實(shí)驗(yàn)四+實(shí)驗(yàn)五

1、實(shí)驗(yàn)四 酸堿平衡調(diào)節(jié)專(zhuān)業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名：1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1了解呼吸型酸堿代謝紊亂和糾正的途徑及理論意義。1.2學(xué)習(xí)和掌握呼吸生理的實(shí)驗(yàn)方法和手段。2實(shí)驗(yàn)原理2.1血液酸堿度主要取決于血漿緩沖系統(tǒng)，特別是NaHCO3/H2CO3比值。2.2酸堿平衡紊亂分為呼吸性和代謝性。呼吸不暢，CO2滯留，導(dǎo)致呼吸性酸中毒；氣體交換過(guò)度，血液CO2或HCO3-過(guò)少，pH偏堿，導(dǎo)致呼吸性堿中毒；脂肪過(guò)度降解，肝腎功能退化，導(dǎo)致酮體在體內(nèi)過(guò)度積累，導(dǎo)致代謝性酸中毒；細(xì)胞外液丟失大量的酸或吸收大量的堿，以致使HCO3-增多，導(dǎo)致代謝性堿中毒。3實(shí)驗(yàn)材料3.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象：家兔（2.1kg）3.2實(shí)驗(yàn)試劑：普魯卡因、肝素

2、、磷酸二氫鈉和碳酸氫鈉3.3實(shí)驗(yàn)儀器：注射器、粗剪刀、手術(shù)刀和剪、鑷子、止血鉗、玻璃分針、氣管插管、動(dòng)脈夾、呼吸換能器、血?dú)夥治鰞x和微機(jī)微物信號(hào)處理系統(tǒng)。4實(shí)驗(yàn)步驟4.1打開(kāi)計(jì)算機(jī)模擬軟件，選定“酸堿平衡調(diào)節(jié)”實(shí)驗(yàn)，進(jìn)入模擬實(shí)驗(yàn)。4.2本實(shí)驗(yàn)采用局部麻醉方法，用1%普卡因在家兔頸部皮下作浸潤(rùn)麻醉，耳緣靜脈注射給藥。4.3待家兔麻醉后，將其仰臥，先后固定兔頭及四肢。先用四根粗棉繩一端分別做好扣結(jié)，并縛扎于四肢踝關(guān)節(jié)的上部，兩后肢左右分開(kāi)，將棉繩的另一端分別接縛在兔手術(shù)臺(tái)兩側(cè)的木構(gòu)上即可?？`扎左右前肢的兩根棉繩則先從圖背后交叉穿過(guò)，壓住對(duì)側(cè)前肢，到手術(shù)臺(tái)對(duì)側(cè)的鉤上打結(jié)固定。兔頭夾固定時(shí)先將兔頸部放

3、在半圓形的鐵圈上，再把鐵圈推向嘴部壓緊后擰緊固定螺絲，將兔頭夾的鐵柄固定在兔手術(shù)臺(tái)的固定柱上。棉繩固定頭部時(shí)，用一根粗棉繩勾住兔兩顆上門(mén)齒，將棉繩拉直后在手術(shù)臺(tái)的固定柱上繞兩圈后打結(jié)固定。4.4先剪去頸前部兔毛，正中切開(kāi)皮膚57cm，用止血鉗鈍性縱向分離軟組織及頸部肌肉，暴露器官。頸部手術(shù)完成后，用止血鉗把覆蓋在氣管上方的皮膚和肌肉向外側(cè)拉開(kāi)，即可在氣管兩側(cè)見(jiàn)到氣管平行的左右血管神經(jīng)鞘，用玻璃分針?lè)謩e分離出左右兩側(cè)的頸總動(dòng)脈，在血管下穿線，將頸總動(dòng)脈近頭端用線結(jié)扎，頸總動(dòng)脈近心端用動(dòng)脈夾夾住以阻斷血流，將采血注射器向心臟方向刺入動(dòng)脈，除去動(dòng)脈夾，采血0.5mL后，用動(dòng)脈夾夾住頸總動(dòng)脈近心端。4

