碘131皮肤伤口沾染动物模型制备与评价

那 琦， 姚国泉， 刁玉刚， 巩 顺， 郭 晨， 杨建常， 金 海

北部战区总医院1.神经外科；2.麻醉科，辽宁 沈阳 110016；3.解放军第32683部队，辽宁 沈阳 110000

放射性物质广泛应用于能源、军事、医疗等领域，同时也带来核泄露、核爆炸等核污染风险[1-2]。放射性物质可在皮肤及破损伤口沾染，放射性核素能够通过伤口进入机体，引起体内污染及内照射损伤等，同时还可能造成环境污染及其他人员沾染[3-4]，因此,放射性沾染需及时洗消。实景洗消实践极少，且国内外缺乏相关动物模型进行训练。本研究旨在建立碘131(131I)皮肤伤口放射性沾染动物模型，为核沾染洗消实战化训练和考核提供可靠的动物模型。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物及分组 选取15头4～6个月健康长白猪为研究对象，体质量70～80 kg，雌雄不限。实验前，运至实验场地适应性驯养1周。将实验猪随机分为生理盐水组、碘伏组、洗消液组，每组各5头。3组麻醉方法、造模准备等步骤均相同。生理盐水组仅采用生理盐水冲洗伤口。碘伏组仅采用碘伏溶液冲洗伤口。洗消液组仅用伤口洗消液(核辐射应急洗消箱，军事医学科学院放射与辐射医学研究所研制)冲洗伤口。3组造模后，每组2名队员开展试验。所有队员穿戴 C级防护服、手套、防水靴，佩戴电子报警个人剂量计和热释光个人剂量计，佩戴N95型口罩和眼罩[5]。采用50 ml注射器冲洗伤口，注意防止迸溅。去污次数≤3次，以免扩大损伤。每次伤口冲洗后，对洗消效果进行检测判断[6]。采用贴有塑料防护膜的表面污染检测仪(LB124型表面污染检测仪)在使用中需将探测窗距体表约2 cm，移动速度3～5 cm/s，注意不要接触皮肤表面[5]。目标是放射性污染低于当地本底辐射水平的2倍[7]。废水收集在专用容器中,密封标记后统一处理。造模30 min后进行洗消，记录3组伤口处的洗消清除率、洗消时间。

1.2 麻醉方法 术前禁食、禁水12 h，肌肉注射氯胺酮0.05 mg/kg、盐酸赛拉嗪注射液0.20 ml/kg复合麻醉。麻醉前10～15 min，给予肌肉注射阿托品0.05 mg/kg[8-9]。

1.3 造模方法 麻醉成功后，用肥皂水洗净皮肤，实验猪取仰卧位，四肢固定于手术台固定架上，备皮。胸部贴电极片行心电监护，模型猪舌中部夹氧饱和度探头监测末梢血氧饱和度，利用多参数心电监护仪持续监测记录动物模型的心率、呼吸、血氧饱和度等指标。麻醉起效后，采用宠物剃毛器剃去右肩胛部10 cm×8 cm毛发；在无菌操作台下常规消毒铺巾；采用碘伏和乙醇进行皮肤消毒，用手术刀沿印记切出10 cm×8 cm创口，深度及全层皮肤，不伤及皮下筋膜层(图1)；在创面均匀滴加配制的5毫居的碘(131I)化钠溶液2 ml；待30 min后，131I溶液被创面吸收后，用便携式辐射测量仪在距离创面1～2 cm处读取β值；开始洗消训练。模型评估：造模后侦检仪测量辐射剂量值与洗消后侦检仪测量值比较，计算出洗消清除率；记录3组洗消时间。所有训练与操作结束后，对动物模型给予丙泊酚与氯化钾注射法进行安乐死。

图1 造模创面

1.4 模型评价方法 研究者设计一种新的放射沾染动物模型评价方法。指标采用百分制评分，包括洗消真实感、模型标准化、造模难度、造模时间、造模工具、模型参数、动物麻醉与伦理、模型推广性、考核要素和训练效果共10个项目。每个项目满分10分：好8～10分；及格5～7分；差1～4分。操作的受训人员在战伤救治训练和造模训练后进行打分。

2 结果

2.1 3组洗消清除率比较 生理盐水组、碘伏组、伤口洗消液组动物模型的平均洗消清除率分别为(44.3%±3.7%)、(61.8%±3.4%)、(99.2%±0.1%)。伤口洗消液组、碘伏组的洗消清除率均高于生理盐水组，差异均有统计学意义(P<0.05)。伤口洗消液组的洗消清除率高于碘伏组，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.2 3组洗消时间比较 生理盐水组、碘伏组、伤口洗消液组动物模型的平均洗消时间分别为(216.8±6.2)s、(212.0±9.3)s、(199.8±6.9)s。伤口洗消液组的洗消时间低于碘伏组、生理盐水组，差异有统计学意义(P<0.05)。碘伏组、生理盐水组洗消时间比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

2.3 模型评价 伤口洗消液组中，受训人员对伤情真实感、模型参数、麻醉与伦理、模型推广性、训练效果5个方面给予动物模型评价较高(分数>9分)。对模型标准化、造模难度、造模时间、造模工具、考核要素5个方面评价较低(分数≤9分)。动物模型总评分平均89.4分。见表1。

表1 伤口洗消液组受训人员对动物模型评分情况/分

3 讨论

随着核能源与核武器的不断发展，核泄露与核战的危险日益增高。因此，各国将核应急医学救援的建设提升到维护国家战略安全的高度。各种核与辐射突发事件发生时，去污、控污为核与辐射事故应急的主要任务。洗消能够去除伤员体表和伤口的放射性沾染，避免身体沾染的放射性物质扩散，防止放射性物质长时间停留在体表及伤口对皮肤造成持续辐射损伤[10-11]。对于体表伤口放射性核素沾染进入体内的一般吸收规律：伤口创面越深越宽，吸收系数越大，伤口血管越丰富，吸收系数越大，相应的洗消也越难[12-13]。因此，对伤口放射性洗消有更高的要求。但由于核事故发生的特殊性，队员不可能在真实的环境中进行实践训练[14-15]。借助动物模型仿真，让队员置身于真实或接近于真实的实践活动中，可以更有效地进行洗消能力的培养，使其更加牢固地掌握洗消的基本知识和操作技能，增强放射性沾染洗消的能力[16-17]。

本研究结果显示：3组平均洗消清除率最高为伤口洗消液组，最低为生理盐水组；平均洗消完成时间最短为伤口洗消液组，最长为生理盐水组。这一结果为放射性沾染动物洗消模型提供重要指标参考，同时为洗消训练考核的重要评价指标。本研究结果还显示：伤口洗消液组中，受训人员对伤情真实感、模型参数、麻醉与伦理、模型推广性、训练效果5个方面给予动物模型评价较高(分数>9分)；对模型标准化、造模难度、造模时间、造模工具、考核要素5个方面评价较低(分数≤9分)。这提示，造模难度较大，造模准备较多，受试者对造模过程方面评价较低。本研究提出的动物模型尚存一定不足之处：在造模前准备较为复杂，需要一定的临床经验和麻醉知识的医务人员完成[18]；造模方法和步骤较复杂，由于放射性碘化钠为严控放射性物质，需有核医学资质医师或技师帮助造模[19-20]；本研究提出的动物模型仅包括伤口沾染，下一步考虑将模型进行皮肤表面沾染、内照射等情况相结合，更贴合放射性沾染的实际情况[21]。

综上所述，131I模拟放射性伤口沾染动物模型成功建立，能够满足洗消实战化训练和考核需求。