【实验目的】
1.知识目标:能准确阐明各项实验处理引起心血管活动变化的机理;
2.技能目标:能熟练完成双盲实验法探讨类似药物作用特点的实验方法;
3.素质目标:通过本实验的学习,学生能综合分析传出神经药物对家兔血压、心率的影响及临床意义。
【实验原理】
正常情况下,人和动物的动脉血压是相对稳定的,这是由于有关的神经反射性调节和体液因素起作用的结果。
心脏受交感神经和副交感神经支配。心交感神经兴奋使心跳加快加强、传导加速、从而使心输出量增加、血压升高。支配心脏的副交感神经为心迷走神经,兴奋时使心率减慢,心室收缩力减弱,房室传导减慢,从而使心输出量减少,血压降低。
支配血管的植物性神经,绝大多数属于交感缩血管神经,兴奋时使血管平滑肌收缩,血管口径缩小,外周阻力增加。同时由于容量血管收缩,促进静脉回流。这些血管反应导致血压升高。当交感缩血管神经的紧张性降低时,血管扩张、血压下降。神经反射性调节中最重要的是来自颈动脉窦和主动脉弓的压力感受性反射。通过改变心输出量和外周阻力,从而调节动脉血压。
体液因素中最主要的是肾上腺素和去甲肾上腺素。肾上腺素对α及β受体均能激活,当心肌的β受体被激活时,使心跳加快加强,兴奋传导加速,心输出量增加(即强心作用)。肾上腺素使总外周阻力下降,因它不仅可使以α受体占优势的皮肤及内脏血管收缩,还能使以β受体占优势的骨骼肌血管大量舒张。去甲肾上腺素主要激活α受体,对β受体的作用很小,因而使外周阻力增加,动脉血压升高(即升压作用)。去甲肾上腺素也可作用于心肌β受体而使心跳加强,但在整体内由于它使血压升高而可反射性地引起心率减慢。
【材料与方法】
一、实验对象:家兔。
二、器材、药品:BL-420生物信号采集与处理系统,血压换能器、动脉插管、双凹夹、铁支架、三通管、保护电极、兔手术台、哺乳动物手术器械、注射器(1ml、5ml、20ml)、有色丝线、纱布、棉球、20%氨基甲酸乙酯、肝素、5%枸橼酸钠、0.01%乙酰胆碱、0.01%去甲肾上腺素、生理盐水。
三、方法与步骤
(一)动物准备
1.动物的麻醉与固定 用20%的氨基甲酸乙酯耳缘静脉麻醉(剂量与麻醉技巧请参考第六章第三节),麻醉后将动物仰卧位固定于手术台上。
2.气管插管方法见第三章第八节。
3.分离颈部两侧的减压神经、交感神经、迷走神经和左侧颈总动脉。方法见第三章第八节。
4.左颈总动脉插管方法见第三章第八节。插管前须作好下列准备:①耳缘静脉注射肝素1000U/kg体重。②动脉导管经三通管连接压力换能器,充灌5%枸橼酸钠,排净动脉导管和压力换能器内空气。
(二)仪器的连接与调试
在BL-420系统主界面,选择:实验项目→循环实验→心血管活动调节。
(三)观察指标:动脉收缩压(SP)、舒张压(DP)、脉压(PP)、心率(HR)。
【观察项目】
1.观察对照血压曲线有时可以看到三种波形图及压力值。
(1)一级波(心搏波)是由于心室舒缩所引起的血压波动,心缩时上升,心舒时下降,频率与心率一致。
(2)二级波(呼吸波)是由于呼吸运动所引起的血压波动。吸气时,血压先降低,然后升高;呼气时血压先升高,然后降低。参阅生理学教材第四章“肺循环”。
(3)三级波不常出现,可能是由于血管运动中枢紧张性的周期性变化的结果。
2.牵拉一侧颈总动脉 手持左颈总动脉远心端上的结扎线向下牵拉5~10s,观察动脉血压和心率有何变化?
3.夹闭一侧颈总动脉 动脉夹夹闭右侧颈总动脉5~10s,观察动脉血压和心率有何变化?
4.观察减压神经的作用:
(1)连续电刺激 剌激完整减压神经,观察动脉血压和心率变化。以刺激参数为:强度2~5V,波宽1~2ms,频率20Hz。
(2)在减压神经游离段下穿2根丝线并分别结扎,在两结之间剪断神经,用上一刺激同样的参数刺激减压神经外周端观察动脉血压和心率的变化。
(3)用上一刺激同样的参数刺激减压神经中枢端,观察动脉血压和心率的变化。
5.刺激迷走神经 将右侧迷走神经结扎、剪断,以(强度:2~5V,波宽1~2ms,频率20Hz)连续电剌激其外周端15s,观察动脉血压和心率有何变化?
6.已知A、B、C三药是0.01%的肾上腺素、去甲肾上腺素、硫酸异丙肾上腺素,但不知其具体对应关系,分别用A药、B药、C药静脉注射0.1ml/kg,观察动脉血压和心率有何变化?(注意应等前一种药物作用恢复稳定后方可静脉注射下一种药物)。根据实验结果推理说明A、B、C三药分别为何药?
7.按顺序经静脉给予下列药物,并记录每次经药后上述指标的变化。
(2)0.01%肾上腺素溶液0.1ml/kg。
(3)0.01%去甲肾上腺素溶液0.1ml/kg。
(4)0.1%普萘洛尔溶液0.5ml/kg。
(5)5~10分钟后,给0.01%硫酸异丙基肾上腺素溶液0.05ml/kg
(6)5分钟后,注入同前剂量的肾上腺素。
(7)前一项结果明显后(如无反应,5min后)给0.01%去甲肾上腺素0.1ml/kg。
(8)0.01%乙酰胆碱溶液0.1ml/kg(缓慢注射)。
(9)1%硫酸阿托品溶液0.1~0.2ml/kg。
(10)5分钟后,再重复(8)。
实验流程:

【实验结果】
测量实验结果,剪辑、打印曲线,设计三线表格将测量结果填入表内。
【注意事项】
1.在整个实验过程中,均需要保持动脉插管与颈总动脉于平行位置,防止动脉插管刺破动脉管壁。
2.每完成一个项目必须待血压恢复后,才能进行下一项的观察。
【要求与思考】
1.课前复习心血管活动的神经体液调节。
2.为什么要在动脉插管内灌注枸橼酸钠溶液?枸橼酸钠有何作用?
3.用不同频率的刺激刺激减压神经或迷走神经,血压变化的幅度是否一样?为什么?
4.本实验设计刺激右侧迷走神经,若刺激左侧迷走神经可否?会得到同样的结果吗?为什么?
5.关于A、B、C三药的推理分析,你认为应从哪里入手?为什么?
6.本实验在左颈总动脉插管阻断左颈总动脉窦血流的基础上,夹闭右颈总动脉观察血压的变化。据此可否推断颈动脉窦与主动脉弓压力感受器对血压的调节作用有何差异?
7.如何牵拉颈总动脉(牵拉的频率、幅度)才可使血压发生变化?
8.将浸有10%普鲁卡因的棉球放在左侧颈总动脉窦区域后,再牵拉同侧颈总动脉,血压和心率会发生变化吗?
9.何谓肾上腺素的翻转?其机理如何?
【作业题】
1.说明各项处理影响动脉血压的机理。
2.A、B、C三种药引起动脉血压变化的特点如何?
3.本实验你的最大收获是什么?

