两种气管切开插管留置大鼠模型比较*

陈铭坚，彭玲玲，邓淑蓉，殴字方，潘宇政

(广西医科大学第一附属医院中医科，广西 南宁 530021)

两种气管切开插管留置大鼠模型比较*

陈铭坚，彭玲玲，邓淑蓉，殴字方，潘宇政**

(广西医科大学第一附属医院中医科，广西 南宁 530021)

目的 建立长时间存活的气管切开插管留置术大鼠模型。方法 改良后一次性硬膜外麻醉导管建立大鼠气管切开插管留置术模型，通过观察气管切开插管留置术后大鼠的一般情况、存活时间以及7d存活率，与传统大鼠气管切开插管留置术进行比较。结果 改良后硬膜外导管气管切开插管留置术大鼠的实验成功率为96%，传统组大鼠实验成功率仅为8%，两组大鼠7d存活率的比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 改良后硬膜外导管气管切开插管留置术大鼠死亡率较低，存活时间较长。

气管切开插管留置；SD大鼠；7d存活率

大鼠是医学实验中应用非常广泛的动物。既往利用大鼠建立气管切开插管留置动物模型时，由于大鼠好动、易激惹等特性，术后大鼠大多在1～2d内死亡，存活时间很短，难以满足科学实验的需要。朱翠香等[1]利用一次性硬膜外麻醉导管建立气管切开插管留置大鼠模型，克服了既往模型死亡率高、存活时间短的局限性，但存在着操作繁琐、脱管率高等缺点，为此我们进行了改良，改良后的硬膜外气管切开模型操作更加简便，脱管率低，并且大多数大鼠模型存活时间超过1周以上，可以满足大多数医学科学实验的需要。

1 材料与方法

1.1 实验动物及分组 SPF级健康雄性(Sprague-Dawley,SD)大鼠100只，体质量(300±20)g。将大鼠按随机数字表法分成A、B两组，每组50只。A组施行静脉输液软管气管切开插管留置术，B组施行一次性硬膜外麻醉导管气管切开插管留置术。SD大鼠购自广西医科大学实验动物中心，许可证号：SYKG(桂)2003-0005。大鼠健康正常，适应实验环境7d后开始实验。普通饲料喂养。

1.2 实验材料 一次性无菌硬膜外麻醉导管，导管保留20～25cm。一次性静脉输液针软管，去掉针头，输液针软管保留8cm，将软管一端修剪成钝性斜面。医用防水胶布，灭菌气管切开手术器械。

1.3 大鼠气管切开插管留置模型制作

1.3.1 插管前准备 大鼠术前禁食12h，自由饮水。术前称体质量后，阿托品0.02mg/kg肌肉注射麻醉前给药，30min后2%～3%戊巴比妥钠30mg/kg腹腔注射麻醉，麻醉深度不够时，补加剂量不宜超过首剂的1/5～1/4，以维持大鼠麻醉状态[2]。待大鼠完全麻醉后，予以仰卧位固定于动物手术操作台上，上切牙套线固定，充分暴露颈部。于颈前正中环状软骨下缘，下至胸骨上窝，剃除颈部鼠毛，医用碘伏消毒。

1.3.2插管 ①传统气管切开插管留置术组(A组)：纵行剪开大鼠颈部皮肤、皮下组织、筋膜，于白线处钝性分离各肌层至暴露白色气管，暴露气管如见甲状腺峡部可钝性分离并向上提起，用血管钳游离出气管。在气管上做一长约2～3mm的“T”型切口，用内径2mm、长8cm的一次性输液针软管插入气管切口，沿肺部方向轻轻送入10mm左右，绑线固定，缝合手术切口[3]。插管成功后，定时给大鼠进行气管内吸痰。②改良后硬膜外麻醉导管气管切开插管留置术组(B组)：同传统组一样游离出气管。在气管上作一小倒“V”型切口后，将一次性硬膜外导管顺沿肺部方向轻轻送入气管中一定深度，切口外留置导管保留18～23cm长，固定气管插管，缝合手术切口，于颈部偏右近肩胛间区备皮，备皮处剪破一小口，用止血钳经由右侧前肢皮下穿行至肩胛间区破口处，牵引插管穿行皮下至颈部切口，缝合手术切口，碘伏消毒；将切口外留置多余导管剪掉，保留4～5cm即可，备于检测插管与外界通气情况。

