機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)---離體蛙心灌流

1、P128一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?. 本實(shí)驗(yàn)的目的是學(xué)習(xí)離體蛙心的灌流方法。本實(shí)驗(yàn)的目的是學(xué)習(xí)離體蛙心的灌流方法。2. 觀察各種理化因素對(duì)對(duì)離體心臟活動(dòng)的影響。觀察各種理化因素對(duì)對(duì)離體心臟活動(dòng)的影響。 正常的蛙心能按靜脈竇的節(jié)律性自動(dòng)正常的蛙心能按靜脈竇的節(jié)律性自動(dòng)產(chǎn)生興奮，心臟的自動(dòng)節(jié)律性活動(dòng)，需要產(chǎn)生興奮，心臟的自動(dòng)節(jié)律性活動(dòng)，需要有一個(gè)合適的理化環(huán)境。有一個(gè)合適的理化環(huán)境。 蟾蜍心臟離體后，用任氏液灌流，在蟾蜍心臟離體后，用任氏液灌流，在一定時(shí)間內(nèi)仍能保持節(jié)律性興奮和收縮活一定時(shí)間內(nèi)仍能保持節(jié)律性興奮和收縮活動(dòng)。由于心臟的正?；顒?dòng)還有賴于內(nèi)環(huán)境動(dòng)。由于心臟的正?；顒?dòng)還有賴于內(nèi)環(huán)境因素的相

2、對(duì)穩(wěn)定，改變灌流液的成分可引因素的相對(duì)穩(wěn)定，改變灌流液的成分可引起心臟活動(dòng)的改變。起心臟活動(dòng)的改變。二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理 心肌細(xì)胞的生理特性表現(xiàn)為：自動(dòng)節(jié)心肌細(xì)胞的生理特性表現(xiàn)為：自動(dòng)節(jié)律性、興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性。律性、興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性。 心肌細(xì)胞外離子濃度的變化和因體內(nèi)心肌細(xì)胞外離子濃度的變化和因體內(nèi)生物活性物質(zhì)（如激素）引起的細(xì)胞膜離生物活性物質(zhì)（如激素）引起的細(xì)胞膜離子通透性的改變，對(duì)心肌細(xì)胞的生物電活子通透性的改變，對(duì)心肌細(xì)胞的生物電活動(dòng)和生理特性必然會(huì)產(chǎn)生明顯的影響。動(dòng)和生理特性必然會(huì)產(chǎn)生明顯的影響。三、實(shí)驗(yàn)對(duì)象三、實(shí)驗(yàn)對(duì)象 蟾蜍蟾蜍四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟一、離體蟾蜍心

3、臟標(biāo)本制備一、離體蟾蜍心臟標(biāo)本制備 1.1.破壞腦和脊髓破壞腦和脊髓 2.2.仰臥位固定蟾蜍，暴露心臟仰臥位固定蟾蜍，暴露心臟（腹面）（腹面） （背面）（背面）3.蛙心插管蛙心插管AB蛙心插管在心室蛙心插管在心室收縮時(shí)插入心室收縮時(shí)插入心室4.連接儀器記錄蛙心搏動(dòng)曲線連接儀器記錄蛙心搏動(dòng)曲線五、觀察項(xiàng)目五、觀察項(xiàng)目 （一）描記正常心搏曲線（一）描記正常心搏曲線 曲線幅度曲線幅度 收縮的程度收縮的程度曲線疏密曲線疏密 心率心率曲線基線曲線基線 舒張的程度舒張的程度1. 換成無(wú)鈣任氏液灌注，換成無(wú)鈣任氏液灌注，沖洗（下同）沖洗（下同）2. 加入加入3%氯化鈣溶液氯化鈣溶液12滴滴3. 加入加入1%

4、氯化鉀溶液氯化鉀溶液12滴滴4. 加入加入1:10000 腎上腺素溶液腎上腺素溶液12滴滴5. 加入加入1:10000 乙酰膽堿溶液乙酰膽堿溶液12滴滴6. 加入加入2.5% 碳酸氫鈉溶液碳酸氫鈉溶液12滴滴7. 加入加入3% 乳酸溶液乳酸溶液12滴滴（二）觀察離子、藥物和酸堿的影響（二）觀察離子、藥物和酸堿的影響五、注意事項(xiàng)五、注意事項(xiàng)1.1.蛙心插管內(nèi)液面勿過(guò)高或過(guò)低，每次換液時(shí)，蛙心插管內(nèi)液面勿過(guò)高或過(guò)低，每次換液時(shí)，必須用任氏液沖洗必須用任氏液沖洗3 3次。次。2.2.每次加藥，心搏曲線出現(xiàn)變化后立即將插管每次加藥，心搏曲線出現(xiàn)變化后立即將插管內(nèi)液體吸出。內(nèi)液體吸出。3.3.隨時(shí)滴加任

