醫(yī)學機能學家兔實驗常見失敗原因分析及應對策略

梁洪英，陳 艷

（廣東醫(yī)科大學生理科學實驗室，廣東 湛江 524023）

醫(yī)學機能學是基礎醫(yī)學中生理學、病理學、藥理學3門學科實驗的綜合。機能學實驗是以大量動物實驗為基礎的實踐學習，是驗證理論知識的重要手段，是學生從理論學習過渡到臨床實習的一個必要的準備階段，能培養(yǎng)學生的動手操作能力和分析解決問題的能力，培養(yǎng)他們樹立正確的生命觀，使他們形成科學的思維及嚴謹?shù)膽B(tài)度[1]。在家兔實驗中，學生對家兔的局部解剖結構認識不清，操作手法不規(guī)范，不熟悉手術操作規(guī)程，對意外狀況的應急處置能力不足，是導致實驗最終失敗的主要原因[2]。如何上好機能學實驗課，提高動物實驗的成功率，是帶教教師和學生都面臨的一個重要考驗。為了給教師和學生提供教學和學習參考，增強學生對機能實驗課的興趣，提高家兔實驗的成功率，本文根據(jù)本醫(yī)學院校2019級臨床醫(yī)學、麻醉影像學、兒科學等專業(yè)學生的調查問卷統(tǒng)計結果（有效問卷1 063份，年級總人數(shù)1 184人），結合多年的輔助教學和實踐經驗，對家兔的耳緣靜脈麻醉、頸部氣管插管、動脈插管等基本操作中最常出現(xiàn)的問題進行了總結分析，并提出相應的應對措施，希望能給參與機能學實驗的帶教教師和學生提供參考。

1 家兔麻醉階段的常見問題及應對對策

1.1 家兔麻醉階段的常見問題

在機能學實驗中，麻醉效果的好壞是動物實驗順利進行的關鍵。學生統(tǒng)計問卷調查結果顯示，麻醉意外是造成家兔死亡、實驗失敗的主要原因（占31.61%，見圖1）。沒有掌握正確的操作手法，進針角度、部位等選擇不當是造成麻醉失敗的最常見原因（44.78%，見圖2），其次是麻藥注射過量過快造成動物意外死亡（28.88%）以及用力不當造成的動物窒息（16.93%）。

圖1 家兔實驗失敗常見原因分析

圖2 家兔麻醉意外常見原因分析

1.1.1 進針角度、部位選擇不當 家兔試驗主要是通過外耳緣靜脈途徑進行全身麻醉。學生進行麻醉時，沒有在外耳緣靜脈充分暴露充盈的情況下就直接進針，家兔受到疼痛刺激易產生回避反應，致使注射針從外耳緣靜脈脫出，反復進針造成外耳緣靜脈淤血腫脹，進針成功率下降。而當注射器針頭斜面進入外耳緣靜脈時，有短暫血液流出，學生也誤認為進針不成功或角度不當，反復來回試探，調整進針角度和部位，造成注射失敗。還有藥物注射至皮下或滲入深層組織，引起血管周圍及耳根部腫脹，給再次進針增加了難度。同時進針角度過大，還容易穿透血管甚至刺破耳緣組織。在血管未完全充盈的情況下，學生多選擇靠近近心端進針，需再次進針時已沒有余地，增加了麻醉失敗的概率。

1.1.2 推注麻藥過快、過量 學生推注麻藥時，沒有遵循先快后慢的原則，也沒有及時觀察家兔的麻醉反應指標，致使動物呼吸抑制死亡，或者因沒有準確估計藥液滲漏量，或者誤判動物淺麻醉時的掙扎，追加麻醉藥過量，同樣引起家兔麻醉死亡[3]。

