家兔呼吸運動(dòng)的調節(家兔呼吸運動(dòng)的調節與胸膜腔內壓的觀(guān)察)

1.家兔呼吸運動(dòng)的調節與胸膜腔內壓的觀(guān)察

去百度文庫，查看完整內容>

內容來(lái)自用戶(hù)：軒轅逸蕓

實(shí)驗二十五兔呼吸運動(dòng)的調節與胸膜腔內壓的觀(guān)察【實(shí)驗目的】通過(guò)描記家兔呼吸運動(dòng)曲線(xiàn)觀(guān)察各種因素對呼吸運動(dòng)的影響，同時(shí)學(xué)習直接測定呼吸運動(dòng)曲線(xiàn)及胸膜腔內壓的實(shí)驗方法。【實(shí)驗原理】呼吸運動(dòng)能夠有節律的進(jìn)行，并能適應機體代謝的需要，是由于呼吸中樞調節的緣故。正常節律性呼吸運動(dòng)呼吸中樞節律性活動(dòng)的反映，是在中樞神經(jīng)系統參與下，通過(guò)多種傳人沖動(dòng)的作用，反射性調節呼吸的頻率和深度來(lái)完成的。其中較為重要的調節活動(dòng)有呼吸中樞的直接調節和肺牽張反射、化學(xué)感受器等的反射性調節。因此，體內外各種刺激可以作用于中樞或通過(guò)不同的感受器反射性地影響呼吸運動(dòng)。平靜呼吸時(shí)，胸膜腔內壓力雖然隨著(zhù)呼氣和吸氣而升降，隨著(zhù)呼吸深度的變化而變化，但其數值始終低于大氣壓力而為負值，故胸膜腔內壓也稱(chēng)為胸內負壓。【實(shí)驗對象】家兔。【實(shí)驗材料】哺乳類(lèi)動(dòng)物手術(shù)器械，兔手術(shù)臺，氣管插管，注射器（20ml、5m1）,50cm長(cháng)橡皮管一條， BL-410 生物信號采集處理系統，張力換能器，壓力換能器，紗布，絲線(xiàn)，刺激電極，胸內插管或粗穿刺針頭，鈉石灰瓶，1.5%戊巴比妥鈉溶液，3%乳酸溶液，二氧化碳球囊，生理鹽水。【實(shí)驗步驟】 1.手術(shù) （1）麻醉和固定用 1.5%戊巴比妥鈉溶液按 2ml/kg 體重的劑量從兔耳緣靜脈緩慢注入，待動(dòng)物麻醉后，取仰臥位將兔固定于兔手術(shù)臺上。剪去頸部、劍突和右側胸部的毛。 （2）插氣管插管沿頸部正中切開(kāi)皮膚，用止血

2.動(dòng)物呼吸運動(dòng)的調節

吸入高濃度CO2后家兔呼吸張力從 cmH2O 增加到 cmH2O ，呼吸頻率從 次/min增加到 次/min，與正常呼吸相比呼吸張力增加 ml/min，呼吸頻率增加 次/min，通氣量明顯增加，呼吸頻率加快是由吸入氣中PCO2增加引起血液中pCO2增高，CO2通過(guò)血腦屏障進(jìn)入腦脊液中溶于水，在碳酸酐酶的作用下分解成HCO3-+H+, H+刺激延髓化學(xué)感受器，間接作用于呼吸中樞，通過(guò)呼吸肌的作用使呼吸運動(dòng)加強。 CO2分壓增高還刺激主動(dòng)脈體和頸動(dòng)脈體外周化學(xué)感受器，反射性地使呼吸加深加快[2] ；結果發(fā)現吸入CO2后引起通氣量增加比吸入純氮氣更明顯，這可能與缺氧主要是刺激外周化學(xué)感受器，對中樞化學(xué)感受器具有抑制作用；PaCO2-對中樞化學(xué)感受器和化學(xué)感受器外周均有刺激作用，而且， PaCO2-和H+-作用總和等因素有關(guān) 。

注射乳酸使動(dòng)脈血中H+濃度的增加，可使呼吸加深、加快，肺通氣增加。H+對呼吸的調節既可通過(guò)刺激外周化學(xué)感受器也可刺激中樞化學(xué)感受器而實(shí)現。但H+不易通過(guò)血-腦屏障，因而此時(shí)H+的效應主要是刺激外周化學(xué)感受器。

