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執迷不悟,乙醚之誤:生物實驗用乙醚錯了嗎?

說到生物實驗,不知道從什麼時候開始,多數人第一個想到的就是「解剖」。而若說要怎麼把要解剖的動物犧牲掉,大概第一個想到的也就是乙醚了吧。

乙醚這個藥品,作為吸入性麻醉劑已經有一百多年的歷史(請見誰是麻醉第一人)。然而,由於乙醚易燃,而且作為吸入性麻醉劑的乙醚蒸氣與空氣混合即成為爆炸性混合物,一旦使用上稍有不慎引發燃燒爆炸,外科醫生和助手恐怕馬上就成了開刀患者隔壁床的新來病友。再加上乙醚麻醉後的恢復期長,而且還可能有噁心反胃的不良反應(WIKI1   WIKI2),乙醚在外科手術上的用途,早已讓位其他更安全的麻醉藥品。

但是,即使在臨床手術麻醉上的重要性早已退居龍套中的霸主,乙醚在大眾的印象中依然像是麻醉或迷藥的七武器之首。不但在電視上老是可以看到壞人拿著乙醚沾濕的白布蓋住苦主,然後苦主就白眼一翻兩腿一軟失去知覺任人擺佈,乙醚在台灣的生物實驗課裡頭,也常常被拿來將動物麻醉致死,以便後續解剖觀察。直覺的想,乙醚既然是歷史悠久的麻醉藥,用來將動物麻醉到死應該是恰如其分,不僅在犧牲動物的時候不會造成痛苦達成安樂死的要求,也讓動物在後續的實驗過程中不要受罪,不是嘛?

很不幸的,在台灣的生物實驗課現場,這樣的想法 / 做法幾乎都是大錯特錯。由於這個錯誤是如此嚴重又荒唐,實在得好好打打還在使用乙醚的人的臉。

cc by polywen

cc by polywen

首先,台灣的生物實驗課最常用到的活體動物,大概非青蛙(牛蛙或虎皮蛙)莫屬。這些動物九成九九都是從市場買來的活跳跳個體,在實驗課上頭九成九九也是作為解剖觀察的對象,無論是高中選修生物裡頭就有的蛙類解剖實驗,還是大學的普通生物學實驗裡頭的單元皆是如此。在解剖之前當然要把青蛙安樂死(或鄉愿的稱之為「麻醉」,講得好像可以把青蛙肚子關起來然後就醒來活跳跳一樣),那麼,使用乙醚把青蛙安樂死,或是先使用乙醚把青蛙麻醉再以腦脊髓穿刺法安樂死,難道臭(錯)了嗎?

的確是臭(錯)了,而且是大臭(錯)特臭(錯)。

我們來看看乙醚的特性吧。乙醚的氣味相當不佳,會強烈刺激口鼻呼吸道的黏膜。既然會刺激我們的黏膜,那麼,對青蛙這樣皮膚通透性好到可以行部分呼吸功能、構造跟黏膜一樣缺乏緻密隔離層的動物來說,把它們丟到充滿乙醚蒸氣的密閉空間裡麻醉致死,恐怕就像是全身燒燙傷一樣強烈刺激致死。

乙醚對青蛙造成刺激和痛苦的證據之一,就是青蛙被乙醚麻死(或快死)後的腹部皮膚模樣(上面影片的開頭、跟這個第一張照片)通常都是粉紅甚至整片泛紅,而這樣的膚色通常都是在環境水體不乾淨、水中含氮廢物過高造成氨中毒的時候才會出現(而且通常是粉紅色而已)。想想乙醚在短短十幾分鐘就把青蛙搞成上面影片那樣的整片紅,那應該是怎麼樣的強烈刺激?

另外一個證據是,既然號稱是麻醉到安樂死,那麼動物應該是漸漸失去意識、不會有什麼掙扎才對。但是如果各位看過青蛙剛進乙醚瓶的反應(例如這個影片),那些抽動、突然跳躍和抹臉,根本不是安逸放鬆無痛苦的時候會有的行為。

更糟的是,乙醚因為易溶於血液中,因此要達到麻醉效果所需時間也並不短(連結第三頁底)。所以,使用乙醚來犧牲青蛙,其實就是讓他在『全身刺激的痛苦』『緩慢的』昏迷失去行動能力,然後又在半死不活的時候被拿來切割流血到死,這樣的方法怎麼能夠稱做『安樂』?

