第二章 动物实验的基本操作与技术

第二章  动物实验的基本操作与技术
动物实验方法是多种多样的,在医学的各个领域内都有其不同的应用,其中一些基本方法都是共同性的,如动物的选择、抓取、固定、麻醉、脱毛、给药、采血、采尿、急救、处死、尸检等,不管是从事何种课题的医学研究都要用这套基本方法,因此,动物实验基本方法,已成为医学科技工作者必须掌握的一项基本功。
第一节  实验动物的抓取固定方法
  一、小鼠抓取固定方法
  小鼠温顺,一般不会咬人,抓取时先用右手抓取鼠尾提起,置于鼠笼或实验台向后拉,在其向前爬行时,用左手拇指和食指抓住小鼠的两耳和颈部皮肤(见图2-1之一),将鼠体置于左手心中,把后肢拉直,以无名指按住鼠尾,小指按住后腿即可(图2-1之二)。有经验者可直接用左手小指钩起鼠尾,迅速以拇指和食指、中指捏住其耳后颈背部皮肤亦可。这种在手中固定方式,能进行实验动物的灌胃、皮下、肌肉和腹腔注射以及其他实验操作。如进行解剖、手术、心脏采血和尾静脉注射时,则需将小鼠作一定形式的固定,解剖手术
和心脏采血等均可使动物先取背卧位(必要时先行麻醉),再用大头针将鼠前后肢依次固定在腊板上。尾静脉注射时,可用小鼠尾静脉注射架固定(图2-2),先根据动物大小选择好合适的固定架,并打开鼠筒盖,手提鼠尾巴,让动物头对准鼠筒口并送入筒内,调节鼠筒长短合适后,露出尾巴,固定筒盖即可进行尾静脉注射或尾静脉采血等操作。
图2-1  小鼠的抓取固定方法
图2-2  小鼠尾静脉注射方法
  二、大鼠的抓取固定方法
  大鼠的抓取方法基本同小鼠,只不过大鼠比小鼠牙尖性猛,不易用袭击方式抓取,否则会被咬伤手指。抓取时为避免咬伤,可带上帆布手套。如果进行腹腔、肌肉皮下等注射和灌胃时,同样可采用左手固定法,只是用拇指和食指捏住鼠耳,余下三指紧捏鼠背皮肤,置于左掌心中,这样右手即可进行各种实验操作。也可伸开左手之虎口,敏捷地从后一把抓住。若做手术或解剖等,则需事先麻醉或处死,然后用细棉线绳活结缚腿,背卧位绑在大鼠固定板上;尾静脉注射时的固定同小鼠(只需将固定架改为大鼠固定盒)。
  第二节  实验动物编号标记方法
  动物在实验前常常需要作适当的分组,那么就要将其标记使各组加以区别。标记的方法很多,良好的标记方法应满足标号清晰、耐久、简便、适用的要求。
  常用的标记法有染、烙印、号牌等方法。
  一、颜料涂染
  这种标记方法在实验室最常使用,也很方便。使用的颜料一般用3-5%溶液(黄),标记时用毛笔或棉签蘸取上述溶液,在动物体的不同部位涂上斑点,以示不同号码。编号的原则是:先左后右,从上到下。
  烙印法
  用刺数钳在动物耳上刺上号码,然后用棉签蘸着溶在酒精中的黑墨在刺号上加以涂抹,烙印前最好对烙印部位预先用酒精消毒。
  三号牌法
  用金属制的牌号固定于实验动物的耳上,大动物可系于颈上。
对猴、狗、猫等大动物有时可不做特别标记,只记录它们的外表和毛即可。
第三节  实验动物给药途径和方法
  在动物实验中,为了观察药物对机能功能、代谢及形态引起的变化,常需将药物注入动物体内。给药的途径和方法是多种多样的,可根据实验目的、实验动物种类和药物剂型等情
况确定。
  一皮下注射
  注射时以左手拇指和食指提起皮肤,将连有5(1/2)号针头的注射器刺入皮下。皮下注射部位一般狗、猫多在大腿外侧,豚鼠在后大腿的内侧或小腹部;大白鼠可在侧下腹部。兔在背部或耳根部注射。蛙可在脊背部淋巴腔注射。
  皮内注射
