五指山小型猪近交系麻醉研究
一、小型猪的麻醉研究进展
关于小型猪的麻醉研究,从20世纪70年代开始在国外起步,至今已有许多实验性探索,也建立了不少吸入和非吸入麻醉方法。虽然如此,仍满足不了科研工作需要。从临床角度来看,单纯一种药物的麻醉效果存在很多问题,而复合麻醉方法少、应用的药物多。同时在吸入麻醉过程中对机体指标的检测有必要进一步研究,使麻醉手段更趋完善,更好地服务于比较医学、兽医临床和生物学研究实验。Max等(1986)用氯马唑伦(climazolam),氯胺酮(ketamine),阿托品(atropine)对小型猪进行麻醉,而后O2和N2O混合吸入维持。结果表明其镇痛效果不佳,而需镇痛药持续性地维持镇痛。Spiegel和Hauss等对小型猪使用依托咪酯(etomidate)麻醉,进行实验性外科手术,对麻醉情况进行检测和分析,其效果肯定。1987年,Wixson等对小型猪应用隆朋-氯胺酮-羟氢吗啡酮(X-K-O),从静脉给药,其麻醉效力的评价肯定。Psvendsen等(1989)应用氮哌酮(azaperone)加甲咪酯(metomedate)或乙酰普吗嗪(acepromazine)加上硫喷妥钠(thiopentone)两种复合剂,之后在给予混入氧的氟烷(halothane)和甲氧氟烷(methoxyflurane)进行麻醉。Benharkate等(1993)对三个品种的小型猪分别用氟哌啶(droperdol),a-氯醛糖(alpha-chloralose),β-氟硝西泮(flunitrazepam)单独麻醉,测生理指标。Vainio和Bloor等(1994)用异氟醚麻醉小型猪。对吸入后的MAC值、呼吸、体温、麻醉时间变化关系做了研究。对于小型猪麻醉的研究,从使用药物、方法、监测项目指标的多样化方面均达到了空前的水平。在国内,1989年北京农业大学实验动物研究所编著的《中国小型猪的培育、开发和应用》一书对小型猪的非吸入麻醉研究做了详细介绍。1990年万宝瑶等应用甲咪酯或氟哌啶与甲咪酯复合用于麻醉小型猪,对非吸入麻醉进行了探索。1991年和1992年万宝瑶等用15%的复方噻胺酮麻醉小型猪,测量了血清中各种元素和药物对呼吸、心率、体温的影响。这说明,小型猪非吸入麻醉在我国应用噻胺酮是一种可行的良好麻醉方法。但作者也提出了噻胺酮在猪麻醉中存在的差异影响麻醉效果的问题。
在国内外研究中,一般认为非吸入麻醉的可控性差,肌松、镇痛效果不能满足手术需要。大量的高浓度的药物在短期内随血流进入心脏,引起血管舒缩中枢出现急剧呼吸抑制和循环抑制的问题仍很突出。因此,应用吸入麻醉在科研中势在必行,而且对吸入麻醉的监测、呼吸管理有待于进一步了解。
全身麻醉中呼吸管理不当,最易引起O2和CO2异常。通气是对于机体的血气状况有极大的影响的重要因素之一。外呼吸功能是通气生理重要指标,包括潮气量、呼吸频率、呼吸比等。因此,在全身麻醉过程中,对机体血气情况进行了解,对失衡的酸碱作出判断,可以通过直接调节呼吸功能来纠正机体酸碱失衡。本实验对影响血气的外呼吸功能——潮气量、呼吸频率、呼吸比进行变化,获得了机体 Pco2、Po2、O2Sat等血气分析的主要指标的变化规律和pH、BE、HCOs-、Pco2等酸碱平衡指标的变化规律。
