“实验目的”
通过学习哺乳动物动脉血压的直接描记方法,观察若干神经、体液因素及药物对动脉血压的影响,加深对动脉血压调节机制的理解;观察交感神经的缩血管紧张性作用,加深交感神经紧张性变化在调节外周阻力中的重要作用。
“实验原理”
动脉血压高低主要取决于搏出量、心率和外周阻力,凡是影响这三者的因素,均可改变动脉血压的水平。在整体中,心血管活动受神经与体液因素的调节,神经调节主要通过各种心血管反射来实现,其中较重要的反射是颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射,该反射的感受器、传入神经、传出神经等任何一部分受到刺激都可通过心脏和血管功能改变而影响血压。减压神经是兔压力感受器反射的传入神经,受刺激时减压反射增强,动脉血压下降。支配心脏的传出神经有心交感神经和心迷走神经,绝大多数的血管仅受单一交感缩血管神经支配。它们均通过其末梢释放递质与心肌和血管平滑肌上相应受体结合而发挥生理作用。心迷走神经兴奋时心率减慢,心肌收缩能力减弱,动脉血压下降。心交感神经兴奋时相反。交感缩血管神经兴奋时血管平滑肌收缩,外周阻力增加,动脉血压升高。
兔耳血管也只受交感缩血管神经支配,支配兔耳血管颈交感神经节前神经元位于脊髓胸段外侧柱内。安静情况下颈交感缩血管神经有紧张性活动,使兔耳血管平滑肌保持一定程度的收缩,血管保持一定的密度;当剪断一侧颈交感神经时,同侧兔耳血管失去神经支配致平滑肌收缩程度减弱,即血管扩张,血管密度加大;当刺激颈交感缩血管神经导致神经紧张性增强时,血管平滑肌收缩加强,即血管收缩,血管密度又减小。
心血管活动还受体液因素的调节。其中主要有去甲肾上腺素和肾上腺素。它们也是通过与心肌和血管平滑肌上相应受体结合而发挥生理作用。
此外,心血管活动还受血液中化学物质及药物的影响。其作用原理是这些药物均能与心肌和血管平滑肌上相应受体结合而发挥作用。
“实验对象”家兔
“实验用品”
BL-420E+生物机能实验系统、刺激电极、压力换能器,哺乳类动物手术器械一套、细塑料动脉插管、动物手术台、纱布、手术线、玻璃分针、注射器(20ml
1支,1ml
2支)小烧坏、滴管、铁支架、压力换能器夹持器,20%氨基甲酸乙酯溶液(3%戊巴比妥钠溶液)、0.3%肝素溶液(或5%柠檬酸钠溶液)、1:10000(0.01%)酒石酸去甲肾上腺素溶液、1:10000(0.01%)盐酸肾上腺素溶液、医用液体石蜡、蒂罗德溶液(台氏液)或生理盐水。
0.01 %硫酸异丙肾上腺素溶液、0.01%盐酸多巴胺溶液、1%酚妥拉明溶液、0.01%盐酸普奈洛尔溶液、0.001%氯乙酰胆碱溶液、0.01%硫酸阿托品溶液。
“实验准备和步骤”
1.手术操作
(1)麻醉与固定:用20%氨基甲酸乙酯溶液按4~5ml/kg(或3%戊巴比妥钠溶液1ml/kg)剂量麻醉后固定动物。
(2)气管插管。
(3)
颈部血管、神经分离:按以下顺序分离右侧的血管、神经各2~3cm长。右减压神经(穿1线)→右颈交感神经(穿1线)→右迷走神经(穿2线)→右颈总动脉(穿1线),最后分离左颈总动脉3~4cm(穿2线)备用。本实验使用左颈总动脉作动脉插管,右侧神经及右颈总动脉作刺激用,左侧神经作为备用。
(4)左颈总动脉插管术。
2.
实验系统连接。压力换能器用配套的换能器夹持器固定在铁支架上,将压力换能器连接到生物机能实验系统的1通道,观察记录动脉血压。将一配套的刺激电极与BL-420E+生物机能实验系统的刺激输出端口相连。
3.
