生理科学实验1c班实验

1、专业： 临床医学 0906：_ 学号：_3090103846日期：_ 2012-4-18地点： 医学院教 C 4 楼实验课程名称： 生理科学实验指导老师：叶治国实验名称：影响家兔动脉血压的实验类型： 基础实验_ 同组学生：_邮箱：zhan影响家兔动脉血压的（浙江大学医学院 09 级临床医学专业 1C 班第 9 组，浙江 杭州，310058）摘要目的：观察神经和体液对动脉血压的影响，观察失血对家兔动脉血压和 Hb 的影响。方法：对麻醉家兔实施颈总动脉插管，采用动脉血压直接测量法，用多道生理信号系统系统观察夹闭颈总动脉、电刺激迷走神经外周端、加入去甲肾上腺素、急性失血前后家兔的血压变化，同时观察测

2、定急性失血前后的家兔的血红蛋白浓度变化。结果：夹闭右颈总动脉10s 后，家兔收缩压为 121.6215.57mmHg 大于夹闭前 109.4913.41mmHg，舒为 95.7019.81mmHg 大于夹闭前 84.2717.87mmHg，平均动脉压为 104.3418.05mmHg 大于夹闭前92.6715.75mmHg，心率为 269.215.21 次/分大于夹闭前 262.1114.72 次/分，均具有显著性差异（p0.01）。刺激右侧迷走神经外周端，家兔收缩压为 91.9714.76mmHg 小于刺激前收缩压 108.3712.51mmHg,舒为 67.1917.45mmHg 大于刺激

3、前舒84.6715.29mmH,平均动脉压为 75.4515.99mmHg 小于刺激前平均动脉压 91.9412.64mmHg,心率为146.5581.49bmp 低于刺激前心率 240.8952.42bmp，均具有显著性差异（p0.01）。注射去甲肾上腺素后，家兔收缩压为 135.8115.71mmHg 大于注射前收缩压 111.6710.83mmHg，舒为 106.5314.30mmHg 大于注射前舒86.1712.94mmHg，平均动脉压为 116.2915.55mmHg 大于注射前平均动脉压 94.6611.79mmHg，均具有显著性差异（p0.01）；注射后家兔心率为 228.225

4、0.65bmp，较显著低于注射前心率 247.8949.46bmp（p0.05）。急性失血，家兔的平均动脉压和血红蛋白浓度分别为 133.0010.11mmHg 和 87.747.54g/100mL。停止失血即刻、10min、20min、30min 的平均动脉压分别为 125.2812.06mmHg、109.4326.43mmHg、114.8615.34mmHg、113.1411.98mmHg，呈逐渐下降趋势，失血即刻、10min、30min显著小于失血前的平均动脉压（p0.01），失血 20min 较显著小于失血前平均动脉压（p0.05）。停止失血即刻、10min、20min、30min 的

5、血红蛋白浓度为 76.339.46g/100mL、75.359.86g/100mL、72.138.15g/100mL、72.388.40g/100mL，呈先下降后升高的趋势。失血结束即刻与 10min 后的血红蛋白浓度小于失血前，有较显著性差异（p0.05）；失血结束 20min、30 min 后的血红蛋白浓度显著性小于失血前（p0.01）。结论：夹闭颈总动脉、注射去甲肾上腺素可使家兔动脉血压上升，心率减缓；刺激迷走神经使血压下降，心率减缓；急性失血停止后家兔的动脉血压呈缓慢下降趋势，血红蛋白浓度先下降后上升。动脉血压 血红蛋白 迷走神经 去甲肾上腺素 颈总动脉引言在生理情况下，人和其他哺乳动

6、物的血压相对稳定，这种相对稳定是通过神经和体液因素的调节而实现的。机体对一定量的急性失血有代偿能力。本实验项目研究神经和体液对动脉血压的调节作用，并观察家兔急性失血期间及停止失血后其动脉血压的变化及血红蛋白浓度的变化。1、材料和方法1.1 材料1.1.1 实验动物 家兔 10 只，体重 2.0-3.0 kg，雌雄不限，由浙江大学动物实验中心提供。1.1.2 仪器设备 RM6240BD 多道生理信号处理系统（仪器厂），血压换能器（仪器厂），血细胞计数仪，放血瓶。1.1.3 试剂药品 20% 氨基甲酸乙酯，1000U/mL 肝素，0.1g/L 去甲肾上腺素。1.2 方法1.2.1 实验系统连接及参