1.1.3 固定家兔頭頸部時用力不當 學生在麻醉時為了防止家兔的掙扎需要對家兔進行固定，在固定其頭頸部時往往用力過度而不自知，致使家兔窒息死亡。

1.2 應對策略

細分兔外耳緣靜脈麻醉的過程步驟，分成若干考核計分點，包括血管準備是否充分，進針部位及進針手法是否正確和是否觀察角膜反射、呼吸頻率、肌張力等體征變化等[4]。血管準備時，先用力將兔外耳緣略加搓揉，再用少量清水濕潤局部使毛發(fā)服帖，兩手指夾持住兔耳根部使外耳緣靜脈明顯充盈，清晰突起皮面。進針時，左手食指和中指夾住耳緣，無名指在進針點下方輕托，右手持注射器從遠心端（耳緣外1/3處）進針，針頭以不超30°的角度入針[5]。見到回血時順著血管走向平推，輕輕左右擺動針頭，確認針頭在血管內[6]，左手將針頭和耳緣一齊捏住，右手再推注麻藥。麻醉時，麻藥的前1/2可以推注快一些，后1/2放慢速度，同時觀察角膜反射、鼻翼翕動幅度、口唇黏膜顏色變化、家兔是否站立不穩(wěn)、臀部后肢肌肉是否松弛等，在確定麻醉效果的同時助手可松開固定的雙手[7]。如需追加麻醉藥，追加的量不應超過總量的1/3，避免麻醉過深呼吸抑制導致家兔死亡[8]。固定家兔時主要采用盒式固定法和徒手固定法。盒式固定法適用于單人操作時解放雙手，缺點是家兔體型過大過小都會影響固定效果，且家兔疼痛時頭部退縮至盒內也會給麻醉注射帶來干擾。徒手固定法簡單易學，家兔處于趴伏位，四肢蜷縮時，一只手的手掌在其背部靠下部位將其按壓在桌面，另一只手像鉗子似地鉗住家兔頭骨靠頸后的位置，向前向外撐開，限制其頭部的活動，這樣往往能達到比較理想的固定效果，利于麻醉者操作。

2 氣管插管的常見問題及應對策略

2.1 氣管插管的常見問題

在機能學實驗中，氣管插管是家兔全麻狀態(tài)下，保證呼吸道暢通實施的一項基本操作。其中呼吸運動調節(jié)實驗是通過氣管插管，改變氣道的通氣量及不同氣體的輸入，觀察記錄家兔呼吸曲線。氣管插管操作中最常見的問題是組織分離失誤致意外出血以及氣道被痰液、血液等異物阻塞造成窒息。從調查問卷的結果來看，這兩種意外情況導致家兔實驗失敗的概率超過一半（56.07%，見圖1）。

2.1.1 分離失誤致意外出血 頸部組織層次多，皮膚、皮下組織松弛，皮下組織與胸骨乳突肌之間埋著粗大的頸外靜脈，頸部手術中的組織分離是一個很關鍵的步驟，分離不當就容易造成視野模糊及出血。實驗中，學生在沒有暴露好理想的頸部手術視野（因頭頸部偏向一側，頸部皮下脂肪堆積）[9]，沒有沿著正中切口的情況下分離組織容易偏離中線。而對局部解剖結構不熟悉，且分離時過于謹慎，嚴重拖延操作時間，以致過多采用了銳性分離加快操作，導致剪斷血管意外出血。

2.1.2 氣道被血凝塊或異常分泌物堵塞導致窒息 學生在切開氣管時，手術刀容易切到氣管環(huán)間的肌肉組織，出血甚至在氣管插管后一段時間仍然沒有自行止住，血液將進入插管或倒流入氣管，或是環(huán)狀軟骨環(huán)切開不完全，疊加出血造成的視野不清，插管時易誤插到氣管黏膜下層，同時插管時動作粗暴易造成氣管內壁損傷，形成血凝塊，均是導致家兔通氣不暢、窒息的原因。另外，家兔自身存在的呼吸道分泌物增多，也易造成家兔窒息。

