兔子血壓測量實(shí)驗(yàn)報告

北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)報告課程：人體及動物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)Lab10AutonomicControlofCardiovascularSystem指導(dǎo)教師：孫穎郁實(shí)驗(yàn)人員：李元新（200911202909）王紅霞（200911202910）鄭蕾（200911202953）王鑫（0810200010）實(shí)驗(yàn)日期：2011年05月23日摘要：通過刺激兔子的交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)，觀察其對心血管活動的影響。Bystimulatingtherabbitsympatheticnerveandparasympatheticnerve,observetheinfluenceofcardiovascularevents.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模悍治鼋桓猩窠?jīng)和副交感神經(jīng)對心血管活動的影響。實(shí)驗(yàn)原理：在正常生理情況下，人和高等動物的動脈血壓是相對穩(wěn)定的。動脈血壓的相對恒定對于保持合組織、器官正常的血液供應(yīng)和物質(zhì)代謝極為重要，動脈血壓的劇烈變化會顯著影響各組織、器官的正?；顒印Ｒ蚨?，動脈血壓是心血管功能活動的綜合指標(biāo)。動脈血壓的這種相對穩(wěn)定時是通過神經(jīng)和體液因素的調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的，其中以頸動脈竇–主動脈弓壓力感受性反射尤為重要。此反射可以是升高的血壓下降，有可使降低的血壓升高，故有血壓緩沖反射之稱謂。此外，相關(guān)的很多神經(jīng)遞質(zhì)同樣也在動脈壓資助調(diào)節(jié)中扮演著重要的角色。因而通過改變神經(jīng)、體液因素或施加藥物，觀察動脈血壓的變化，可以間接反映各種因素對心血管功能的自主性調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)材料：1、實(shí)驗(yàn)動物：健康兔子一只

2、實(shí)驗(yàn)試劑：20%的氨基甲酸乙酯，肝素，生理鹽水，3.8%檸檬酸鈉，100ug/ml去甲腎上腺素，100ug/ml乙酰膽堿，500ug/ml阿托品

3、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：兔箱，兔臺，金屬叉，金屬環(huán)，繩子，毛剪，解剖刀，止血鉗，玻璃分針，鑷子，氣管插管，靜脈夾，靜脈插管，動脈插管，壓力換能器，動脈夾，刺激電極，刺激電極鉤，記錄電極五、實(shí)驗(yàn)方法：1．動物的麻醉：（1）用右手把兩耳拿在手心并抓住頸后部皮膚，提起家兔，然后用左手托住臀部，使呈坐位姿勢，切忌提拿雙耳。（2）動物（家兔）稱重后，固定于兔箱內(nèi)，按5ml/KgB.W.的劑量由耳緣靜脈（位于動物耳背邊緣）注射20%的氨基甲酸乙酯（烏拉坦Urethane）。動物被麻醉后，身體松軟，疼痛感覺消失。