第五組呼吸調(diào)節(jié)呼吸功能不全實(shí)驗(yàn)呼衰實(shí)驗(yàn)VIP

1、昆明醫(yī)科大學(xué)機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)日期：2015年9月24日帶教教師：小組成員：專業(yè)班級：2013級臨床醫(yī)學(xué)二大班 （第五組實(shí)驗(yàn)藥物：氨茶堿）批閱人 成績 呼吸調(diào)節(jié)、呼吸功能不全及治療一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.觀察豚鼠的正常呼吸頻率、幅度、膈肌放電、動脈血氧分壓及呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)。2.復(fù)制豚鼠哮喘模式，觀察呼吸衰竭時動物呼吸頻率、幅度、動脈血氧分壓及膈肌放電的變化；探討呼吸衰竭的發(fā)生機(jī)制。3.觀察不同藥物的治療效果并分析其作用機(jī)制。二、實(shí)驗(yàn)原理復(fù)制豚鼠哮喘模式，觀察其呼吸變化并觀察使用不同藥物后的治療效果。三、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備BL-420F生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，血?dú)夥治鰞x，豚鼠手術(shù)臺，手術(shù)器械一套，呼吸換能器，動靜脈

2、留置針（2224G），小動物氣管插管，超聲霧化器一套。試劑及藥品：肝素鈉注射液，25%烏拉坦，3mg/mL組胺，尼可剎米注射液（0.375/1.5mL），地塞米松（5mg/mL），氨茶堿注射液（2mL:0.25g），沙丁胺醇?xì)忪F劑（14g:28mg）。四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟1.稱重、麻醉、固定 動物稱重，腹腔麻醉（25%烏拉坦56mL/kg），固定于手術(shù)臺。2.頸總動脈穿刺及氣管插管 分離頸總動脈放置留置針以備取血，頸部氣管插管接呼吸換能器。3.記錄膈肌放電 將兩顆銀針插入豚鼠任意一側(cè)（右側(cè)優(yōu)先）肋間肌中，針柄與傳導(dǎo)電極兩紅色支連接，黑色支夾于皮膚。4.記錄正常各項(xiàng)生理指標(biāo) 打開BL-420F生物

3、機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，記錄正常呼吸頻率、深度及膈肌放電等情況，取血測定血?dú)庵笜?biāo)（PaO2、PaCO2）。5.觀察呼吸調(diào)節(jié) 分別吸入純氮?dú)夂?%10%CO2后觀察呼吸運(yùn)動的改變。6.復(fù)制急性哮喘性呼吸衰竭病理模型 吸入霧化組胺制作急性哮喘性呼吸衰竭病理模型，待豚鼠呼吸出現(xiàn)頻率明顯減慢、幅度降低、膈肌放電異常時，記錄上述各項(xiàng)指標(biāo)的變化，取血作血?dú)夥治?。記錄結(jié)果。7.治療 分組經(jīng)豚鼠頭靜脈注射給藥進(jìn)行治療：A組（空白對照組）：5、10、15min后分別取血作血?dú)夥治?。B組（沙丁胺醇組）：霧化吸入治療5、10、15min后分別取血作血?dú)夥治?。C組（地塞米松組）：靜脈推注后5、10、15min后分別取血作血?dú)夥?/p>

4、析。D組（尼可剎米組）：靜脈推注后5、10、15min后分別取血作血?dú)夥治觥組（氨茶堿組）：靜脈推注后5、10、15min后分別取血作血?dú)夥治?。記錄?shí)驗(yàn)結(jié)果。8.分析結(jié)果 比較各組治療效果，分析并討論各藥治療的作用機(jī)制。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果(正常) （吸入二氧化碳） （呼吸衰竭） （給藥10分鐘后）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表：指標(biāo)組別呼吸膈肌放電血?dú)忸l率(bpm)幅度(ml)幅度(mv)持續(xù)時間(s)PaO2PaCO2正常 吸N2 吸CO2 呼衰給藥后10正常 吸N2 吸CO2 呼衰給藥后10正常 吸N2 吸CO2 呼衰給藥后10正常 吸N2 吸CO2 呼衰給藥后10正常 呼衰 給藥后10 正常 呼衰 給藥后