切斷兩側迷走神經(jīng)后，可使吸氣延長(cháng)，呼吸深慢。因為氣管和細支氣管的平滑肌中有牽張感受器，迷走神經(jīng)中有肺牽張反射的傳入纖維。肺牽張反射中的肺擴張反射的生理作用，在于阻止吸氣過(guò)長(cháng)過(guò)深，加速吸氣和呼氣運動(dòng)的交替，使呼吸頻率增加。切斷了迷走神經(jīng)后，中斷了肺牽張反射的傳入通路，肺牽張反射的生理作用被消除，呼吸運動(dòng)深慢，根據上述機制，用電刺激迷走神經(jīng)的中樞端則可以使深慢的呼吸重新變?yōu)闇\快，并且可以接近正常的呼吸頻率和深度。

3.家兔呼吸運動(dòng)調節實(shí)驗討論

方法】 1.實(shí)驗系統連接及參數設置 （1）家兔呼吸運動(dòng)（氣道壓力法）記錄裝置見(jiàn)圖7-17-1。

將呼吸換能器固定于鐵支柱上。（2）呼吸換能器輸出線(xiàn)接微機生物信號處理系統第4通道（亦可選擇其它通道）。

（3）微機生物信號處理系統參數設置。① RM6240系統：點(diǎn)擊“實(shí)驗”菜單，選擇“呼吸”或“自定義實(shí)驗項目”菜單中的“呼吸運動(dòng)調節”。

系統進(jìn)入該實(shí)驗信號記錄狀態(tài)。儀器參數：通道時(shí)間常數為直流，濾波頻率30Hz，靈敏度10cmH2O（或12.5ml），采樣頻率800Hz，掃描速度 1s/div。

連續單激激方式，刺激強度5~10V，刺激波寬2ms，刺激頻率30 Hz。② PcLab和MedLab系統：點(diǎn)擊“實(shí)驗”菜單，選擇“常用生理學(xué)實(shí)驗”或“文件” 菜單“打開(kāi)配置”中的“呼吸記錄”項目。

系統進(jìn)入該實(shí)驗信號記錄狀態(tài)。儀器參數：通道放大倍數1000，直流耦合（下限頻率DC），上限頻率40Hz，采樣間隔1ms；串刺激方式，波寬2ms，刺激強度5~10V，時(shí)程1s，頻率30 Hz。

③ 呼吸換能器定標 在實(shí)驗前，實(shí)驗室已將呼吸換能器與微機生物信號采集處理系統組成的記錄測量系統進(jìn)行了定標，如果沒(méi)有定標，請按下列步驟對系統進(jìn)行定標：吸換能器與微機生物信號處理系統連接，時(shí)間常數直流耦合方式，換能器的測壓口用膠管與水檢壓計連接，用注射器從水檢壓計排氣口向檢壓計水內注入空氣，使水檢壓計的水柱上升至10cm水柱，用微機生物信號處理系統記錄壓力線(xiàn)，調節靈敏度（或放大倍數），使信號有合適的幅度，在記錄界面上選擇壓力線(xiàn)，打開(kāi)定標（或單位修正）對話(huà)框，輸入與壓力線(xiàn)對應的壓力數值，選擇“單位”cmH2O，在“確定”后，系統的定標就完成了，在記錄界面可通過(guò)測量工具直接讀出記錄的壓力數據。流量定標（略）。

2.手術(shù)準備（參見(jiàn)第四章第一節 動(dòng)物實(shí)驗的基本操作、第四節 實(shí)驗動(dòng)物手術(shù)） （1）麻醉固定 家兔稱(chēng)重后，200g/L氨基甲酸乙酯按1g/kg體重，耳緣靜脈注射麻醉。待兔麻醉后，將其仰臥，先后固定四肢及兔頭。

（2）手術(shù) 用粗剪刀去頸前部兔毛于水盆中，頸前正中切開(kāi)皮膚6~8cm，直至下頜角上1.5~2cm，用止血鉗鈍性分離軟組織及頸部肌肉，暴露氣管及與氣管平行的左、右血管神經(jīng)鞘，細心分離兩側鞘膜內的頸總動(dòng)脈和迷走神經(jīng)，在迷走神經(jīng)下穿線(xiàn)備用。用止血鉗分離氣管，在氣管下穿兩根粗棉線(xiàn)備用。

（3）氣管插管 在環(huán)狀軟骨下約1cm處，做“⊥”形剪口，用棉簽將氣管切口及氣管里的血液和分泌物擦凈，氣管插管由剪口處向肺端插入，插時(shí)應動(dòng)作輕巧，避免損傷氣管粘膜引起出血，用一粗棉線(xiàn)將插管口結扎固定，另一棉線(xiàn)在切口的頭端結扎止血。用溫熱生理鹽水紗布覆蓋手術(shù)野。