（3）注意事項(xiàng)：1）注射器內(nèi)氣泡排凈；2）首先從靜脈的較遠(yuǎn)端（耳末梢處）確定進(jìn)針位置，而不是耳朵根部，否則，注射失敗后沒有彌補(bǔ)的余地；3）將進(jìn)針處及附近的毛拔凈，使血管清晰暴露，用手指彈血管（或用酒精棉擦），使血管充分膨脹；4）針頭開口朝上進(jìn)針（注射器刻度方向與針頭開口方向保持一致，以便掌握注射劑量），扎入血管后，針頭往前送一些，以確保在血管內(nèi)（如果在血管內(nèi)，則阻力很小），避免拔除；5）注藥要慢，并密切注意動物反應(yīng)，如果角膜反射消失，藥即使沒有注完，也應(yīng)停止注射（麻醉藥注射太快和過多，都容易導(dǎo)致動物死亡）。2．動物的固定（1）將動物背位（腹面朝上）固定于手術(shù)臺（兔臺）上，保持頸部挺起，身體正直、舒展。（2）動物頭部固定于兔頭夾上，金屬叉固定頸部，嘴部套入金屬環(huán)。（3）前肢背交叉（向后向下交叉，為使動物胸部挺起）、后肢伸展，用繩固定在兔臺上。3．手術(shù)（1)剪毛：用毛剪平貼皮膚剪去頸部被毛，剪毛范圍盡量大一些。（2）暴露氣管、頸總動脈、迷走神經(jīng)與減壓神經(jīng)：a.用手術(shù)刀沿頸部正中縱向切開皮膚3-4cm。注意避開喉頭，喉頭處有甲狀腺，血液豐富，如傷及，則出血不止，易造成動物死亡。b.用止血鉗緊貼氣管分離肌肉。此為鈍性分離方法，不會造成出血：止血鉗頂住肌肉，撐開，反復(fù)幾次，出現(xiàn)創(chuàng)口，雙手食指伸進(jìn)，縱向擴(kuò)大創(chuàng)口。注意不要用手術(shù)剪。（如果發(fā)生出血現(xiàn)象，用干棉花或沾生理鹽水按壓出血部位1-2分鐘；也可用止血鉗夾住出血部位止血。）c.肌肉分離后，暴露出氣管。用手指將氣管兩側(cè)的肌肉向外翻開，可見到縱向走行的頸總動脈以及伴行的三根神經(jīng)：最粗的迷走神經(jīng)，最細(xì)的減壓神經(jīng)，以及介于之間的交感神經(jīng)。（3）氣管插管：在動物麻醉實(shí)驗(yàn)中，需進(jìn)行氣管插管，避免分泌物堵塞致死。a.將玻璃分針從氣管下穿過，頂起氣管，在氣管下穿雙線。用鑷子清除氣管表面的結(jié)締組織，選擇合適位置（避開喉頭），用解剖刀在軟骨環(huán)上橫向切開（不要在肌肉上切口，容易出血），開口要大，約氣管直徑的1/2（不要切斷氣管），再向下縱向切開0.5cm，形成“T”型切口。b.用小鑷子纏上干棉花或用棉簽伸進(jìn)氣管中，清除血和粘液，反復(fù)幾次，務(wù)必清除干凈，避免動物發(fā)生窒息。c.將氣管插管插入，結(jié)扎緊，避免脫出。將玻璃分針取出。（4）分離左右頸總動脈、左右迷走神經(jīng)和右側(cè)減壓神經(jīng)：將氣管旁肌肉翻開，內(nèi)面朝上，暴露血管和神經(jīng)。用玻璃分針分別沿動脈、神經(jīng)縱向劃開附著的結(jié)締組織膜，游離出一段。動脈盡量游離得長一些。分別穿雙線備用，先不結(jié)扎。（5）右側(cè)頸靜脈插管：由靜脈插管向體內(nèi)注射藥物。在右側(cè)頸部肌肉淺層找到粗大的頸靜脈。用小鑷子將頸靜脈一段與周圍組織分離，穿入雙線，準(zhǔn)備插管。a.首先在近心端夾靜脈夾（夾致靜脈夾的根部，以保證夾緊），阻止靜脈回流。b.然后將雙線剪開成兩根，一根在遠(yuǎn)心端結(jié)扎靜脈（盡量遠(yuǎn)端，保證有足夠的血管長度來插管），一定要扎緊。血管中間這段充盈血液，便于插管。c.拎起結(jié)扎線，將血管提拉起，在靠近結(jié)扎處用小剪在血管上向下剪一開口，將靜脈插管（針頭樣，中間插有鐵芯）插入（插入之前應(yīng)確保其通暢，注意：插管時不要把鐵芯拔出，避免血液將管口堵塞）。整個針頭部分都插進(jìn)血管，如果靜脈夾阻擋住，可以將其去掉。d.