5、10 空白對照83、77、56、68、640.95、0.98 、3.77、1.66、1.240.245、0.249、0.251、0.322、0.27612.360、3.380、13.260、13.740、14.26095.83、25.91、66.9129.35、21.90、16.71沙丁胺醇109、90、113、 68、1800.11、0.36、0.86、1.30、1.28 0.247、 0.266、3.318、 0.280、 0.3119.90、 15.61、13.86、 14.44、 13.30107 、65.74 、64.6010.82 、11.89 、30.1地塞米松70、36、47、

6、55、491.08、1.09、4.75、 1.61、 1.130.166、 0.169、 0.142、 0.189、 0.20215.26、 23.20、 32.81、 26.17、 10.9797.64、 25.91、 104.5、 15.75、 21.90、 47.02尼可剎米34、45、60、111、750.16、0.48、2.08、0.63、0.210.283、0.274、0.294、0.263、0.25518.912、8.963、7.542、12.351、16.78585.58、 42.25、 108.519.68、16.29、5.984氨茶堿組231、190 、184、31、61.

7、7、2.5 、3.80、1.57、3.580.442、0.465 、0.518、1.990、0.31315.280、9.625 、6.960、14.660、6.16091.3、38.74、124.119.49、17.9、13.54六、分析與討論1、當(dāng)缺氧和CO2濃度增高時呼吸運(yùn)動有何變化？答：PaO2降低作用于頸動脈體與主動脈體化學(xué)感受器，反射性增強(qiáng)呼吸運(yùn)動，此反應(yīng)要在PaO2低于60mmHg才明顯，PaO2為30mmHg時肺通氣最大。缺氧對呼吸中樞有直接抑制作用，當(dāng)PaO2低于30mmHg時，此作用可大于反射性興奮作用而使呼吸抑制。輕度缺氧時主要通過刺激外周化學(xué)感受器而興奮呼吸中樞，直接抑制

8、呼吸中樞的作用不明顯表現(xiàn)出來，因此呼吸表現(xiàn)為加快;重度缺氧時，如果外周化學(xué)感受器的興奮效應(yīng)不足以克服低氧對呼吸中樞的直接抑制作用，將最后導(dǎo)致呼吸中樞抑制，因此呼吸表現(xiàn)為減弱，甚至停止。PaCO2升高主要作用于中樞化學(xué)感受器，使呼吸中樞興奮，引起呼吸加深加快。但當(dāng)PaCO2超過80mmHg時，則抑制呼吸中樞，出現(xiàn)CO2麻醉，呼吸困難，此時呼吸運(yùn)動主要靠動脈血低氧分壓對血管化學(xué)感受器的刺激得以維持。 當(dāng)缺氧或CO2濃度增高時，氧分壓一旦低于60mmHg，可立即刺激頸動脈體和主動脈體外周化學(xué)感受器，沖動經(jīng)竇神經(jīng)和迷走神經(jīng)傳入延髓，興奮呼吸中樞，反射性的引起呼吸加深加快。且該反應(yīng)存在“自限”，因?yàn)檫^度

9、通氣同時可使二氧化碳分壓降低，從而降低二氧化碳對呼吸中樞的興奮作用，抑制通氣，以免呼吸過深過快。當(dāng)重度缺氧時，氧分壓一旦低于30mmHg，可直接抑制呼吸中樞，出現(xiàn)陳施呼吸。2、呼吸衰竭診斷標(biāo)準(zhǔn)是什么？阻塞性呼吸功能不全的發(fā)生機(jī)制？答：(1)呼吸衰竭是指由外呼吸功能嚴(yán)重障礙，導(dǎo)致在海平面，靜息呼吸狀態(tài)下出現(xiàn)PaO2降低伴有或不伴有PaCO2增高的病理過程。(2)血?dú)庠\斷標(biāo)準(zhǔn)：在海平面大氣壓下，靜息條件呼吸室內(nèi)空氣，排除心內(nèi)分流或心排出量降低因素后，PaO2<789kPa(60mmHg)伴(或不伴)PaCO2>665kPa(50mmHg)。(3)臨床分型：根據(jù)血?dú)飧淖儯瑢⒑粑ソ叻譃閮?/p>