对于小型猪全身麻醉的血气分析国外研究颇多。但土要体现在血气监测方面。Svendsen等应用氟烷与甲氧氟烷,或静脉内甲咪酯氢氧化物复合麻醉后进行了血气分析。Vainio等应用Ke-tamine-Me-dotomidine复合麻醉后观察了心血管的情况。而Schulman分析了氟烷吸入后对心血管的影响和机体酸碱平衡的情况。Laird对三个品种的小型猪进行异氟醚吸入麻醉并混合吸入1:1的N2O和O2,并观察了品种之间的麻醉差异。Manohar将氟烷和O2、氟烷和N2O、异氟醚分别应用于小型猪,对其效果进行比较,分析了心肌血流、血液pH的情况。Thurmon对愈创木酚甘油醚、氯胺酮、隆朋静脉麻醉的血气进行了分析。但是,对于小型猪呼吸功能与血气的研究分析尚未见报道。在国内,小型猪的吸入麻醉研究、开发和利用刚刚起步,对于麻醉机理和方法,有待于进一步的研究和探索。
二、材料与方法
(一)实验材料
1.实验动物 中国WZSP12头,由中国农业科学院畜牧研究所提供。平均14个月龄。体重24~31kg,平均体重29.7kg,8头公,4头母。
2.仪器及药品
(1)血气分析仪 瑞士产,AVL995型。
(2)麻醉呼吸机 中国科学院辐射技术公司,KFM-1型。
(3)氟烷吸入麻醉机 丹麦产,紧闭式循环麻醉机。
(4)肺量计 国产衡原仪表仪器厂产,FH-K型。
(5)麻醉咽喉镜 国产,人医用,SKT、MH型。
(6)一次性气管插管 直径为5.5~8.5mm,国产,中国杭州京冷医疗器械有限公司生产。
(7)氟烷 美国产、Fremstillet U.S.A、North Augusta S.C、250mL包装。
(8)氯化琥珀胆碱注射液 又名司可林,肌松剂,中国海普药厂(上海)产,沪卫药准字(1981)第0147号—(海普),中国药典1990年版。
(9)咪唑安定注射液(Dormicum) 镇静剂,瑞士(Switzerladn by F.Hoffmann-LaRocheL td, Basel)罗氏公司出品。0114642FE。
(10)硫酸阿托品 成都制药一厂生产,批号94011220,川卫药准字(81)-319号。
(二)试验方法
1.潮气量的测试 对11头小型猪禁食12h(是本论文血气实验所用12头以外另选的小型猪),测试时将猪置于保定网架上,使其四肢从保定架网眼中自然下伸,待猪安静之后用麻醉口罩罩于口鼻上,猪适应后轻轻对接肺量计,测定每次潮气量,并分别记录。同时对心率、呼吸频率进行记录,例表对照计算。
2.麻醉血气分析 小型猪在实验前禁食12h,实验前用阿托品(0.067mg/kg)、咪唑安定(0.2mg/kg)颈部肌内注射,做床前给药。待10min后猪骚动减少,保持安静,呼唤仍能起立,步态蹒跚,上手术台能够配合保定。保定后对接麻醉口罩以4%~5%氟烷进行诱导3~8min,猪闭眼,眼脸反应迟钝,舌由口中脱出,全身出现肌松,进入麻醉状态。进行插管,对接麻醉机,维持麻醉。维持麻醉用氟烷0.5%~2%,在自主呼吸状态下维持麻醉20min,此间分离颈动脉,采血做血气分析。同时注意记录其潮气量、心率、体温、反射状况。而后用氯化琥珀胆碱注射液2mg/kg耳静脉注射,产生全身的肌松,对接呼吸机进行人工通气,并维持麻醉。此后对呼吸功能进行变化,变化后每15min颈动脉采血进行血气分析。结果对照列表分析。在呼吸功能变化的状态中分别对心率、体温、各种生理反射进行记录,并监测呼吸功能的稳定性,及时调节。由于司可林具有肌松的时限性,随着维持麻醉的时间延长而补给司可林,记录用量。
方法简述如表1-52所示。
三、实验结果
(一)潮气量测定结果
对于11头猪的每分钟潮气量、呼吸频率、心率同时进行测定。分明相隔15min测定一次,每头猪测8次,结果如表1-53。五指山小型猪正常状态每千克体重潮气量平均在6.38~8.66mL/kg,总平均值为7.708mL/kg。