用另一根線將靜脈插管與血管壁結(jié)扎緊。e.拔出鐵芯，按1ml/kgB.W.注入肝素（500單位/ml，體內(nèi)抗凝劑，防止血液凝固）。再補(bǔ)充1ml生理鹽水。插入鐵芯（避免血液流出）（6）左側(cè)頸動脈插管：動脈插管與壓力換能器相連，直接檢測血壓值。在此之前，必須將壓力換能器以及動脈插管中充滿3.8%檸檬酸鈉（體外抗凝劑），并確保有良好的氣密性！?。。ㄊ痉秲?nèi)容）壓力換能器已經(jīng)與儀器連接，各項(xiàng)參數(shù)都已設(shè)置好，處于工作狀態(tài)。a.首先在遠(yuǎn)心端結(jié)扎血管（盡量遠(yuǎn)端，保證有足夠的血管長度來插管）。b.然后在近心端夾動脈夾（盡量近端，用動脈夾根部夾住血管，確保夾緊！?。》駝t剪開血管后，由于動脈壓力很大，血液會噴出）。血管中間這段鼓起。c.拎起結(jié)扎線，將血管提拉起，在靠近結(jié)扎處用小剪在血管上向下剪一開口，在小鑷子的輔助下，將動脈插管插入，盡量插入長一些，避免插管滑脫。在結(jié)扎好動脈插管前，一定不能輕易放開動脈夾?。?！d.將動脈插管與血管結(jié)扎緊，結(jié)扎處應(yīng)靠近血管開口處，不要太靠下，否則管子容易滑出。e.慢慢松開動脈夾，觀察動脈插管沒有出現(xiàn)異常情況，計算機(jī)屏幕上也顯示出正常的血壓波后，再將動脈夾撤掉。4.實(shí)驗(yàn)程序1）裝置連接：RM6240B通道1接壓力換能器，采集血壓信號。2）參數(shù)設(shè)置：打開信號采集軟件，關(guān)閉通道2，3和4，保留通道1，對應(yīng)血壓信號。示波狀態(tài)下修改參數(shù)設(shè)置：采集頻率800Hz；通道1：通道模式血壓mmHg，掃描速度1s/div，靈敏度90mmHg，放大器時間常數(shù)設(shè)為直流，濾波頻率100Hz。實(shí)驗(yàn)連續(xù)記錄，不要間斷，每一次處理都應(yīng)做好標(biāo)記。每注射完一種藥物，都要補(bǔ)加1ml生理鹽水。將測量數(shù)據(jù)記入Lab#10DataSheet。3）操作步驟：⑴封閉右側(cè)頸總動脈30秒⑵壓迫雙側(cè)頸動脈竇15秒⑶刺激右側(cè)減壓神經(jīng)：刺激輸出導(dǎo)線接刺激電極，刺激電極鉤住神經(jīng)。刺激參數(shù)：連續(xù)單刺激，強(qiáng)度3V，波寬5ms，刺激頻率50Hz.⑷剪斷右側(cè)減壓神經(jīng)，分別刺激其中樞端和外周端（刺激參數(shù)同⑶）⑸去甲腎上腺素(0.2mlof100ug/ml).⑹剪斷雙側(cè)迷走神經(jīng)⑺封閉右側(cè)頸總動脈30秒⑻去甲腎上腺素(0.2mlof100ug/ml).⑼刺激右側(cè)迷走神經(jīng)外周端（刺激參數(shù)同⑶）⑽乙酰膽堿(0.2mlof100ug/ml)⑾阿托品(0.2mlof500ug/ml——SLOWLYover30-40seconds).等待10分鐘⑿刺激右側(cè)迷走神經(jīng)外周端（刺激參數(shù)同⑶）六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析：（參數(shù)：刺激強(qiáng)度：3V；連續(xù)單刺激；波寬5ms；刺激頻率50Hz）正常封閉右側(cè)頸總動脈壓迫雙側(cè)頸動脈竇刺激右側(cè)減壓神經(jīng)刺激減壓神經(jīng)中樞端刺激減壓神經(jīng)外周端刺激右側(cè)迷走神經(jīng)外周端加NE加入Ach緩慢加入阿托品刺激右側(cè)迷走神經(jīng)外周端平均動脈壓mmHg114.1128