7、数设置压力换能器置于家兔心脏同一水平面并接多道生理信号处理系统第 1 通道：1 通道模式为血压，时间常数为直流，滤波频率 100Hz，灵敏度 12kPa，采样频率 800Hz，扫描速度500ms/div。连续单刺激方式，刺激强度 5-10V，刺激波宽 2ms，刺激频率 30Hz。1.2.2 家兔手术准备家兔称重后，于耳缘静脉注射 5mL/kg 体重剂量的氨基甲酸乙酯进行麻醉。动物麻醉后仰卧于手术台上，固定四肢，前肢交叉固定，用棉绳钩住兔门齿，将绳拉紧并缚于兔台铁柱上。颈部气管、颈总动脉、颈静脉、迷走神经和主动脉神经。用玻璃分针仔细分离右侧上述神经，穿线备用。分离两侧颈总动脉和两侧颈静脉，各穿两

8、线备用。给动物静脉注射1mL/kg 剂量 1000U/mL 肝素。1 分钟后在左颈总动脉远心端结扎，近心端用动脉夹，两者距离约 3cm。用眼科剪在靠近结扎处动脉壁剪一“”字形切口，将动脉套管向心方向颈总动脉内，扎紧固定。用左手拇指和另外四指将股部皮肤绷紧固定，沿股腹面正中线从下缘向膝部切开皮肤 4-5cm。用止血钳分离皮下组织，股部肌肉。用玻璃分针分离股动脉，分离管约 2-3cm，在其下面穿入 2 根线，结扎远心端的，近心端用动脉夹夹闭。靠近远心端结扎线 0.3cm 处，用眼科直剪呈 45角剪开直径的 1/ 3，用弯型眼科镊切口游离尖端并挑起，导管 2-4cm，在近心端结扎导管。利用远心端结扎

9、线再次结扎插管导管。1.2.3 数据处理 观察指标中的收缩压、舒、平均动脉压以及血红蛋白浓度均用 XS 表示，采用 Micrsoft Excel 2003 进行数据统计，以 P0.01 或 P0.05 为差异显著。2、观察项目2.1 启动按钮，除去动脉夹，正常血压。2.2 用动脉夹夹闭右侧颈总动脉 10 秒，观察血压变化。2.3 静脉注射 0.1g/L 去甲肾上腺素 0.3ml，观察血压变化情况。2.4 将右侧迷走神经穿线结扎，在结扎上端切断该神经，以定时刺激模式，强度 8V，频率30Hz，波宽 2ms，刺激时间 5s 的电脉冲刺激外周端，观察血压变化。2.5 耳缘静脉注射 1000U/ml

10、肝素 3ml，进行全身抗凝。2.6 颈动脉三通取血 0.5ml，测定血红蛋白，容器预先用肝素浸润。2.7 调节放血瓶高度，使瓶内液平面距离颈心脏水平约 60cm。打开放血装置上的三通阀，使动脉血进入放血瓶，持续失血 3 分钟后关闭三通阀，终止失血。连续观察放血过程中血压动态变化，失血停止后即刻从颈动脉采血 0.5mL，失血停止后 10min、20min、30min 从股动脉采血0.5ml，分别测定 Hb 浓度。3.结果3.1 夹闭右颈总动脉对家兔动脉血压（mmHg）和心率（bmp）的影响夹闭右颈总动脉 10s 后，家兔收缩压为 121.6215.57mmHg，大于夹闭前 109.4913.41

11、mmHg，具有显著性差异（p=0.000390.01）；舒为 95.7019.81mmHg，大于夹闭前84.2717.87mmHg，具有显著性差异（p=5.06X10-50.01）；平均动脉压为 104.3418.05mmHg，大于夹闭前 92.6715.75mmHg，具有显著性差异（p=8.27X10-50.01）。夹闭率为 269.215.21 次/分大于夹闭前 262.1114.72 次/分，具有显著性差异（p=0.00810.01）。见图 3.1。注：*p0.01 与处理前相比有显著性差异。图 3.1 夹闭右颈总动脉对家兔动脉血压（mmHg）和心率（bmp）的影响3.2 刺激迷走神经对

