,与刘为萍等[9]研究不一致。可能原因:①该研究的样本量较小,未达到统计学要求的理想样本;②注射速度缓慢。左艳芳等[10]研究发现,注射速度过快极易引起实验动物的死亡。该研究的注射速度为0.17ml/s,低速注射能够使麻醉剂在血液中得到良好的稀释,麻醉作用较平缓,动物的承受力相对增强,减少了因注射速度快造成实验动物的死亡。(3)麻醉深度。麻醉状态一般分为四期:诱导期、浅麻期、深麻期以及恢复自主期。磁共振检查属于无创操作,相对于有创操作而言其所需的麻醉深度较低,只要动物失去自主活动能力即可。因此,只需将实验动物麻醉至浅麻期(实验动物停止爬动后,呈侧卧状,翻正反射消失,对非疼痛刺激无肢体动作反应,以胸式呼吸为主,肌肉松弛即进入浅麻期)即可。一般实验的麻醉标准是角膜反射消失,该标准下麻醉的程度较深,这样不但浪费麻醉药品,又会对实验动物造成损害。(4)注射方便。3~4 kg的实验兔一般用1%的戊巴比妥8 ml即可,而0.5%的戊巴比妥用量约是1%的两倍,注射时不方便,且短时间内注入大量液体可能造成心衰。另外注射时针头的选取以5 ml注射器配备的为最佳,其直径略小于充盈状态下的耳缘静脉,落空感明显。
综上所述,1%的戊巴比妥在磁共振检查的应用中麻醉效果好、安全性高及麻醉方便,是较为理想的麻醉浓度。