心血管功能活动的调节和急性心力衰竭
XXXXXXX XXXXXX大学 广州(510515)
摘要:目的 以动脉血压、中心静脉压、心率等为指标,观察整体情况下某些神经、体液
因素对心血管活动的调节。通过对实验的观察分析,加深对心血管活动神经体液调节的认识。 学习以降低心肌细胞兴奋性、减慢心电传导速度的方法,制备家兔急性心力衰竭的模型,观察急性心衰竭时血流动力学的主要变化。 方法: 通过刺激家兔迷走神经,分别给去甲肾上腺素(NE)、乙酰胆碱(Ach)、肾上腺素(Adr)等神经体液刺激的方法,对比家兔在刺激前后心率、呼吸频率、中心静脉压等生命体征的变化。静脉注射盐酸普罗帕酮制造急性心衰模型并用多巴胺抢救,对比心衰前后以及救治前后家兔生命体征变化。 结果:夹闭双侧颈总动脉使收缩压、舒张压和平均动脉压增大,呼吸频率加快;刺激迷走神经使平均动脉压下降,心率降低;静脉注射NE使收缩压、舒张压和平均动脉压显著升高,心率减慢;静脉注射Ach使平均动脉压下降,心率减慢;静脉注射肾上腺素使收缩压和舒张压均增大,心率加快;静脉注射盐酸普罗帕酮使收缩压和舒张压下降,心率减慢。静脉注射多巴胺后指标回升,救治成功。结论: 神经体液因素对心血管活动的调节作用符合其理论作用机制。
关键词:神经体液 心血管系统 急性心力衰竭 心率 动脉血压 静脉血压 中心静脉压 引言:神经和体液的调节对维持正常心血管系统的功能有着重要的作用。心脏受交感和副
交感神经的双重支配,血管则主要受交感神经支配。交感神经兴奋末梢释放去甲肾上腺素,主要与心肌细胞β受体结合引起心率加快、心肌收缩力增强,心输出量增加,血压升高;与血管平滑肌α受体结合使血管收缩,血压升高。迷走神经兴奋末梢释放乙酰胆碱,与心肌细胞M受体结合引起心率减慢、心房肌收缩力减弱,心输出量减少,血压下降。收缩压、舒张压、平均动脉压、心率等指标都为心脏生理活动的间接反映,可以通过对比这些指标的变化间接了解心脏活动的变化。另外,通过注射Na通道阻断剂(本实验选用盐酸普罗帕酮)降低心肌细胞兴奋性、减慢心传导速度以降低心肌收缩力,导致心衰,用以构建心衰模型。以上述理论为基础,设计本次实验验证神经体液对心脏活动的调节以及构建心衰模型。
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1 材料与方法
1.1材料:
1.1.1药品和试剂:20%乌拉坦,38℃生理盐水,0.1%肝素,去甲肾上腺素,肾上腺素,乙酰胆碱,盐酸普罗帕酮,多巴胺,由南方医科大学机能实验室提供。
1.1.2 主要仪器:家兔手术台,注射器和针头,止血钳,粗剪,组织剪,动脉夹,眼科镊,
手术线,固定绳,纱布,输尿管插管,PcLab数据采集系统,恒温水浴锅,动静脉插管,三通管,由南方医科大学机能实验室提供。
1.1.3实验动物:家兔一只,体重2.2kg,南方医科大学实验动物中心提供。
1.2方法:
1.2.1动物麻醉固定备皮:挑选家兔,捉拿体重,按照体重计算麻药剂20%乌拉坦量(5ml/kg)。用耳缘静脉注射麻醉,快速推注前1/3,然后减速缓慢推注。待家兔角膜放射消失,肌肉松弛后仰卧固定在手术台上。用粗剪刀剪去家兔颈部兔毛。
1.2.2静脉插管:沿家兔颈部正中线剪开皮肤越6cm,钝性分离右侧的颈静脉并插入预先充好肝素并通过压力换能器与 PcLab数据采集系统相连的静脉插管,根据数据采集系统屏幕上的波形判断是否达到右心房。
1.2.3分离出左颈动脉和迷走神经。在颈动脉插入和PcLab数据采集系统相连接的动脉插管。
1.2.4分离右侧颈部动脉。
1.2.5神经体液调节实验:手术完成后让动物安静 5 分钟,记录收缩压、舒张压、脉压差、平均动脉压、中心静脉压、心率、呼吸频率、呼吸幅度。
1.2.5.1夹闭右侧颈总动脉持续10s,观察并记录夹闭前后各项指标的变化。 1.2.5.2待各项指标恢复正常后(约5min),电极刺激左侧迷走神经5s,观察并记录电击前后各项指标的变化。
1.2.5.3待各项指标恢复正常后(约5min),颈静脉导管注射去甲肾上腺素 0.3ml,观察并记录注射前后各项指标的变化。
1.2.5.4待各项指标恢复正常后(约5min),颈静脉导管注射乙酰胆碱 0.2ml,观察并记录注射前后各项指标的变化。
