趙麗娜,李霞,李雅娟,秦艷杰

(大連海洋大學遼寧省海洋生物資源與生境修復重點實驗室農業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點實驗室,遼寧大連116023)

仿刺參體壁手術縫合方法的研究

趙麗娜,李霞,李雅娟,秦艷杰

(大連海洋大學遼寧省海洋生物資源與生境修復重點實驗室農業(yè)部北方海水增養(yǎng)殖重點實驗室,遼寧大連116023)

以仿刺參Apostichopus japonicus為試驗材料,建立了一種海參體壁手術縫合的方法。將體質量為(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行縫合,縫合后放回加有抗生素的水槽中培育。結果表明:試驗組仿刺參傷口經縫合后,創(chuàng)口在10 d時已基本愈合,20 d時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%;對照組傷口未經縫合,其創(chuàng)口愈合時間較試驗組平均慢10 d,且化皮率高達58.7%,死亡率為51.7%。該方法可應用到海參的創(chuàng)傷試驗研究以及養(yǎng)殖生產中。

仿刺參;體壁;手術縫合

海參因具有再生的特點而成為發(fā)育生物學研究的模式生物。很多學者研究了海參綱動物腸[1-2]、體壁[3]、縱肌[4]和居維爾氏小管[5]再生的外部形態(tài)、組織結構[5-6]和細胞功能[1,7]等。 在研究內部器官再生的過程中,常常需要對其進行創(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為試驗材料,參考人類外科縫合技術,嘗試對仿刺參手術部位進行縫合,結果取得了理想效果,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),為自然生長個體。選取規(guī)格相近的個體,體質量為 (55±2.6)g,體長為8～10 cm。取回后暫養(yǎng)在大連海洋大學海水增養(yǎng)殖重點開放實驗室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。每天定時半量換水一次,并投喂人工配合餌料。

手術用具主要有解剖盤、解剖剪、4#手術刀柄、23#手術刀片、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狀態(tài),此時再將其放到另一個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)。操作時應戴消毒滅菌的乳膠手套。

1.2.2 傷口的縫合和拆線 試驗組參考王少六[8]、馬榕等[9]的方法進行手術縫合。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行縫合,按針間距1 cm的原則[10],本試驗僅在傷口中間處縫合一針;打結方法采用外科手術中最常用的方結,即由兩個方向相反的單結組成,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

試驗進行到第15天時,隨機選取試驗組10只仿刺參進行拆線處理,具體方法為左手握住仿刺參,右手持解剖剪,將縫合線打結處剪斷并抽出。1.2.3 手術后仿刺參的培育 試驗共用仿刺參120只,試驗組和對照組各60只。試驗組仿刺參在被割后進行了縫合,手術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),水質條件與暫養(yǎng)時相同;對照組仿刺參在被割后不縫合,直接放入與試驗組相同的海水中培育。飼養(yǎng)期間要注意觀察水質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],所以試驗的前40 d,試驗組和對照組均不投餌。每天半量換水,換水的同時加入配制好的抗生素。試驗共進行60 d,每天觀察仿刺參的活動情況及其傷口的愈合情況,統(tǒng)計化皮和死亡個體數(shù)。

2 結果

2.1 手術后仿刺參的活動情況

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

2.2 傷口愈合情況

試驗組仿刺參的傷口經縫合后,兩邊分離的組織對合在一起,呈閉合狀態(tài),但切口處會有凹陷; 10 d時,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,有1/2的刺參由于身體收縮會造成傷口變成橢圓狀,不易愈合,化皮情況較嚴重(圖4);20 d后,存活下來的刺參創(chuàng)口基本愈合; 30 d時切口處組織同周圍組織沒有區(qū)別。

圖3 縫合后10 d時的仿刺參傷口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

手術縫合15 d后,拆除了試驗組10頭仿刺參的縫合線,經觀察發(fā)現(xiàn),拆線個體和不拆線個體活動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組仿刺參均出現(xiàn)化皮和死亡情況,但試驗組化皮率和死亡率明顯低于對照組(表1)。對照組在試驗的第6～15天時,化皮和死亡數(shù)量很高,以后逐漸降低,且化皮的個體基本死亡,至第25天時,累計死亡31頭,死亡率達51.7%;而試驗組沒有出現(xiàn)明顯的化皮和死亡高峰,化皮的個體有些逐漸恢復,試驗期間共死亡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、打方結[9]的方式對仿刺參傷口處進行手術縫合。單純對合縫合法是外科手術中最常用的一種方法,即將切開組織的兩邊緣對正縫合。方結由方向相反的兩個單結組成,可以有效防止縫合線在術后滑脫,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)定且保留時間較長,可能帶來足夠的切口愈合時間。

鑒于仿刺參自身的一些特點,作者認為手術操作時還應注意以下問題:

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,所以手術前用0.54 mol/L的硫酸鎂溶液麻醉是非常必要的;

2)縫合時縫合針應與體壁呈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,體壁內皮組織勻漿液的抑菌作用有所減弱,機體健康狀態(tài)也有所降低[14]。本試驗中建立的仿刺參手術縫合方法可以有效降低仿刺參的感染,從而提高其存活率。本方法可應用到海參創(chuàng)傷的研究中,如觀察器官的再生;還可以應用到養(yǎng)殖生產中,如種參數(shù)量較少時,可手術取得一定數(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]研究認為,人類皮膚創(chuàng)傷修復過程中,成纖維細胞起了很重要的作用,其修復過程依賴于細胞與細胞外基質 (ECM)的相互作用。一方面成纖維細胞通過增殖、合成并分泌大量ECM填補組織缺損,另一方而ECM起著支架和連接的作用,并調節(jié)成纖維細胞的遷移、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行組織學觀察,但實驗室前期關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胞參與修復過程[3],推測仿刺參傷口修復過程同高等動物相似。通過縫合將分離后的組織對合在一起,便于體壁組織、表皮細胞之間發(fā)生粘連和遷移,細胞分裂、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

國家自然科學基金資助項目 (30371099);遼寧省自然科學基金資助項目 (20052139);遼寧省創(chuàng)新團隊項目 (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