仿刺參體壁手術(shù)縫合方法的研究

趙麗娜,李霞,李雅娟,秦艷杰

(大連海洋大學(xué)遼寧省海洋生物資源與生境修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室農(nóng)業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧大連116023)

仿刺參體壁手術(shù)縫合方法的研究

趙麗娜,李霞,李雅娟,秦艷杰

(大連海洋大學(xué)遼寧省海洋生物資源與生境修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室農(nóng)業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧大連116023)

以仿刺參Apostichopus japonicus為試驗(yàn)材料,建立了一種海參體壁手術(shù)縫合的方法。將體質(zhì)量為(55±2.6)g的仿刺參放入盛有0.54 mol/L硫酸鎂溶液的解剖盤中麻醉1 h,然后用滅菌手術(shù)刀沿腹后部1/3處往前縱向切開約2 cm切口,深至體腔。采用單純對合縫合法進(jìn)行縫合,縫合后放回加有抗生素的水槽中培育。結(jié)果表明:試驗(yàn)組仿刺參傷口經(jīng)縫合后,創(chuàng)口在10 d時(shí)已基本愈合,20 d時(shí)切口處組織與正常組織沒有區(qū)別,且在培育過程中,化皮率為10%,死亡率僅為5%;對照組傷口未經(jīng)縫合,其創(chuàng)口愈合時(shí)間較試驗(yàn)組平均慢10 d,且化皮率高達(dá)58.7%,死亡率為51.7%。該方法可應(yīng)用到海參的創(chuàng)傷試驗(yàn)研究以及養(yǎng)殖生產(chǎn)中。

仿刺參;體壁;手術(shù)縫合

海參因具有再生的特點(diǎn)而成為發(fā)育生物學(xué)研究的模式生物。很多學(xué)者研究了海參綱動(dòng)物腸[1-2]、體壁[3]、縱肌[4]和居維爾氏小管[5]再生的外部形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)[5-6]和細(xì)胞功能[1,7]等。 在研究內(nèi)部器官再生的過程中,常常需要對其進(jìn)行創(chuàng)傷處理,如打開腹腔,切斷肌肉帶或取出一段消化管或呼吸樹等,然后再繼續(xù)飼養(yǎng),觀察這些器官的再生情況。但是創(chuàng)傷后海參傷口難以愈合,經(jīng)常出現(xiàn)化皮現(xiàn)象,最終死亡。本研究中,作者以仿刺參Apostichopus japonicus為試驗(yàn)材料,參考人類外科縫合技術(shù),嘗試對仿刺參手術(shù)部位進(jìn)行縫合,結(jié)果取得了理想效果,有效解決了海參因創(chuàng)傷后傷口難以愈合而化皮死亡的問題。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)用仿刺參于2012年3月取自旅順龍王塘海區(qū),為自然生長個(gè)體。選取規(guī)格相近的個(gè)體,體質(zhì)量為 (55±2.6)g,體長為8～10 cm。取回后暫養(yǎng)在大連海洋大學(xué)海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室90 L的塑料水槽中,暫養(yǎng)10 d,飼養(yǎng)用水為沙濾海水,水溫保持在 (18±0.5)℃,鹽度為30～32, pH為7.8～8.4。每天定時(shí)半量換水一次,并投喂人工配合餌料。

手術(shù)用具主要有解剖盤、解剖剪、4#手術(shù)刀柄、23#手術(shù)刀片、止血鉗、△1/28×24型號的縫合針 (“Δ”表示棱針截面為三角形,“1/2”表示半圓形針,“8”表示針的直徑為0.8 mm, “24”表示針的長度為24 mm)以及經(jīng)環(huán)氧乙烷 (EO)滅菌的非吸收性縫合絲線。

1.2 方法

1.2.1 人工創(chuàng)傷的形成 將仿刺參放入盛有0.54 mol/L硫酸鎂溶液的解剖盤中麻醉。約1 h后仿刺參基本處于舒展?fàn)顟B(tài),此時(shí)再將其放到另一個(gè)裝有正常海水的解剖盤中 (防止在操作過程中出現(xiàn)化皮現(xiàn)象),用左手將仿刺參身體固定住,右手拿解剖刀,從其腹后部1/3處往前縱向剖開約2 cm切口,深至體腔 (圖1箭頭所指處)。操作時(shí)應(yīng)戴消毒滅菌的乳膠手套。

1.2.2 傷口的縫合和拆線 試驗(yàn)組參考王少六[8]、馬榕等[9]的方法進(jìn)行手術(shù)縫合。用止血鉗夾著穿有縫合線的縫合針,采用單純對合縫合法進(jìn)行縫合,按針間距1 cm的原則[10],本試驗(yàn)僅在傷口中間處縫合一針;打結(jié)方法采用外科手術(shù)中最常用的方結(jié),即由兩個(gè)方向相反的單結(jié)組成,縫合后的效果如圖2所示。

