離體心臟冠脈流量和心臟收縮活動測定在ZL-620醫(yī)學(xué)信號采集處理系統(tǒng)的應(yīng)用

【實驗?zāi)康摹?

1．        學(xué)習(xí)用Langendorff法灌流離體大鼠心臟。

2．        實習(xí)離體灌注大鼠心臟冠脈流量的測定。

3．        觀察腎上腺素、乙酰膽堿和垂體后葉素對冠脈流量的影響。

【實驗原理】

把心臟從動物體摘取之后，以具有一定壓力、溫度（37℃）并充氧的克氏液經(jīng)主動脈根部逆行灌流。灌流液經(jīng)冠狀動脈口進(jìn)入冠狀血管營養(yǎng)心臟，以維持心臟的正常活動。灌流液經(jīng)冠狀血管流入右心房，然后由腔靜脈口及肺動脈口流出，在單位時間內(nèi)的流出量即為冠脈流量。心臟的收縮、舒張活動可通過張力換能器進(jìn)行記錄，心室內(nèi)壓可通過壓力換能器進(jìn)行記錄。

【實驗對象】

    大鼠。

【實驗器材】

木錘、哺乳動物類手術(shù)器械一套、線繩、灌流液貯瓶、心臟Langendorff灌流設(shè)備（參見圖1-4-74）、超級恒溫槽（參見圖1-4-70）、氧氣瓶、恒溫器、燒杯、量筒、秒表、溫度計、雙層灌流槽、克氏液（Krebs液）、1：10000乙酰膽堿、注射器、針頭。

【方法和步驟】

1．           實驗裝置準(zhǔn)備  整個實驗裝置包括充氧、恒壓灌流和恒溫三個部分。充氧由氧氣瓶（也可用充氧的橡皮球囊）連接小塑料管插入充氧管持續(xù)供氧，氣泡要小而均勻。灌流壓力的高低可通過調(diào)整灌流液貯瓶的高度來進(jìn)行，一般要求灌流溫文爾雅貯瓶內(nèi)的中心管的下端距心臟的高度為70~90cm，可按心臟的大小而適當(dāng)調(diào)整。恒溫用超級恒溫器以保持灌流液溫度的恒定。由于超級恒溫器的水溫并不等于心臟灌流液的溫度，故在灌流插管的側(cè)管插入一溫度計以監(jiān)測灌流液的溫度，液溫為37℃左右。為了保證離體心臟的表面有一定的溫度和濕度，故將心臟置于由玻璃或有機(jī)玻璃制成的雙層灌流槽內(nèi)，其內(nèi)層的容積約為100ml左右。槽的底部有漏斗形的開口，其上方有用以保持槽內(nèi)溫度恒定的蓋子。外層密閉，在側(cè)面上有兩個小的開口，一為恒溫水的進(jìn)水口，一為恒溫水的出水口。實驗裝置見圖2-14-1。

圖2-14-1  Langerdorff法灌流實驗裝置

2．           標(biāo)本制備

（1）    摘取心臟：先準(zhǔn)備好手術(shù)器械及充氧的冷克氏液（4℃左右）。用木錘重?fù)舸笫蠛竽X部，擊昏后，仰置于手術(shù)臺上。迅速治胸前壁正中剪開皮膚，打開勝負(fù)難測腔，輕輕提起心臟，小心剪斷腔靜脈、主動脈及心臟周圍組織，迅速將心臟連同一段主動脈取出。手術(shù)過程中注意不要損傷心臟，主動脈根部要留0.5cm的長度以備插管用。心臟取出后立刻置于預(yù)先備好的充氧冷克氏液中，用手指輕壓心室以利于其中的剩血排出，防止凝血塊形成。用注射器向主動脈根部徐徐注入經(jīng)充氧的冷克氏液，其作用是一方面使心臟停跳以減少其能量消耗，另一方面也供以沖洗冠狀血管，**殘血，以免形成凝血小塊堵塞血管。迅速剪去心臟周圍的組織（包括肺組織、氣管以及附著于心臟上的其他組織），認(rèn)清主動脈、腔靜脈及肺動脈的解剖位置。

（2）    灌流心臟：事先將灌流系統(tǒng)的灌流瓶及管充滿克氏液，并連續(xù)充氧。將主動脈套進(jìn)灌流插管末端的動脈套管上，并以事先備好的棉線結(jié)扎固定之。套管進(jìn)主動脈不宜過深，以免損傷主動脈瓣及堵住冠狀動脈開口，影響冠狀血管的灌充。灌流液的溫度開始應(yīng)低些，以后逐漸升高到所要求的溫度。心臟經(jīng)充氧的溫度克氏液灌流后，在1min內(nèi)即可開始恢復(fù)跳動。但起初心率較慢，并常有心律不齊，以后逐漸變快而且心律也逐步恢復(fù)正常，并穩(wěn)定在250~300次/分鐘，可維持?jǐn)?shù)小時。

3．實驗記錄

（1）點擊ZL-620菜單“實驗/常用生理學(xué)實驗”，選擇“大鼠離體心臟灌流”，設(shè)置ZL-620放大器和采樣參數(shù)（表2-14-1）。

表2-14-1  ZL-620放大器和采樣參數(shù)表

（2）冠脈流量的測定：灌流液進(jìn)入冠狀血管后到達(dá)右心房，經(jīng)腔靜脈及肺動脈滴入雙層灌流槽中，經(jīng)槽底部的漏斗形開口流出，用量筒收集（也可用ZL-620記滴）一定時間內(nèi)的流出液即為冠脈流量。流量基本穩(wěn)定后，進(jìn)行下列各項觀察。

（3）心臟的收縮、舒張活動觀測：用蛙心夾在心室舒張期夾住心尖，并將蛙心夾在線頭通過滑輪連至張力換能器的應(yīng)變梁上，記錄心臟活動。

4．觀察項目

（1）記錄正常情況下冠脈流量（ml/min）和心臟活動作為對照。

（2）由灌流插管的側(cè)管注入1：10 000腎上腺素溶液0.5ml，觀察冠脈流量和心臟活動的變化。

（3）由灌流管的側(cè)管注入1：10 000乙酰膽堿溶液0.5ml，觀察冠脈流量和心臟活動的變化。

（4）由灌流插管的側(cè)管注入0.5ml(10U/ml)垂體后葉素，觀察冠脈流量和心臟活動的變化。

【實驗結(jié)果】

統(tǒng)計全班各組的結(jié)果，以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，比較各種處理前后冠脈流量和心臟活動的變化。

【注意事項】

1．               緩慢打開氧氣瓶，以灌流管中約每10cm出現(xiàn)一個氧氣泡的氣流速度對溶液充氧。

2．               制作離體心臟標(biāo)本時操作要迅速，不要損傷心臟。

3．               灌流壓力和灌流液溫度要嚴(yán)格維持恒定。

4．               冠狀血管要保持通暢，避免凝血塊堵塞血管。

5．               注射各種**時要觀察其影響流量的全過程。

【思考題】

1．        腎上腺素對冠脈流量有什么影響？為什么？

2．        乙酰膽堿對冠脈流量有什么影響？為什么？

3．        垂體后葉素對冠脈流量有什么影響？為什么？