  皮内注射时需将注射的局部脱去被毛,消毒后,用左手拇指和食指按住皮肤并使之绷紧,在两指之间,用结核菌素注射器连4(1/2)细针头,紧贴皮肤表层刺入皮内,然后再向上挑起并再稍刺入,即可注射药液,此时可见皮肤表面鼓起一白小皮丘。
  肌肉注射
  肌肉注射应选肌肉发达,无大血管通过的部位,一般多选臀部。注射时垂直迅速刺入肌肉,回抽针栓如无回血,即可进行注射。给小白鼠、大白鼠等小动物作肌肉注射时,用左
手抓住鼠两耳和头部皮肤,右手取连有5(1/2)针头的注射器,将针头刺入大腿外侧肌肉,将药液注入。
  腹腔注射
  用大、小白鼠做实验时,以左手抓住动物,使腹部向上,右手将注射针头于左(或右)下腹部刺入皮下,使针头向前推 0.5~1.0cm,再以45度角穿过腹肌,固定针头,缓缓注入药液(图2-5),为避免伤及内脏,可使动物处于头低位,使内脏移向上腹。
图2-5 小鼠腹腔注射方法
  静脉注射
 (二)小白鼠和大白鼠  一般采用尾静脉注射。鼠尾静脉有三根,左右两侧及背侧各一根,左右两侧尾静脉比较容易固定,多采用,背侧一根也可采用,但位置不易固定。操作时先将动物固定在鼠筒内或扣在烧杯中,使尾巴露出,尾部用45~50℃的温水浸润半分钟或用酒精擦拭使血管扩张,并可使表皮角质软化,以左手拇指和食指捏住鼠尾两侧,使静脉充盈,用中指从下面托起尾巴,以无名指和小指夹住尾巴的末梢,右手持注射器连4(1/2)号细针头,使针头与静脉平行(小于30度),从尾下四分之一处(约距尾尖2-3厘米)处进针。此处皮薄易于刺入,先缓注少量药液,如无阻力,表示针头已进入静脉,可继续注入。注射完毕后把尾部向注射侧弯曲以止血。如需反复注射,应尽可能从末端开始,以后向尾根部方向移动注射(图2-7)。
图2-7 小鼠尾静脉注射方法
   六、经口给药
  在急性试验中,经口给药多用灌胃法,此法剂量准确,适用于小白鼠、大白鼠、家兔等动物。
  (一)小鼠、大鼠(或豚鼠)  用输血针头或小号腰穿针头,将其尖端斜面磨去,用焊锡在针尖周围焊一圆头,注意勿堵塞针孔,即成灌胃针;亦可用烧成圆头的硬质玻璃毛细管或特制的塑料毛细管,作为导管。灌胃时将针按在注射器上,吸入药液。左手抓住鼠背部及颈部皮肤将动物固定,右手持注射器,将灌胃针插入动物口中,沿咽后壁徐徐插入食道。动物应固定成垂直体位,针插入时应无阻力。若感到阻力或动物挣扎时,应立即停止进针或将针拔出,以兔损伤或穿破食道以及误入气管。
  一般当灌胃针插入小鼠3-4cm,大鼠或豚鼠4-6cm后可将药物注入。常用的灌胃量小鼠为0.2-1ml,大鼠1-4ml,豚鼠为1-5ml。
    各种动物一次灌胃能耐受的最大容积小鼠为0.5-1.0ml,大鼠4-7ml,豚鼠为4-7ml,家兔
为80-150ml,狗为200-500ml。
第四节  实验动物用药量的计算方法
  动物实验所用的药物剂量,一般按mg/kg体重或g/kg体重计算,应用时须从已知药液的浓度换算出相当于每kg体重应注射的药液量(ml数),以便给药。
  例1:家兔体重1.8kg的,静脉注射20%氨基甲酸乙酯溶液麻醉,按每kg体重1g的剂量注射,应注射多少ml?
  计算方法:兔每kg体重需注射1g,注射液为20%,则氨基甲酸乙酯溶液的注射量应为5ml/kg体重,现在兔体重为1.8kg,应注射20%氨基甲酸乙酯溶液用量=5×1.8=9ml。
  例2:小白鼠体重23g的,注射盐酸15mg/kg,溶液浓度为0.1%,应注射多少ml?
