一種新型大鼠固定裝置的制作與使用方法

郭潔汝，朱 雯，李承昊，尹 飛，張光偉，陶 璨，周 藝

(第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)員旅14營，重慶 400038)

大鼠是常用的實(shí)驗(yàn)動物，在醫(yī)學(xué)生物中廣泛應(yīng)用于藥物學(xué)，心血管疾病，腫瘤學(xué)，營養(yǎng)學(xué)和行為學(xué)等方面的研究［1］。在這些實(shí)驗(yàn)中對清醒大鼠的固定是后續(xù)一系列操作(例如注射，采血)的前提條件。傳統(tǒng)上對清醒大鼠的固定方法主要是手抓法或使用卵圓鉗固定。這些方法存在諸多不足，如容易造成實(shí)驗(yàn)人員被抓傷咬傷以及引起動物強(qiáng)烈的應(yīng)激反應(yīng)。已有文獻(xiàn)報(bào)道，大鼠對外界刺激反應(yīng)敏感，且垂體—腎上腺系統(tǒng)功能發(fā)達(dá)。若大鼠產(chǎn)生強(qiáng)烈的應(yīng)激反應(yīng)，激素水平將迅速產(chǎn)生動態(tài)變化，直接影響相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性［2］。特別是對于缺乏動物實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)的人而言，傳統(tǒng)操作方法的缺陷更加明顯。而現(xiàn)有的一些簡易自制裝置(例如使用輸液瓶改造的固定裝置等)和市售新型固定裝置(例如有機(jī)玻璃材質(zhì)的筒形大鼠固定器)，雖然也可以有效減少大鼠對實(shí)驗(yàn)人員的傷害，但也存在暴露位點(diǎn)少，制作成本高，操作不便等缺點(diǎn)［3-5］。因此，為了改善現(xiàn)有固定裝置和方法，方便相關(guān)教學(xué)和科研工作，我們研制了一種新型的大鼠固定裝置并規(guī)范了其使用方法，并獲得了良好的實(shí)際使用效果。

2 材料和方法

2.1 固定裝置的制作

2.1.1 材料:透明薄塑料膜，塑料封口機(jī)，海綿等。

2.1.2 方法:按下圖1A所示裁剪底邊為48 cm，高為35 cm的等腰梯形的塑料材料。對折，按圖1B虛線塑封即得成品。海綿如圖2示，嵌入口上為狹縫，下為中空圓柱，便于進(jìn)行尾靜脈注射和采血等操作。

A為折疊前，B為塑封示意圖，虛線為塑封線。圖1 固定袋設(shè)計(jì)圖。A.Overview of the plastic bag before folding.B.The sealing of the bag.The dotted line indicates the path for sealing.Fig.1 The design of the holding bag.

2.2 固定裝置的使用方法

1.2.1 固定:一手把袋口撐開置于平地，一手戴著手套輕輕抓住大鼠尾巴中部并提起，使大鼠的前爪接觸袋的下口。由于大鼠具有受刺激后喜鉆洞的特性，在大鼠急欲逃跑時(shí)，放開大鼠尾巴，當(dāng)其頭接近呼吸口時(shí)，在大鼠臀部處用手將袋尾收緊。

1.2.2 腹腔注射:在固定的基礎(chǔ)上，左手捏緊袋口，用拇指與食指固定大鼠的臀部，右手注射，可進(jìn)行麻醉或給藥。

1.2.3 單人尾靜脈注射或采血:在固定的基礎(chǔ)上，用手將海綿模型上端狹縫打開將大鼠的身體從此開口嵌入下端中空圓柱中，背部朝上，鼠尾暴露在外，可進(jìn)行尾靜脈注射或采血的操作。

3 結(jié)果

為了與傳統(tǒng)方法進(jìn)行比較，我們邀請了8名從未接觸過動物實(shí)驗(yàn)的同學(xué)參與了實(shí)驗(yàn)，使他們分別學(xué)習(xí)傳統(tǒng)手抓法和新型固定裝置的方法固定SD大鼠，對大鼠進(jìn)行腹腔注射，實(shí)驗(yàn)人員在觀看指導(dǎo)老師分別演示后進(jìn)行操作。

3.1 固定試驗(yàn)

由8名同學(xué)對同一飼養(yǎng)籠中的SD大鼠進(jìn)行固定操作，時(shí)間記錄從實(shí)驗(yàn)人員接觸大鼠尾部中段(準(zhǔn)備從飼養(yǎng)籠中抓出大鼠)開始，到大鼠被安靜地固定，收緊袋尾結(jié)束。8名同學(xué)使用傳統(tǒng)手抓法平均耗時(shí)18.13 s，使用新型固定裝置平均耗時(shí)10.03 s，提高了44.7%。具體記錄見表1。

圖2 海綿模型Fig.2 The model of sponge clip.Animal body can be inserted into the hollow cylinder with proper size

