家兔尿生成的影响因素及与血压的关系

华南师范大学实验报告学生姓名学号专业生物科学年级、班级课程名称生理学实验实验项目实验类型□验证□设计□综合实验时间2012年5月28日实验指导老师胡学军实验评分家兔尿生成的影响因素及与血压的关系一、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。二、实验对象与材料家兔、生理盐水、20％葡萄糖注射液、肝素、1∶10，000去甲肾上腺素、垂体后叶素、20％甘露醇、Na2SO4、戊巴比妥钠、微型计算机及生物信号采集与处理系统、保护电极、兔手术台和手术器械、动脉插管、动脉夹、注射器、酒、输液装置、手术灯、丝线等。三、实验步骤1、麻醉家兔并进行颈部手术，插入气管插管、分离迷走神经并穿线备用。2、耻骨联合前方剪开腹部，进行输尿管插管手术。3、开启计算机采集系统，记录尿滴情况。4、实验观察,待尿流量稳定后，进行以下实验。（1）记录正常尿滴曲线。（2）耳缘静脉注射温热生理盐水30ml，观察尿量的变化。（3）耳缘静脉注射肾上腺素0.5ml，观察尿量的变化。（4）耳缘静脉注射20%葡萄糖15ml，观察尿量的变化。（5）耳缘静脉注射10%Na2SO44ml，观察尿量的变化。（6）耳缘静脉注射垂体后叶素2单位，观察尿量的变化。(7)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。四、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、注入0.3ml肾上腺素后尿液的生成情况图3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4、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5、注入0.33mL垂体后叶素后尿液的生成情况图5注入0.33mL垂体前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6、注入3mLNa2SO4后尿液的生成情况图6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7、注入6mL甘露醇后尿液的生成情况图7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8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五、实验分析 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。这三个过程往往受到生理性的调节。凡是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，如图1。可能是因为实验前家兔饮水比较少，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，如图2。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，而且肾小球血浆流量也增加，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的分泌和释放，使水的重吸收减少，尿量增多。3、静脉注射肾上腺素可使血压升高，尿量减少，如图3，。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，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。4、静脉注射20ml葡萄糖，尿量增加，如图4。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，肾小管液中就会有葡萄糖，进而肾小管液的溶质浓度增加，渗透压增加，妨碍了肾小管特别是近球小管对水和氯化钠的重吸收，氯化钠及水的排出均增加，尿量增加。5、注射垂体后叶素可使家兔尿量减少，如图5。原因是垂体后叶素包括催产素和抗利尿激素，抗利尿激素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。6、注射Na2SO4后家兔尿量显著增加，如图6。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，因此提高了肾小管液中溶质浓度，从而使肾脏浓缩尿液的能力下降，导致水重吸收减少，尿量增加。7、静脉快速注射6mL甘露醇可使家兔尿量显著增加，如图7。原因是甘露醇是单糖，在体内很少被分解，使得血液渗透压提高，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。8、电刺激迷走神经末梢端可使家兔尿量减少，如图8。刺激迷走神经外周端，引起心脏活动抑制，导致心输出量的减少，导致全身动脉血压的下降，当全身血压超过肾血流量自身调节的范围时，引起肾小球有效滤过压下降，最后引起尿量的减少。另外血压降低，对颈动脉窦压力感受器的刺激减弱，经迷走神经传入中枢的冲动减少，反射性地使抗利尿激素分泌和释放增多，水重吸收增多，尿量减少。六、实验结论正常情况下，家兔尿液生成少而慢。静脉快速注射30ml生理盐水，家兔尿量少量增加。静脉快速注射0.3ml