圖1 仿刺參的割傷切口Fig.1 The artifical wound in the sea cucumber Apostichopus japonicus

圖2 縫合后仿刺參的割傷切口Fig.2 The wound sutured surgically in the sea cucumber A.japonicus

試驗(yàn)進(jìn)行到第15天時(shí),隨機(jī)選取試驗(yàn)組10只仿刺參進(jìn)行拆線處理,具體方法為左手握住仿刺參,右手持解剖剪,將縫合線打結(jié)處剪斷并抽出。1.2.3 手術(shù)后仿刺參的培育 試驗(yàn)共用仿刺參120只,試驗(yàn)組和對照組各60只。試驗(yàn)組仿刺參在被割后進(jìn)行了縫合,手術(shù)后的仿刺參放在含有抗生素 (含100 IU/mL的青霉素和100 μg/mL的鏈霉素)的海水中繼續(xù)飼養(yǎng),水質(zhì)條件與暫養(yǎng)時(shí)相同;對照組仿刺參在被割后不縫合,直接放入與試驗(yàn)組相同的海水中培育。飼養(yǎng)期間要注意觀察水質(zhì)及仿刺參傷口的情況。由于受傷后90%的仿刺參都出現(xiàn)吐腸現(xiàn)象,而腸道完成再生大約需要40 d[11],所以試驗(yàn)的前40 d,試驗(yàn)組和對照組均不投餌。每天半量換水,換水的同時(shí)加入配制好的抗生素。試驗(yàn)共進(jìn)行60 d,每天觀察仿刺參的活動(dòng)情況及其傷口的愈合情況,統(tǒng)計(jì)化皮和死亡個(gè)體數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)后仿刺參的活動(dòng)情況

手術(shù)后,試驗(yàn)組仿刺參前8 h基本不活動(dòng);8 h后身體開始緩慢移動(dòng),自由伸縮舒張;24 h后,仿刺參均吸附在水槽底部和側(cè)面,但活動(dòng)比較弱; 2 d后,活動(dòng)增強(qiáng),身體蠕動(dòng)加快。對照組仿刺參前8 h與試驗(yàn)組相似,基本不活動(dòng);24 h后有2/3的仿刺參吸附在槽底和側(cè)面,另外1/3的仿刺參仍舊不活動(dòng),沒有吸附在水槽上;2 d以后,吸附在水槽上的仿刺參活動(dòng)加快,未吸附仿刺參的活動(dòng)非常緩慢或幾乎不活動(dòng)。

2.2 傷口愈合情況

試驗(yàn)組仿刺參的傷口經(jīng)縫合后,兩邊分離的組織對合在一起,呈閉合狀態(tài),但切口處會(huì)有凹陷; 10 d時(shí),肉眼可見創(chuàng)口已基本愈合,切口處組織比較平坦 (圖3);20 d后,切口處組織與其他部位組織相比基本沒有區(qū)別。對照組被割后,傷口呈敞開狀態(tài);10 d時(shí),有1/2的刺參由于身體收縮會(huì)造成傷口變成橢圓狀,不易愈合,化皮情況較嚴(yán)重(圖4);20 d后,存活下來的刺參創(chuàng)口基本愈合; 30 d時(shí)切口處組織同周圍組織沒有區(qū)別。

圖3 縫合后10 d時(shí)的仿刺參傷口Fig.3 The wound sutured 10 d after surgery in the sea cucumber A.japonicus

圖4 對照組化皮的仿刺參Fig.4 The skin ulcerated in the sea cucumber A.japonicus in control group

2.3 拆線效果

手術(shù)縫合15 d后,拆除了試驗(yàn)組10頭仿刺參的縫合線,經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),拆線個(gè)體和不拆線個(gè)體活動(dòng)情況及縫合處沒有明顯的差異。

2.4 受傷后仿刺參的化皮和死亡情況

受傷后對照組和試驗(yàn)組仿刺參均出現(xiàn)化皮和死亡情況,但試驗(yàn)組化皮率和死亡率明顯低于對照組(表1)。對照組在試驗(yàn)的第6～15天時(shí),化皮和死亡數(shù)量很高,以后逐漸降低,且化皮的個(gè)體基本死亡,至第25天時(shí),累計(jì)死亡31頭,死亡率達(dá)51.7%;而試驗(yàn)組沒有出現(xiàn)明顯的化皮和死亡高峰,化皮的個(gè)體有些逐漸恢復(fù),試驗(yàn)期間共死亡3頭,死亡率為5.0%。

表1 仿刺參化皮和死亡情況Tab.1 The skin ulceration and mortality in the sea cucumber A.japonicus