手术过程中，以暖灯照射维持大鼠体温在37℃左右，术后注意保暖。

1.3.3 模型制作成功标准 ①导管内有呼吸所致蒸气贴壁；②将刀柄置于外口，刀柄上出现气雾；③将棉花或者发丝置于两组导管外口，可见其随呼吸飘动；证实导管在气管内[4]；术后大鼠清醒，即可认为模型制作成功。

1.4 术后处置及观察指标 一般情况：大鼠术后麻醉清醒，观察其生命体征及活动情况，定时检测导管与外界通气情况以及导管内分泌物情况，确保其通气良好，定时消毒切口。普通饲料喂养。存活时间：模型制作成功后即开始观察大鼠的死亡情况及存活时间，每小时观察一次并记录数据，总共观察时间至168h。

2 结 果

2.1 大鼠术后一般活动情况 麻醉过后，A组大鼠出现嘶叫、痰鸣，对外界声响异常警觉、敏感等症状，2～3h后，导管内可见痰液或者瘀血，随后出现缺血缺氧等症状，及时予以自制吸痰管吸痰，症状减轻，每隔2～3 h见症予以吸痰处理。24h后少量自主饮水，仍不能自主进食。B组大鼠清醒后一般活动情况、精神状态良好，偶有大鼠出现嘶叫、痰鸣等症状，8h后可自行饮水，并能自主进食。

2.2 模型制作成功后大鼠的存活时间比较 结果见表1。B组大鼠168h(7d)存活率明显比A组高(P<0.05)。并且，从第48 h以后，两组大鼠每天的存活率比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。即，B组大鼠模型制作成功后的死亡率明显比A组低，存活时间比A组长。

表1 两组大鼠造模成功后大鼠的存活时间比较(n)

与A组比较，*P<0.05

2.3 模型制作成功后大鼠的死亡情况及原因 在本实验中，A组大鼠大部分出现导管内瘀血或痰液阻塞，缺血缺氧致死；5例大鼠切口外留置导管太短，活动时缩至切口皮下，窒息死亡；7例大鼠导管脱落，予以第2次插管；本组大鼠未见有气管穿孔或者导管移位个例。见图1(封三)。

B组大鼠在实验第1d、第2d、第5d的死亡例数分别是0、1、1。未死亡老鼠中，5例胶布外侧的留置导管被咬断，2例因缝合线脱落致使导管脱落，2例导管存在堵塞现象(痰液或者瘀血)。在发现导管异常后及时行二次插管或再通。本组大鼠未见有气管穿孔或者导管移位个例。见图2(封三)。

3 讨 论

大鼠是一种使用广泛的实验动物，而气管插管是心肺复苏、呼吸机辅助呼吸以及麻醉等医学实验重要基础步骤。常用的气管插管方法有气管切开插管法，盲插法，直视下直接插管法和直视下钢丝引导插管法[5]等等。受限于大鼠解剖因素(大鼠体型小，呼吸频率较快，口腔狭小，声门位置高、暴露难度大[4])，在医学实验中，气管切开是大鼠插管的主要方式。

虽然传统大鼠气管切开插管留置术操作简单、方便，但有创伤性，对机体伤害较大，切口的大小、组织损伤的程度、手术的无菌程度以及术后的感染与否都会影响术后大鼠机体的恢复[6]，准确顺利的对大鼠进行气管切开插管留置是实验成败的关键之一。

A组大鼠在导管堵塞前会出现呼吸困难，紫绀，继而烦躁不安，挣扎乱撞，最后神志丧失，瞳孔散大，四肢垂落等症状。此时吸痰管已不能通过导管远端回吸，有阻力，我们将导管拔出，见导管已被瘀血或者痰液完全堵塞。一旦发现上述症状，及时应用吸痰管强制插入气管导管内并通过管口远端，吸出痰痂或淤血块后，窒息症状消失，大鼠生命体征逐渐恢复，少部分大鼠能恢复到窒息前的状态，但精神状态和生活状态较差，大部分大鼠未能抢救成功。