4、.5連接呼吸換能器。4.6頸部手術(shù)完成后，用止血鉗分離氣管兩側(cè)肌肉和軟組織，在氣管下穿一粗棉繩，在氣管環(huán)狀軟骨下約1cm處作一“”形切口，將氣管插管由切口處向肺端方向插入，用粗棉繩將氣管切口結(jié)扎于氣管插管上并固定。4.7準(zhǔn)備完畢后，依次一次定標(biāo)、二次定標(biāo)，先采血注入血?dú)夥治鰞x測(cè)試，然后在耳緣靜脈注入12%磷酸二氫鈉，再采血進(jìn)行測(cè)試，待家兔心率恢復(fù)正常后，在耳緣靜脈注入5%碳酸氫鈉，之后采血進(jìn)行測(cè)試。記錄數(shù)據(jù)。5結(jié)果與分析對(duì)照正常呼吸，加入12%磷酸二氫鈉后，潮氣量增大，呼吸頻率加快，隨著時(shí)間加長(zhǎng)，潮氣量、呼吸頻率有所降低且高于正常時(shí)酸堿度，并之后保持平衡；再加入5%碳酸氫鈉后，潮氣量、呼吸頻率

5、下降直至恢復(fù)正常。由圖1、2、3、4可見(jiàn)。 圖1 正常呼吸曲線 圖2 剛加入磷酸二氫鈉呼吸變化曲線 圖3 加入磷酸二氫鈉一段時(shí)間后呼吸變化曲線 圖4 加入碳酸氫鈉呼吸變化曲線 分析：從表1可以得出，在家兔的耳部靜脈注射N(xiāo)aH2PO4后，H+離子濃度增加，血液PH下降，對(duì)外周化學(xué)感受器起到刺激作用，興奮呼吸中樞，使得呼吸運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，因此導(dǎo)致小兔的呼吸頻率增加，潮氣量增加，但隨著時(shí)間的加長(zhǎng)，血液中的緩沖對(duì)開(kāi)始發(fā)揮作用，維持了血液中的酸堿平衡，潮氣量逐漸減少，呼吸頻率也有所降低。當(dāng)在家兔的耳部靜脈注射N(xiāo)aHCO3后，血液中的HCO3-迅速分解為H+和CO32-，使血液的PH降低，同時(shí)產(chǎn)生CO2，刺激中

6、樞化學(xué)感受器和外周化學(xué)感受器，興奮傳到延髓，呼吸中樞興奮，使得呼吸加強(qiáng)，呼吸頻率增加，但由于血液中H2CO3的存在，調(diào)節(jié)HCO3-的濃度，使其降低，進(jìn)而使得呼吸頻率逐漸減小，呼吸強(qiáng)度也逐漸減弱，恢復(fù)到常態(tài)。表1 靜脈注射藥品后家兔的呼吸情況PHPCO2PO2HCO3-BE5正常7.48138.389.824.53.1NaH2PO47.41732.699.920.8-2.6NaHCO37.49732.0107.529.9-1.86實(shí)驗(yàn)小結(jié)6.1當(dāng)機(jī)體內(nèi)的酸平衡或堿平衡被打破時(shí)，PH、CO2、BE5、HCO3-等指標(biāo)發(fā)生變化，從而會(huì)影響機(jī)體的呼吸情況，導(dǎo)致呼吸頻率加強(qiáng)（或減弱），呼吸強(qiáng)度增加（或減

7、少），HCO3-減少引起代謝性酸中毒，HCO3-增多引起代謝性堿中毒。因體內(nèi)存在緩沖對(duì)等調(diào)節(jié)物質(zhì)，一段時(shí)間后呼吸情況恢復(fù)到常態(tài)。6.2血液酸堿度主要取決于血漿緩沖系統(tǒng)，主要是NaHCO3/H2CO3比值，血漿緩沖系統(tǒng)維持血液酸堿平衡。 實(shí)驗(yàn)五 呼吸運(yùn)動(dòng)的N-E調(diào)節(jié)專(zhuān)業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名：1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1觀察CO2、缺O(jiān)2、H+等化學(xué)因素對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)。1.2觀察肺牽張反射在呼吸運(yùn)動(dòng)中的調(diào)節(jié)作用。2實(shí)驗(yàn)原理呼吸運(yùn)動(dòng)是呼吸中樞節(jié)律性活動(dòng)的反映。在不同生理狀態(tài)下，呼吸運(yùn)動(dòng)所發(fā)生的適應(yīng)性變化有賴(lài)于神經(jīng)系統(tǒng)的反射性調(diào)節(jié)，其中較為重要的有呼吸中樞、肺牽張反射以及外周化學(xué)感受器的反射性調(diào)節(jié)。因此，體內(nèi)外各種