5、氏液于心臟表面使之保持濕潤(rùn)。隨時(shí)滴加任氏液于心臟表面使之保持濕潤(rùn)。4.4.換能器頭端應(yīng)向下傾斜以免液體進(jìn)入換能器。換能器頭端應(yīng)向下傾斜以免液體進(jìn)入換能器。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果心率心率收縮幅度（收縮力）收縮幅度（收縮力）無(wú)鈣任氏液無(wú)鈣任氏液3%CaCl2 1%KClAdrAch2.5%NaHCO33%乳酸乳酸 （“鈣僵鈣僵”）( (甚至停于舒張期甚至停于舒張期) ) 七、結(jié)果分析與討論七、結(jié)果分析與討論1.1.無(wú)鈣任氏液無(wú)鈣任氏液無(wú)鈣任氏液無(wú)鈣任氏液灌流灌流 細(xì)胞外液細(xì)胞外液Ca2+ 心肌細(xì)胞動(dòng)作電位期間心肌細(xì)胞動(dòng)作電位期間 Ca2+ 內(nèi)流內(nèi)流 心肌細(xì)胞胞漿心肌細(xì)胞胞漿Ca2+ 心肌收縮力收

6、縮心肌收縮力收縮 細(xì)胞外液細(xì)胞外液Ca2濃度升高濃度升高工作細(xì)胞動(dòng)作電位期工作細(xì)胞動(dòng)作電位期間間Ca2內(nèi)流增加內(nèi)流增加肌漿肌漿Ca2濃度增加濃度增加興奮收縮耦聯(lián)增強(qiáng)興奮收縮耦聯(lián)增強(qiáng)心肌收縮力增強(qiáng)心肌收縮力增強(qiáng)2. 3%CaCl2慢反應(yīng)細(xì)胞慢反應(yīng)細(xì)胞4期自動(dòng)除期自動(dòng)除極化速度增加極化速度增加自律性增加自律性增加心率增快心率增快細(xì)胞外液細(xì)胞外液K濃度升高濃度升高K抑制抑制Ca2內(nèi)流內(nèi)流收縮力收縮力Ca2內(nèi)流內(nèi)流 興奮收縮興奮收縮耦聯(lián)削弱耦聯(lián)削弱3. 1%KClIK 1通道通透通道通透性性， K易易于外流，對(duì)抗于外流，對(duì)抗了了If內(nèi)流去極內(nèi)流去極自律性自律性如果如果任氏液中鉀離子濃度明顯增高，蛙任氏

7、液中鉀離子濃度明顯增高，蛙心會(huì)處于什么狀態(tài)？心會(huì)處于什么狀態(tài)？當(dāng)細(xì)胞外顯著高鉀時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外鉀濃度梯度當(dāng)細(xì)胞外顯著高鉀時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外鉀濃度梯度減小，使得靜息電位絕對(duì)值減小至減小，使得靜息電位絕對(duì)值減小至55mv，使，使得鈉通道失活，從而使心肌細(xì)胞興奮性喪失，得鈉通道失活，從而使心肌細(xì)胞興奮性喪失，心臟可停搏在舒張狀態(tài)心臟可停搏在舒張狀態(tài)（當(dāng)細(xì)胞外輕度高鉀時(shí)，當(dāng)細(xì)胞外輕度高鉀時(shí)，膜內(nèi)外膜內(nèi)外K濃度梯度濃度梯度，靜息電位靜息電位， RP與與TP的差的差，興奮性，興奮性）心肌細(xì)胞膜心肌細(xì)胞膜1受體結(jié)合受體結(jié)合Adr肌漿網(wǎng)對(duì)肌漿網(wǎng)對(duì)Ca2 通透性通透性 動(dòng)作電位期間動(dòng)作電位期間Ca2內(nèi)流性內(nèi)流性 收縮

8、力收縮力 細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞膜對(duì)Ca2通透性通透性 4期自動(dòng)除極期自動(dòng)除極化速度化速度自律性自律性 心率心率 4.4.腎上腺素（腎上腺素（Adr）Ca2與肌鈣蛋白親與肌鈣蛋白親和力和力，肌漿網(wǎng)攝，肌漿網(wǎng)攝鈣速度鈣速度 舒張速度舒張速度 復(fù)極期肌漿復(fù)極期肌漿Ca2濃濃度降低速度度降低速度 心肌細(xì)胞膜心肌細(xì)胞膜M受體結(jié)受體結(jié)合合細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞膜對(duì)K通透性增加通透性增加自律性降低自律性降低心率減慢心率減慢細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞膜對(duì)Ca2通透性下降通透性下降動(dòng)作電位期間動(dòng)作電位期間Ca2內(nèi)流減少內(nèi)流減少心肌收縮力降低心肌收縮力降低竇房結(jié)細(xì)胞竇房結(jié)細(xì)胞4期期K+外流增加外流增加、最大復(fù)、最大復(fù)極電位增大極電位增大ACh抑制鈣通道抑制鈣通道5. 乙酰膽堿乙酰膽堿 （Ach）碳酸氫鈉碳酸氫鈉 乳酸乳酸7. 3%乳酸乳酸H+與與Ca2+競(jìng)爭(zhēng)肌鈣蛋白，競(jìng)爭(zhēng)肌鈣蛋白， Ca2+不能與肌鈣蛋白結(jié)不能與