蛙類斯氏離體心臟灌流

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1、姓名***系年級(jí)*********學(xué)號(hào)***********科目動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)同組者***、***日期***********蛙類斯氏離體心臟灌流【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.學(xué)習(xí)斯氏離體蛙心灌流法；2.了解心肌的生理特性；3.觀察Na+、K+、Ca2+離子等對(duì)離體心臟活動(dòng)的影響?！緦?shí)驗(yàn)原理】心肌具有自動(dòng)節(jié)律性（autorhythmicity）收縮的特性，可以用人工灌流的方法，研究心臟活動(dòng)的規(guī)律及特點(diǎn)；還可以觀察灌流液成分的改變對(duì)離體心臟活動(dòng)的影響?！緦?shí)驗(yàn)材料】1.材料：蟾蜍。2.器具：常用手術(shù)器械，解剖盤，蛙板（木質(zhì)），毀髓針，玻璃分

2、針，手術(shù)剪，手術(shù)鑷，鐵釘，蛙心套管，套管夾，雙凹夾，滑輪，蛙心夾，支架，雙針形露絲刺激電極，滴管，小燒杯，棉線，張力傳感器，生理信號(hào)采集系統(tǒng)。3.試劑：任氏液，5％NaCl溶液，1％KCl溶液，2％CaCl2溶液。【實(shí)驗(yàn)步驟】1.暴露動(dòng)物心臟取一只蟾蜍，雙毀髓后背位置于蛙板上，一手持手術(shù)鑷提起胸骨后方的皮膚，另一只手持手術(shù)剪剪開一個(gè)小口，然后將剪刀由開口處伸向皮下，向左、右兩側(cè)下頜角方向剪開皮膚。將皮膚掀向頭端，再用手術(shù)鑷提起胸骨后方的腹肌，在腹肌上剪一口，將金冠剪緊貼體壁向前伸入（勿傷及心臟和血管），并沿皮膚切口方向剪

3、開體壁，剪斷左右烏喙骨和鎖骨，使創(chuàng)口呈一倒三角形。一手持眼科鑷，提起心包膜，另一手用眼科剪剪開心包膜，暴露心臟。2.斯氏蛙心插管仔細(xì)識(shí)別心臟周圍的大血管。在左主動(dòng)脈下方穿一線，并打一活結(jié)備用。左手提起主動(dòng)脈上的結(jié)扎線，右手用眼科剪在結(jié)扎線下方、沿向心方向?qū)?dòng)脈壁上剪一斜口。選擇大小適宜的蛙心套管，然后將成盛有少量（套管內(nèi)2~3cm高度）任氏液（內(nèi)含葡萄糖）的斯氏蛙心套管，由開口處插入動(dòng)脈圓錐。當(dāng)套管尖端到達(dá)動(dòng)脈圓錐基部時(shí)，應(yīng)將套管稍稍后退，使尖端向動(dòng)脈圓錐的背部后下方及心尖方向推進(jìn)，經(jīng)主動(dòng)脈瓣插入心室腔內(nèi)（于心室收縮時(shí)插

4、入，但不可插得過(guò)深，以免心室壁堵住套管口）。此時(shí)可見(jiàn)血液沖入套管，并使液面隨心臟搏動(dòng)而上下移動(dòng)，表明操作成功（否則需退回并重新插入）。用滴管吸取套管中的血液，更換新鮮任氏液。穩(wěn)定住套管后，輕輕提起備用線，將左、右主動(dòng)脈連同插入的套管用雙線緊緊扎緊（不得漏夜），再將結(jié)線固定在套管的小玻璃鉤上，然后剪斷結(jié)扎線上方的血管。輕輕提起套管和心臟，看清靜脈竇的位置，于靜脈竇下方剪斷有牽連的組織，僅保留靜脈竇與心臟的聯(lián)系，使心臟離體。（切勿損傷靜脈竇）。用任氏液反復(fù)沖洗心室內(nèi)余血，使套管內(nèi)灌流液不再有殘留血液。保持套管內(nèi)液面高度一致（