2.2 應對策略

家兔麻醉后采取背位交叉法仰臥固定，充分暴露頸部。備毛，正中切開甲狀軟骨下緣至胸骨上緣皮膚5～7 cm，再采用銳性分離皮下組織。左手用鑷子或血管鉗從切口正中將皮下組織提起，右手持組織剪從組織皺褶三角部位剪一小口，然后從此處分別向上向下延伸至合適長度（剪尖盡量上挑）。家兔頸部斜形的雙側胸骨乳突肌和直行覆蓋氣管的胸骨舌骨肌也可按照分離皮下組織的方法進行分離。這樣分離的組織結構清晰、視野清楚，不容易損傷血管。處置氣管阻塞的應對方法是，采用拉鋸式切開氣管環(huán)（顏色淺白），切開部位在甲狀軟骨下第3或第4軟骨環(huán)上，管徑不宜超過1/2，用眼科鑷夾住棉花探入氣管內，將管內分泌物或血凝塊裹出。用血管鉗夾住倒“T”切口的一端，插管后用粗棉線快速結扎固定，也能起到一定的止血作用。如插管后，管內分泌物或血液繼續(xù)產生，可用一小膠管吸出或及時拔出插管，清理呼吸道內的異物[10]。

3 動脈插管的常見問題及應對策略

3.1 動脈插管的常見問題

在機能學實驗中，家兔頸部動脈插管是難度最高的一個項目，超過一半的學生認為不易掌握（見表1）。造成學生動脈插管失敗最常見的原因是分離動脈過短（見圖3）。多是由于學生對局部解剖結構不熟悉以及沒有掌握正確的分離手法造成的。從圖3還可看出，造成動脈插管失敗的另外3個原因依次為動脈剪口部位、大小不當，插管手法不當以及剪斷、插斷動脈的情況。動脈剪口時，很多學生常常將手指塞到血管下方，在其上方位置剪口，致使剪口位置靠前，插管的長度不夠，剪口過大易扯斷血管，過小易把插管插到動脈夾層，且將手指塞到血管下方，易致插管時血管旋轉扭曲，或導致張力過大，不利于插管順利進入。同時，剪口時也無法靠近后方結扎線，致插管預留長度不夠。插管時，手法不規(guī)范，一直往前用力，容易造成血管斷裂；插管時間過長，插管前端或結扎處容易凝結血塊，都是造成動脈插管失敗的原因。

表1 不易掌握的實驗操作步驟調查結果

圖3 家兔頸部動脈插管常見失敗原因分析

3.2 應對策略

分離動脈時，左手四指放在頸部皮膚外托住，拇指將皮下肌肉組織往外翻撥，暴露出頸動脈鞘，右手持玻璃分針或血管鉗沿動脈血管走向，把血管旁組織往左右剝拉，再細心把同行的神經分開，游離出約3～4 cm長的血管。先結扎血管遠心端，再用動脈夾夾住近心端，左手拇指和中指拉住遠端結扎線，食指輕托血管側邊盡量靠近結扎部位，就在此處血管上方剪開管徑1/3～1/2，右手持插管（前端斜面朝上）經剪口輕輕旋轉插進約1 cm的深度，用線結扎固定血管[11]，再與遠端結扎線固定，防止家兔掙扎時插管脫出或刺破血管。如果出血造成剪口模糊不清，可用少量生理鹽水沖洗血管剪口周圍，再用眼科鑷探查到血管剪口，這樣插管成功率高。如果插管時拉斷動脈，可找到血管斷端結扎，松開前方動脈夾使頸動脈再次充盈，重新按前述步驟插管。松開動脈夾，插管內液體有波動說明插管成功。如有阻塞，可在插管結扎處用手指輕捏，使血塊消散，或生理鹽水推注使其通暢。

4 劍突游離的常見問題及應對策略

4.1 劍突游離的常見問題

呼吸運動調節(jié)實驗通過記錄胸骨劍突下與膈肌相連的膈小肌活動來反映呼吸運動曲線。劍突游離時較常碰到的問題是膈小肌損傷致收縮不良，膈肌或胸膜損傷致氣胸[12]。劍突軟骨柄鉗夾止血時間不夠，剪口時出血過多形成的血凝塊影響游離劍突的活動，從而影響呼吸運動曲線的描記。

