家兔尿生成的影响因素及与血压的关系

-.z.家兔尿生成的影响因素及与血压的关系实验目的1、学习输尿管插管技术。2、观察血浆胶体渗透压、血糖浓度、肾小球毛细血管压变化对尿生成的影响。3、观察影响肾小管重吸收药物对尿生成的影响。实验原理1、尿生成的过程包括肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收和分泌三个过程。凡能影响上述过程的任何因素，均可影响尿的生成并可引起尿量及尿的性质、成分的改变。本实验以家兔为实验对象，采用膀胱插管术收集并记录尿量，主要观察不同因素或药物对尿量的影响。2、肾小球的滤过作用：肾小球毛细血管网内血浆成分向肾小球囊腔滤过，是尿生成过程的第一步。肾小球的滤过作用主要取决于肾血流量和有效滤过压。肾小球滤过膜的通透性很高，所产生的肾小球滤液在小分子溶质的组成上非常接近于血浆，只是几乎不含有蛋白质。肾小管和集合管的重吸收：原尿中的99%在流经集合管和肾小管时被重吸收。对于尿的浓缩和稀释有重要意义。对各种物质的重吸收有三类：葡萄糖能完全重吸收；电解质和水可被吸收大局部；尿素、肌酐等代谢终产物仅有小局部被重吸收。Cl-、Na+、K+离子在肾小管和集合管中大局部被重吸收。材料、试剂和仪器1．动物家兔2．试剂和药品生理盐水、20％氨基甲酸乙酯溶液、20％葡萄糖注射液、10单位／毫升肝素生理盐水〔或6％枸橼酸钠〕、1∶10，000去甲肾上腺素、垂体后叶素、速尿、20％甘露醇。3．装置和器材微型计算机及生物信号采集与处理系统、血压换能器、保护电极、兔手术台和手术器械、动脉插管、动脉夹、膀胱漏斗、注射器〔2ml、5ml、10ml、20ml〕及针头、酒精灯、试管架、试管和试管夹、输液装置、手术灯、纱布、丝线等。实验步骤1、麻醉→背位固定→剪去颈部与下腹部被毛2、别离颈部动脉，做动脉插管→别离右侧迷走神经→穿两线备用→用湿纱布覆盖创面。处穿线结3、下腹部正中线作长约4厘米的切口→将膀胱移出腹腔外→别离出一侧输尿管→在近膀胱扎，再穿一线备用，在管壁上剪一斜向肾的切口，插入输尿管插管，扎紧固定→直接计算尿流量〔滴/min〕。4、实验观察,待尿流量稳定后，进展以下实验。(1)耳缘静脉注射温热生理盐水30ml，观察尿量的变化(2)耳缘静脉注射20%葡萄糖15ml，观察变化。(3)耳缘静脉注射肾上腺素0.5ml，观察变化。(4)耳缘静脉注射垂体后叶素2单位，观察变化。(5)结扎并剪断右侧颈迷走神经，用中等强度的连续脉冲刺激其外周端20~30s，观察变化。实验结果〔1〕正常情况下尿液的生产情况图1正常情况下尿液的生产情况正常情况下，家兔无尿液生成或生成少而慢。〔2〕注入30ml生理盐水后尿液的生成情况图2注入30ml生理盐水后尿液的生成情况静脉快速注射30ml生理盐水可使家兔尿量少量增加〔3〕注射葡萄糖后的尿生成情况图3注入15ml20%的葡萄糖后尿液的生成情况静脉快速注射15ml20%的葡萄糖可使家兔尿量显著增加〔4〕注入0.3ml肾上腺素后尿液的生成情况图4注入0.3ml肾上腺素后尿液的生成情况静脉快速注射0.3ml肾上腺素可使家兔尿量减少〔5〕注入3mLNa2SO4后尿液的生成情况图4注入3mLNa2SO4后尿液的生成情况静脉快速注射3mLNa2SO4可使家兔尿量显著增加〔6〕注入0.33mL垂体后叶素后尿液的生成情况图5.1注入0.33mL垂体前叶素后尿液的生成变化情况图5.2注入0.33mL垂体后叶素后尿液的生成变化情况静脉快速注射0.33mL垂体后叶素可使家兔尿量显著减少〔7〕注入6mL甘露醇后尿液的生成情况图6注入6mL甘露醇后尿液的生成情况静脉快速注射6mL甘露醇可使家兔尿量显著增加(8)刺激迷走神经后尿液的生成情况图7刺激迷走神经后尿液的生成情况刺激家兔迷走神经后尿液的生成量减少分析与讨论 尿的生成和影响因素尿的生成过程包括：肾小球的滤过作用；肾小管与集合管的重吸收作用；肾小管与集合管的分泌作用。