猪是实验室研究及临床研究中重要的试验动物[1]。基因修饰猪可应用于未来异种移植,可为人类疾病创建真实的动物模型[2]。猪胚胎移植技术是生产各种基因修饰猪及SPF猪的重要手段[3]。在猪胚胎移植外科手术过程中,需要使用麻醉剂保定动物和减少疼痛。试验动物最常用的麻醉方法为吸入麻醉和静脉注射麻醉[4]。吸入麻醉的麻醉效果好、可控性高、副作用小;静脉注射麻醉起效迅速、对呼吸道无刺激、操作简便,在实际操作中通常采用两种及两种以上药物进行复合麻醉。不同种类的动物对不同麻醉剂的耐受性和敏感性各有差别。对犬进行麻醉时选择静松灵及其复合麻醉剂,麻醉效果较好[5];对于反刍动物,通常选择赛拉嗪及其复合麻醉剂[6];但对于猪,无论使用静松灵还是赛拉嗪均无法产生较好的麻醉效果。丙泊酚可使动物在短时间内进入诱导麻醉期,其特点是起效快、作用时间短。氯胺酮作用于中枢神经系统,镇痛作用强[7],但氯胺酮属于国家管制药物,难以购买。异氟烷具有良好的催眠、肌肉松弛效果以及对麻醉的快速激活和抵消作用[8],但异氟烷价格昂贵,麻醉成本较高。目前,在猪胚胎移植外科手术中所使用的麻醉剂由于麻醉效果不理想和麻醉成本较高,导致胚胎移植手术效率低下。本研究通过采用丙泊酚、丙泊酚与氯胺酮、丙泊酚与异氟烷等3种麻醉方式对代孕母猪麻醉后进行胚胎移植手术,记录麻醉时间及麻醉用量,评价3种麻醉药使用方式的安全性与实用性,旨在筛选对代孕母猪胚胎移植手术麻醉效果好、安全范围广、风险小的麻醉药物。1材料与方法1.1试验动物云南农业大学猪场代孕母猪1 567头。1.2设备与试剂主要设备:手术台、常规腹部手术器械(国产);呼吸麻醉机(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)。主要试剂:2 mL∶0.1 g盐酸氯胺酮注射液(福建古田药业有限公司)、100 mL异氟烷(上海雅培制药有限公司)、20 mL∶0.2 g丙泊酚注射液(西安力邦制药有限公司)、5 mL∶25 mg硫酸阿托品注射液(成都新亨药业有限公司)。麻醉剂价格:丙泊酚为1.10元/mL、氯胺酮为1.45元/mL、异氟烷为1.78元/mL。1.3麻醉方法配制所需麻醉用药剂量,将选定的代孕母猪利用套猪绳保定,经耳缘静脉注射丙泊酚进行诱导麻醉并注射阿托品,待其进入麻醉状态后,停止注射并将猪移动至手术台,分别以3种麻醉方式:静脉注射丙泊酚、静脉注射氯胺酮及呼吸麻醉异氟烷维持麻醉状态,保定完成开始进行胚胎移植手术。本研究统计进行胚胎移植手术共1 567头代孕母猪,其中单独使用丙泊酚麻醉451头,使用丙泊酚+氯胺酮麻醉338头,使用丙泊酚+异氟烷麻醉778头。1.4麻醉效果判断代孕母猪躁动消失、呼吸缓慢平稳、肌肉松弛、角膜结膜反射不明显时,即达到适宜的麻醉状态。观察麻醉期间代孕母猪的呼吸及心率情况,记录各种麻醉方式所需麻醉药物所需剂量和手术时间。1.5数据统计与分析试验数据采用SPSS 19.0统计分析软件对不同手术人员所需手术时间进行方差分析,采取多变量间两两直线相关回归分析。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示差异显著,P0.05表示差异不显著。2结果与分析2.1不同麻醉方式的麻醉效果比较(见表1、表2)由表1、表2可知,使用丙泊酚进行麻醉的情况下,平均所需丙泊酚剂量为51.8 mL,平均手术时间为38.0 min,平均手术成本为57.0元。