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离体血管环的实验装置和方法 目录 实验装置介绍实验方法和原理介绍实验装置的检测总结与讨论 2 1 实验装置 组成部分 张力传感器和数据转换器 上海唐衡电子公司 螺旋测距器 上海索铃电子技术研究所 COROPASS心桥软件 本科与唐衡公司开发 及PC机恒温器官浴槽 3 装置介绍 血管环悬挂在两根不锈钢丝间 置入盛有37 pH7 4的Krebs液内 并持续通入5 CO2 95 O2气体的器官浴槽 传感器连接上位钢丝 测定血管的张力 张力数据经数据转换器处理后传送至心桥软件 本装置采用量程100g的惠斯通电桥式传感器 精度0 01g 下位钢丝连接精度0 01mm的螺旋测距器 由此调整和测量钢丝间距 如下图 4 实验装置示意图1 5 2 实验方法和原理 血管环先无牵拉地挂在钢丝上 在Krebs液中平衡1h 设血管环的长度为g 钢丝直径为d 两钢丝最靠近的表面间距为f 当血管环拉伸至介于两根钢丝间的部分变平时 其内壁周长L为 图2 L 2 d 2f 1 若血管的总张力为F 则单位长度管壁上的张力为 T F 2g 2 当钢丝恰好接触时 钢丝间距为零 f 0 同时传感器置零 F 0 每隔1min逐渐增加钢丝间距 6 图2 7 实验方法和原理 并且在每分钟末记录张力和钢丝间距 将Fi和fi带入式 1 2 计算相应的Li和Ti Li和Ti间为指数关系 Ti AexpBLi 3 据此绘出的长度2张力曲 length2tensioncurve 代表血管环的特性 根据Laplace方程式 T r P 4 P为跨壁压 r是内壁半径 实验的血管壁薄 P不受悬吊形成的弯曲影响 满足式 4 8 实验方法和原理 将r 2 L带入可得 P 2 T L 5 据此绘制等压线T r 100mmHg 图3 心桥软件求出的等压线与长度2张力曲线的交点 即跨壁压100mmHg时血管环的内壁周长L100将血管环拉伸至内壁周长为0 9L100 被动扩张血管以模拟体内由跨壁压引起的张力 血管环拉伸后平衡1h开始实验 向浴槽中加入试剂 心桥软件自动记录张力的变化 实验过程中 保持这种程度的牵拉不变 这样 血管环的静息拉力则由自身的长度2张力曲线决定 9 图3 10 3 实验装置的检测 室温 25 1 时 验证张力测量的准确性和稳定性 传感器开启30min后置零 分别给与0 25 50 75g的拉力运行120min 漂移不大于20mg 测量不同重量的砝码 结果最大误差1 10g的砝码为10mg 最大误差20 50g的砝码为20mg 最大误差100g的砝码为30mg 分别增加100 50 10mg的拉力 系统能即刻感知 11 4 总结与讨论 离体血管环实验是研究血管生理学和药理学的重要手段 参照上述方法研制的这套实验装置 以数字显示张力数据 简便直观 并通过电脑求出血管环的长度 张力曲线和最适初长度 不仅迅速准确 免除了绘制曲线的麻烦 还能自动记录数据 便于以后分
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