呼吸運動實驗

1、實 驗 七 家兔呼吸運動調節(jié)與實驗性急性呼吸衰竭,【實驗目的】 1、學習氣管插管方法； 2、學習記錄呼吸運動曲線的實驗方法； 3、觀察神經因素、體液因素等對呼吸運動的影響； 4、學習復制急性肺水腫呼吸衰竭動物模型； 5、觀察家兔急性呼吸衰竭時的呼吸運動變化并分析其病理 生理學機制。,一、呼吸生理 1、呼吸運動及其形成機制 2、呼吸運動的反射性調節(jié) 二、呼吸衰竭：定義及其發(fā)病原因 1、肺通氣功能障： （1）限制性通氣不足、 （2）阻塞性通氣不足 2、彌散障礙； （1）肺泡膜的面積減少 （2）肺膜的厚度增加 （3） 通氣/血流比值,【實驗原理】,呼吸實驗有關的背景知識,呼吸是指機體與外界環(huán)境之間的

2、氣體交換過程。,呼吸肌的收縮、舒張所造成的胸廓的擴大與縮小，即呼吸運動。,呼吸衰竭（respiratory failure）是指外呼吸功能嚴重障礙，導致po2降低或伴有pco2增高的病理過程。呼吸衰竭時的主要血氣標準是pco2低于8.0kpa2（60mmhg），伴有或不伴有pco2高于6.7kpa（50mmhg）。,呼吸運動是一種節(jié)律性運動，呼吸的頻率和深度能隨內、外環(huán)境條件的改變而改變，這都依靠神經系統(tǒng)的反射性調節(jié)來實現。,6,延髓 基本呼吸中樞 吸氣神經元 吸氣切斷神經元,腦橋 呼吸調整中樞,脊髓 呼吸肌運動神經元,吸氣肌,呼氣肌,+,+,+,+,+,+,-,-,迷走神經,呼吸節(jié)律的形成及

3、反射性調節(jié),7,中樞化學感受器,外周化學感受器,延髓呼吸中樞,竇神經、迷走神經,+,+,+,+,co2,co2,o2,+,+,呼吸加快、加強,h+,h+,呼吸肌本體感受器,脊髓運動神經元,+,氣道加長,肺牽張感受器,迷走神經,呼吸肌本體感受性反射,肺牽張反射,【實驗對象】 家兔：尊重和善待生命；像對待患者一樣的態(tài)度對實驗動物,進行細致的觀察與關懷。 【 實驗器材和藥品】 器材： 生物信號采集系統(tǒng)、計算機、張力換能器、哺乳動物手術器械1套、兔臺、氣管插管、動脈夾、注射器、50cm長橡膠管、聽診器、鈉石灰瓶、碳酸鈣瓶 藥品： 25%烏拉坦、腎上腺素、乳酸、尼可剎米、生理鹽水、 鹽酸,【實驗步驟】,

4、一、動物準備： 1、抓取（正確抓取方法） 2、稱重 3、麻醉（25% 烏拉坦 4ml/kg） 4、固定 5、備皮：頸部、劍突下 6、氣管插管 7、分離頸外淺靜脈（呼吸衰竭插管用） 8、劍突下呼吸明顯處絲線固定、連接張力換能器,稱重、麻 醉,稱重后麻醉 25%氨基甲酸乙酯（烏拉坦）4ml/kg 耳緣靜脈注射。,家兔固定和剪毛,頸部手術,頸部正中切口分離軟組織暴露氣管 鈍性分離氣管，底下穿棉線備用 氣管倒t形切口，插入y形氣管插管，棉線固定,氣管插管,環(huán)狀軟骨下1cm ,做倒t型切口,圖 氣管插管術示意圖,圖 氣管插管術示意圖-示氣管切口,圖 氣管插管術示意圖-示固定插管,二、連接裝置： 1、張力

5、換能器掛到劍突下的腹部皮膚上-選擇“輸入信號”1通道“張力”呼吸運動 2、進入生物信號采集系統(tǒng)-實驗項目-呼吸運動的調節(jié) 3、記錄并保存實驗曲線； 4、調節(jié)實驗參數、并固定； 5、實驗過程做好標記； 6、實驗前要有正常呼吸曲線做對比。,三、觀察項目 （一）家兔呼吸運動的調節(jié) 1、正常呼吸曲線（呼吸頻率和幅度）； 2、co2對呼吸運動的影響； 3、缺氧對呼吸運動的影響； 4、增大無效腔對呼吸運動的影響； 5、氣管狹窄對呼吸運動的影響（橡皮管夾閉2/3- 3/4 ）； 6、窒息對呼吸運動的影響； 7、乳酸對呼吸運動的影響：耳緣靜脈注射2ml乳酸 8、尼可剎米對呼吸運動的影響：耳緣靜脈注射1ml尼可

6、剎米。,急性實驗性肺水腫,實驗目的 通過復制家兔實驗性肺水腫，觀察肺水 腫的臨床表現，并分析肺水腫的發(fā)病機制。,實驗原理 水腫是指組織間隙內的體液增多。肺間質有過 量液體積聚和/或溢入肺泡腔內，稱為肺水腫。引起 肺水腫最常見原因是左心室心力衰竭。水腫液積聚 于肺泡腔內，使肺腫脹有彈性，質變實，重量比正 常增加23倍。 本實驗主要是通過靜脈大量滴注生理鹽水并 注射腎上腺素導致急性肺水腫。,（二）、急性實驗性肺水腫模型的復制(p97) 分組：實驗組，對照組 實驗組： 頸外淺靜脈插管，連接靜脈輸液管， 生理鹽水量（100ml/kg）， 速度: 以180-200滴/min 在即將輸完時向輸液管內加入0