.984.394.9795.1100.9110.36116.5277.6123.12131.58舒張壓93.65109.0463.7574.9673.8678.4878.4896.0753.20101.12111.46收縮壓134.54148.83104.86114.97116.29123.33142.23136.96102.00145.09151.69心率282255240255273267226300240273189圖一：各組操作后動脈壓測量的均值圖二：各組操作后舒張壓測量的均值圖三：各組操作后收縮壓測量的均值圖四：各組操作后的心率的均值1、實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，封閉右側(cè)頸總動脈，通過圖像可以觀察到家兔血壓升高，心率降低。實(shí)驗(yàn)中得到血壓水平在128.9mmhg，其中舒張壓在109.04，收縮壓148.83，心率255。這是由于夾閉上行動脈阻礙了血液流通，增加了外周阻力，導(dǎo)致右側(cè)頸動脈內(nèi)頸動脈竇血流量減少，減小了竇神經(jīng)傳入沖動，延髓心血管中心交感中樞興奮，其相互拮抗的迷走神經(jīng)中樞的興奮性降低。機(jī)體通過心血管神經(jīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)支配交感神經(jīng)（減壓神經(jīng)）、交感縮血管神經(jīng)共同作用，使得心肌收縮力增強(qiáng)，心輸出量增加；血管的緊張性增強(qiáng)，血管口徑減小，外周阻力增大，使得血壓升高，血壓曲線上移。當(dāng)放開動脈夾后，由于頸動脈竇中血流與壓力恢復(fù)正常，頸動脈竇神經(jīng)傳入沖動回升，迷走神經(jīng)興奮使得血壓回降，血壓下降到正常狀態(tài)的水平，與此同時迷走神經(jīng)末梢釋放Ach，使竇房結(jié)細(xì)胞超極化，自動去極化時間加長，導(dǎo)致心率下降至正常水平。2、按壓家兔雙側(cè)頸動脈竇，通過觀察圖像我們可以觀察到家兔血壓和心率均降低，實(shí)驗(yàn)中得到血壓水平在84.3mmhg，其中舒張壓在63.75，收縮壓104.86，心率240。此現(xiàn)象的發(fā)生由于頸動脈竇存在壓力感受器能感受血壓的升高而產(chǎn)生減壓反射，從而改變到中樞的神經(jīng)沖動，引起一系列的生理反應(yīng)。減壓神經(jīng)或主動脈弓神經(jīng)是主動脈區(qū)的主動脈弓壓力感受器的傳入神經(jīng)在頸部單獨(dú)成一束形成，減壓神經(jīng)具有穩(wěn)定動脈血壓的作用。當(dāng)動脈血壓升高或降低時，壓力感受器的傳入沖動也隨之增多或減少，使減壓反射相應(yīng)地增加或減弱，以保持動脈血壓相對穩(wěn)定。頸動脈竇和主動脈弓血管壁的外膜下有豐富的感覺神經(jīng)末梢，分別稱頸動脈竇壓力感受器和主動脈弓壓力感受器。當(dāng)壓迫頸動脈竇時，竇內(nèi)壓升高，竇神經(jīng)傳入沖動頻率增加，延髓心血管中樞使迷走神經(jīng)興奮、交感神經(jīng)抑制，這樣副交感神經(jīng)末梢釋放的Ach作用于自律細(xì)胞（主要是竇房結(jié)）上，使得其4期自動復(fù)極化速度減慢，0期去極化速度減慢，心率降低；同時心肌收縮力降低，心輸出量減少；此外，血管收縮，外周阻力增加，也導(dǎo)致了血壓的降低。3、剪斷減壓神經(jīng)后，在對減壓神經(jīng)外周端進(jìn)行刺激，沒有明顯反映，刺激右側(cè)減壓神經(jīng)中樞端時，可以看到血壓稍有降低，可知減壓神經(jīng)是傳入神經(jīng)。