8、刺激，可以直接作用于中樞部位或通過(guò)不同的感受器反射性地影響呼吸運(yùn)動(dòng)。3實(shí)驗(yàn)材料3.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象：家兔3.2實(shí)驗(yàn)試劑：20%脲脂和乳酸3.3實(shí)驗(yàn)儀器：注射器、粗剪刀、手術(shù)刀和剪、鑷子、止血鉗、玻璃分針、保護(hù)刺激電極、長(zhǎng)膠管、氣管插管、氣囊、呼吸換能器、水檢壓計(jì)和微機(jī)生物信號(hào)處理系統(tǒng)。4實(shí)驗(yàn)步驟4.1打開(kāi)計(jì)算機(jī)模擬軟件，選定“呼吸運(yùn)動(dòng)的N-E調(diào)節(jié)”實(shí)驗(yàn)，進(jìn)入模擬實(shí)驗(yàn)。4.2家兔麻醉 從兔耳緣靜脈注射20%脲脂。4.3家兔固定 待家兔麻醉后，將其仰臥，先后固定兔頭及四肢。先用四根粗棉繩一端分別做好扣結(jié)，并縛扎于四肢踝關(guān)節(jié)的上部，兩后肢左右分開(kāi)，將棉繩的另一端分別接縛在兔手術(shù)臺(tái)兩側(cè)的木構(gòu)上即可?？`扎左右

9、前肢的兩根棉繩則先從圖背后交叉穿過(guò)，壓住對(duì)側(cè)前肢，到手術(shù)臺(tái)對(duì)側(cè)的鉤上打結(jié)固定。兔頭夾固定時(shí)先將兔頸部放在半圓形的鐵圈上，再把鐵圈推向嘴部壓緊后擰緊固定螺絲，將兔頭夾的鐵柄固定在兔手術(shù)臺(tái)的固定柱上。棉繩固定頭部時(shí)，用一根粗棉繩勾住兔兩顆上門(mén)齒，將棉繩拉直后在手術(shù)臺(tái)的固定柱上繞兩圈后打結(jié)固定。4.4頸部手術(shù) 先剪去頸前部兔毛，正中切開(kāi)皮膚57cm，用止血鉗鈍性縱向分離軟組織及頸部肌肉，暴露器官。頸部手術(shù)完成后，用止血鉗把覆蓋在氣管上方的皮膚和肌肉向外側(cè)拉開(kāi)，即可在氣管兩側(cè)見(jiàn)到氣管平行的左右血管神經(jīng)鞘。頸總動(dòng)脈旁有一束神經(jīng)與它相伴而行，這束神經(jīng)包括迷走神經(jīng)、交感神經(jīng)以及主動(dòng)脈神經(jīng)，其中以迷走神經(jīng)最粗

10、，交感神經(jīng)其次，主動(dòng)脈神經(jīng)最細(xì)且常與交感神經(jīng)緊貼在一起。在認(rèn)清這三條神經(jīng)后，用玻璃分針?lè)謩e分離出左右兩側(cè)的主動(dòng)脈神經(jīng)、迷走神經(jīng)及頸總動(dòng)脈，在神經(jīng)、血管下穿線備用。4.5連接呼吸換能器4.6氣管插管 頸部手術(shù)完成后，用止血鉗分離氣管兩側(cè)肌肉和軟組織，在氣管下穿一粗棉繩，在氣管環(huán)狀軟骨下約1cm處作一“”形切口，將氣管插管由切口處向肺端方向插入，用粗棉繩將氣管切口結(jié)扎于氣管插管上并固定。4.7先向氣管插管通入N2，待心率恢復(fù)正常后，再通入CO2，待心率正常后，在兔耳緣靜脈注射乳酸，穩(wěn)定后用乳膠管堵住插管，心率正常后，用手術(shù)刀切斷一側(cè)迷走神經(jīng)，穩(wěn)定后再切斷另一側(cè)迷走神經(jīng)。記錄數(shù)據(jù)及觀察圖像。5結(jié)果與