(二)麻醉结果
1.麻醉过程中的监测结果
(1)一般体征 床前给药后猪精神沉郁,有进入安定状态。表现为不挣扎、不兴奋、全身肌肉松弛,眼睑反射减弱,对外界刺激表现冷淡,心跳加快,呼吸减慢。且趋于平稳。随着时间延长,心跳渐渐变缓,体温逐渐下降。
维持麻醉期间,更加表现为全身肌肉松弛,眼睑反射消失,体温持续下降,随时间的延长而直至降到35℃以下。心率、呼吸频率、潮气量明显下降。
在整个麻醉维持阶段(近100min)内,测痛结果表明良好。针刺蹄冠部、腹部、前臂大腿部皮肤均不呈现阳性反应。在颈动脉分离过程中,对皮肤切割,深层肌肉分离等均不呈现任何反应。电刀切割肩部皮肤疼痛反应呈阴性。无论腹部、四肢肌肉、肛门部均表现出良好的肌松。整个实验工程中眼睑紧闭,麻醉后期出现眼球下陷。在使用司可林注射液(5倍稀释,用量为1~2mg/kg)时,在用药后短短几秒内呼吸肌松弛,呼吸停止。在15头猪的肌松维持中,有3例在使用2mg/kg时维持人工通气实验结束(达60min),有6例在第一次使用2mg/kg后30min左右追加一次(1mg/kg量),维持肌松至实验结束。有5例在每隔20min时连续以2mg/kg、1ng/kg、1ng/kg的量维持肌松,有1例在每隔10~15min以1ng/kg、2mg/kg的量使用4次才维持肌松至实验结束。在麻醉过程中,诱导时猪跟睑反射渐渐变弱至消失,无一例在麻醉过程中恢复。角膜反应也渐渐减弱至消失,眼球基本保持在正中位置。毛细血管充盈时间(Crt)均在1s左右,无一例超过2s。结膜稍红、随时间的改变由淡变深。由于后期实验改变通气条件,结膜由暗红渐渐转为浅红(粉红)色。
(2)麻醉过程中体温变化 其结果如表1-54所示。结果表明随着麻醉时间的延长,小型猪体温下降幅度增加,与正常体温的差异极显著。
(3)麻醉过程中心率的变化 在麻醉过程中小型猪的心率变化情况如表1-55所示。
(4)自主呼吸情况下,呼吸频率变化情况在自主呼吸条件下,维持麻醉期间呼吸频率的变化见表1-56。
2.血气分析结果
(1)麻醉期间,自主呼吸情况下的血气分析结果判断 在给12头小型猪进行的麻醉维持,呼吸功能切换实验中,床前给药、诱导麻醉后用0.5%~2%的氟烷吸入维持,氧流量0.5~1.8L/min,自主呼吸条件下维持麻醉20min,从颈动脉采血进行血气分析,对其状况判断见表1-57所示。
(2)呼吸功能切换条件下的血气分析
①潮气量变化情况下的血气:在去点自主呼吸后,将呼吸机定容到潮气量7.71mL/kg、呼吸比1:1、呼吸频率14次/min后维持麻醉15min,颈动脉采血,而后对潮气量增加15%、30%,减少15%、30%,分别维持麻醉15min,颈动脉采血行血气分析,其结果如表1-58所示。
②呼吸频率变化情况下的血气结果:在潮气量为7.71mL/kg、呼吸比1:1的人工通气条件下对呼吸频率进行变化(10~18次/min),维持麻醉15min后从颈动脉采血进行血气分析,结果如表1-59所示。
③呼吸比变化情况下血气结果:在潮气量为7.71mL/kg,呼吸频率为14次/min人工通气条件下,对呼吸比进行变化,分别取1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3呼吸比维持麻醉15min,颈动脉采血进行血气分析结果如表1-60所示。
④对外呼吸功能调节后血气分析结果:对以上所得的血气分析结果、机体酸碱平衡状态进行判断,从而调节潮气量、呼吸比、呼吸频率,在同一麻醉方法,同一时间内采颈动脉血进行血气分析,其结果如表1-61所示。
