家兔动脉血压的神经与体液调节.doc

家兔动脉血压的神经与体液调节【摘要】 目的：本实验采用动脉血压的直接测量方法，观察神经和体液因素对动脉血压的调节作用，了解家兔急性失血模型的建立方法，观察家兔急性失血期间及停止失血后其动脉血压的变化及血红蛋白浓度的变化。方法：利用多通道信号采集处理系统和血细胞分析仪，测定家兔急性失血前以及失血停止后其动脉血压和血红蛋白浓度的变化。结果：家兔夹闭右侧劲总动脉10s后，收缩压123.4713.40(mmHg)大于处理前111.288.48(mmHg)，(P0.01)；舒张压100.3614.14（mmHg）大于处理前90.037.70（mmHg），(P0.05）。持续刺激减压神经外周端10s，处理前收缩压为112.4411.09(mmHg)，处理后收缩压为111.8211.08(mmHg)；处理前舒张压为90.197.99(mmHg)，处理后舒张压为88.7810.09(mmHg)；处理前心率为279.8837.11(bpm)，处理后心率为273.7563.79(bpm)，以上三项均无无显著性差异（P0.05）。持续刺激减压神经中枢端10s后，收缩压为101.2717.20(mmHg)小于处理前113.1110.32(mmHg)， (P0.05,n=8)；处理后舒张压为78.5214.79(mmHg)小于处理前91.177.72(mmHg)，(P0.05)；处理后心率为272.5041.07(bpm)小于处理前285.1336.51(bpm)，(P0.05)。静脉注射去甲肾上腺素后，收缩压为134.9018.56(mmHg)大于处理前112.448.74(mmHg)，(P0.01)；舒张压为109.4919.77(mmHg)大于处理前90.607.66(mmHg)，(P0.05）。静脉注射乙酰胆碱后，收缩压为93.3214.36(mmHg)小于处理前110.969.68(mmHg)，(P0.01)；舒张压为68.7315.18(mmHg)大于处理前88.529.02(mmHg)，(P0.05）。持续刺激迷走神经中枢端10s，电刺激处理前收缩压为108.899.37(mmHg)，处理后收缩压为106.1514.03(mmHg)，无显著性差异（P0.05）；处理前舒张压为87.216.49(mmHg)，处理后舒张压为83.9411.87(mmHg)，无显著性差异（P0.05）；处理前心率为285.3029.09(bpm)，处理后心率为276.4035.19(bpm)，无显著性差异（P0.05）。持续刺激迷走神经外周端10s后，收缩压为78.5627.45(mmHg)小于处理前110.249.85(mmHg)，(P0.01)；处理后舒张压为52.7125.41(mmHg)小于处理前89.245.92(mmHg)，(P0.01)；处理后心率为135.2072.20(bpm)小于处理前287.0028.42 (bpm)，(P0.05）；处理后舒张压为82.469.46(mmHg)略小于处理前87.505.84(mmHg)，(0.01P0.05）。静脉注射1g/L阿托品后，再静脉注射乙酰胆碱。处理后收缩压99.6912.86(mmHg)略小于处理前106.207.09(mmHg)，（0.01P0.05；处理后心率为274.3037.34 (bpm)，处理前心率为272.4039.66 (bpm)，无显著性差异（P0.05,n=10）。急性失血前平均动脉压为91.249.72(mmHg)，失血停止后0min、10min、20min、30min时刻动脉压分别为60.808.42(mmHg)、70.766.31(mmHg)、73.375.76(mmHg)、69.178.14(mmHg)；急性失血前血红蛋白浓度为120.5619.66(g/L)，失血停止后0min、10min、20min、30min时刻血红蛋白浓度分别为116.4414.13(g/L)、111.7813.17(g/L)、106.0012.48(g/L)、108.0010.46(g/L)。