【模擬實(shí)驗操作方法】 1.模擬實(shí)驗窗口（圖6-2-10） 家兔：家兔頸部氣管插管，一通氣口用膠管連接呼吸換能器，家兔呼吸運動(dòng)用仿真記錄儀顯示。2.手術(shù)刀 鼠標點(diǎn)擊手術(shù)刀并拖動(dòng)至家兔頸部釋放，啟動(dòng)氣管插管錄像，錄像結束，記錄儀描記家兔氣道壓力變化曲線(xiàn)。

3.仿真二道記錄儀 第一道記錄家兔氣道壓力變化曲線(xiàn)，第二道記錄實(shí)驗項目標記。仿真記錄儀面板設靈敏度、位移、紙速調節按鈕，面板設數字顯示框，分別顯示記錄儀第一道靈敏度、氣道壓力、呼吸頻率、實(shí)驗項目標記。

4.注射器 鼠標器點(diǎn)擊注射器拖動(dòng)至家兔耳部上方釋放，向輸入框輸入藥品劑量，點(diǎn)擊確定，藥品從家兔耳緣靜脈注入。呼吸運動(dòng)因藥物作用而發(fā)生變化。

藥品劑量：2%乳酸 2ml。5.CO2氣球、N2氣球、膠管拖動(dòng)至氣管插管圖氣管插管開(kāi)口處釋放，呼吸運動(dòng)發(fā)生變化。

6.鼠標點(diǎn)擊手術(shù)刀并拖動(dòng)至家兔頸部神經(jīng)解剖圖的神經(jīng)上方釋放，可先后切斷二側迷走神經(jīng)，呼吸運動(dòng)發(fā)生變化。7.測量按鈕 按測量按鈕，仿真記錄儀顯示所做實(shí)驗項目的實(shí)驗曲線(xiàn)，仿真記錄儀面板按鈕變?yōu)閳D標按鈕，有放大、縮小、壓縮、擴展、定位五個(gè)圖標按鈕，分別可使仿真記錄儀內的實(shí)驗曲線(xiàn)縱向放大或縮小，橫向壓縮或擴展，定位圖標按鈕可使所選記錄曲線(xiàn)處的位置移到仿真記錄儀左邊框位置。

8.測量狀態(tài) 在測量狀態(tài)下，鼠標器在仿真記錄儀內移動(dòng)，可對實(shí)驗曲線(xiàn)進(jìn)行測量，并從仿真記錄儀的面板數字顯示框“壓力”和“Time”中讀出氣道壓力和呼吸周期時(shí)間。在曲線(xiàn)上點(diǎn)擊，可測量相對值。

拖動(dòng)仿真記錄儀面板上的滾動(dòng)條，可使實(shí)驗曲線(xiàn)左右滾動(dòng)，顯示前后實(shí)驗數據曲線(xiàn)。9.窗口內容和可操作控件均有提示。

窗口提示欄右設置“返回”按鈕，鼠標點(diǎn)擊“返回”按鈕，程序返回到模擬實(shí)驗窗口。 圖6-2-10 呼吸運動(dòng)調節模擬實(shí)驗窗口 【觀(guān)察項目】1.描記正常呼吸曲線(xiàn)：記錄一段正常呼吸運動(dòng)曲線(xiàn)作為對照。

辨認曲線(xiàn)上吸氣、呼氣的波形方向（注意：下列每一實(shí)驗項目前必須先等待呼吸曲線(xiàn)恢復正常）。 2.觀(guān)察增大無(wú)效腔對呼吸運動(dòng)的影響：將長(cháng)膠管接至氣管插管開(kāi)口處使家兔無(wú)效腔增大，觀(guān)察與記錄呼吸運動(dòng)的變化。

3.觀(guān)察缺O2對呼吸運動(dòng)的影響：使用N2氣囊，給動(dòng)物吸入含有較高濃度N2氣的空氣以造成部分缺O2，觀(guān)察與記錄呼吸運動(dòng)的變化。 4.觀(guān)察吸入氣中CO2 含量增加對呼吸運動(dòng)的影響：同上法用CO2氣囊，使吸入的空氣中含有較多的CO2，觀(guān)察與記錄呼吸運動(dòng)。

5.耳緣靜脈緩慢注入2% 乳。