计算方法:小白鼠每kg体重需的量为15mg,则0.1%盐酸溶液的注射量应为15ml/kg体重,现小白鼠体重为23g,应注射0.1%盐酸溶液的用量=15×0.023=0.345ml。
第一节实验动物的麻醉
  在一些动物实验,特别是手术等实验,为减少动物的挣扎和保持其安静,并便于操作,常对动物采用必要的麻醉。由于动物种属间的差异等情况,所采用的麻醉方法和选用的麻醉剂亦有不同。
  一常用的麻醉剂
  动物实验中常用的麻醉剂分为三类,即挥发性麻醉剂、非挥发性麻醉剂和中药麻醉剂。
  1.挥发性麻醉剂 这类麻醉药包括乙醚、氯仿等。乙醚吸入麻醉适用于各种动物,其麻醉量和致死量差距大,所以安全度亦大,动物麻醉深度容易掌握,而且麻后苏醒较快。缺点是对局部刺激作用大,可引起上呼吸道粘膜液体分泌增多,再通过神经反射可影响呼吸、血压和心跳活动,并且容易引起窒息,故在乙醚吸入麻醚时必需有人照看,以防麻醉过深而出现上情况。
  2.非挥发性麻醉剂 这类麻醉剂种类较多,包括钠、、硫喷妥钠等类的衍生物,氨基甲酸乙酯和水合氯醛。这些麻醉剂使用方便,一次给药可维持较
长的麻醉时间,麻醉过程较平衡,动物无明显挣扎现象。但缺点是苏醒较慢。
  3.中药麻醉剂  动物实验时有时也用到象洋金花和氢溴酸东莨菪碱等中药麻醉剂,但由于其作用不够稳定,而且常需加佐剂麻醉效果才能理想,故在使用过程中不能得到普及,因而,多数实验室不选用这类麻醉剂进行麻醉。
  二动物的麻醉方法
  (一)全身麻醉
  1、吸入法 用一块圆玻璃板和一个钟罩或一个密闭的玻璃箱作为挥发性麻醉剂的容器,多选用乙醚作麻醉药。麻醉时用几个棉球,将乙醚倒在其中,迅速转入钟罩或箱内,让其挥发,然后把待麻醉动物投入,约隔4-6分钟即可麻醉,麻醉后应立即取出,并准备一个蘸有乙醚的棉球小烧杯,在动物麻醚变浅时给套在鼻上使其补吸麻醉药。本法最适于大、小鼠的短期操作性实验的麻醉,当然也可用于较大的动物,只是要求有麻醉口罩或较大的玻璃箱。由于乙醚燃点很低,遇火极易燃烧,所以在使用时,一定要远离火源。
  2、腹腔和静脉给药麻醉法
蜂窝纸板托盘  非挥发性和中药麻醉剂均可用作腹腔和静脉注射麻醉,操作简便,是实验室最常采用的方法之一。腹腔给药麻醉多用于大、小鼠和豚鼠,较大的动物如兔、狗等则多用静脉给药进行麻醉。由于各麻醉剂的作用长短以及毒性的差别。所以在腹腔和静脉麻醉时,一定控制药物的浓度和注射量(见表2-1)。
表2-1 常用麻醉剂的用法及剂量
麻 醉 剂
动  物
给药方法
剂量(mg/kg)
常用浓度%
维 持 时 间
5a5a5a狗、兔
静脉
30
3
2-4小时中途加上1/5量,可维持1小时以上,麻醉力强,易抑制呼吸。
腹腔
40-50烧结焊剂
3
大、小鼠、豚鼠
腹腔
40-50
2碎花刀刀
硫喷妥纳
狗、兔
静脉
15-20
2
15-30分钟,麻醉力强,宜缓慢注射。
大白鼠
腹腔
40
1
小白鼠
腹腔
15-20
1
氯 醛 糖
静脉
80-100
2
3-4小时,诱导期不明显
大白鼠挂式小便器
腹腔
50
2
乌 拉 坦
静脉
750-1000
30
 2-4小时,毒性小,主要适用小动物的麻醉。
大、小白鼠
皮下或肌肉
800-1000扫雪滚刷安装
20
淋巴囊注射
0.1ml/100g
20-25
蟾蜍
淋巴囊注射
1ml/100g
10
 

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