12、家兔动脉血压(mmHg)和心率(bmp)的影响刺激右侧迷走神经外周端，家兔收缩压为 91.9714.76mmHg，显著性小于刺激前收缩压108.3712.51mmHg（p=0.00770.01）；舒为 67.1917.45mmHg，显著性大于刺激前舒84.6715.29mmH（p=0.00880.01）；平均动脉压为 75.4515.99mmHg，显著性小于刺激前平均动脉压 91.9412.64mmHg（p=0.00600.01）。刺激迷走神经后家兔心率为 146.5581.49bmp，显著低于刺激前心率 240.8952.42bmp（p=0.00160.01）。见图 3.2。注：*p0.01

13、 与处理前相比有显著性差异。图 3.2 刺激迷走神经对家兔动脉血压(mmHg)和心率(bmp)的影响3.3 去甲肾上腺素对家兔动脉血压(mmHg)和心率(bmp)的影响*注射去甲肾上腺素后，家兔收缩压为 135.8115.71mmHg，显著性大于注射前收缩压111.6710.83mmHg（p=0.00410.01）；舒为 106.5314.30mmHg，显著性大于注射前舒86.1712.94mmHg（p=0.00870.01）；平均动脉压为 116.2915.55mmHg，显著性大于注射前平均动脉压 94.6611.79mmHg（p=0.00640.01）。注射后家兔心率为 228.2250.

14、65bmp，较显著低于注射前心率 247.8949.46bmp（p=0.0140.05）。见图 3.3。注：*p0.05 与处理前相比有较显著性差异。*p0.01 与处理前相比有显著性差异。图 3.3 去甲肾上腺素对家兔动脉血压(mmHg)和心率(bmp)的影响3.4 急性失血对家兔血压（mmHg）和血红蛋白浓度（g/100mL）的影响急性失血，家兔的平均动脉压和血红蛋白浓度分别为 133.0010.11mmHg 和 87.747.54g/100mL。停止失血即刻、10min、20min、30min 的平均动脉压分别为 125.2812.06mmHg、109.4326.43mmHg、114.8

15、615.34mmHg、113.1411.98mmHg，呈逐渐下降趋势，失血即刻、10min、30min显著小于失血前的平均动脉压（p=0.0023、0.0087、0.00370.01），失血 20min 较显著小于失血前平均动脉压（p=0.01570.05），见图 3.4.1。停止失血即刻、10min、20min、30min 的血红蛋白浓度为 76.339.46g/100mL、75.359.86g/100mL、72.138.15g/100mL、72.388.40g/100mL，呈先下降后升高的趋势。失血结束即刻与 10min 后的血红蛋白浓度小于失血前，有较显著性差异（p=0.020、0.01

16、50.05）；失血结束 20min、30min 后的血红蛋白浓度显著性小于失血前（p=0.00065、0.00050.01）。见图 3.4.2。*注：*p0.05与失血前相比有较显著性差异。*p0.01 与失血前相比有显著性差异。图 3.4.1 急性失血对家兔血压（mmHg）的影响注：*p0.05与失血前相比有较显著性差异。*p0.01 与失血前相比有显著性差异。图 3.4.1 急性失血对血红蛋白浓度（g/100mL）的影响4.4.1 心活动的神经调节主要是通过各种心反射实现的，包括压力感受性反射、心容量感受性反射和心交感传入反射等，其中，压力感受性反射在血压的快速调节中起重要作用，是保持动脉