静脉输液软管气管切开插管留置术大鼠死亡的原因基本上都是导管堵塞窒息造成。导致导管堵塞的因素主要有以下几方面：①气管切开后，人工气道的建立破坏了呼吸道正常的解剖及防御功能，刺激上呼吸道，气管黏膜充血、水肿、分泌物分泌增多附着。带管时间越长，导管越长，越容易被分泌物堵塞，并且伴有不同程度的肺部感染。加之严重创伤和大手术后机体处于高凝状态，因此呼吸道分泌物极易凝固结痂而阻塞导管[7]。②一次性输液针头软管管径大，管壁较厚，内径小，痰瘀极易堵塞其中不出。③大鼠导管梗阻的发展迅速，往往在观察人员尚未意识到的两三分钟内便因梗阻不通而窒息死亡。④导管内少量痰液或瘀血时，予以频繁的吸痰处理，反而更容易使管腔内的分泌物聚集附着。传统气管切开插管留置术后，大鼠死亡率高，存活时间短。

B组大鼠在气管导管堵塞过程中缺血缺氧的症状较轻。在检测插管与外界通气情况时，发现回吸有阻力，立即予以肺部通气处理，以达到导管再通气状态，无需再次插管。胶布外留置导管被咬断时，则予以剪短胶布、暴露导管的处理，实现再通气状态。当插管脱落时，我们予以再次插管。再通气和再次插管的大鼠的精神状态和生活状态与前无太大差异。

本次试验及既往试验中我们发现：①一次性硬膜外麻醉导管直径小，损伤小，大大减少了导管跟气管壁间的摩擦，减少分泌、水肿的形成，术后大鼠恢复快。②由于管径小，在保持导管与外界相通的情况下，大鼠气管仍可以保持自主通气功能，不会因梗阻不通而窒息死亡。

实验中，我们发现改良后硬膜外导管气管切开插管留置术能很好的减少或者消除传统气管切开插管留置术的局限性：大鼠术后死亡率高，存活时间短。一次性硬膜外麻醉导管直径小，与气管间间隙大，对大鼠机体损伤小，且不会因为导管梗阻不通而窒息死亡，极大的减少了气管切开插管留置术后痰瘀等并发症的发生，降低了大鼠死亡率，延长了存活周期，提高了人工气道管理的安全有效性。

所以，改良后硬膜外麻醉导管气管切开插管留置术后的大鼠死亡率较低，生存时间较长。

气管切开插管留置术是昏迷等危重患者救治的必须手段。应用一次性硬膜外麻醉导管气管切开插管留置术的大鼠存活率更高，生存时间更长，能更好的模仿此类患者疾病发展及治疗过程，大大满足了长期科研实验的观察目的，将极大的推动气管切开插管留置术在科研实验以及临床医学界的发展。

[1]朱翠香，彭玲玲，潘宇政.一次性硬膜外麻醉导管气管切开插管留置大鼠模型的建立[J].中华实验外科杂志，2015，10(32)：2480

[2]徐淑云，卞如濂，陈修.药理实验方法学[M].第3版.北京：人民卫生出版社，2006：189

[3]邱永明，田鑫.大鼠简易的气管插管方法[J].上海第二医科大学学报，2001,21(6):576

[4]卢记明，张炳熙.大鼠气管插管方法学概述[J].中国比较医学杂志，2006,19(8):76

[5]梁海乾，杨树源，张建宁，等.大鼠呼吸面罩的设计及与气管插管通气的比较[J].中华实验外科杂志，2008,25(1):50

[6]林轶静，李琳，郭晓斌,等.一种简易的大鼠气管插管导管[J].临床肺科杂志，2013,18(9):1721

[7]宋世辉，傅国舟.气管切开塑料插管堵塞窒息的防治[J].河北医药，1998,20(3):146

Comparison of Two Kinds of Rat Models with Tracheotomy and Intubation

CHEN Ming-jian，PENG Ling-ling，PAN Yu-zheng,et al

(DepartmentofTraditionalChineseMedicine，theFirstAffiliatedHospitalofGuangxiMedicalUniversity，NanningGuangxi530021，China)

Objective Using one-time epidural catheter to set up a reform rat model of tracheotomy intubation. Methods The general situation,survival time and survival rate for seven days of rats were compared with the traditional mode.Results The experiment success rate of reform rat model was 96% and the traditional mode was 8%.Low mortality rate and long survival time were found in reform rat model group(P<0.05).Conclusion The reform rat model of tracheotomy intubation is a safe and effective technique to perform tracheal intubation in rats．

Tracheotomy intubation;Sprague-Dawley rat;Survival rate for seven days

国家自然科学基金(NSFC.81460687)**通讯作者，E-mail：pyz79296@sina.com

R332

A

2095-4646(2017)01-0006-03

10.16751/j.cnki.2095-4646.2017.01.0006

2016-11-17)