结论：家兔急性失血时，血压缓慢下降，失血停止后血压逐渐回升至稳定，但始终低于失血前水平。而血红蛋白浓度却始终持续下降。其血压收神经体液因素调节：夹闭家兔右侧颈总动脉能够导致家兔的血压升高、心率加快；刺激减压神经中枢端、迷走神经外周端能够导致血压下降、心率减慢；整体情况下，静脉注射实验剂量的去甲肾上腺素和乙酰胆碱分别能够升高、降低血压，对心率的影响不显著；心迷走神经末梢释放的递质是乙酰胆碱，能抑制心脏的活动，减慢心率、降低血压。【关键词】 家兔 急性失血 动脉血压 血红蛋白浓度 神经体液调节【材料】 家兔，200g/L氨基甲酸乙酯或10g/L戊巴比妥钠，1000U/ml肝素，0.1g/L去甲肾上腺素，10-2g/L乙酰胆碱，放血瓶，血红蛋白比色计全套，动脉插管，血压换能器，微机生物信号采集处理系统。【方法】 1实验系统连接及参数设置（1）颈动脉血压测量记录装置见图8-23-1。将血压换能器固定于铁支柱上，其位置与心脏在同一平面。（2）安装好放血装置使股动脉插管与放血瓶相连(瓶内预先盛60ml生理盐水)，打开三通将放血系统管道内的空气排出并充满生理盐水，然后关上三通。放血瓶内放入肝素0.5ml，记下瓶内液体量，调节放血瓶高度，使瓶内液平面距离颈心脏水平约65cm处可使血压维持在6.67kPa(50mmHg)左右。（3）压力换能器输出线接微机生物信号处理系统第1或第4通道。（4）微机生物信号处理系统参数设置： RM6240系统：点击“实验”菜单，选择“生理科学实验”菜单中的“兔动脉血压调节”。系统进入该实验信号记录状态。仪器参数：1通道时间常数为直流，滤波频率100Hz，灵敏度12Kpa，采样频率800Hz，扫描速度：500ms/div。连续单刺激激方式，刺激强度510V，刺激波宽2ms，刺激频率30 Hz。（5）血压换能器定标 实验室已将仪器和血压换能器系统进行了定标，无须再定标。定标方法见第七章实验16。实验过程中不能改变定标数值。2手术准备（参见第四章第一节 动物实验的基本操作、第四节 实验动物手术）（1）家兔称重后，氨基甲酸乙酯按1g/kg体重的剂量于耳缘静脉注射麻醉。注意麻醉剂不能过量，注射速度不宜过快。（2）动物仰卧固定缚于手术台上，固定四肢，前肢交叉固定，用棉绳钩住兔门齿，将绳拉紧并缚于兔台铁柱上。（3）暴露颈部气管、颈总动脉、颈静脉、迷走神经和主动脉神经。用玻璃分针仔细分离右侧上述神经，各穿以不同颜色的细丝线以供识别。分离两侧颈总动脉和两侧颈静脉，各穿二线备用。（4）给动物静脉注射肝素，剂量为1000U/kg体重。等1分钟后再进行下一步骤，以使肝素在体内血液中混合均匀。（5）左颈总动脉插管 颈总动脉远心端结扎，近心端用动脉夹夹住，用眼科剪在靠近结扎处动脉壁剪一字形切口，将动脉插管向心方向插入颈总动脉内，扎紧固定。（6）用左手拇指和另外四指将股部皮肤绷紧固定，沿股腹面正中线从腹股沟下缘向膝部切开皮肤45cm。用止血钳分离皮下组织，暴露股部肌肉。用玻璃分针分离股动脉，分离出血管约23cm，在其下面穿入2根线，结扎远心端的血管，近心端用动脉夹夹闭血管。靠近远心端血管结扎线0.3cm处，用眼科直剪呈45角剪开血管直径的1/3，用弯型眼科镊夹住切口游离尖端并挑起，插入血管导管24cm，在近心端结扎血管导管。利用远心端的结扎线再次结扎插管导管。 【观察项目】 1启动记录按钮，除去动脉夹，可见血液由动脉冲入动脉插管，微机生物信号采集处理系统开始采样记录血压数据，并在屏幕上显示血压波动曲线。2从颈静脉内取血0.5ml测定Hb浓度(方法见附录)。3用动脉夹夹闭右侧颈总动脉510秒，观察血压变化。4用两细线在减压神经中部两处结扎。