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.03.007.T001表1不同麻醉方式所需药品剂量和手术时间Tab.1Dosage and operation time required of different anesthesia methods麻醉方式数量/头剂量/mL手术时间/min丙泊酚45151.8±24.538.0±14.2丙泊酚+氯胺酮338(14.4±10.7)+(24.0±16.0)33.8±10.7丙泊酚+异氟烷778(31.3±5.9)+(33.0±3.0)26.0±6.0XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.03.007.T002表2不同麻醉方式平均手术成本Tab.2Average cost of surgery of different anesthesia methods麻醉方式平均手术成本/元药品单价/(mL/元)丙泊酚57.01.10丙泊酚+氯胺酮50.01.10+1.45丙泊酚+异氟烷58.71.10+1.78使用丙泊酚+氯胺酮进行麻醉的情况下,平均所需丙泊酚剂量为14.4 mL,平均所需氯胺酮剂量为24.0 mL,平均手术时间为33.8 min,平均手术成本为50.7元。使用丙泊酚+异氟烷进行麻醉的情况下,平均所需丙泊酚用量为31.3 mL,平均所需异氟烷用量为33.0 mL,平均手术时间为26.0 min,平均手术成本为58.7元。结果显示,使用丙泊酚+异氟烷进行麻醉的平均成本较高,丙泊酚的用量高于丙泊酚+氯胺酮的麻醉方式,但平均手术时长最短,减少了手术过程中对代孕母猪造成的疼痛,降低了代孕母猪在手术麻醉过程中可能存在的风险。2.2不同手术人员采取不同麻醉方式手术的麻醉效果比较(见表3、表4)由表3、表4可知,不同手术人员使用丙泊酚单独注射麻醉进行胚胎移植手术所需要的丙泊酚剂量分别为54.9、55.6、40.6、61.0 mL,手术时间分别为34.5、33.9、32.1、40.7 min。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.03.007.T003表3不同手术人员移植麻醉剂量Tab.3Anesthesia dose of transplantation in different operative personnel组别移植总数/头剂量/mL丙泊酚丙泊酚+ 氯胺酮丙泊酚+异氟烷手术人员141754.9±22.5(15.4±12.8)+(28.8±16.6)(29.8±5.4)+(33.0±3.0)手术人员251155.6±21.7(11.4±5.0)+(33.4±15.4)(31.8±5.8)+(33.0±3.0)手术人员313540.6±30.2(12.6±6.0)+(14.9±11.4)(34.8±10.9)+(33.0±3.0)手术人员418961.0±22.2(14.2±6.5)+(30.4±14.0)(31.3±5.2)+(33.0±3.0)XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2022.03.007.T004表4不同手术人员移植时间Tab.4Operation time of transplantation in different operative personnel组别移植总数/头手术时间/min丙泊酚丙泊酚+氯胺酮丙泊酚+异氟烷手术人员141734.5±10.235.1±11.127.1±6.5手术人员251133.9±7.635.9±9.225.4±5.4手术人员313532.1±9.728.7±6.027.1±7.6手术人员418940.7±14.442.8±11.525.9±6.3使用丙泊酚+氯胺酮进行麻醉的情况下,所需丙泊酚剂量分别为15.4、11.4、12.6、14.2 mL,所需氯胺酮剂量分别为28.8、33.4、14.9、30.4 mL,手术时间分别为35.1、35.9、28.7、42.8 min。