動(dòng)脈血壓的神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在ZL-620醫(yī)學(xué)信號(hào)采集處理系統(tǒng)的應(yīng)用
【動(dòng)脈血壓的神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在ZL-620醫(yī)學(xué)信號(hào)采集處理系統(tǒng)的應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?
1.
學(xué)習(xí)直接測(cè)量動(dòng)脈血壓的實(shí)驗(yàn)方法。
2.
觀察家兔頸迷走神經(jīng)、交感神經(jīng)和降壓神經(jīng)以及**對(duì)動(dòng)脈血壓的影響。
【實(shí)動(dòng)脈血壓的神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在ZL-620醫(yī)學(xué)信號(hào)采集處理系統(tǒng)的應(yīng)用的驗(yàn)原理】
將動(dòng)脈導(dǎo)管插入頸總動(dòng)脈的向心端,可以測(cè)得動(dòng)脈血壓。該壓力的變化經(jīng)血壓換能器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)再輸入ZL-620生物信號(hào)采集處理系統(tǒng),在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示動(dòng)脈血壓的曲線。
動(dòng)脈血壓主要受神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)。支配心血管的神經(jīng)主要為心交感神經(jīng)、心迷走神經(jīng)和交感縮血管神經(jīng)。心交感神經(jīng)興奮,末梢釋放去甲腎上腺素,作用于心肌細(xì)胞膜上的β1受體,使心率加快,傳導(dǎo)速度加快,收縮力增強(qiáng),導(dǎo)致心輸出量增加,動(dòng)脈血壓升高;心迷走神經(jīng)興奮,末梢釋放乙酰膽堿,作用于心肌細(xì)胞上M受體,使心率減慢,心房肌收縮力減弱,導(dǎo)致心輸出量減少,動(dòng)脈血壓降低;交感縮血管神經(jīng)興奮,末梢釋放去甲腎上腺素,作用于血管平滑肌細(xì)胞膜上的α受體,使血管收縮,外周阻力增加,動(dòng)脈血壓升高。神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)動(dòng)脈血壓的調(diào)節(jié)是通過(guò)各種反射來(lái)進(jìn)行的,其中*重要的是壓力感受性反射,即降壓反射。該反射的感受器位于頸動(dòng)脈竇和主動(dòng)脈弓,傳入神經(jīng)為主動(dòng)脈神經(jīng)與竇神經(jīng),家兔的主動(dòng)脈神經(jīng)在解剖上為獨(dú)立的一條,稱為降壓神經(jīng),電刺激該神經(jīng)可觀察降壓反射的活動(dòng)。此外,動(dòng)脈血壓還受體液因素的調(diào)節(jié),靜脈注射某些受體激動(dòng)劑或擬似藥,可觀察它們對(duì)動(dòng)脈血壓的影響。
【動(dòng)脈血壓的神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在ZL-620醫(yī)學(xué)信號(hào)采集處理系統(tǒng)的應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)對(duì)象】
兔。
【動(dòng)脈血壓的神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在ZL-620醫(yī)學(xué)信號(hào)采集處理系統(tǒng)的應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)器材】
哺乳類動(dòng)物手術(shù)器械一套、兔手術(shù)臺(tái)、動(dòng)脈夾、動(dòng)脈導(dǎo)管、ZL-620生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)、血壓換能器、手術(shù)燈、鐵支架、保護(hù)電極、有色絲線、注射器、20%氨基甲酸乙酯溶液、1000U/ml肝素溶液、1:10000腎上腺素溶液、1:10000去甲腎上腺素溶液。
【方法和步驟】
1.準(zhǔn)備檢壓系統(tǒng) 將動(dòng)脈導(dǎo)管與血壓換能器相連,通過(guò)三通開關(guān)用肝素溶液充灌血壓換能器和動(dòng)脈導(dǎo)管,排盡血壓換能器與動(dòng)脈導(dǎo)管中的氣泡,然后關(guān)閉三通開關(guān)備用。若血壓換能器沒有定標(biāo),要對(duì)血壓換能器定標(biāo)(方法見“生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)”)。
2.動(dòng)物實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
(1)稱重、麻醉與固定:動(dòng)物稱重,按5ml/kg的劑量于耳緣靜脈注射20%氨基甲酸乙酯溶液進(jìn)行麻醉。將動(dòng)物背位(仰臥)固定于兔手術(shù)臺(tái)上。
(2)手術(shù):剪去頸前部兔毛,沿正中線切開皮膚5~7cm,用止血鉗縱向分離皮下組織和肌層,暴露氣管后**管插管術(shù)。然后,將切口邊緣的皮膚及其下方的肌肉組織向兩側(cè)拉開,即可在氣管兩側(cè)見到與氣管平等的左、右頸總動(dòng)脈鞘。用玻璃分針分離出右側(cè)鞘內(nèi)的降壓神經(jīng)(*細(xì))、迷走神經(jīng)(*粗)和頸總動(dòng)脈(2~3cm長(zhǎng)),分別在下面穿不同的有色絲線;然后分離出左側(cè)頸總動(dòng)脈約3cm長(zhǎng),穿雙線以備動(dòng)脈插管時(shí)用。
