周錦烽 郝 超 鄒忠桃
(南京醫(yī)科大學附屬南京醫(yī)院,南京 210006)
許多研究需要建立植皮動物模型,目前常用的建模動物為大鼠、兔子與豬。大鼠因價格低廉,實驗用抗體種類齊全等優(yōu)點而被許多研究者采用[1-2]。筆者在進行課題預實驗時選擇Wistar大鼠建立全厚植皮模型,實驗前查閱文獻,但未見大鼠植皮手術圍手術期相關處理方法的詳細報道。通過不斷的總結經驗并改進方法,筆者掌握了可靠的Wistar大鼠全厚植皮模型制作方法,現(xiàn)報道如下:
清潔級Wistar大鼠12只,雄性,3月齡,體質量300~330 g,由揚州大學比較醫(yī)學中心提供,許可證號SCXK(蘇)2017-0007;飼養(yǎng)溫度20~25 ℃,濕度65%;使用許可證號SYXK(蘇)2016-0006。
1.2.1稱重與麻醉:大鼠稱質量,抓取大鼠,使用0.3%戊巴比妥鈉進行腹腔麻醉,進針點位于臍旁1~1.5 cm處,刺入腹腔,回抽無空氣或血液時推藥,麻醉藥劑量為1 mL/100 g體質量,如麻醉效果欠佳可追加注射,每次0.2 mL,追加注射間隔不少于5 min。夾趾反射消失視為麻醉成功標志。
1.2.2備皮與標記:以電動剃毛機剔除大鼠背部及側胸部毛發(fā),記號筆標記背部中線及擬取皮的范圍(取皮部位在側胸壁,兩片皮膚與背部中線的距離相等)(見圖1)。
圖1 側胸部對稱位置標記取皮范圍Fig.1 Symmetrical position of side chest to mark the range of skin
1.2.3大鼠固定與消毒:將麻醉好的大鼠放置于鼠板上,可適當固定,0.5%碘伏溶液消毒術區(qū)。
1.2.4全厚皮片切取與修剪:用手術刀片于擬取皮部位的邊緣切開,直達皮下,切口長度約0.6 cm,血管鉗夾住皮膚深面肌肉組織,輕提血管鉗,以組織剪于皮下疏松筋膜組織內鈍性分離,將取皮的部位與皮下組織層完全分離,再以組織剪沿標記線將擬切取的皮膚剪下。將剪下的皮膚其中一塊放入生理鹽水紗布中暫時保存。另一塊皮膚翻轉后置于手術臺上,血管鉗夾住皮膚深面的肌肉組織,以組織剪修除緊貼皮膚深面的肌肉組織,使其成全厚皮片,修剪完成后將皮片放入生理鹽水紗布中備用,以同樣的方法將另一塊皮膚修剪成全厚皮片(見圖2,3)。
圖2 沿標記線切取全層皮膚Fig.2 Cut the whole layer of skin along the labelled line
圖3 修剪皮片(左側為修剪前,右側為修剪后)Fig.3 Trim the skin (left before pruning, right after pruning)
1.2.5全厚皮片回植:將修剪好的全厚皮片原位回植,3-0絲線間斷縫合固定(直徑2 cm的創(chuàng)面,縫合8針即可),將2塊全厚皮片全部縫合完畢后以0.5%碘伏溶液沖洗傷口,皮片外覆蓋碘伏紗布及少量棉花,打包加壓包扎。為避免包堆被污染,并給予包堆適當?shù)耐庠趬毫?,包堆外再以彈性繃帶適度加壓包扎(見圖4,5)。
圖4 將全厚皮片回植Fig.4 Replant full thickness skin
圖5 植皮部位打包加壓包扎Fig.5 Pressurized packing of skin grafting parts
1.2.6避免大鼠啃咬及撓抓的措施:術后以自制的伊麗莎白圈固定于大鼠頸部,該伊麗莎白圈用廢棄膠片制作,呈弧形,寬度約3.5 cm,內圈長度約12 cm,套于大鼠頸部后注意調節(jié)松緊度,切勿過緊而影響大鼠呼吸與進食,其后于頸部背側與腹側各縫合2~3針,固定此伊麗莎白圈。于大鼠后肢膝關節(jié)處纏繞多層紗布及膠帶,并于膝關節(jié)處縫合1針,固定此處的輔料(見圖6)。
圖6 頸部固定自制的伊麗莎白圈,后肢纏繞敷料Fig.6 The neck is fixed with a self-made Elizabeth circle, and twining dressings of the hind limbs
1.2.7拆線:術后1周再次行戊巴比妥鈉腹腔麻醉,拆除大鼠側胸壁創(chuàng)面縫線。頸部伊麗莎白圈及后肢敷料繼續(xù)保留。
