急性右心衰竭的复制及抢救实验报告

急性右心衰竭的复制与抢救 一、实验目的 1、通过快速增加右心室的前、后负荷，复制急性右心衰。 2、观察急性右心衰时血流动力学变化及组织器官机能代谢改变，在对这些生理指标变 化分析思考的基础上，加深对心力衰竭发生机制及对机体影响的理解。 3、设计抢救方案，加深对心衰防治原则及所用药物药理作用的理解，培养独立分析问 题、解决问题的能力。 二、实验原理 本次实验快速输注中分子右旋糖苷（右旋70），右旋糖苷分子量较大，不易渗出血管， 可提高血浆胶体渗透压，从而快速扩充血容量，导致血流高动力循环状态，静脉回流增加， 心脏过度充盈，心输出量初期相应增加，增加右心室前负荷，此时右心室前负荷显著增加， 供氧相对不足，能量消耗过多，心脏失代偿状态心衰将必然发生。 缓慢静脉注射38 oC液体石蜡，液体石蜡在血液中分散形成的小脂滴导致肺小动脉栓塞,机 体应激反射性地引起全肺小血管收缩，增加右心室后负荷，导致右心衰竭。 抢救原则： 去处病因，然后通过应用呋塞米（利尿药）、毒毛花甙K（强心甙类）及 卡托普利（血管紧张素转化酶抑制药）、肼屈嗪（扩血管药）等药物，达到利尿、增强心 肌收缩力和扩张血管使心衰得以缓解的目的 。 三、实验对象 家兔（2-3Kg） 四、实验器材和药品 略 五、操作步骤 （一）取兔、称重、麻醉、固定 (二)手术 1、气管插管：颈部剪毛，沿甲状软骨至胸骨上缘，颈部正中切口，切开皮肤5-7cm，逐层钝 性分离皮下组织及肌肉，游离出气管，气管下方穿一粗线，在气管软骨环4-5环间做一倒 “T”形切口，插入气管插管，并结扎固定。 2、分离左侧颈总动脉 、右侧颈静脉 ，分别下穿两线备用。 3、肝素抗凝：耳缘静脉注射1%肝素生理盐水1ml/kg 4、左颈动脉插管：游离出左侧颈总动脉，并在远心端结扎，以动脉夹夹闭近心端，在颈总 动脉前壁剪一斜行切口，将已经作好准备的动脉插管（血压换能器头端直支小管连接动脉 插管,侧支小管连接三通管; 用注射器将生理盐水通过侧支三通管缓慢注入传感器头和动脉 插管内，将传感器头和动脉插管内的空气排尽。关闭侧支三通管,用双凹夹固定传感器在 2 铁支架上）向心脏方向插入血管并结扎固定，血压传感器应与心脏处于同一水平面。 5、颈静脉插管：结扎右侧颈静脉远心端，在其前壁剪一斜行切口，插管应缓慢，当遇前方 阻力时，应将静脉插管进退、旋转，改变位置角度，再慢慢插管，不要穿破静脉。将颈静 脉塑料管插入颈静脉约5-6 cm, 至上腔静脉近右心房入口处。这时将三通管开至静脉插管 与水检压计相通位置，进退、旋转插管，直至水检压计液面逐渐下降并随着呼吸上下波动， 结扎固定颈静脉与插管，此时液面刻度即为中心静脉压。（颈静脉塑料管通过三通管连接 水检压计用生理盐水灌满装置，排净管中空气） （三）仪器连接 1、将压力传感器的输出线接至 BL-410生物机能实验系统的1号输入插口。 2、将张力传感器的输出线接至 BL-410生物机能实验系统的2号输入插口,张力换能器与 马利式气鼓相连,固定在铁支柱双凹夹上。 3、开启计算机，进入BL-410生物机能实验系统。 选择通道1通道压力，通道2通道张力，放开动脉夹，记录正常动脉血压波形和 呼吸曲线。 （四）指标描记（首先描记正常指标，以后每5分钟描记一次） 1、心搏：用听诊器听心音，计数心率、心脏搏动强弱 2、血压：BL-410采集1通道描记,选择压力信号,描记血压曲线 3、呼吸：BL-410采集2通道描记,选择张力信号,描记呼吸曲线,观察呼吸频率和呼吸幅度 4、中心静脉压（ CVP） 方法：将三通管开至静脉插管与检压管相通位置测定 5、肝颈静脉回流征检查 在实验过程中，每次测量中心静脉压后，用手按压动物肝区3秒，观察中心静脉检压 管内液面是否上升。若液面不变记作阴性；反之按压肝区管内液面上升记作阳性。 （五）复制急性右心衰竭模型 1、完成正常指标记录和描记后，将三通管旋转至与输液装置相通，快速滴注 （120-150滴/分）中分子右旋糖苷。每5分钟测记前述各项指标一次，注意观察指标变化。 2、输液10分钟，用1ml注射器抽取经水浴加温至 38OC的液体石蜡（0.2ml/Kg）， 两分钟内缓慢注入耳缘静脉，在注射液体石蜡过程中输液继续进行,同时密切关注血压和 中心静脉压变化。 3、继续输液直至血压下降或中心静脉压升至15-18H 2O以上。 3 （六）治疗组与抢救组 单组同学为非治疗组，继续输液至动物死亡。 双组同学为抢救组，停止输液，通过耳缘静脉推注呋塞米0.4ml/Kg, 毒毛花甙K 0.2ml/Kg,观察各项指标变化 （七）动物解剖观察 完成实验动物死亡后，沿腹壁中线解剖观察 挤压动物胸壁，观察气管内有无分泌物溢出，并注意溢出物性状。开腹观察肝脏体 积和外观，有无腹水，腹水性状和量，肠壁有无水肿 剖开胸腔（注意不要操作脏器和大血管），观察有无胸水，心脏体积和心包是否有 积水 剪破腔静脉，让血液流出，观察肝脏和心腔体积变化 肺的外观和切面 六、实验结果 呼吸 血压 心搏 中心静脉压 肝颈静脉回流征 解剖 （频率、幅度） （kPa） （频率、强弱） （cmH 2O） （+/-） 所见 正常 34/min 12.5 128 强 1 输液 5min 36 幅度稍大 13 136 更强 1 10min 36 幅度稍大 13 138 强 3 (注射石蜡 0.4ml) 15min 48 幅度增大 14 168 较强 9 + 20min 42 幅度增大 10 144 较强 14 + 25min 16 呼吸曲线异常 7 114 减弱 22 + 紫 红 色 血 性 腹 水 30ml。 肝 脏 明 显 淤 血 肿 大 ，肝平面呈现小颗粒状。 肠系膜静脉明显淤血，肠壁 水肿，肠管切缘呈现显著外 翻，右心耳和右心室明显扩 张，右心室体积明显大于左 心室约 5ml 血 性 胸 水 。 肺 严 重 淤 血 水 肿 ， 可 见 散 在 灶 性 出 血 。 切 面 溢 出 粉 红 色 泡 沫 液 。 心 包 少 量 积 水 。 气 管 插 管 有 粉 红 色 泡 沫 掖 。 剪开下腔静脉放出血液后，心腔和肝脏体积明显缩小，表明原右心和肝脏体积扩张是由 于淤血造成。 4 剪开肺脏，肺脏表面有多处斑片淤血灶，肺脏断面有泡沫样状物溢出 七、分析讨论 心血管系统的疾病是危害人类健康的常见病、多发病。而心力衰竭又是心血管系统疾病 发展到一定时期出现的具有共性的疾病过程。掌握和理解心力衰竭的发病机制和对机体的影 响对于未来诊断和治疗这类疾病具有重要的意义。 本次实验通过增加右心的前后负荷复制出急性右心衰竭的动物模型。在实验过程中我们 可观察到，最初 5 分钟输液时，动物的呼吸、血压稍有增加，心率增快且听诊心音更加有力。 