在两结扎间切断神经，用强度510V，频率30Hz，波宽2ms的电脉冲分别刺激神经中枢端和外周端，观察血压变化。5将右侧迷走神经穿线结扎，在结扎上端切断该神经，用强度510V，频率30Hz，波宽2ms的电脉冲刺激其外周端，观察血压变化。6静脉注射0.1g/L去甲肾上腺素0.3ml，观察血压变化。7静脉注射10-2g/L乙酰胆碱0.1ml/kg，观察血压变化。8静脉注射1g/L阿托品0.3ml/kg。9重复观察项目5和7操作，观察血压变化。10打开放血装置上的三通阀，使动脉血进入放血瓶，持续失血3分钟后关闭三通阀，终止失血。连续观察放血过程中血压动态变化，于失血停止后即刻、10min、20 min、30 min分别从颈静脉采血0.5ml，测定Hb浓度。【实验结果】1. 家兔夹闭右侧劲总动脉10s后，收缩压123.4713.40(mmHg)大于处理前111.288.48(mmHg)，(P0.01)；舒张压100.3614.14（mmHg）大于处理前90.037.70（mmHg），(P0.05）。数据及分析见下表（表1）2. 持续刺激减压神经外周端10s，处理前收缩压为112.4411.09(mmHg)，处理后收缩压为111.8211.08(mmHg)；处理前舒张压为90.197.99(mmHg)，处理后舒张压为88.7810.09(mmHg)；处理前心率为279.8837.11(bpm)，处理后心率为273.7563.79(bpm)，以上三项均无无显著性差异（P0.05）。数据及分析见下表（表2）：3. 持续刺激减压神经中枢端10s后，收缩压为101.2717.20(mmHg)小于处理前113.1110.32(mmHg)， (P0.05,n=8)；处理后舒张压为78.5214.79(mmHg)小于处理前91.177.72(mmHg)，(P0.05)；处理后心率为272.5041.07(bpm)小于处理前285.1336.51(bpm)，(P0.05)。数据及分析见下表（表3）：4. 静脉注射去甲肾上腺素后，收缩压为134.9018.56(mmHg)大于处理前112.448.74(mmHg)，(P0.01)；舒张压为109.4919.77(mmHg)大于处理前90.607.66(mmHg)，(P0.05）。数据及分析见下表（表4）：5. 静脉注射乙酰胆碱后，收缩压为93.3214.36(mmHg)小于处理前110.969.68(mmHg)，(P0.01)；舒张压为68.7315.18(mmHg)大于处理前88.529.02(mmHg)，(P0.05）。数据及分析见下表（表5）：6. 持续刺激迷走神经中枢端10s，电刺激处理前收缩压为108.899.37(mmHg)，处理后收缩压为106.1514.03(mmHg)，无显著性差异（P0.05）；处理前舒张压为87.216.49(mmHg)，处理后舒张压为83.9411.87(mmHg)，无显著性差异（P0.05）；处理前心率为285.3029.09(bpm)，处理后心率为276.4035.19(bpm)，无显著性差异（P0.05）。数据及分析见下表（表6）：7. 持续刺激迷走神经外周端10s后，收缩压为78.5627.45(mmHg)小于处理前110.249.85(mmHg)，(P0.01)；处理后舒张压为52.7125.41(mmHg)小于处理前89.245.92(mmHg)，(P0.01)；处理后心率为135.2072.20(bpm)小于处理前287.0028.42 (bpm)，(P0.05）；处理后舒张压为82.469.46(mmHg)略小于处理前87.505.84(mmHg)，(0.01P0.05）。数据及分析见下表（表8）：9. 静脉注射1g/L阿托品后，再静脉注射乙酰胆碱。