四、结果分析与讨论
(一)床前给药对机体的影响
本实验床前给药选择了咪唑安定。另外给予0.067mg/kg量的阿托品。咪唑安定的用量为2mg/kg,采用颈部肌内注射。作为床前给药,其作用确实,使用上述剂量即有安全作用,又不至卧倒不起。猪有一定程度的肌松,走路蹒跚,对外界刺激的敏感性降低,能够较好地配合实验。在给药后8~15min内产生镇静效应,无其他不良反应。因此,其床前给药的作用是肯定的。
咪唑安定是一种新型水溶性苯二类药物。商品名叫速眠安。其特点是起效快,消除半衰期短,它的半衰期为安定的1/10,而效力却是安定的1.5~2倍。在一定程度上克服了安定等药物作用时间长和具有局部对组织刺激性大等缺点。现已普遍应用于医学临床。在国内兽医临床尚未见使用报道。本实验首次使用该药于兽医临床,取得了镇静、催眠和肌松的良好效果。咪唑安定本身无镇痛作用,它可以降低氟烷的MAC值,其下降幅度与剂量有关,有时可使氟烷MAC下降30%。
另有报道,咪唑安定应用后2~3min就可表现为心血管抑制作用,而对血液动力学影响较小。近年研究表明,咪唑安定可引起动脉血氧饱和度的降低,有明显的呼吸抑制,这与机体的状态和用药剂量密切相关。从实验结果来看,在自主呼吸情况卞的麻醉血气分析表明,血氧饱和度虽有下降,但基本维持在95%±2.4%范围中,平均血氧饱和度为95.73%,说明对机体O2Sat影响不大。
咪唑安定在苯二氮类(BZ)受体水平发挥作用。BZ受体是t-氨基丁酸受体的一部分。咪唑安定与 BZ受体结合使t-氨基丁酸释放到突触间际,激活突触后膜上的氯离子通道,使氯离子的内流导致后膜的过度极化,从而抑制了激动的传导。还发现咪唑安定增加氯离子通道的开放频率,而对氯离子通道的激活无影响。但机体总的t-氨基丁酸缺乏时咪唑安定则不能发挥作用。
咪唑安定用于麻醉前给药,可产生镇静、抗焦虑、嗜睡和顺行性遗忘作用,且其效果优于安定、氮哌酮。
(二)潮气量、呼吸频率、呼吸比对血气的影响
血气分析是反映机体呼吸生理功能的重要指标之一。动脉血内的气体组成直接或间接地反映肺泡气体变化、呼吸气体分布、通气和弥散等功能状况。而机体的潮气量、呼吸频率、呼吸比是影响麻醉期间通气量的较为重要的因素。因此与机体的酸碱平衡、血气指标有较大的关系。本实验对潮气量、呼吸频率、呼吸比进行变化而得到的血气结果表明,呼吸功能因素对血气的影响有一定的规律性,揭示这种规律的值对于麻醉过程中的呼吸管理是一个极重要的依据。
在临床上高CO2血症意味着通气不足。它有通气量减少和相对性通气不足两种。而相对通气不足又有CO2排泄量增加和死腔量增加所致的两种通气不足。机体在自主呼吸时,呼吸肌随着来自呼吸中枢的冲动而收缩。通过胸廓使肺容量发生变化、进行通气。因此,呼吸中枢活动性降低,呼吸肌工作量增加,呼吸肌及其支配的神经的损害等均可引起通气不足。对于麻醉中呼吸性酸中毒情况,调节通气功能来纠正是最简便易行的方法。
1.潮气量改变对血气的影响 在人工通气条件下,机体的潮气量增加15%、30%,减少15%、30%时对血气的影响都较为明显。各种麻醉药物对呼吸均有不同程度的影响。本实验所用的氟烷对呼吸的抑制也很明显。可引起PCO2升高和呼吸性酸中毒。麻醉中机体潮气量减少,PCO2从而出现较为严重的呼吸性酸中毒。当潮气量增加15%时,PCO2下降近8%~10%;潮气量增加30%时PCO2下降18%~21%。反之,使潮气量减少15%、30%时,PCO2也随着上升,其幅度分别为8%~11%,18%~30%。