【病例】

患者，男，26岁，因恶心、呕吐、上腹部间歇性剧烈疼痛及频繁腹泻入院，经询问为急性发病且发病前有食用不洁海螺史；查体发现上腹及脐周有压痛，无肌紧张及反跳痛，肠鸣音亢进，实验室检查血常规基本正常，粪便镜检有少许红、白细胞，初步诊断为急性胃肠炎。患者入院观察治疗，禁食一段时间后给予易消化清淡的流质饮食，同时使用654-2静点缓解腹痛，并应用抗生素，3日后患者各症状消失出院。

【分析与思考】

1．与骨骼肌和心肌相比，消化道平滑肌具有哪些生理特性？

2．什么是基本电节律（也称慢波）? 消化道哪个部位其频率最高？

3．消化道平滑肌慢波、动作电位和收缩三者有何联系？

4．离体小肠平滑肌有自发性收缩吗？需要什么条件？

5．支配消化道的神经包括哪些及其作用表现？

6．支配消化道的交感神经和副交感神经哪种占优势？

7．哪些因素可改变小肠平滑肌的收缩强度和频率？

8．如何观察离体平滑肌收缩强度和频率？

9．如何保证离体平滑肌的正常生理活性？

   【实验条件】

家兔；恒温平滑肌槽或麦氏浴槽，大烧杯，L形通气管，酒精灯，温度计，BL-420N生物信号采集与分析系统，张力换能器，增氧泵，普通剪刀，手术剪，镊子，冰块，台氏液，肾上腺素，乙酰胆碱，阿托品，1%氯化钙溶液，氢氧化钠(1mol/L)，盐酸(1mol/L)。

【实验设计】

根据主要问题和给定的实验条件，利用离体小肠平滑肌标本，设计一个观察消化道平滑肌的收缩及各种理化因素对其的影响。

【参考实验方案】

【实验步骤】

1．准备工作

安装好一套麦氏浴槽，将增氧泵与L型通气管相连接以供应氧气。将浴槽放入盛有38±0.5℃水的烧杯内，其下用酒精灯加热，使台氏液温度保持在38±0.5℃ 。

2．标本制备

提起家兔后肢将其倒悬，用木槌猛击头部使其昏迷，立即剖腹。用剪刀取下十二指肠及其邻近上段小肠20cm～30cm，用台式液洗净肠段内容物，然后剪取3cm～4cm长若干段，将每一肠段两端用手术线结扎，一端系于通气管挂钩上，另一端经张力换能器与实验系统相连接。

3．软件设置

进入生物信号采集处理系统设置参数。

从软件主界面菜单条的“实验模块”菜单中选择“消化”中“消化道平滑肌的生理特性”实验项目。

调节软件主界面“控制参数区”的按钮，适当设置各参数。量程：10mV，时间常数：DC，低通滤波：2Hz。

【观察项目】

1．自动节律性收缩：描记一段离体小肠平滑肌正常收缩曲线，观察其收缩频率及张力水平。

2．乙酰胆碱作用：在浴槽中加入1：100000乙酰胆碱1～2滴，观察肠段收缩频率及张力变化。待作用出现后，放出浴槽中台氏液，加入预先准备好的38℃台氏液，重新更换2～3次。待肠段节律性恢复至对照水平时，进行下一项实验。

3．阿托品作用：加入1：10000阿托品2～4滴，重复2。

4．肾上腺素作用：在浴槽中加入1：10000肾上腺素1～2滴观察肠段张力和收缩有何变化，然后同样更换台式液进行下一项实验。

5．氯化钙作用：将浴槽内加入1：100氯化钙0.4ml，观察平滑肌出现反应后，更换台氏液。

6．温度的影响：在浴槽内加一小块台氏液冰块，以降低溶液温度，观察平滑肌的反应，并观察台氏液温度逐渐升高后（不超过42℃）平滑肌的反应。

7．盐酸作用：将1mol/L盐酸0.4ml 加入浴槽内，观察平滑肌反应。

8．氢氧化钠作用：加入1mol/L氢氧化钠0.4ml ，观察平滑肌反应。

 #科学与人文#

 幽门螺杆菌发现史

2005年，瑞典卡罗林斯卡医学院宣布本年度诺贝尔生理学及医学奖授予澳大利亚科学家巴里·马歇尔和罗宾·沃伦，表彰他们发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌——幽门螺杆菌。

20世纪80年代以前，医学界都认为胃溃疡是由于不良饮食习惯或者生活压力所引起胃酸过多造成的，即“没有酸就没有溃疡”，医生给病人开的药方也大都是抗胃酸药。1979年，澳大利亚珀斯皇家医院实习的年轻医生罗宾·沃伦（Robin  Warren）在观察胃粘膜样本时发现了一种螺旋杆状细菌，继而他细心地发现这种细菌只在胃溃疡病人的样本中才能找到，于是他头脑中产生了一个新的假说：幽门螺杆菌才是胃溃疡的真正元凶。没有幽门螺旋杆菌就没有溃疡。