7、. l腎上腺素（1ml/kg）輸入靜脈 。 繼續(xù)輸液生理鹽水，10-15滴/分鐘輸入。以便必要時重復給藥。 對照組:不給腎上腺素,其他同上.,密切觀察： 是否出現呼吸困難、急促，呼吸曲線有否變化。 氣管內是否有粉紅色泡沫樣液體溢出。 肺部是否出現濕性羅音（聽診器）。 如果，肺水腫表現不明顯時，可重復使用腎上腺素，方法同上，直至出現肺水腫表現。,-當動物出現明顯的呼吸急促、氣管內有泡沫樣液體溢出、兩肺出現濕性羅音等肺水腫體癥時， -處死動物-取肺-稱重、求肺系數 對照組也處死-取肺-稱重、求肺系數.,開胸取肺,動物打開胸腔; 用線在氣管分叉處結扎以防止肺水腫液滲出; 在結扎處以上切斷氣管; 小心

8、將心臟及其血管分離（勿傷及肺），把肺取出， 用濾紙吸去肺表面的水份后稱重計算系數 肺系數計算：肺系數=肺重量（g）/體重（kg）正常肺系數為45。,實驗預期結果,1. 呼吸：正常時無異常，當大量快速輸液時變?yōu)闇\快呼吸。注射腎上腺素后呼吸暫停。 2. 血壓：正常時無異常，當大量快速輸液時，血壓升高。注射腎上腺素后，血壓急劇升高。 3. 粉紅色溢出液：當大量快速輸液、注射腎上腺素后出現粉紅色溢出液。 4. 取出肺觀察：肺比正常的肺大，肺內水腫液形成明顯。 5. 可見兔子從口鼻或氣管插管的通氣孔中流出粉紅色泡沫樣液體,思考,大劑量快速輸注生理鹽水與腎上腺素 引起急性肺水腫的機制,呼吸曲線描記,圖1

9、家兔呼吸運動的實驗曲線,實驗結果標記、打印、討論分析，書寫實驗報告,【實驗結果及結果分析】,【 注意事項】 1、麻醉要適量，注意觀察動物呼吸 2、氣管插管前注意把氣管內清理干凈后再插管。 3、作完每一項目后，必須等待動物呼吸完全恢復正常 及平穩(wěn)后再進行下一項實驗。有正常呼吸曲線對照 4、靜脈注射乳酸時，要嚴格掌握劑量，并避免乳酸溢 出血管刺激皮膚引起動物的掙扎。,【 注意事項】,5. 注入尼可剎米速度要慢,如果注入過快,會造成家兔過度興奮以至發(fā)生驚厥。 6、在取肺前先用粗棉線在氣管插管下方結扎氣管，以防止洗肺液流出。 7、術中注意及時止血，若出現滲血，可用濕溫生理鹽水紗布壓迫止血。少量出血時，

10、可用止血鉗夾閉出血點。大血管出血時，應立即結扎出血管。 8、實驗過程中保持裝置及參數不變,在實驗中請各組同學做好分工； 請保持實驗室安靜、有秩序！ 祝同學們實驗成功！,總結討論,增加無效腔對呼吸運動的影響 1.由于無效腔的存在，每次吸入的新鮮空氣不能都到達肺泡進入氣體交換。 2.增大無效腔，減少了肺泡通氣量，降低了氣體更新率，導致血中二氧化碳增加、氧分壓下降。 3.氣道加長，使呼吸氣道阻力增大，從而使呼吸加深加快。,為何吸入氣中二氧化碳濃度增加會使吸呼運動加強？,靜脈注射乳酸后對呼吸運動的影響,尼可剎米,（1）直接興奮呼吸中樞呼吸頻率、幅度均 （2）提高呼吸中樞對co2的敏感性呼吸頻率、幅度均

11、 （3）刺激頸a體、主a體外周化學感受器呼吸頻率、幅度均,窒息,不完全窒息：當夾閉側管口徑的1/2時,由于氣道阻力與1/r 4成正比,可引起氣道阻力增加，通氣功能障礙，體內co2排出減少，o2攝入減少，使pao2、paco2，刺激外周以及中樞化學感受器呼吸中樞（）呼吸頻率、幅度均 完全窒息：完全夾閉側管口徑，氣道完全阻塞，通氣障礙，吸氣、呼氣均困難，急劇產生大量的co2，使paco2，pao2呼吸中樞抑制呼吸頻率、幅度均死亡,缺氧,缺氧pao2頸a體、主a體外周化學 感受器受刺激，經竇n、迷走n傳入延髓 呼吸中樞呼吸中樞（）反射性呼吸 加深加快呼吸頻率、幅度均。,腎上腺素引起急性肺水腫機制,腎上腺素對和受體都有激動作用，可使心肌收縮力加強 ，心率加快，心肌耗氧量增加，使皮膚、粘膜及內臟小血 管收縮。沿家兔耳緣靜脈注入腎上腺素后，導致體循環(huán)血 管和肺血管劇烈收縮使心臟前后負荷明顯增加。