10、型：I型呼吸衰竭：又稱低氧血癥型，PaO2<789kPa(60mmHg)，PaCO2正?；蜉p度下降?？山o予高濃度氧療，以糾正缺氧。型呼吸衰竭：又稱高碳酸血癥型，既有缺氧，又有二氧化碳潴留，PaO2<789kPa(60mmHg)，伴PaCO2>665kPa(50mmHg)。此型病人常有明顯的二氧化碳潴留，二氧化碳對呼吸中樞失去刺激作用，因而缺氧就成為維持呼吸的唯一動力，若給予吸人高濃度氧糾正缺氧，則缺氧對頸動脈竇及主動脈體化學(xué)感受器的刺激減弱或消失，呼吸中樞興奮性降低，呼吸變淺、變慢、甚至停止，通氣量下降，加重二氧化碳潴留，故應(yīng)采用低濃度(低流量)持續(xù)給氧。氣體流動時，氣流內(nèi)部

11、分子間和氣流與呼吸道內(nèi)壁產(chǎn)生的摩擦所造成的阻力稱氣道阻力。影響氣道阻力的因素：最主要是氣道內(nèi)徑管壁痙攣，腫脹或纖維化，管腔被粘液、滲出物，異物等阻塞，肺組織彈性降低以致對氣道壁的牽引力減弱等均可使氣道內(nèi)徑變窄或不規(guī)則而增加氣流阻力，從而引起阻塞性通氣不足。氣道阻塞可分為中央性與外周性氣道阻塞 中央氣道阻塞：指氣管分叉處以上的氣道阻塞。1）胸外阻塞：如喉頭炎癥，水腫等。阻塞部位位于胸外，吸氣時氣體流經(jīng)病灶引起的壓力降低，使氣道內(nèi)壓明顯低于大氣壓，導(dǎo)致氣道狹窄加重；而呼氣時，則因氣道內(nèi)壓大于大氣壓，使阻塞減輕，故患者表現(xiàn)為吸氣性呼吸困難。2）胸內(nèi)阻塞：如氣管腫物等。阻塞部位位于中央氣道的胸內(nèi)部位，

12、吸氣時由于胸內(nèi)壓降低使氣道內(nèi)壓大于胸內(nèi)壓，故使阻塞減輕；用力呼氣時由于胸內(nèi)壓升高而壓迫氣道，使氣道狹窄加重，病人表現(xiàn)為呼氣性呼吸困難。外周性氣道阻塞：內(nèi)徑小于2mm的小支氣管軟骨為不規(guī)則的塊片，細(xì)支氣管無軟骨支撐，管壁薄，又與管周圍的肺泡結(jié)構(gòu)緊密相連，因此隨著吸氣和呼氣而伸縮，由于胸內(nèi)壓的改變，其內(nèi)徑也隨著擴(kuò)大和縮小。吸氣時隨著肺泡的擴(kuò)張，細(xì)支氣管受周圍彈性組織牽拉，使其口徑變大和管道伸長，呼氣時則相反，小氣道縮短變窄。慢性阻塞性肺疾患主要侵犯小氣道，不僅可使管壁增厚或痙攣和順應(yīng)性降低，而且官腔也可被分泌物阻塞，肺胞壁的損壞還可降低對細(xì)支氣管的牽引力，因此小氣管道阻力大大增加，病人用力呼氣時胸

13、內(nèi)壓增高，小氣道受壓甚至閉合，使肺泡氣難以呼出，患者主要表現(xiàn)為呼氣性呼吸困難。慢阻肺病人用力呼氣時小氣道受壓而閉合的機(jī)制:慢性支氣管炎病人由于小氣道阻力異常增大，用力呼氣時氣流通過狹窄的氣道使氣道內(nèi)壓迅速下降；或肺氣腫病人由于肺彈性回縮力降低，使胸內(nèi)壓增高，導(dǎo)致等壓點(diǎn)上移，移至無軟骨支撐的膜性小氣道，因此小氣道受壓而閉合。3、組織胺造成的支氣管哮喘性呼吸功能不全機(jī)制何在？答：組織胺是一種活性胺化合物。作為身體內(nèi)的一種化學(xué)傳導(dǎo)物質(zhì)，可以影響許多細(xì)胞的反應(yīng)，包括過敏，發(fā)炎反應(yīng)，胃酸分泌等。 (1)與H1R受體結(jié)合呼吸道和消化道平滑肌收縮，增加毛細(xì)血管通透性，使?jié)B出增加而導(dǎo)致粘膜下水腫，增加呼吸道粘