刺激減壓神經(jīng)的中樞端和外周端時，血壓均降低。這是由于減壓神經(jīng)作為家兔主動脈弓血壓感受器傳入神經(jīng)，由于壓迫的作用使其傳導(dǎo)的沖動頻率升高，通過延髓中樞神經(jīng)使迷走神經(jīng)興奮，抑制交感神經(jīng)的作用，進(jìn)而導(dǎo)致血壓降低、心率下降。4、切斷右側(cè)迷走神經(jīng)，并刺激右側(cè)迷走神經(jīng)外周端，發(fā)現(xiàn)血壓略有減小，心率降低。這是由于迷走神經(jīng)興奮時，其對心肌有明顯的抑制性，導(dǎo)致心率減慢，心輸出量減少，外周血管阻力減小，心肌的收縮力減小直至微弱。迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)共同組成心臟神經(jīng)叢，其伴行進(jìn)入心臟，神經(jīng)末梢釋放乙酰膽堿，與心肌內(nèi)與心內(nèi)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞形成突觸聯(lián)系。Ach與心肌細(xì)胞膜上M型受體結(jié)合，抑制腺苷酸環(huán)化酶活性，胞內(nèi)cAMP濃度降低，導(dǎo)致心率減慢，心房收縮力減弱，心房不應(yīng)期縮短，房室傳導(dǎo)速度減慢。5、在切斷迷走神經(jīng)后補(bǔ)給去甲腎上腺素，可觀察到平均動脈壓略有升高，心率升高。首先去甲腎上腺激素屬于兒茶酚類，能夠引起心臟的興奮，迷走神經(jīng)時副交感神經(jīng)，能夠釋放乙酰膽堿和M形受體結(jié)合抑制心臟和血管的收縮，兩者的作用機(jī)制是相互拮抗的。但是由于迷走神經(jīng)的傳輸中斷，不能完整地進(jìn)行負(fù)反饋?zhàn)饔茫虼搜獕?、心率都表現(xiàn)出類似于交感神經(jīng)持續(xù)興奮的狀態(tài)，都保持在一定較高的水平。6、加入乙酰膽堿，觀察到平均動脈壓下降，心率也顯著下降。乙酰膽堿作為迷走神經(jīng)的神經(jīng)遞質(zhì)，與心肌細(xì)胞膜上的M型乙酰膽堿受體結(jié)合，乙酰膽堿M型受體與G蛋白受體偶聯(lián)，乙酰膽堿與之結(jié)合后，抑制了腺苷酸環(huán)化酶的活性，使胞內(nèi)cAMP濃度降低，增加了心肌細(xì)胞膜對K+的通透性，降低膜對Ca2+的通透性，使膜電位趨近于K+的平衡點(diǎn)位，發(fā)生超極化，使心肌的興奮性降低，去極化速度減慢，導(dǎo)致心率減慢，心房收縮力減小，房室傳導(dǎo)速度也減慢。7、加入阿托品后，心率以及平均動脈壓均略有升高。阿托品是乙酰膽堿M型受體的阻斷劑，但由于前一步驟中M型受體被乙酰膽堿占據(jù)，而且此步驟加入阿托品的速度很慢，因此阿托品不能與M性受體結(jié)合，在本次實(shí)驗(yàn)中，阿托品可能加入的量過大，不僅使乙酰膽堿失去降低心率的作用，還使心率增大。8、再次刺激迷走神經(jīng)外周端，觀察到平均動脈壓升高，心率顯著降低。這是由于迷走神經(jīng)興奮時，其對心肌有明顯的抑制性，導(dǎo)致心率減慢，心輸出量減少，外周血管阻力減小，心肌的收縮力減小直至微弱。故切斷迷走神經(jīng)后，整體體現(xiàn)的結(jié)果就是交感神經(jīng)的作用，也就是說，此時表現(xiàn)為心率加快、血壓升高等生理現(xiàn)象。9、神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)是作用迅速而持續(xù)時間較短