4.2 應對策略

備毛，以胸骨下端劍突凹陷部位為中點，沿腹白線切開皮膚約2～3 cm，打開腹腔。暴露出劍突，此時劍突會被一層薄薄的腹膜包裹，將之剝離至劍突根部，靠近胸腔時不用剝離得太干凈，將劍突與胸骨相連部位的表面組織同樣清除干凈，使劍突骨柄可見。劍突內側面可見附著的兩塊對稱的粉紅色膈小肌，用手探查到劍突骨柄與膈小肌之間的間隙，用眼科鑷從此間隙插入進行隔斷，此方法可有效防止鉗夾劍突骨柄時對膈小肌的損傷。血管鉗夾閉劍突骨柄的時間要充分，以減少骨柄剪斷后剪口的出血。

5 肝臟大部分結扎的常見問題及應對策略

5.1 肝臟大部分結扎的常見問題

肝性腦病實驗中復制急性肝功能不全模型是采用肝臟大部分結扎，只保留尾狀葉的方法，實驗過程中的常見問題主要是分離鐮狀韌帶和肝胃韌帶致肝臟組織損傷或破裂出血，麻醉效果不佳致動物疼痛應激反應，可致家兔神經源性休克死亡[13]；粗棉線沒有放到肝臟的根部就收緊結扎，結扎線撕裂肝臟組織致大出血死亡，或肝臟結扎不牢，大部分切除后出血不止死亡。

5.2 應對策略

分離肝臟前用37℃生理鹽水濕潤雙手，右手食指和中指伸到肝膈面，弄斷鐮狀韌帶和肝胃韌帶，左手輕輕捏住呈游離狀態(tài)的肝葉向上翻，避免損傷肝葉造成大出血。除尾狀葉外，右手夾持粗棉線自根部將其余各葉繞一周，拉緊棉線結扎[14]。如切面有鮮紅色的血，說明結扎不緊，用粗棉線再繞一周結扎，可先切開小塊肝葉，如切面只有少量暗紅色的血，證明結扎成功。

6 輸尿管插管（膀胱插管）的常見問題及應對策略

6.1 輸尿管插管（膀胱插管）的常見問題

家兔輸尿管插管或膀胱插管是為了記錄尿量。輸尿管插管操作時，常見問題主要是：家兔的輸尿管管壁薄、口徑小，其直徑僅有1 mm左右，插管難度大；分離時易損傷伴行血管，出血又影響分離和插管的視野；分離時易損傷輸尿管，出血后凝血塊堵塞插管影響尿液的收集；切口小，插管時易插至管壁內層；切口大，插管時容易將輸尿管插穿或插斷。另外，輸精管與輸尿管并行也易混淆。

6.2 應對策略

備毛，在恥骨聯(lián)合上緣，沿腹白線打開腹腔，暴露膀胱，用濕生理鹽水紗布將膀胱輕輕提起往下翻至體外，仔細辨認膀胱底部三角區(qū)域，找到雙側輸尿管（偏白色）。左手托放在輸尿管下方，用血管鉗或玻璃分針沿輸尿管走向分離周圍的結締組織，避免損傷到伴行動脈。右手持插管（前端斜面朝上）經剪口向腎臟方向輕輕旋轉插進，防止插穿輸尿管。不要刺激到輸尿管，否則容易引起輸尿管痙攣收縮，造成插管困難。插管結扎固定后，推注少量肝素生理鹽水，可防血凝塊堵塞插管。膀胱插管法是近年來采用的一種新的尿液收集法，學生容易掌握，操作過程中失誤少，手術時間短，成功率高，已廣泛應用于實驗教學和有關的科研實驗中[15]。

以上就是我校開展機能學課程實踐以來，學生在家兔常見實驗手術操作中常出現(xiàn)的問題以及應對策略，是我們在多年的實驗教學中積累的一些經驗總結。由于現(xiàn)在的機能學實驗教程多是高校自編，普遍存在著學科重視程度不一、儀器設備不能及時更新、課時不足等問題（見表2）。任教教師學科背景不同，帶教能力也良莠不齊，導致學生操作手法不統(tǒng)一、操作能力不足等現(xiàn)象[16]。我們一定要重視學生實驗操作能力的培養(yǎng)，并在此基礎上創(chuàng)造更多的條件讓學生參與自主設計性實驗[17]，不斷培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和提高學生的整體醫(yī)學素質。

表2 學生在生理科學實驗學習中遇到的主要困難