使用丙泊酚+异氟烷进行麻醉的情况下,所需丙泊酚剂量分别为29.8、31.8、34.8、31.3 mL,所需的异氟烷剂量为33.0 mL。手术时间分别为27.1、25.4、27.1、25.9 min。综上所述,不同手术人员使用丙泊酚注射麻醉+异氟烷呼吸麻醉的麻醉方式在代孕母猪的胚胎移植手术过程中手术时间最短、麻醉效果最好。不同手术人员之间所需手术时间差异不显著(P0.05)。3讨论试验猪对麻醉药具有较大的耐受力[9],许多麻醉药物对猪作用较弱,麻醉药物所需剂量大。因此,在猪的外科手术中选择合适的麻醉方案是手术顺利进行的关键[10]。丙泊酚是一种起效迅速、短效的全身麻醉药,适用于诱导麻醉,动物使用丙泊酚麻醉后苏醒迅速且功能恢复完善[11]。在对代孕母猪进行胚胎移植手术过程中单独使用丙泊酚进行麻醉,猪易苏醒需不断注射丙泊酚以维持良好的麻醉状态,保证手术顺利进行,导致麻醉药物用量增加,手术时间延长,手术成本增加。氯胺酮受管制难以购买且麻醉效果比异氟烷差;异氟烷效果较好但存在设备要求,适用于配备呼吸麻醉机的场所。配合使用多种麻醉药物可减少每种药物的剂量和副作用,避免单独因使用一种麻醉药物导致麻醉过深或大量使用对机体造成不利影响[12]。此外,在手术麻醉过程中,麻醉监测是保障麻醉安全和提高麻醉质量的手段[13],对手术顺利进行所需的麻醉时间、麻醉剂的用量和成本以及麻醉后代孕母猪机体状况等指标进行监测,是一种评价麻醉效果的依据。本研究使用两种复合麻醉方式(丙泊酚+氯胺酮麻醉、丙泊酚+异氟烷麻醉)进行手术,手术过程中使用丙泊酚加氯胺酮进行麻醉,代孕母猪镇静效果明显,表现躁动消失、呼吸平稳、轻微肌肉抽搐和肢体运动,麻醉剂用量减少,手术时间缩短。使用丙泊酚+异氟烷进行麻醉,用量和手术成本相对较高,在麻醉后代孕母猪躁动明显消失、呼吸缓慢平稳、肌肉松弛、角膜结膜反射不明显且手术所用时间短,麻醉效果优于单独使用丙泊酚麻醉和丙泊酚+氯胺酮麻醉。有研究人员在小型猪瓣膜成形手术中分别采用异氟烷静吸复合和小剂量氯胺酮全静脉麻醉,结果表明,异氟烷静吸复合麻醉容易控制、麻醉效果稳定、术后苏醒快、并发症少,效果优于小剂量氯胺酮全静脉麻醉[14]。猪-狒狒异种心脏原位移植中分别使用丙泊酚和异氟烷作为麻醉剂,结果显示,丙泊酚和异氟烷具有同等的血流动力学稳定性,但综合考量异氟烷的麻醉效果优于丙泊酚[15]。本研究通过比较3种麻醉药物的麻醉效果、麻醉剂的用量和手术时间,结果与上述研究结果基本一致,使用异氟烷作为麻醉药物维持麻醉更适用于猪的外科手术。手术过程会因麻醉药物、麻醉方法和手术人员的操作熟练程度受到干扰。本研究对代孕母猪进行胚胎移植手术由多个手术人员共同完成,由于手术人员的手术熟练程度等人为因素以及代孕母猪个体对麻醉耐受的差异,不可避免地导致试验结果存在误差。研究结果表明,不同手术人员之间的手术时间差异不显著;同一手术人员使用3种不同麻醉方法进行手术,其中使用丙泊酚加异氟烷麻醉手术时间较短、麻醉风险小、麻醉效果好,更适合代孕母猪胚胎移植手术。4结论静脉注射丙泊酚诱导麻醉复合异氟烷吸入维持麻醉在代孕母猪胚胎移植手术中的麻醉效果较好,具有一定推广意义及发展前景。

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