表1 固定大鼠耗時(shí)(n=8)Tab.1 The time-consuming to hold a conscious rat(n=8)

圖3 固定與注射平均時(shí)間的比較Fig.3 The average time-consuming to hold a rat

3.2 腹腔注射試驗(yàn)

由3名從未接觸過動物實(shí)驗(yàn)的同學(xué)對同一飼養(yǎng)籠中的SD大鼠進(jìn)行固定和腹腔注射1 mL生理鹽水的操作。時(shí)間記錄從實(shí)驗(yàn)人員接觸大鼠尾部中段(準(zhǔn)備從飼養(yǎng)籠中抓出大鼠)開始，在注射操作完成時(shí)結(jié)束。3名同學(xué)使用傳統(tǒng)手抓法平均耗時(shí)139.33 s，使用新型固定裝置平均耗時(shí)52.26 s，提高了55.3%。具體記錄見表2:

表2 固定與注射大鼠耗時(shí)(n=3)Tab.2 Time-consuming to hold and inject a conscious rat(n=3)

3.3 統(tǒng)計(jì)結(jié)果對比

圖3和圖4分別從整體和個(gè)體水平顯示了固定時(shí)間和固定與注射時(shí)間的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。其中使用新型固定裝置法和傳統(tǒng)手抓法在固定操作中差異存在顯著性(P=0.0078);在固定與注射連續(xù)操作中差異存在顯著性(P=0.05)。

4 討論

圖4 固定與注射時(shí)間的個(gè)體比較Fig.4 The individual time-consuming to hold and inject a rat

對于初次使用大鼠進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)的操作者，使用上述新型固定裝置固定大鼠及進(jìn)行后續(xù)操作，能提高操作的成功率，明顯縮短操作時(shí)間，便于后續(xù)操作的順利進(jìn)行并減少大鼠的應(yīng)激反應(yīng)。該方法之所以具有以上優(yōu)越性，與固定袋的材料及形狀設(shè)計(jì)密切相關(guān)。透明塑料材料實(shí)現(xiàn)了可視性，并且有效降低大鼠對實(shí)驗(yàn)人員的傷害。塑封線大致呈弧形，使袋的前端縮窄，后端擴(kuò)大。前端縮窄可有效防止大鼠弓背折返，實(shí)現(xiàn)了更好的固定;后端擴(kuò)大有利于大鼠進(jìn)入袋內(nèi)。而弧線的弧度，袋前端呼氣口的大小與大鼠的大小有關(guān)，若袋前端呼氣口過大，體積較小的大鼠容易卡住，不便于操作后釋放大鼠，甚至對大鼠造成傷害。經(jīng)試驗(yàn)，該大鼠固定裝置適用于90 g～150 g大鼠的固定，適用范圍較廣。

本文中所介紹的固定裝置與傳統(tǒng)方法及市售現(xiàn)有裝置相比，有以下優(yōu)點(diǎn):(1)可以減少人員實(shí)驗(yàn)時(shí)抓取和固定大鼠的危險(xiǎn)。(2)操作簡便，固定效果好，可視性優(yōu)良，暴露位點(diǎn)多。(3)初學(xué)者容易學(xué)習(xí)和掌握。(4)海綿模型的設(shè)計(jì)有助于對大鼠進(jìn)行一系列的實(shí)驗(yàn)操作，如單人尾靜脈取血。(5)符合應(yīng)用倫理學(xué)的要求，敬畏生命的倫理要求我們充分考慮到盡可能減輕動物所遭遇的痛苦。該裝置可以有效減少大鼠的應(yīng)激反應(yīng)和對大鼠的傷害，并使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。(6)與市場上同作用產(chǎn)品相比，該裝置設(shè)計(jì)簡易，材料便宜且易獲得。(7)可以作為一次性使用的產(chǎn)品并進(jìn)行批量生產(chǎn)。

［1］崔淑芳，陳學(xué)進(jìn).實(shí)驗(yàn)動物學(xué)(第4版)［M］.上海:第二軍醫(yī)大學(xué)出版社.2013:159-162.

［2］ 鄒移海，徐志偉，黃韌，等.實(shí)驗(yàn)動物學(xué)(第2版)［M］.北京:科學(xué)出版社.2012:83-86.

［3］劉保新，陳廖斌，汪暉.介紹一種簡易的大鼠固定裝置［J］.中國比較醫(yī)學(xué)雜志，2008，18(3):75-76.

［4］王凈凈，李振光，鄧元江，等.自制簡易套筒式大白鼠固定裝置［J］.臨床神經(jīng)電生理學(xué)雜志，2001，10(2):83.

［5］黃月玲，葉炳飛，戴麗軍.一種簡易大鼠固定裝置的制作和使用方法［J］.中國實(shí)用醫(yī)藥，2007，02(22):62-63.