处理后收缩压99.6912.86(mmHg)略小于处理前106.207.09(mmHg)，（0.01P0.05；处理后心率为274.3037.34 (bpm)，处理前心率为272.4039.66 (bpm)，无显著性差异（P0.05,n=10）。数据及分析见下表（表9）：10. 急性失血前平均动脉压为91.249.72(mmHg)，失血停止后0min、10min、20min、30min时刻动脉压分别为60.808.42(mmHg)、70.766.31(mmHg)、73.375.76(mmHg)、69.178.14(mmHg)；急性失血前血红蛋白浓度为120.5619.66(g/L)，失血停止后0min、10min、20min、30min时刻血红蛋白浓度分别为116.4414.13(g/L)、111.7813.17(g/L)、106.0012.48(g/L)、108.0010.46(g/L)。数据及分析见下表（表10）：表10 家兔急性失血后平均动脉压和血红蛋白浓度的变化【讨论】1. 本实验应用液压传递系统直接测定动脉血压。即由动脉插管、测压管道及压力换能器相互连通，其内充满抗凝液体，构成液压传递系统。将动脉套管插入动脉内，动脉内的压力及其变化，可通过密闭的液压传递系统传递压力，通过压力换能器将压力变化转换为电信号，用微机生物信号采集处理系统记录动脉血压变化曲线。需要注意的是换能器位置应与家兔心脏等高，以消除重力引起的误差。2. 颈动脉窦主动脉弓压力感受性反射对稳定血压起着重要作用。此反射既可在血压升高时降压，又可在血压降低时升压，反射的传入神经为主动脉神经与窦神经。家兔的主动脉神经为独立的一条神经，又称减压神经，易于分离和观察其作用。在人、犬等动物，主动脉神经与迷走神经混为一条，不能分离。反射的传出神经为心交感神经、心迷走神经和交感缩血管纤维，心交感神经兴奋，其末梢释放去甲肾上腺素，去甲肾上腺素与心肌细胞膜上的b受体结合，引起心脏正性的变时变力变传导作用；心迷走神经兴奋，其末梢释放乙酰胆碱，乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合，引起心脏负性的变时变力变传导作用；交感缩血管纤维兴奋，其末梢释放去甲肾上腺素，去甲肾上腺素与血管平滑肌细胞膜上的a受体结合，引起阻力血管的收缩。3. 当单侧夹闭颈总动脉阻断血流时，颈动脉窦处血流量减少，血压降低，颈动脉窦血管壁受到机械牵张程度减小，压力感受器经窦神经传入中枢的冲动也减少；该信号在中枢内经过整合并最终使延髓心交感中枢、交感缩血管中枢紧张性活动加强，心迷走中枢紧张性活动减弱。这与实验结果所示的家兔收缩压、舒张压显著升高，心率变化不明显的情况是符合的。4. 如讨论（2）中所述，颈动脉窦主动脉弓压力感受性反射的传入神经为主动脉神经与窦神经。家兔的主动脉神经为独立的一条神经，又称减压神经，易于分离和观察其作用。所以实验中电刺激减压神经外周端家兔的收缩压、舒张压、心率均未发生明显变化，而中枢端电刺激时家兔的收缩压、舒张压、心率均显著下降。5. 实验中，注射去甲肾上腺素后，家兔收缩压、舒张压均显著上升，而心率变化不明显。静脉注射去甲肾上腺素时，对血管平滑肌1受体兴奋作用，全身各部分的动脉发生收缩，外周阻力显著增；另一方面，去甲肾上腺素可以激动心脏1受体，对心脏产生正性肌力作用，提高心肌的收缩能力，增加心输出量，这些都能够升高血压。由于减压神经之前已被剪断，所以心率未因血压升高而改变。6. 静脉注射乙酰胆碱后家兔收缩压、舒张压均显著下降，而心率变化不明显；而事先给药阿托品后再给与相同剂量的乙酰胆碱后，家兔的舒张压、心率均未发生明显变化，收缩压仅有较小降低。乙酰胆碱激动心肌M受体后通过G蛋白抑制腺苷酸环化酶，使细胞内cAMP浓度降低，继而减少Ca2+内流和肌质网上Ca2+的释放，引起心脏负性变力作用，此外乙酰胆碱作用于血管内皮细胞上的M3胆碱能受体，使后者释放内皮细胞依赖性舒张因子引起全身血管舒张，导致血压