在整体内，这三个过程往往受到生理性的调节。但凡影响这些过程的因素，都可影响尿的生成而影响尿量的改变。〔1〕正常情况下，家兔无尿液生成或生成少而慢。可能是因为实验前家兔饮水比拟少，抗利尿激素由下丘脑视上核、室旁核的神经元合成，经下丘脑－垂体束运送到神经垂体贮存、释放。抗利尿激素的主要作用是提高远曲小管和集合管上皮细胞对水的通透性，从而增加对水的重吸收，使尿液浓缩，尿量减少。〔2〕静脉快速注射生理盐水后，尿量增加。原因是静脉快速注入大量生理盐水，血浆蛋白被稀释，血浆胶体渗透压下降，肾小球有效滤过压增加，加之肾小球血浆流量也增加，滤过率增加，尿液生成增加。另外循环血量的增加可刺激容量感受器，血压升高可刺激压力感受器，反射性的抑制抗利尿激素〔ADH〕的分泌和释放，使水的重吸收减少。循环血量增多使心房扩张和摄入钠过多时还可刺激心房钠尿肽合成，通过抑制集合管对NaCl的重吸收、促进入球和出球小动脉的扩张，以及抑制肾素、醛固酮和抗利尿激素的分泌，使水的重吸收减少。〔3〕静脉注射葡萄糖，尿量增加。原因是近球小管对葡萄糖的重吸收有一定限度，称为肾糖阈(160～180mg/ml)。实验中葡萄糖的注射量已经超过肾小管的吸收极限，小管液中就会有葡萄糖，进而小管液的溶质浓度增加，渗透压增加，阻碍了肾小管特别是近球小管对水的重吸收，小管液中的Na+浓度被稀释而降低，故Na+的重吸收也减少，氯化钠及水的排出均增加，尿量增加。〔4〕静脉注射肾上腺素可使血压升高，尿量减少。原因是肾上腺素可兴奋血管平滑肌上的α-肾上腺素能受体，引起血管收缩，外周阻力增加，同时对心脏起到正性变时、变力和变传导作用，从而导致血压上升。去甲肾上腺素可使入球小动脉和出球小动脉收缩，但前者收缩比后者更明显，使肾小球毛细血管血浆流量减少，肾小球毛细血管血压下降，肾小球的有效滤过压下降，尿生成减少。〔5〕注射Na2SO4后家兔尿量显著增加。原因是Na2SO4可作为尿蛋白沉析剂与尿蛋白相互作用而沉析，不能被肾小管重吸收，因此提高了小管液中溶质浓度，引起尿量增多。〔6〕注射垂体后叶素可使家兔尿量减少，血压降低。原因是垂体后叶素包括催产素和ADH，ADH可作用于血管平滑肌的相应受体，使血管收缩，但由于降压反射的作用，血压最终仍表现为下降。ADH可与远曲小管和集合管上皮细胞管周膜上的V2受体结合，通过兴奋性G蛋白激活腺苷酸环化酶，使胞内cAMP生成增多，最终增加管腔膜上的水通道，从而提高远曲小管和集合管上皮对水的通透性，增加水的重吸收而使尿量减少。〔7〕静脉快速注射6mL甘露醇可使家兔尿量显著增加，原因是当用其溶液注入静脉后，由于它在体内很少被分解，造成一时性的血液渗透压提高，以使组织中的水分进入血液，甘露醇从肾小球滤过时，在肾小管中不易重被吸收，使肾小管中的原尿的渗透压增高，带出大量的水分而起到利尿作用。甘露醇为单糖，在体内不被代谢，经肾小球滤过后在肾小管内甚少被重吸收，起到渗透利尿作用。〔8〕连续电刺激迷走神经末梢端可使家兔尿量减少，血压降低。刺激迷走神经外周端，引起心脏活动抑