随着PCO2的下降,机体PCO2也略有下降,但其幅度低于PCO2下降幅度,保持在正常PCO2范围之中。当 PCO2上升时,机体PCO2也随之上升,其幅度远远低于PCO2的上升。在减少潮气量30%时机体PCO2呈上升趋势,而PO2却明显下降。整个实验中,PO2始终未能达到自主呼吸期间的PO2值。原因主要在于,在麻醉中使用了100%纯氧吸入,这样使机体在自主呼吸且又呼吸受到一定程度的抑制状态下PO2仍然达到一定高度。另外,在1:1呼吸比,14次/min呼吸频率下机体的氧的运输与代谢受到CO2的排出和蓄积的影响,从而未能达到高PO2。
在以上酸中毒状况下调节机体潮气量、增加到30%时可将pH调整到正常范围中。而减少潮气量可是pH持续下降,加重酸中毒状态。但减少潮气量影响pH的幅度要小于增加潮气量所引起的pH的变化幅度。可见此中机体内在的调节起着重要作用。
在PO2的分析上,由于纯氧吸入,所以对血气PO2的影响总在正常范围中浮动,引起的变化从理论上来说对机体的酸碱平衡不会构成明显影响。实验中的PO2的变化也说明了这一点。这与曹定睿等获得纯氧自主呼吸与人工通气变化基本一致。潮气量的变化对pH、PCO2、PO2和HCO3-的变化如图1-127~图1-130所示。
从上图1-129和图1-130分析可见,机体PCO2增减情况与pH的增减有极明显的关系,当机体 PCO2降到最低点时pH相应调节到最高值。从图例不难看出pH被调整到正常范围时潮气量增加到30%左右。CO2的增值具有一定的规律;在潮气量每次以15%时幅度增减时PCO2也随之一定的幅度增减。当潮气量从30%调节到-15%时机体的PCO2增减了10%左右,这些与潮气量从自主呼吸状态增加15%的PCO2减少幅度基本接近。这说明,机体的血气状态的变化是很灵敏、而又快速的监测指标。15min的麻醉维持完全可以反映机体该条件下的血气状态。
从以上分析来看,在使用氟烷麻醉情况下,动物机体在自主呼吸条件下有着酸中毒现象。通过人工通气,单一地增加潮气量30%左右可以调节酸碱平衡,使酸中毒情况大大缓解。
2.呼吸频率对血气的影响 从呼吸频率在10~18次/min变化过程中的血气结果分析,在呼吸频率每分钟增加2次时机体的酸碱情况变化并不明显。从分析结果来看,自主呼吸转变为人工通气时各项血气指标有一较明显的变化,而后随呼吸频率的增加,各项指标虽有慢的增加或减少的状况,但并不十分显著(P>0.05)。这是由于从自主呼吸到人工通气,机体呼吸功能有一较大的变化,而人工通气各项呼吸指标变化不是十分明显的缘故,呼吸频率从10次/min变化到18次/min时,pH的变化范围在0.03~0.12,平均0.056。对于酸碱平衡失调,这样的变化幅度是很难起到纠正作用。对使用氟烷麻醉的病例所致的呼吸性酸中毒,其效果更不明显。在PCO2和PO2的变化方面,呼吸频率的改变也指示了随着呼吸频率的增加PCO2持续下降。在呼吸频率变化的过程中,PCO2下降不超过2.0kPa,而平均在1.47kPa。在每增加呼吸频率2次/min时,PCO2约下降0.27kDa。同时对PO2的影响也并不显示。
呼吸频率变化对血气的影响不是十分明显的原因,主要受到两方面的因素制约而致:
(1)五指山小型猪正常呼吸频率平均在38次/min左右;在麻前给药、氟烷麻醉状态下对机体虽有呼吸抑制,但其平均呼吸频率也在25次/min左右。因此人工通气的10次/min的呼吸频率情况,使机体的血气有一较大变化之后,逐步增加到18次/min,仍未能达到自主呼吸时的频率。所以也只能起到微小的改观,不可能达到纠正机体酸碱平衡作用。