11、分析表1血液中PCO2、PO2、H+及迷走神經(jīng)對(duì)家兔呼吸運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目呼吸幅度（cmH2O）呼吸頻率（次/min）處理前處理后處理前處理后吸入N2-0.41.06-1.342.86687吸入CO2-0.41.06-5.075.8666108注射乳酸-0.41.06-0.941.66671增加無(wú)效腔-0.41.06-2.4746681切斷一側(cè)迷走神經(jīng)-0.41.06-1.22.26666切斷雙側(cè)迷走神經(jīng)-0.41.06-0.81.3366665.1吸入N2，呼吸幅度增大，頻率加快。分析：吸入N2，肺泡氣PO2下降，導(dǎo)致動(dòng)脈血中PO2下降，而PCO2卻基本不變隨著動(dòng)脈血中PO2的下降，通過(guò)刺激

12、主動(dòng)脈體和頸動(dòng)脈體外周化學(xué)感受器延髓的呼吸中樞興奮，隔肌和肋間外肌活動(dòng)加強(qiáng)，反射性引起呼吸運(yùn)動(dòng)增加。5.2吸入CO2，呼吸幅度增大，頻率加快。分析：吸入CO2，血液中P CO2增加，CO2透過(guò)血腦屏障使腦脊液中CO2濃度增多，通過(guò)它產(chǎn)生的H+刺激延髓化學(xué)感受器，間接作用于呼吸中樞，通過(guò)呼吸機(jī)的作用使呼吸運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，此外，當(dāng)P CO2增高時(shí)，還刺激主動(dòng)脈體和頸動(dòng)脈體的外周化學(xué)感受器，反射性地使呼吸加深加快。5.3注射乳酸，呼吸加深加快。分析：乳酸改變了血液PH，提高了血中H+濃度。H+是化學(xué)感受器的有效刺激物，H+可通過(guò)刺激外周化學(xué)感受器來(lái)調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)，延髓呼吸中樞興奮，膈肌、肋間外肌收縮增強(qiáng)，肺

13、通氣增加，呼吸加深加快。5.4增加無(wú)效腔，呼吸幅度增大，呼吸頻率加快。分析：增加無(wú)效腔使肺泡氣體更新率下降，引起血液中PCO2、PO2下降，刺激中樞和外周化學(xué)感受器引起呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)加深加快。5.5切斷一側(cè)迷走神經(jīng)，呼吸幅度增加，呼吸頻率不變。分析：切斷一側(cè)迷走神經(jīng)時(shí)，肺牽張感受器感受到的肺擴(kuò)張刺激不能傳至延髓呼吸中樞，吸氣不能及時(shí)轉(zhuǎn)為呼氣，使吸氣延長(zhǎng)，但由于腦橋呼吸調(diào)整中樞的作用，在吸氣后仍能轉(zhuǎn)變?yōu)楹魵?，表現(xiàn)為長(zhǎng)吸式呼氣。但由于另一側(cè)迷走神經(jīng)的代償作用，呼吸變化不十分明顯。5.6切斷兩側(cè)迷走神經(jīng)，呼吸幅度增加，呼吸頻率不變。分析：迷走神經(jīng)中含有肺牽張反射的傳人纖維，肺牽張反射中的肺擴(kuò)張反射的生理作用在于阻止吸氣過(guò)長(zhǎng)過(guò)深，促使吸氣及時(shí)轉(zhuǎn)人呼氣，從而加速了吸氣和呼氣動(dòng)作的交替，調(diào)節(jié)呼吸的頻率和深度。切斷兩側(cè)頸迷走神經(jīng)后，中斷了肺牽張反射的傳人通路，