又,從教師和學生的角度來看,乙醚也是一個相當危險的藥品:它的揮發性強、易燃易爆、毒性也高、對呼吸道黏膜刺激性強。真的萬不得已要操作,都應該要在抽風櫃裡進行。而且,乙醚即使被吸收後溶於動物體的血液裡,也還是會慢慢的揮發出來,所以當你用乙醚把青蛙弄死以後,整班學生跟老師一起埋著頭在解剖盤上翻攪時,其實也正在吸著剛剛被青蛙吸收到身體,然後慢慢散發回空氣中的乙醚,好像要跟痛苦死去的青蛙一起同甘共苦,讓乙醚燒灼黏膜一樣。而也因為乙醚易燃易爆的特性,就連這樣的屍體都應該要在安全抽風櫃中置放三十分鐘,再以塑膠袋密封移到防爆冰櫃裡,即使冰起來還不能放太久(連結第三頁底)。但是無論是抽風櫃或是防爆冰櫃,許多使用乙醚的教學場域根本都沒有這樣的設備,卻可以一直使用乙醚來犧牲青蛙,這還真是台灣生物教學的七大不可思議。

 

簡報1 簡報2

最後,使用乙醚還有一個重大風險,那就是「違法」。根據農委會的「實驗動物適用之安樂死方法及禁止使用之死亡方法」 表格所述,即使是哺乳動物,乙醚也只能用在小於125g的囓齒動物上,其他哺乳類通通是「不得使用」,至於其他脊椎動物裡頭,也沒有一種動物可以拿乙醚來安樂死。若是參考2013年版的美國獸醫動物安樂死規範,裡頭可是明白說了「乙醚用來安樂死是不被接受的(Ether is not acceptable for euthanasia.)」(22頁左上),附表三的「不可接受的安樂死主要方法」裡頭乙醚也名列其中(102頁)。今天若不是因為台灣的教學用動物使用毫無規範,動物保護法也沒有執行法法源和專責的執法人員在稽查,校園、課堂、社團、補習班或科學營隊裡的各個教學場域,根本不可能數十年如一日的依然使用乙醚來處理教學用動物。

至此,也許各位會問:既然歷史悠久的乙醚不能用來把青蛙安樂死,那可以用什麼方法呢?其實,有些版本的高中生物課本裡頭,早已出現了符合規範的人道犧牲方式,例如使用苯氧基乙醇,或者是也可以使用國外研究裡採用的丁香油。用這些藥品,讓青蛙在溶液中游著游著就昏迷,泡久一點就安樂死,不是比乙醚更好得多嘛?
(20161229補註:苯氧基乙醇和丁香油可以用來麻醉魚類和兩棲類,但是因為麻醉機轉是肌肉神經活性阻斷,所以在中樞神經失去作用之前會讓兩棲類呼吸衰竭而痛苦,因此依然不是真正的安樂死。顯而易見的跡象是,使用苯氧基乙醇和丁香油麻醉到死亡的過程中,牛蛙會有一兩分鐘的劇烈掙扎。但是,這兩種藥物比起乙醚對操作者是安全得多,對蛙類的刺激『可能』也還是比較小,因此用來取代乙醚應該還是可行。)

另外,更進一步的反思,如果現在連蛙的解剖都已經變成高三選修生物的示範實驗,那麼強迫全班殺死一堆動物各自解剖的意義到底為何?如果為的是讓學生動手操作,試問就操作這麼一次,事前沒練習事後沒複習,這種體驗式的沾醬油目的,到底是有什麼學習意義?按圖索驥式的把所有器官構造點名指認過一次,這樣「好像學到了什麼」的感覺,反而消耗了珍貴的認知資源在膚淺的記憶上頭,阻礙了思考、提問、推理、歸納等真正的深化學習。

是的,我同意實驗課應該要可以有實體來操作、觀察和對照,但既然要看的只是各個外部型態和內部構造,使用研究結束後人道處理完準備銷毀的動物不行嘛?使用養殖場意外死去的雞、小豬、牛蛙不行嘛?使用路殺的動物個體不行嘛?使用鳥店寵物店死掉的個體不行嘛?使用可以一用再用的動物標本不行嘛?使用可以重複拆卸把玩的精細動物解剖模型不行嘛?有心的話,那麼多的選擇就在那裡,何苦老是一定要找活體動物,再使用乙醚或其他根本不安樂的方法把牠弄死解剖?

結果到頭來,大家想到生物實驗就只會想到把活體動物弄死解剖,但真的細問解剖到底學到了什麼,答案卻和犧牲得輕如鴻毛的動物性命一樣,飄散在茫茫的乙醚風中。

延伸閱讀:關於動物解剖實驗的操作與反思系列

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亦德

也許永遠無法自稱學者,但總是一直努力學著