动物生理学实验指导

偿间歇出现(图9.2-2P)?

(5)短时间内改变刺激强度在心室舒张早期之后的同一时段,刺激心室,观察心室收缩的幅度是否发生变化?

(6) 用连续的刺激刺激心室肌,观察心脏是否会出现强直收缩?

【注意事项】

1.经常给心脏滴加任氏液,以保持心脏适宜的环境。 2.张力传感器与蛙心夹之间的细线应保持适宜的紧张度。

3.双极刺激电极与心室接触良好的同时,还应尽量不让其阻碍心脏的自发收缩。 4.实验项目(5)要严格掌握刺激时间和时段。

5.夹蛙心夹时,不宜夹的面积太大,以免影响或损伤心室,而夹的面积太小,又容易滑脱。

【实验结果】

1.剪贴记录曲线,做好标记,并分析讨论。

2.如果以刺激强度为横坐标,心脏收缩幅度为纵坐标,作心脏收缩强度曲线,该曲线应有何特点?为什么?

【思考题】

1.何谓期前收缩和代偿间隙?心肌有较长的不应期有何生理意义? 2.代偿间隙是如何产生的,期前收缩之后一定有代偿间隙吗?

实验9.3 牛蛙离体心脏灌流

【材料及设备】 牛蛙;蛙手术器械;蛙心夹;蛙心套管;生物信号采集系统;蛙板;

滴管;试管夹;黑白细丝线;任氏液;0.65%NaCl;1%KCI;2%CaCl2; 3%乳酸;0.01%肾上腺素;0.01%乙酰胆碱

【方法和步骤】

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1. 离体蛙心制备

破坏蛙的脑和脊髓,按实验10.1中的方法暴露心脏。用蛙心夹夹住心室。在左主动脉下方穿一线,距动脉圆锥2—3mm处结扎(结扎1)。再将心室翻起,于静脉窦之外前、后腔静脉处穿线结扎(结扎2),阻断静脉血回流,结扎时切勿损伤静脉窦。然后将心脏放回原位,在左右动脉下穿一线,打活结。左手提起左主动脉的结扎线,右手用眼科剪在动脉圆锥前端的左主动脉上剪一斜口,开口朝向心室。左手用眼科镊夹住切口缘,轻轻上提,使切口扩大,右手持盛有任氏液的斯氏蛙心套管,从此开口处插入到动脉圆锥。当尖端插到动脉圆锥基部时,应将套管稍稍后退一点,使尖端向动脉圆锥背部后方的心室方向推进,在心室收缩时插入心室(如图9.3-1)。判断套管是否插入心室,可依据插入后灌流液是否有心室收缩射出的血液,或灌流液的液面是否随心脏的收缩而上下起

图9.3-1 蛙心插管插入心室示意

伏。此过程切不可用力,插入不可过深以防插入心肌而损伤心脏。插入心室后,首先将备用的活结在插管处扎紧(结扎3),然后将结扎线固定在套管的小玻璃钩上,以防心脏滑脱。最后剪断结扎线(结扎1、3)以外的血管,轻轻提起心脏,在静脉窦结扎线(结扎2)下慢慢剪去所连血管、组织,游离出心脏。用任氏液反复冲洗心室内余血,直至全部灌洗液变清为止,保持一定的液面高度(约1.5cm—2cm)即可进行实验。

2.连接实验装置

将带有蛙心的套管固定在支架上,用蛙心夹连接心尖和张力传感器,张力传感器的输入插头插入桥式放大器,其输出插头插入 Powerlab 的 pod 输入通道(图9.3-2)。

打开计算机,进入“ LabTutor实验”,选择 “蛙心”,下拉实验菜单,点击“实验1 对照数据”。按系统程序提示操作实验。

3. 实验项目

图9.3-2 蛙心灌流装置连接

桥式放大器 万向滑轮 张力换能器

Powerlab

(1) 描记一段蛙心正常收缩曲线。

(2) 钠离子作用:向套管中加入 0.65 % NaCl数滴,并与管中任氏液混匀,观察蛙心

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活动有何变化?待变化明显时迅速吸出管内溶液,并以任氏液反复冲洗数次。当蛙心活动恢复正常后,再进行下一项实验(以下各项皆同此)。

(3) 钾离子作用:向套管中加入% KCI 1~2滴,观察蛙心活动有何变化? (4)钙离子作用:向套管中加入2% CaCI2 1~2滴,观察蛙心活动有何变化? (7) 肾上腺素作用:向套管中加入0.01% 肾上腺素 1~2滴,观察蛙心活动有何变化? (8)乙酰胆碱作用:向套管中加入0.01% 乙酰胆碱 1~2滴,观察蛙心活动有何变化?(9) 酸的作用:向套管中加入 3%的乳酸1~2滴,观察蛙心活动有何变化? (9) 冷的作用:向套管中换入4℃ 冷任氏液,观察蛙心活动有何变化? (10)热的作用:向套管中换入37℃ 温热任氏液,观察蛙心活动有何变化?

【注意事项】

1.制备离体心脏标本时,勿伤及静脉窦。

2.蛙心夹应在心室舒张期一次性夹住心尖,避免因夹伤心脏而导致漏液。

3.每一观察项目都应先描记一段正常曲线,然后再加药并记录其效应。加药时应在心跳曲线予以标记,以便观察分析。

4.各种滴管应分开,不可混用。

5.在实验过程中,插管内灌流液面高度应保持恒定;仪器的各种参数一经调好,应不再变动。

6.给药后若效果不明显,可再适量滴加,并密切注意药物剂量添加后的实验结果。给药量必须适度,加药出现变化后,就应立即更换任氏液,否则会造成不可挽回的后果,尤其是K, H 稍有过量,即可导致难以恢复的心脏停跳。

7.标本制备好后,若心脏功能状态不好(不搏动),可向插管内滴加1-2滴2% CaC12

或0.01%肾上腺素,以促进(起动)心脏搏动。在实验程序安排上也可考虑促进和抑制心脏搏动的药物交换使用。

8.谨防灌流液沿丝线流入张力传感器内而损坏其电子元件。

【问题与解释】

1.插管插入后,管中的液面不能随心脏搏动而波动,或波动幅度不大。 (1) 插管插到了主动脉的螺旋瓣中,未进入心室。 (2)插管插到了主动脉壁肌肉和结缔组织的夹层中。

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(3) 插管尖端抵触到心室壁。 (4) 插管尖端被血凝块堵塞。 2.插管后,心脏不跳动。 (1)心室或静脉窦受损。 (2) 插管尖端深入心室太多。 (3)心脏机能状态不好。

【实验结果】

剪贴各项观察记录曲线,并对各项实验结果进行列表比较、分析。

【思考题】

1. 正常蛙心搏动曲线的各个组成部分分别反映了什么? 2. 分析每一实验步骤所引发的实验现象的原因? 3.根据心肌生理特性分析各项实验结果。

4. 高钙任氏液和肾上腺素引起蛙心活动变化有何异同点,为什么? 5. 以上实验结果归纳起来,说明了什么问题?

6.在实验过程中灌流液的液面为何要保持恒定?灌流量对心肌的收缩有什么影响。

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