17、血压相对稳定的主要心反射。1动脉壁的压力感受器位于循环系统的高压部分，其中最重要的是位于颈动脉窦（carotid sinus）和主动脉弓（aortic arch）的压力感受器。夹闭右侧颈总动脉使右侧动脉管壁被扩张程度减小，位于颈动脉窦的压力感受器的传入冲动频率下降，窦神经的传入冲动频率也发生相应变化，使得沿都神经传入延髓孤束核的兴奋减少，*通过与延髓头端腹外侧区（RVLM）内的心神经元以及迷走神经背核和疑核的联系，导致交感缩紧张加强、心交感紧张加强、心迷走紧张减弱1。交感缩兴奋，其末梢去甲肾上腺素，去甲肾上腺素与平滑肌细胞膜上的受体结合，引起阻力收缩；心交感神经兴奋，其末梢去甲肾上腺素，与心肌

18、细胞膜上的受体结合，引起心肌正性的变性变力变传导作用；心迷走神经兴奋性降低，其末梢放的乙酰胆碱减少，与心肌细胞膜上的 M 受体结合后引起的心肌负性的变性变力变传导作用减弱2因此实验结果中可见夹闭右颈总动脉后，交感神经兴奋导致家兔动脉血压上升，心率随之下降。4.2 当刺激家兔迷走神经时，迷走神经节后末梢乙酰胆碱，乙酰胆碱作用于心肌细胞膜上的 M 型胆碱能受体（简称M 受体），通过 G 蛋白-AC 途径使细胞内 c水平降低，蛋白激酶 A（PKA）活性降低，许多心肌功能蛋白的磷酸化受到抑制1。PKA 活性降低，会抑制心肌细胞上的 L 型钙通道和肌质网上的 ryaanodine 受体，导致 Ca2+内

19、流减少；另一方面，M 受体被激活后，还可通过G 蛋白直接激活一种称为乙酰胆碱依赖性钾通道（IKACh 通道），使动作电位复极加快，期缩短，导致 Ca2+内流进一步减少。在以上两种作用机制下，心脏的收缩功能减弱，心输出量减小。此外，M 受体激活后，可抑制P 细胞动作电位 4 期的钙电流和If 电流，降低了自律性；同时，由于 IKACh 通道的激活，引起 K+外流增加，从而引起最大复极电位加大而远离阈电位水平。这些改变均导致了P 细胞自律性的降低，使心率减慢1。因此刺激迷走神经时，引起心率减慢，心输出量减少，故血压下降。另外切断右侧迷走神经，电脉冲刺激其外周端而不是中枢端，是因为迷走神经是混合神经

20、，含有 4 种成分：副交感神经、特殊内脏运动、一般内脏感觉、一般躯体感觉。作用于外周端是为了仅兴奋其中传出神经即副交感神经，以证明副交感神经的降血压作用而排除其他成分的干扰。4.3 当注射去甲肾上腺素时，内1 受体被激活，引起全身的广泛收缩，动脉收缩使血流量减少，静脉的显著收缩使总外周阻力增加。此外，去甲肾上腺素还有较弱的激动心脏1 受体的作用，使心肌收缩性加强，心率加快，心排出量增加，但是这种效果不明显，故实验前后家兔的心率变化不大。因此，去甲肾上腺素通过增加心肌收缩能力，使全身缩，外周阻力增加，使得血压上升1。发生收4.4 正常的生理情况下，机体的血压通过神经和体液的调节而保持相对稳定的状

21、态，其中颈动脉窦主动脉弓压力感受性反射起着极为重要的作用。在家兔大动脉急性失血的阶段，其动脉血压并没有直线下降，而是呈现缓慢下降趋势，主要是存在着神经和体液的调节代偿作用。急性失血使动脉血压下降，血容量减少，在失血的瞬时，通过压力感受性反射和容量感受性反射，阻力、容量收缩、心脏活动增强以维持动脉血压。急性失血引起交感-肾上腺髓质系统兴奋，导致儿茶酚胺大量，出现的明显收缩。静脉系统属于容量，可容纳血液总量的 60%70%。静脉的收缩可以迅速而短暂地增加回心血量2。家兔急性失血停止后，血压呈缓慢下降趋势，而血红蛋白的浓度先降低后升高。在一般情况下，急性失血可以引起交感神经兴奋及大量缩物质（如儿茶酚