3 討論

本研究中采用單純對合縫合法[8]、雙手打結(jié)、打方結(jié)[9]的方式對仿刺參傷口處進(jìn)行手術(shù)縫合。單純對合縫合法是外科手術(shù)中最常用的一種方法,即將切開組織的兩邊緣對正縫合。方結(jié)由方向相反的兩個(gè)單結(jié)組成,可以有效防止縫合線在術(shù)后滑脫,這些方法簡單易操作,適用于海參體壁的縫合。羅宏偉等[12]為研究手術(shù)植入發(fā)射器對草魚的影響,選擇單純簡單縫合方式縫合切口,確保切口能夠快速愈合且不導(dǎo)致感染,效果明顯。Wagner等[13]研究發(fā)現(xiàn),不可吸收性絲線相對穩(wěn)定且保留時(shí)間較長,可能帶來足夠的切口愈合時(shí)間。

鑒于仿刺參自身的一些特點(diǎn),作者認(rèn)為手術(shù)操作時(shí)還應(yīng)注意以下問題:

1)由于仿刺參離水后身體劇烈收縮,縫合針不容易穿過體壁,所以手術(shù)前用0.54 mol/L的硫酸鎂溶液麻醉是非常必要的;

2)縫合時(shí)縫合針應(yīng)與體壁呈45°角,并穿透體壁;

3)仿刺參極易化皮,所以不能使用酒精等消毒劑擦拭體壁;

4)雖然手術(shù)使用不能自溶的絲線縫合,但縫合線對仿刺參生活狀態(tài)沒有什么影響,可根據(jù)研究需要決定是否拆線。

由于仿刺參在感染狀態(tài)下,體壁內(nèi)皮組織勻漿液的抑菌作用有所減弱,機(jī)體健康狀態(tài)也有所降低[14]。本試驗(yàn)中建立的仿刺參手術(shù)縫合方法可以有效降低仿刺參的感染,從而提高其存活率。本方法可應(yīng)用到海參創(chuàng)傷的研究中,如觀察器官的再生;還可以應(yīng)用到養(yǎng)殖生產(chǎn)中,如種參數(shù)量較少時(shí),可手術(shù)取得一定數(shù)量的生殖腺,觀察發(fā)育等情況,縫合后海參仍可存活。

楊力等[15]、張偉佳等[16]研究認(rèn)為,人類皮膚創(chuàng)傷修復(fù)過程中,成纖維細(xì)胞起了很重要的作用,其修復(fù)過程依賴于細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì) (ECM)的相互作用。一方面成纖維細(xì)胞通過增殖、合成并分泌大量ECM填補(bǔ)組織缺損,另一方而ECM起著支架和連接的作用,并調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞的遷移、分化和增殖。本研究中雖然沒有對仿刺參縫合后的傷口處進(jìn)行組織學(xué)觀察,但實(shí)驗(yàn)室前期關(guān)于其體壁和表皮再生的研究中已發(fā)現(xiàn)體壁中大量的成纖維細(xì)胞參與修復(fù)過程[3],推測仿刺參傷口修復(fù)過程同高等動(dòng)物相似。通過縫合將分離后的組織對合在一起,便于體壁組織、表皮細(xì)胞之間發(fā)生粘連和遷移,細(xì)胞分裂、分化形成新生的體壁和表皮,加快傷口的愈合。另外縫合還防止了體腔液和部分內(nèi)臟器官的外流以及病菌的入侵,有效解決了海參受傷后因傷口感染而化皮死亡的問題。

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The method of surgical suture on body walls of sea cucumber Apostichopus japonicus

ZHAO Li-na,LI Xia,LI Ya-juan,QIN Yan-jie
(Key Laboratory of Marine Bio-resources Restoration and Habitat Reparation in Liaoning Province,Key Laboratory of Mariculture&Stock Enhancement in North China's Sea,Ministry of Agriculture,Dalian Ocean University,Dalian 116023,China)

A surgical suture method on body walls was established in the sea cucumber Apostichopus japonicus(body weight 55 g±2.6 g).The sea cucumber were put into magnesium sulfate solution at 0.54 mol/L for anesthesia for 1 h in a dissecting tray,dissected about a 2 cm incision along the abdomen distance anal 1/3 longitudinal deep to the body cavity by a sterilizated scalpel.The sutured sea cucumber was back into the tank and cultivated in the sea water with antibiotics.The results showed that the wounds of the sea cucumber in the experimental groups were primarily healed at 10 d,recovery at 20 d.In the experiment,the skin ulceration rate was found 10%with mortality of only 5%in the experimental group.However,in the control group(without suture),the wounds were healed 10 days later than in the experimental groups with skin ulceration rate of as high as 58.7%and mortality of 51.7%. The findings reveal that this method can be applied to the test study of and breeding production of the sea cucumber.

Apostichopus japonicus;body wall;surgical suture

S917.4

A

2012-10-13

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目 (30371099);遼寧省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目 (20052139);遼寧省創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目 (2007T015)

趙麗娜 (1986-),女,碩士研究生。E-mail:friends1216@163.com

李霞 (1961-),女,教授。E-mail:lx@dlou.edu.cn

2095-1388(2013)03-0277-04