(3)動(dòng)脈插管:將左側(cè)頸總動(dòng)脈遠(yuǎn)心端用線結(jié)扎,近心端用動(dòng)脈夾夾閉,兩者距離約需2cm。用眼科剪在結(jié)扎線下方0.5cm處的動(dòng)脈壁上向心臟方向剪一斜切口,切口約為管徑的一半。然后將準(zhǔn)備好的動(dòng)脈導(dǎo)管由切口處向心臟方向插入動(dòng)脈內(nèi)。用已穿好的備用線扎緊血管和已插入的動(dòng)脈導(dǎo)管。利用遠(yuǎn)心端結(jié)扎緘將動(dòng)脈導(dǎo)管再次結(jié)扎固定,使動(dòng)脈導(dǎo)管與動(dòng)脈保持在同一直線上,并可防止插管滑脫。動(dòng)脈導(dǎo)管另一端為血壓換能器,血壓換能器與動(dòng)物心臟保持在同一水平。
(4)注射肝素:在耳緣靜脈按1000U/kg劑量注射肝素,并等肝素在家兔體內(nèi)血液中混合均勻后進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)。
3.實(shí)驗(yàn)裝置
(1)將血壓換能器的輸入插頭與ZL-620生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)的信號(hào)放大器輸入盒的2通道相連。將刺激電極輸入端與刺激輸出口相連,將刺激電極輸出端與保護(hù)電極相連。
(2)調(diào)零、壓力定標(biāo)和制壓:實(shí)驗(yàn)前,一般已調(diào)整好測(cè)量系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,勿輕意改動(dòng)。若重新調(diào)零和壓力定標(biāo),請(qǐng)參照“生理學(xué)實(shí)驗(yàn)總論”。
(3)打開計(jì)算機(jī),啟動(dòng)ZL-620生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)。點(diǎn)擊ZL-620菜單“實(shí)驗(yàn)/常用生理學(xué)實(shí)驗(yàn)”,選擇“動(dòng)脈血壓記錄”,設(shè)置ZL-620放大器、采樣和刺激器參數(shù)(表2-17-1)。
采樣參數(shù)
|
刺激器參數(shù)
|
顯示方式
|
記錄儀
|
刺激模式
|
串刺激
|
采樣間隔
|
1ms
|
時(shí)程
|
5s
|
X軸顯示壓縮比
|
20:1
|
波寬
|
1ms
|
通道
|
通道2
|
幅度
|
1V
|
DC/AC
|
DC
|
頻率
|
30Hz
|
處理名稱
|
血壓
|
|
|
放大倍數(shù)
|
100~200
|
|
|
Y軸壓縮比
|
4:1
|
|
|
4.實(shí)驗(yàn)觀察
(1)記錄靜息狀態(tài)下家兔動(dòng)脈血壓曲線,觀察正常血壓波動(dòng)曲線及心率、血壓參數(shù)。
上等波(心搏波):由于心室舒縮所引起的血壓波動(dòng)。
二級(jí)波(呼吸波):由于呼吸運(yùn)動(dòng)所引起的血壓波動(dòng)。
三級(jí)波:常不出現(xiàn),可能由于血管運(yùn)動(dòng)**緊張性周期性變化所致。
(2)用動(dòng)脈夾夾閉右頸總動(dòng)脈,阻斷血流15s,觀察血壓和心率的變化。
(3)將右側(cè)降壓神經(jīng)置于保護(hù)電極上,點(diǎn)擊刺激按鈕,觀察刺激完整降壓神經(jīng)時(shí)血壓和心率的變化。
(4)用兩根絲線分別結(jié)扎降壓神經(jīng)中部的兩處,并在兩結(jié)扎之間將神經(jīng)剪斷,分別電刺激切斷后的神經(jīng)**端和外周端,觀察血壓和心率的變化。
(5)結(jié)扎右側(cè)迷走神經(jīng),在結(jié)扎處頭端剪斷該神經(jīng),然后用保護(hù)電極刺激迷走神經(jīng)的外周端,觀察血壓和心率的變化。
(6)于耳緣靜脈注射1:10 000腎上腺素溶液或1:10 000去甲腎上腺素溶液0.3ml,觀察血壓和心率的變化。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】
1.
統(tǒng)計(jì)全班各組的結(jié)果, 以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,比較各種處理前后血壓和心率的變化,并用直方圖表示。
2.
將實(shí)驗(yàn)結(jié)果打印輸出或描繪于報(bào)告上。
【注意事項(xiàng)】
1.
麻醉劑劑量不能過(guò)量,注射不宜過(guò)快,麻醉劑應(yīng)在3min左右注射完畢。
2.
室溫低時(shí)打開手術(shù)臺(tái)下電燈給動(dòng)物保溫,防止麻醉后體溫下降。
3.
夾閉頸總動(dòng)脈和刺激神經(jīng),均要避免過(guò)度牽拉,應(yīng)盡可能在原位置上輕柔地進(jìn)行。
4.
各項(xiàng)觀察項(xiàng)目在前一項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)恢復(fù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行,每項(xiàng)觀察項(xiàng)目的記錄必須有前后對(duì)照。
【思考題】
1.
插動(dòng)脈導(dǎo)管前為什么要結(jié)扎頭端血管?為什么動(dòng)脈的近心端也要用動(dòng)脈夾夾???
2.
動(dòng)物為什么要注射肝素?你認(rèn)為是手術(shù)前注射還是手術(shù)完畢后注射好?
3.
正常血壓波動(dòng)的情況如何?何以會(huì)有各種波動(dòng)?心臟每搏動(dòng)一次是否血壓應(yīng)波動(dòng)一次?能否從所記錄曲線上看出來(lái)?
4. 未插管一側(cè)的頸總動(dòng)脈短時(shí)夾閉對(duì)全身的血壓和心率有何影響?為什么?假使夾閉部位在頸總動(dòng)脈竇以上,影響是否相同?
5. 刺激降壓神經(jīng)的**端和外周端對(duì)血壓和心率的影響有何不同?為什么?
6. 迷走神經(jīng)為何要切斷后再刺激外周端?結(jié)果如何?為什么?
7. 注射去甲腎上腺素后,血壓上升,此時(shí)心率會(huì)有什么變化?為什么?