22、胺、紧张素等）释放。微动脉和毛细前括约肌比微静脉对儿茶酚胺更为敏感，导致毛细前阻力比后阻力升高更明显，毛细灌流，毛细中的流体静压下降，使组织液进入，循环血量增加2，从而使失血停止后血压回升。抗利尿激素、紧张素（Ang ）、皮质激素的产生和增加也参与急性失血的代偿2。抗利尿激素与壁的 V1a 受体结合后，通过 Ca2+动员，引起收缩，血压升高1。而 Ang II 则可直接使全身微动脉收缩，升高血压；也可使静脉收缩，增加回心血量；还可作用于肾上腺皮质球状带，刺激醛固酮的和，引起钠水潴留1。同时，肾上腺皮质的糖皮质激素也大量增加，促进儿茶酚胺的缩效应。这些也都利于其血容量和平均动脉压的恢复。本次实验

23、中平均动脉压虽逐渐减慢了下降速度，但整个趋势还是呈逐步下降，造成这种与理论结果不符的原因可能有：1. 部分小组出线大情况，机体的代偿机制有限，动脉血压随之降低。2. 由于整个实验时间较长，实验后期个别小组出线抗凝的现象，导致取动脉血时阻力过大甚至出线插管阻塞情况，导致血压换能器后血压值与实际血压存在一定误差。3.本实验班小组在处理时失血前和停止失血即刻的采血都是采用颈动脉采血，但是所用数据的实验小组部分采用的是股动脉采血，二者也存在一定的误差。4.5 血红蛋白浓度先下降，主要是在急性失血过程中有大量血红蛋白流失，使体内血红蛋白水平下降；失血停止后血红蛋白浓度上升，一方面血红蛋白重新开始，当外周

24、血中红细胞数量减少和血红蛋白浓度降低时，红细胞携氧能力下降，血液和组织内的氧分压降低，可以刺激肾脏产生和EPO，促进骨髓红系细胞的生成，从而使血红蛋白量增加1；另一方面也可能是由于失血停止后部分组仍出现情况导致循环血量下降，机体代偿能力有限，血红蛋白的生成速度快于血容量的增加速度，因此血红蛋白浓度逐渐缓慢上升。4.6 本次实验中有许多需要注意的地方：1. 家兔麻醉时速度不能太快，必须同时观察家兔的生命体征以避免在麻醉中造成家兔的；2. 动脉插管、采血瓶必须使用足量的肝素进行抗凝，否则在采血时易发生凝血造成家兔，或者在数据分析仪分析血样血红蛋白浓度时造成仪器的损耗；3.分离颈动脉和迷走神经时尽量

25、在原位操作，避免过度牵拉影响后续实验结果；4.操作过程仔细，避免出现大，如遇大需及时找出部位并用止血钳止血。参考文献：1主编. 生理学. 第 2 版.：人民卫生，2010.8：202，182-1952，. 生理科学实验.杭州：浙江大学，2004: 270附：原始数据：注：由于实验班级有效数据较少，故整合其他班级数据进行分析。表 1 夹闭右颈总动脉对家兔动脉血压(mmHg)和心率(bmp)的影响处理前处理后平均动脉压平均动脉压收缩压舒心率收缩压舒心率12345678991.1185.93115.5119.39122.3101.4119.51118.09112.1578.6148.3197.038

26、2.23105.378.99100.6696.3770.9482.7760.85103.1994.55110.9786.46106.94103.6184.68250286250280264261269259240110.491.96127.7124.78143.27112.87132.71135.21115.6997.9557.01107.4188.31117.7288.4112.78113.4178.32102.168.66114.17100.47126.2496.56119.42120.6890.78261287250284282273273270243表 2刺激迷走神经对家兔动脉血压(m

27、mHg)和心率(bmp)的影响处理前处理后平均动脉压平均动脉压收缩压舒心率收缩压舒心率123456789102.1693.54110.28113.83113.4390.89132.24114.87104.1586.3655.6294.3480.4393.9678.04109.9189.6973.6991.6268.2699.6591.56100.4582.33111.6998.0883.8424327224129627524212427719889.285.56106.14101.26109.5275.1290.31104.3766.2870.5152.186.5357.8490.8263.1263.2783.1837.3776