1.2.5.5待各项指标恢复正常后(约5min),颈静脉导管注射肾上腺素 0.2ml,观察并记录注射前后各项指标的变化。
1.2.6 急性右心衰竭实验:神经体液调节实验后让动物安静 5 分钟,记录收缩压、舒张压、脉压差、平均动脉压、中心静脉压、心率、呼吸频率、呼吸幅度。
1.2.6.1颈静脉导管补液(38℃生理盐水)30ml,随后颈静脉导管注射盐酸普罗帕酮2.2ml(1ml/kg),观察并记录注射前后各项指标的变化
1.2.6.2让家兔安静5分钟后,颈静脉导管注射多巴胺2.2ml(1ml/kg),观察并记录各项指标的变化。
2.实验结果(数据来源:第一实验室第七组)
2.1实验数据
2.1.1正常数据:结果如表1所示。
表1 家兔正常各项指标
动脉血压(mmHg)
平均收缩压
平均舒张
脉压差
压
压 平均动脉
中心静脉
心 率
压
(次/分)
(cmH2O)
(次/分) 呼吸频率
133.49 104.79 28.70 114.36 4.95 371 42
2.1.2夹闭颈总动脉10秒:夹闭双侧颈总动脉后,平均收缩压、平均舒张压、平均动脉压和中心静脉压增加,脉压差减小,心率略有减慢,呼吸频率加快。结果如表2所示。 表2 夹闭颈动脉前后指标
动脉血压(mmHg)
操作项目和步骤
平均收缩压
中心静脉压 (cmH2O)
心 率 (次/分)
呼吸频率 (次/分)
平均舒张压 脉压差 平均动脉压
夹闭前 夹闭后
133.49 165.22
104.79 142.41
28.70 22.81
114.36 150.01
4.95 10.56
371 353
42 60
2.1.3刺激迷走神经5秒:刺激迷走神经后平均收缩压、平均舒张压、平均动脉压和中心静脉压下降,脉压差增加,心率减慢,呼吸频率不变。结果如表3所示。
表3 刺激迷走神经前后指标 动脉血压(mmHg)
操作项目和步骤
平均收缩压
中心静脉压 (cmH2O)
心 率 (次/分)
呼吸频率 (次/分)
平均舒张压 脉压差 平均动脉压
刺激前
131.57
107.73 23.84 115.69 8.84 434 54
刺激后
123.49
95.30 28.192 104.69 1.2 396 54
2.1.4颈静脉注射去甲肾上腺素(0.3ml):颈静脉注射NE后平均收缩压、平均舒张压和平均动脉压升高,脉压差、中心静脉压降低,心率和呼吸频率减慢。结果如表4所示。
表4 颈静脉注射NE前后指标
动脉血压(mmHg)
操作项目和步骤
平均收缩压
中心静脉压 (cmH2O)
心 率 (次/分)
呼吸频率 (次/分)
平均舒张压 脉压差 平均动脉压
注射前
125.43
89.39 36.01 101.39 5.79 316 66
注射后
166.41
130.78 35.63 142.66 2.15 256 60
2.1.5颈静脉注射乙酰胆碱(0.2ml):颈静脉注射Ach后平均收缩压、平均舒张压、脉压差升高,平均动脉压和中心静脉压降低,心率减慢,呼吸频率加快。结果如表5所示。
表5 颈静脉注射Ach前后指标 动脉血压(mmHg)
操作项目和步骤
平均舒张
平均收缩压
压
脉压差
平均动脉压
中心静脉压 (cmH2O)
心 率 (次/分)
呼吸频率 (次/分)
注射前 注射后
118.17 135.69
92.46 113.85
26.11 35.18
101.16 82.79
3.24 -7.35
381 307
54 60
2.1.6颈静脉注射肾上腺素(0.2ml):颈静脉注射Adr后平均收缩压、平均舒张压和平均动脉压升高,脉压差降低,中心静脉压降低,心率略有升高,呼吸频率降低。结果如表6所示。
表6 颈静脉注射Adr前后指标 动脉血压(mmHg)
操作项目和步骤
平均收缩压
中心静脉压 (cmH2O)
心 率 (次/分)
呼吸频率 (次/分)
平均舒张压 脉压差 平均动脉压
注射前 注射后
118.77 135.69
92.13 113.85
26.64 21.85
101.01 121.13
-4.96 -7.13
389 394
66 54
2.1.7颈静脉注射盐酸普罗帕酮(2.2ml):颈静脉注射盐酸普罗帕酮后平均收缩压、平均舒张压、脉压差和平均动脉压显著降低,中心静脉压略有升高,心率降低,呼吸频率不变。结果如表7所示。