异氟烷吸入性麻醉在动物实验中的应用
麻醉是一种无意识、镇静、肌肉松弛以及无反射的状态。目前，按照作用药物的种类可将麻醉分为注射式麻醉和吸入式麻醉。理想的麻醉剂应当具有易于操作、提供快速和充足的麻醉维持、没有副作用、可以逆转以及对动物和操作人员无害等特点。但是，这样的麻醉剂并不存在，最佳的麻醉选择也需要根据不同实验的需求来确定。
实际上，许多动物实验都需要实验动物在相对固定的条件下进行，例如活体成像、开颅的脑功能研究以及器官移植等。一般情况下，动物都不会配合这些实验的开展，而且大部分的实验操作还会伴有疼痛感，而麻醉和镇痛技术为这些实验的开展提供了可能。
目前，阿佛丁、戊巴比妥钠和氯胺酮是大小鼠实验中最常用的注射类麻醉剂，它们经常会与诸如乙酰丙嗪、甲苯噻嗪、安定（地西泮）和一些镇静类药物联合使用；而异氟烷、七氟烷和地氟烷是吸入式麻醉中常用的麻醉剂。
相比注射式麻醉，吸入式麻醉具有以下优点：
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异氟烷 |
注射麻醉 |
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麻醉持续时间 |
苏醒快，适于短期麻醉，也利于更改麻醉策略，精确调控麻醉深度 |
恢复速度慢，不能在注射后立即苏醒，还需要使用逆转剂来解除麻醉状态，无法调控麻醉时长和麻醉深度 |
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麻醉控制 |
通过浓度可控制麻醉深度，使用方便 |
无法进行有效的深度控制 |
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体内代谢 |
吸入和消除都在肺部，极少被吸收，不会产生肝肾毒性 |
大都需要在肝肾代谢，会潜在地产生一定的副作用 |
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对生理指标的影响 |
心脏保护功能，提高肺部的免疫力，可以抑制促炎因子IL-1、TNF-α和IL-6的分泌 |
对心率和呼吸速度都有显著的抑制，使血压、血糖等指标升高 |
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使用范围 |
应用范围广，更加安全，尤其是针对深入和长时程麻醉实验。包括一些其他全麻药不宜使用的疾病，例如癫痫、颅内压增高、重症肌无力、糖尿病、支气管哮喘等。 |
有一定的局限性 |
附：
常用的注射式麻醉剂
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类别 |
药品名称 |
作用时间 |
不良反应 |
药品描述 |
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巴比妥类药物（Barbiturates） |
戊巴比妥钠（pentobarbital） |
60-120 min |
心血管和呼吸功能抑制 |
类GABA药物，抑制去甲肾上腺素和谷氨酸盐的释放 |
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硫巴比妥 （thiobarbital） |
10-20 min （因品系而异） |
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三溴乙醇（Tribromoethanol） |
阿佛丁 （Avertin） |
15-30 min |
心肺抑制、高血糖、腹膜炎、肠梗阻和腹膜粘连 |
非管制类药物，具有使肌肉放松和短效麻醉的作用；在小于16天的小鼠中有不确定性，在肥胖、高血糖以及转基因小鼠中表现出不确定性；二次使用时死亡率会提高 |
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分离麻醉剂（Dissociative Anesthetics） |
氯胺酮 （Ketamine） |
15-20 min（犬猫） |
增加颅内血流、颅内压脑脊液压和脑耗氧量，促进眼睛睁开而导致角膜干裂 |
对NMDA受体的拮抗作用导致麻醉，镇痛效果明显，其中氯胺酮是常用的麻醉药物，替来他明的效果是氯胺酮的10倍；它们经常与其他麻醉药联合使用，无肌肉僵直和促惊厥作用 |
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替来他明（Tiletamine） |
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α-2肾上腺素激动剂（Alpha-2 Adrenergic Agonists） |
赛拉嗪 （Xylazine） |
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增加或降低血压，增加外围脉管系统的阻力，降低心脏的泵血，增加中央静脉的压力，呼吸抑制，增加高血糖，利尿以及高血尿风险 |
该组合是目前注射麻醉中应用非常广泛的一种。α-2肾上腺素激动剂可以针对特异性受体发挥镇痛作用，可以使用1mg/kg阿替美唑（atipamezole）逆转。 |
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美托咪啶（medetomidine） |
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效用10倍于赛拉嗪，作用方式和逆转方式和赛拉嗪类似 |
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吩噻嗪镇静剂（Phenothiazine Tranquilizers） |
乙酰丙嗪（acerpromazine） |
200-360 min |
对心血管的抑制以及降低血压，还会降低惊厥阈值，不推荐在CNS损伤中使用 |
一种稳定剂，对呼吸系统影响较小，但并无镇痛作用，主要用于与氯胺酮和赛拉嗪组合，加强麻醉效果 |
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苯二氮卓类（Benzodiazepines） |
安定，地西泮（diazepam） |
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水溶性，作用于GABAA受体，较低的心肺抑制，可用于心血管和代谢类疾病以及大龄动物的疾病，可以被GABA逆转剂氟马西尼（Flumazenil）逆转恢复 |
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咪达挫仑（midazolam） |
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脂溶性，比地西泮发挥作用更短 |
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阿片类（Opioids） |
吗啡（Morphine） |
2-4 h |
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可以一定程度上接触激动剂带来的副作用，诸如：呼吸抑制，心动过缓，由于组胺释放导致的外围血管舒张等 |
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度冷丁（Meperidine） |
2-3 h |
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芬太尼（Fentanyl） |
30 min |
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丁丙诺啡（Buprenorphine） |
12 h |
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