14、液分泌等。 （2）與H2R受體結(jié)合胃酸分泌增加，胃和下呼吸道粘液分泌增加，提高環(huán)磷酸腺苷水平，抑制時間粒細(xì)胞釋放組胺等。 （3）與H3R受體結(jié)合反饋性的抑制組胺的合成和釋放作用于副交感神經(jīng)節(jié)和節(jié)后神經(jīng)纖維，調(diào)節(jié)膽堿能神經(jīng)傳遞，抑制非腎上腺素能，非膽堿能神經(jīng)性支氣管收縮，調(diào)節(jié)H1R和H2R的功能。4、各治療藥物對抗呼吸功能不全的作用原理及特點(diǎn)？答：沙丁胺醇為平喘藥，是腎上腺素受體激動藥。交感神經(jīng)在人呼吸道平滑肌中分布很少，不過2受體則廣泛分布在呼吸道的不同效應(yīng)細(xì)胞上，可對循環(huán)中的腎上腺素等物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。興奮支氣管平滑肌上的2受體，可激活腺苷酸環(huán)化酶，催化細(xì)胞內(nèi)ATP轉(zhuǎn)變?yōu)閏AMP，引起細(xì)胞內(nèi)cA

15、MP水平升高，進(jìn)而激活cAMP依賴的蛋白激酶，最終引起平滑肌松弛。興奮肥大細(xì)胞上的2受體，能抑制組胺等炎癥介質(zhì)的釋放。興奮纖毛上皮細(xì)胞上的2受體，可增加纖毛的運(yùn)動，這些作用均用利于支氣管哮喘癥狀的緩解。 特點(diǎn):屬于短效2受體激動藥，主要用于緩解哮喘癥狀，選擇性強(qiáng)，作用迅速。 地塞米松屬糖皮質(zhì)激素類藥物。哮喘的主要病理機(jī)制是呼吸道炎癥所致的氣道高反應(yīng)性。此類藥物有強(qiáng)大的抗炎和抗過敏作用，可抑制呼吸道炎癥。抑制多種參與哮喘發(fā)病的炎癥及免疫細(xì)胞，抑制細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生，抑制氣道高反應(yīng)性，增強(qiáng)支氣管對兒茶酚胺的敏感性。 呼吸衰竭時，降低的PaO2可刺激肥大細(xì)胞，使之脫顆粒而釋放組胺，隨后發(fā)生肺水

16、腫，可以阻止氧氣的擴(kuò)散，加重I型呼吸衰竭，由于它有穩(wěn)定溶酶體的作用，減少溶酶的釋放的生物學(xué)機(jī)制可以有治療呼吸衰竭的作用。尼可剎米直接興奮延髓呼吸中樞，也可刺激頸動脈體和主動脈體化學(xué)感受器，反射性興奮呼吸中樞，可提高呼吸中樞對CO2的敏感性，使呼吸加深加快。因?yàn)槟峥蓜x米的選擇性極強(qiáng)，對大腦和脊髓的選擇性較弱，當(dāng)呼吸中樞被抑制時更能發(fā)揮呼吸中樞的興奮作用，因此試驗(yàn)中回復(fù)作用很快。 氨茶堿是最有效的支氣管擴(kuò)張藥。其通過非特異性抑制磷酸二脂酶，導(dǎo)致cAMP水平升高，激活PKA等，從而導(dǎo)致支氣管平滑肌舒張。茶堿還是腺苷受體的競爭性拮抗劑，可對抗內(nèi)源性腺苷引起支氣管收縮。茶堿還可增加內(nèi)源性兒茶酚胺的釋放，間接導(dǎo)致支氣管擴(kuò)張。此外