实验系统进入和参数设置。双击桌面机能实验图标启动系统软件进入NewCentury系统软件主界面→选择“实验项目”→“循环系统实验”→“动脉血压的调节”实验模块。此后,系统将自动设置该实验所需的各项刺激参数并开始
实验。
4.观察项目。观察记录各种实验情况下动脉血压变化。
(1)描记一段正常动脉血压作对照。
(2)提起备用线,用动脉夹夹闭右侧颈总动脉阻断血流15s,观察兔血压变化的情况。
(3)刺激减压神经,观察血压有何变化?
(4)刺激右侧迷走神经,观察血压变化;用两条线在该条神经中段分别作结扎,于两结扎线之间剪断神经,分别刺激其中枢端和外周端,观察血压有何变化?
(5)耳缘静脉注射0.01%盐酸肾上腺素0.5ml后,观察血压有何变化?
(6)耳缘静脉注射0.01%酒石酸去甲肾上腺素0.5ml后,观察血压又有何变化?
(7)
对着光源先观察兔右耳血管网的密度和充血情况。结扎右侧颈交感神经,并在结扎线的中枢端(尾端)剪断神经,稍待片刻,观察右耳血管网密度有何变化?仔细应观察变化过程,此时血压有无变化?为什么?然后刺激右侧颈交感神经外周端(头端),观察右耳血管网密度的变化,此时血压有无变化?为什么?
(8)耳缘静脉注射0.01%硫酸异丙肾上腺素0.5ml,观察兔血压变化情况。
(9)耳缘静脉注射0.01%盐酸多巴胺溶液0.5ml,观察兔血压变化的情况。
(10)耳缘静脉注射1%酚妥拉明溶液0.5ml,观察兔血压变化的情况。1min后重复(5)和(6),分别观察血压变化与前者有何不同。
(11)耳缘静脉注射0.01%盐酸普奈洛尔溶液1.0ml,观察血压和心率的变化。心率明显变慢后即停药,再重复(5),观察血压变化程度与前者有何不同。
(12)静脉注射0.001%氯乙酰胆碱0.2ml,观察兔血压变化的情况。
(13)静脉注射0.01%硫酸阿托品0.2ml,观察兔血压变化的情况。
5.数据保存、打印及系统退出
“结果记录与报告要求”
1.实验目的
2.实验结果与结果分析。按要求记录结果,用实验报告纸书写报告。
3.实验结论
“注意事项”
1.称重、麻醉剂量必须准确,麻醉时须缓慢。
2.麻醉完毕可用动脉夹将针头固定于耳缘静脉内,方便实验过程中多次注射
使用,为防止出血,可在针头内插一针灸用的毫针;也可用头皮针作耳缘静脉注射麻醉,麻醉后用动脉夹固定建立静脉给药通路。
3.分离血管、神经,应尽量注意保持局部的本来解剖位置和毗邻关系。看清楚后再遵循“先神经后血管、先细后粗”的原则进行分离。
4.注意插管后应保持插管与动脉的方向一致,避免插管口将动脉壁刺破。
5.加入不同的药液后,可以在相应波形的位置添加特殊实验标记。
6.在实验过程中应等待血压恢复到对照血压后才进行下一个项目的实验。
7.如果刺激右侧神经出现的变化不明显,可改为刺激左侧相同神经,再行观察。
8.实验过程中要经常观察动物呼吸是否平稳、手术区有无渗血等,如出现问题,应及时处理。
“思考题”
1.夹闭一侧颈总动脉和夹闭一侧股动脉,对血压的影响有无不同,为什么?
2.用两条线在该条减压神经中段分别作结扎,于两结扎线之间剪断神经,分别刺激其中枢端和外周端,血压有何变化,为什么?
“附”
在血压调节及尿生成实验中多选用刺激右侧迷走神经。因为左右两侧迷走神经对心脏的支配有所不同。右侧迷走神经主要支配窦房结、右心房大部的活动,因而对心率影响较大;左侧迷走神经主要支配房室交界组织、小部分心房肌及心底部的心室肌,因而对心脏传导速度的影响较大。所以刺激右侧迷走神经引起心率减慢,心肌收缩能力减弱,血压下降,导致尿量减少的效应比刺激左侧迷走神经明显。故通常选用电刺激右侧迷走神经以观察血压和尿量的变化。