其实幽门螺杆菌很早就被人发现了，但一直没能在人工培养皿中培养成功。沃伦的假说只是建立在一种简单的对应关系上，没有任何实验基础，当然无法得到其他医生的支持。只有马歇尔觉得这个想法很有趣，答应帮助沃伦。但是，两人试验了多次，仍然无法在人工培养基中培养出这种细菌。1982年4月的一天，沃伦把一块从胃溃疡病人体内切除出来的病变组织放在培养皿中，准备再试一次。因为那天之后正好是复活节，依照惯例休假4天，沃伦把培养皿放在培养箱里就回家过节了。这多出来的几天假期让培养皿意外地在培养箱里多待了几天（以前两人按照惯例只让培养皿在培养箱里待两天），结果细菌长出来了！他俩立刻对这种细菌做了一些基础的分类学研究，并以读者来信的方式，把两人的研究成果以及胃溃疡假说投给了英国著名的医学杂志《柳叶刀》。

1984年，两人的第一篇正式论文在<柳叶刀>杂志发表。这篇论文引用了不少相当有分量的实验结果，比如他们用一种杀菌剂杀死了培养皿中的幽门螺杆菌，而这种杀菌剂早就被证明对治疗胃溃疡有效果。不过即使如此，他们使用的语言仍然十分谨慎：“虽然这项实验并不能证明胃溃疡的确切病因，但我们认为该病与这种新发现的病菌有关……”需要指出的是，那时他们对这种细菌的分类仍然没有准确的定论，“幽门螺杆菌”这个名字还是论文发表之后才被确定的。两人之所以如此谨慎，因为他们有一个重要的关口没有过，这就是“科霍氏法则”。

当时持反对意见的人最需要的是科学的证据。因为国际微生物学界公认“科霍氏法则”（Koch＇Postulates），要想确定一种疾病是由于某种微生物的感染所引起，必须满足4项条件：一、每一例病人体内都可以分离到该病菌。二、该病菌可以在体外培养数代。三、培养了数代的细菌可以使实验动物引发同样的疾病。四、被接种的动物中可以分离到同样的病菌。

最早总结出这个法则的罗伯特科霍博士是公认的微生物学鼻祖，是他最先发现了炭疽病的病因，也是他最先找到了结核病的致病菌。这项法则直到今天仍然有效。可到了幽门螺杆菌这里，问题来了。马歇尔和沃伦没能找到任何一种动物可以作为幽门螺杆菌的宿主，所以大规模试验一直无法进行。

为了证明幽门螺杆菌确实能致病，马歇尔决定拿自己做实验。他吞下了一试管培养菌，可是，他虽然得了病，但很快又好了。其实，即使他真的得了胃溃疡，也不能说明问题。一来样本过少，二来医生拿自己做实验，无法保证其公正性。经过一番挫折，他俩终于意识到，仅凭一腔热情是不行的，必须进行正规的科学实验才能说服别人。于是，两人准备招募志愿者进行大规模的临床实验。有人参与的临床实验可不是说做就做的，需要立项，申请，获得经费，而且需要时间。最后，两人找到了100名志愿者，并于1988年底完成了第一次大规模临床实验，结果进一步证明了幽门螺杆菌与胃溃疡之间的联系。

其实，他俩并不是孤军奋战。全世界很多科学家都积极参与了这项研究。截止到1992年，全世界至少进行了3组大规模临床实验。在此基础上，美国国立卫生研究院（NIH）于1994年召开了一次大会，基本上同意幽门螺杆菌是胃溃疡的元凶。此时距离两人在《柳叶刀》杂志上第一次发表论文的时间正好过去了10年。此后，这项具有划时代意义的假说又经过了11年的考验，这才终于获得了诺贝尔奖。这一推迟恰恰向世人展示了什么是严谨的科学态度。

幽门螺杆菌及其作用的发现，打破了当时已经流行多年的人们对胃炎和消化性溃疡发病机理的错误认识，被誉为是消化病学研究领域的里程碑式的革命。大量研究表明，超过90%的十二指肠溃疡和80%左右的胃溃疡，都是由幽门螺杆菌感染所导致的。由于他们的发现，溃疡病从原先难以治愈、反复发作的慢性病，变成了一种采用短疗程的抗生素和抑酸剂就可治愈的疾病，大幅度提高了胃溃疡等患者获得彻底治愈的机会，为改善人类生活质量作出了贡献。

这一发现还启发人们去研究微生物与其他慢性炎症疾病的关系。人类许多疾病都是慢性炎症性疾病，如局限性回肠炎、溃疡性结肠炎、类风湿性关节炎、动脉粥样硬化。相对于近年来出现频率颇高、进展诸多的基因、干细胞等尖端研究成果，这一成果得奖似乎颇令人感到失望，因为与之前多年曲高和寡的获奖成果相比，05年的获奖成果显得有点平淡。但是幽门螺杆菌的发现，实实在在地开创了人类对胃溃疡等疾病的有效治疗方法，提高了人类的健康水平。虽然这些研究目前尚没有明确结论，但正如诺贝尔奖评审委员会所说：“幽门螺杆菌的发现加深了人类对慢性感染、炎症和癌症之间关系的认识。”