5、1.5~2cm），即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖1斯氏蛙心插管法3.連接實(shí)驗(yàn)裝置將插好離體心臟的套管固定在支架上，用蛙心夾夾住少許心尖部的肌肉（不可夾得過(guò)多，以免因夾破心室而漏液）。在將蛙心夾上的系線繞過(guò)一個(gè)滑輪與張力傳感器相連。注意：勿使灌流液滴到傳感器上。打開生理信號(hào)采集系統(tǒng)，接通張力傳感器輸入通道。調(diào)節(jié)系線的拉力，使心臟的收縮活動(dòng)在顯示屏上出現(xiàn)。調(diào)節(jié)顯示器上心臟收縮曲線的幅度適中。調(diào)整掃描速度，使心搏曲線的幅度與寬度適中。圖2實(shí)驗(yàn)裝置示意圖4.實(shí)驗(yàn)觀察（1）記錄正常心搏曲線。（2）向套管內(nèi)滴加2-3滴5％NaCl溶液，做好加藥記

6、號(hào)，觀察心搏曲線的頻率及振幅變化當(dāng)曲線出現(xiàn)明顯變化時(shí)，應(yīng)立即吸去套管中的灌流液，并做好沖洗標(biāo)記，迅速用新鮮任氏液清洗，待心搏恢復(fù)正常。（3）同法向套管內(nèi)加入1-3滴2％CaCl2溶液，觀察并記錄心搏曲線的變化。當(dāng)出現(xiàn)明顯變化時(shí)，立即更換任氏液，待心搏恢復(fù)正常（如果恢復(fù)遲緩，可多次沖洗）。（4）向套管中加入1-2滴1％KCl溶液，記錄心搏曲線的變化?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)果及分析】背景知識(shí)：心肌細(xì)胞動(dòng)作電位和主要離子活動(dòng)（以心室肌細(xì)胞為例）。心室肌細(xì)胞的動(dòng)作電位由除極化過(guò)程和復(fù)極化過(guò)程所組成，共分為五個(gè)時(shí)期：圖3心室肌細(xì)胞動(dòng)作電位和主要

7、離子活動(dòng)1.除極化過(guò)程（0期）：當(dāng)心肌細(xì)胞接受一個(gè)閾上刺激時(shí)，膜內(nèi)電位由靜息狀態(tài)時(shí)的-90mV去極化并反極化到+20mV~+30mV，構(gòu)成動(dòng)作電位的上升相，稱為0期。歷時(shí)僅1~2ms。其正電位部分稱為超射。形成機(jī)制：當(dāng)心室肌細(xì)胞受到刺激產(chǎn)生興奮時(shí)，首先引起Na+離子通道（快Na+通道）的部分開放和少量Na+離子內(nèi)流，膜局部去極化。當(dāng)去極化到閾電位水平（-65mV）時(shí)，大大增加膜上Na+離子通道開放的數(shù)量，出現(xiàn)再生性Na+離子內(nèi)流，使膜進(jìn)一步去極化，最終使膜內(nèi)外電位發(fā)生反轉(zhuǎn)，趨近于Na+離子的平衡電位。2.復(fù)極化過(guò)程：當(dāng)心

8、室肌細(xì)胞去極化達(dá)到頂峰后，開始復(fù)極化過(guò)程。根據(jù)膜電位變化曲線的形狀及其形成的離子機(jī)制不同，可將其可分為4個(gè)時(shí)期：（1）快速?gòu)?fù)極化初期（1期）：膜電位由+30mV迅速下降至0mV左右，歷時(shí)約10ms。與0期去極化組成了鋒電位。形成機(jī)制：Na+離子通道失活，Na+離子內(nèi)流停止。同時(shí)K+離子通道被激活后形成K+離子瞬時(shí)外流