(2)本实验所用呼吸机,其频率变化范围只是在10~18次/min之间,还不能满足动物实验中通过呼吸频率来纠正酸碱平衡的要求。
对于呼吸频率变化过程中的血气pH、PCO2、PO2和HCO3-的变化情况,如图1-131~图1-134所示。
从图1-131、图1-132可以分析到,在呼吸频率变化过程中pH的变化不大,从10~18次/min的变化基本平稳缓和,可见此范围的呼吸频率所起的影响不大。除从自主呼吸进入人工通气时PCO2有一较明显的升高以外,随着人工通气量的增加PCO2缓慢下降,幅度在7%左右,而整个过程未超过15%。对PO2、HCO3-的影响不是很有规律,均由自身的O2代谢,运输和酸碱平衡所致。
从以上分析来看,在动物使用氟烷吸入麻醉、进行人工通气时,想通过单一地增加呼吸频率来改善和纠正酸中毒,效果并不显著。尤其在受到呼吸机呼吸频率限制时更不易取得理想效果。
(3)呼吸比变化对血气的影响 对呼吸比进行变化,使小型猪的血气指标有了较明显的改变。
机体在氟烷麻醉情况下处于不同程度的呼吸性酸中毒状态。人工通气呼吸比为1:1的状态下,仍处于呼吸性酸中毒状态。如将呼吸比调到1:1.5,1:2,1:2.5,1:3时对血气指标的改变明显。在呼吸比调为1:1.5时PCO2比呼吸比平均减少1.02kPa;将呼吸比调至1:2.5,1:3时,机体PCO2趋于增加,使酸中毒情况加重。在呼吸比到达1:3以后随着呼吸比例的再延长而使PCO2逐渐上升,PO2渐渐下降。原因在于PCO2的求导公式:
式中:PAO2:动脉血氧分压;PiO2:吸入气的氧分分压;PACO2:动脉血中的二氧化碳分压;R:呼吸商。
O2的提取量,CO2排出量及R依赖于肺泡通气及灌注,因此在各个肺泡差别是广泛的。当通气相对高于灌注时,PAO2下降,CO2排出增加增加,而更多的CO2从该肺单位血流中外逸,使PAO2上升。然而一旦血红蛋白摄入氧所饱和且达最高时对独立于通气。当通气/血流灌注比值(V/Q)下降时, PAO2轻微上升,而PAO2迅速下降。本实验中吸入纯氧,为PAO2上升,达到血红蛋白摄入氧达最高值提供了条件。当呼吸比调至1:2.5,1:3时,机体PCO2又上升,pH呈下降趋势。在呼吸每增加0.5个单位时间时,PCO2平均增加9%左右,pH平均下降0.04左右。
由于O2和CO2在体内的解离曲线不同,而且在pH下降是O2的解离曲线右移,pH下降H+增多能促进Hb各肽链的盐键形成,使其分子结构比较聚拢和稳定,不易与O2结合,而组织中易释放O2,从而促使血液中PO2上升。
呼吸比变化所引起的pH、PCO2、PO2和HCO3-变化情况可见图1-135~图1-138所示。
综上所述,呼吸比对机体血气的影响较为明显,尤其当呼吸比在1:1.5,1:2时对呼吸性酸中毒的纠正效果直观。在麻醉呼吸管中,呼吸比可作为调节机体酸碱平衡的直观因素。
(三)对潮气量、呼吸频率、呼吸比同时调节后血气分析结果的讨论
根据以上单项的通气条件进行变化的血气结果,对呼吸频率、呼吸比、潮气量进行筛选,在同一麻醉状态、同一时间采血进行血气分析。实验中采用本呼吸机最大的呼吸频率,将潮气量分别增加40%(11mL/kg)、55%(12mL/kg)、100%(15mL/kg)、120%(17mL/kg),并调呼吸比为1:2和1:1.5情况下监测血气。结果表明在呼吸比为1:2,潮气量为12mL/kg,呼吸频率为18次/min条件下可将机体在自主呼吸过程中造成的酸中毒情况纠正过来。这结果与毛宝龄等所述的CO2分压升高引起的呼吸性酸中毒在临床上纠正,证明预后良好的结果一致。