本組12只Wistar大鼠側胸部植皮片全部成活,無一例發(fā)生皮片感染及壞死。術后大鼠進食正常,可自由活動,飼養(yǎng)1~2月,無大鼠發(fā)生非正常死亡(見圖7,8)。
圖7 術后一周拆線,皮片全部成活Fig.7 One week after the operation,all the skin-grafts were alive
圖8 大鼠可自由活動,但無法啃咬、撓抓傷口Fig.8 The rats can move freely,but can not bite or scratch
大鼠全厚植皮模型是動物實驗研究常用的模型,可用于燒傷與創(chuàng)傷修復、植皮片術后攣縮防治等方面的研究。該模型看似制作簡單,但是如果細節(jié)處理不好,也是極易制作失敗的。筆者總結經驗,改進方法,摸索出了一套較為可靠的實驗方法。總結如下:
(1)麻醉 戊巴比妥鈉是常用于大鼠腹腔麻醉的麻醉藥物,常用的濃度為3%、1%及0.3%等[3]。0.3%戊巴比妥鈉的安全范圍較大[4],故選用該濃度的戊巴比妥鈉來進行麻醉,劑量為1 mL/100 g。實驗過程中,發(fā)現(xiàn)該劑量安全性好,麻醉誘導時間約10~12 min,維持時間1.5~2 h,滿足實驗需求,如偶有麻醉效果不佳的情況,可再每次追加0.2 mL,麻醉總劑量仍較為安全,只要注射方法得當,大鼠死亡率極低。本組大鼠采用該麻醉劑量,術中及術后均未發(fā)生非正常死亡。此外,在麻醉注射過程中也需注意,進針點選擇在臍旁1~1.5 cm處較為適宜,刺入腹腔后,推藥前必須回抽,無空氣或血液才能推藥。進針點過高則易刺入肝臟,甚至是心肺。麻醉劑注入胸腹腔臟器內均可致大鼠迅速死亡。因此,為了避免不必要的動物損耗,掌握正確的麻醉方法很重要。
(2)全厚皮片的切取與修剪 Wistar大鼠側胸部皮膚的深面有一薄層肌肉組織,該層肌肉組織與皮膚粘連緊密,不易分離,而該層肌肉與更深層的肌肉之間有一層疏松的筋膜組織,在此間隙內可容易游離擬取皮的區(qū)域,游離后再以剪刀沿標記線剪下皮膚較為方便。筆者曾嘗試全程用刀片取皮,發(fā)現(xiàn)不如上述方法方便。皮膚切取后需將深面的薄層肌肉組織全部去除,使其成為全厚皮片。
(3)植皮術后包扎 植皮術后包扎是否完善是影響皮片成活的重要因素,大鼠植皮后常用的包扎方法為彈性繃帶加壓包扎與打包加壓包扎。實驗初期采用的是彈性繃帶加壓包扎方法,但效果不佳,原因可能為:在麻醉狀態(tài)下包扎,加壓力度不易掌控,加壓過緊則抑制大鼠呼吸,導致其死亡,加壓過松則起不到可靠包扎固定的目的。故改用打包加壓包扎的方法,該方法包扎固定可靠,不影響麻醉狀態(tài)下大鼠的呼吸。同時,為避免包堆被污染,并給予包堆適當?shù)耐庠趬毫Γ淹庠僖詮椥钥噹нm度加壓包扎,注意切勿加壓過緊。
(4)術后是否需要使用抗生素 有文獻報道稱大鼠植皮術后需使用抗生素以防止感染[1],本實驗過程中從未使用過抗生素,只是在術前及打包前用0.5%碘伏溶液消毒術區(qū),未發(fā)現(xiàn)因傷口感染而致植皮失敗的情況。
(5)避免大鼠啃咬及撓抓的措施 大鼠是喜啃咬及撓抓傷口的動物。如何防止大鼠啃咬及撓抓傷口是試驗成功的關鍵因素。筆者曾試過替大鼠剪趾甲、加厚傷口外層敷料并縫針固定等方法,但效果不好,傷口敷料甚至是植皮片均很快被大鼠撕扯掉。要限制大鼠回頭啃咬及后肢撓抓才能解決這一問題。為限制大鼠回頭啃咬敷料及傷口,可在頸部固定自制的伊麗莎白圈,該伊麗莎白圈以廢棄膠片制作,呈弧形,內圈長約12 cm,寬度約4 cm(寬度過窄起不到作用,過寬則會影響大鼠進食)。伊麗莎白圈套于大鼠頸部后,應注意調節(jié)松緊度,切勿過緊,然后于頸部背側及腹側各縫合2~3針,固定伊麗莎白圈。為防止大鼠后肢撓抓傷口,采用的辦法是在膝關節(jié)處纏繞多層紗布及膠帶,并于膝關節(jié)處縫合一針,固定此處的敷料。需要注意的是,纏繞在后肢膝關節(jié)處的紗布與膠帶不要過緊,以免使后肢高度腫脹,甚至發(fā)生壞死。后肢膝關節(jié)處纏繞足夠厚的敷料即可限制其屈曲,防止其向前撓抓傷口,同時又不會影響大鼠正常的活動。采用上述方法后植皮手術成功率顯著提高,本組12只大鼠植皮全部成功,大鼠能長期存活,后續(xù)的研究內容也可順利進行。
綜上所述,本實驗建立的實驗方法簡單有效,為相關的研究提供了具體的實驗方法。