中心静脉压为 1cmH2O，肝颈静脉回流征阴性。这些指标表明，动物机体表现出强有力的代 偿适应能力。其根本机制在于此时的前负荷增加，引起右心室舒张末期容积增加进而使心肌 纤维的肌节长度向 Lmax 靠近，根据 Frank-Starling 定律，此时心肌收缩能力增强，心输出量 增加。同时，外周血管的收缩和呼吸中枢受到刺激也使呼吸频率和血压升高。正因为心脏的 强有力代偿，尽管向上腔静脉加大输液，中心静脉压仍然没有变化。继续输液至 10 分钟， 由于本组动物代偿能力较强，除了中心静脉压稍有升高外，其它指标仍无明显变化。 在输液 10 分钟后，我们按实验预定步骤耳缘静脉缓慢注射了 0.4ml 加热的液体石蜡。 其后可见，动物呼吸频率增加，幅度加大；血压继续上升；心率加快至 170/分左右。中心静 脉压迅速上升至 9 cmH2O，同时出现肝颈静脉回流征阳性。我们认为，注射液体石蜡后出现 上述指标变化的机理可能是因为液体石蜡在血液中分散形成的小脂滴导致肺动脉栓塞，一方 面机械阻塞肺动脉，更重要的是由于反射性地引起全肺血管收缩，这就必然引起肺动脉高压。 此时，动物机体出现应激状态，儿茶酚胺类物质大量分泌，全身血管收缩，呼吸加快、血压 上升；心率加快至代偿极限。然而，因为右心前后负荷的过度增加和心率过快，心输出量迅 速下降，所以，中心静脉压也迅速上升。说明此时右心已经衰竭。 继续输液至 20 分钟，可见呼吸、心搏频率和血压开始下降，中心静脉压不断升高。到 25 分钟时，出现异常呼吸曲线，如间隙呼吸，潮式呼吸、抽泣样呼吸、叹气样呼吸等变化。 同时频率减少，幅度变小，最后气管插管出现粉红色泡沫液；血压降至 7kPa，血压曲线可见 脉压减小。中心静脉压升至 22 cmH2O。动物剧烈挣扎后死亡。这些实验现象和指标变化是 心衰导致心输出量下降，大脑缺血而致呼吸中枢和心血管运动中枢受损的严重后果。 从尸体解剖结果可见，因右心衰竭引起腔静脉压升高。肝静脉回流受阻引起肝淤血水肿， 重量增加。继而导致腹水形成。后期的严重缺氧使毛细血管通透性增加，出现血性腹水。胸 水和心包积水的形成亦同此理。肺的形态变化说明实验后期并发了左心衰竭，继而出现肺淤 血水肿，部分区域还可见肺出血。关于本实验右心衰累及左心衰的机制可能与后期过高的腔 静脉压促进肺血流量大大增加，左心室前负荷必然加大；肺血管的不均一收缩和血液被稀释 5 使单位容积动脉血氧含量和氧分压下降，冠状动脉氧供给不足而致心肌缺氧；外周血管的收 缩使左心后负荷增加等因素有关。 八、结论： 通过增加右心的前后负荷可复制右心衰竭的模型，右心衰竭可出现心输出量不足、体循 环淤血的表现。 复制一种疾病或疾病过程，实验步骤多，操作复杂，属于较大型的综合性实验，往往需 要多人协作完成，同时，实验结果可受到多种因素的影响。这就要求我们实验前对实验教材 充分预习，熟悉操作步骤，实验中相互配合默契，操作精确到位。对实验中出现的问题沉着 冷静地分析解决。我们认为，通过这类实验使我们收获颇大，它不仅加深了对心衰病因和发 病机制的理解，同时使我们动手、动脑能力，分析问题、解决问题能力都有很大的提高。 思考题 实验中往往可观察到气管插管中出现粉红色泡沫液的现象，请以所学知识予以解释其可能发 生机制， （右心衰转变为全心衰）？ 主要机制有如下几点： A、 开始时快速滴注中分子右旋糖苷，扩充血容量，血流高动力循环状态，左