因此机体由于麻醉引起的呼吸抑制,CO2所致的血气PCO2升高,pH下降,使O2解离曲线右移造成的单纯呼吸性酸中毒可通过人工通气、调节通气功能达到纠正或减轻酸中毒的目的。中国五指山小型猪用咪唑安定麻前给药,氟烷吸入麻醉情况下,对机体的呼吸性酸中毒状态可采用潮气量增加50%、呼吸比1:2、呼吸频率18次/min来维持麻醉,从而达到使血液中的各个血气指标保持在正常范围之中的效果。
(四)关于小型猪人工通气、肌松的问题的讨论
在对小型猪进行人工通气时,麻醉过程中除了注意各项体征反应以外,对麻醉机、呼吸机的管理尤为重要。由于人工通气的条件较为固定,所以随时应监测机体的各项指标变化情况。肌松药有其衰减期,在麻醉过程中机体又处于呼吸性酸中毒状态,PCO2升高,正常值升高。因主动脉体、颈动脉体周围的化学感受器对缺氧和PCO2升高的敏感,中枢神经系统接受刺激,从而恢复自主呼吸。这样很容易造成肌松药所造成的呼吸肌松弛与PCO2升高,缺氧所致的呼吸中枢兴奋相拮抗。有报道认为,由于血脑屏障而释放H+,由于脑脊髓液缓冲能力较弱,故pH下降所引起中枢化学感受器被刺激,从而调节呼吸。自主呼吸与人工通气的频率、深度不一而产生呼吸机与动物自主呼吸对抗,可导致气道压力的增加。正常情况下,此压力可保持在-0.2~0.2kPa之间,而在自主呼吸恢复时气道压力的变化会明显加大。在此情况时必须及时发现,并给予一定的肌松剂来保证人工通气。
当机体处于不缺氧、PCO2不是太高的情况时,肌松效果会延长,而且不会出现自主呼吸恢复的情况。这主要由于化学感受器在高的PO2和低的PCO2时未能刺激呼吸中枢来调动自主呼吸的缘故。
PCO2对机体脑血流有调节作用。PCO2在2.7~13.3kPa时脑血流随PCO2上升而上升,其关系略成S形图形。PCO2在16kPa时达到最高峰。在脑血流增加时,表现为结膜充血、水肿,眼底血管扩张,颅内压增加至出现脑疝等等。在本实验的整个过程中PCO2的变化范围在5.3~20.0kPa之间,最高的PCO2对脑血管扩张作用仅能使脑血流量增加1倍。
在中国小型猪的应用实验中,人工通气、肌松是个较为复杂的问题,对其详细的技术过程、原理有待进一步研究、探讨。
五、结论
(1)对11头中国五指山小型猪近交系进行测定,正常静止状态下,其潮气量平均为7.708mL/kg,平均范围在7.52±1.14mL/kg。
(2)对于小型猪的麻前给药采用咪唑安定1~2mg/kg,其效果可靠。吸入4%~5%的氟烷进行诱导,0.5%~2%的氟烷维持麻醉,在整个麻醉过程中镇痛、肌松效果良好,采用氯化琥珀胆碱停止自主呼吸,对接呼吸机行人工通气,可进行较为复杂的胸腹腔手术。通气条件选择在增加潮气量50%左右,呼吸比1:2,呼吸频率18次/min时可将机体血气指标保存在正常范围中。
(3)在人工通气、维持麻醉中,改变潮气量、呼吸频率、呼吸比可影响血气结果。潮气量增加15%左右时PCO2下降8%~10%,增加30%时即可使PCO2下降18%~21%。反之潮气量减少15%时 PCO2增高8%~11%,30%时增高18%~31%。在增加潮气量30%时可以将呼吸性酸中毒的pH调至正常范围内。呼吸频率在10~18次/min范围内变化,对血气的影响不是特别明显。呼吸比变化在增加至1:1.5和1:2时分别使PCO2下降17.7%(18.2kPa)和10.9%(1.02kPa),这对调节呼吸性酸中毒有积极意义。而增加至1:2.5,1:3时PCO2平均增加9%,pH平均下降0.04左右。