心血管功能活动的调节和急性心力衰竭

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1、心血管功能活动的调节和急性心力衰竭*（*） * * * 指导老师：*(1. 南方医科大学*学院*级*专业 2.广东省广州市广州大道北1838号南方医科大学，广州510515) 摘要：目的：1.以动脉血压、中心静脉压、心率等为指标，观察整体情况下某些神经、体液因素对心血管活动的调节；2.通过对实验的观察分析，加深对心血管活动神经体液调节的认识；3.学习以降低心肌细胞兴奋性、减慢心电传导速度的方法,制备家兔急性心力衰竭的模型，观察急性心衰竭时血流动力学的主要变化。方法:通过给家兔以神经体液刺激，对比刺激前后的动脉血压、中心静脉压、心率等生命体征的变化；通过给予家兔过量盐酸普罗帕酮，诱发家兔心律失常

2、，造成家兔急性心衰并且给予急救，对比心衰前后以及救治前后家兔的生命体征变化。结果：夹闭颈总动脉使收缩压、舒张压和平均动脉压增大；刺激迷走神经使心率减慢和血压下降；静脉注射NA使收缩压、舒张压和平均动脉压显著升高，心率减慢；静脉注射Ach使血压下降，心率减慢；静脉注射肾上腺素使心率加快，收缩压和舒张压均增大；制备好心力衰竭模型后进行救治。 经救治，造成家兔死亡，救治失败。结论：经验证，神经体液因素对心血管活动的影响符合其理论的作用机制。关键词：心血管系统、动脉血压、中心静脉压、心率、急性心力衰竭、抢救 正常心、血管系统的功能活动在神经、体液因素的调节下，保持相对稳定，动脉血压的相对恒定对于保持各

3、组织、器官正常的血液供应和物质代谢是极其重要的，动脉血压的剧烈变化会显著影响各组织、器官的正常活动。心脏受交感神经和副交感神经(迷走神经)的双重支配。交感神经兴奋通过其末梢释放去甲肾上腺素与相应的受体结合，调节心脏、内脏、骨骼肌的活动。迷走神经兴奋通过其末梢释放的乙酰胆碱与相应的受体结合，对心脏、内脏等具有重要调节作用。实验中通过刺激支配心、血管的神经以及给药或体液因素等方法，除可直接观察心率、心脏收缩力及缩血管效应外，还可以通过观察动脉血压的变化间接了解正常心、血管活动的变化情况及其调节。另外，通过给家兔静脉快速大量输液使回心血量增多，以及静脉注射盐酸普罗帕酮阻断肾上腺素受体和Na+通道 ，

4、引起右心前、后负荷升高，导致右心衰竭。本实验通过给予家兔不同神经体液的刺激以及复制急性心力衰竭模型，对实验家兔的各项血流动力学指标及呼吸频率与幅度进行测定，来探究家兔心血管功能活动的调节和急性心力衰竭时血流动力学的主要变化。1. 材料和方法1.1材料手术器械和仪器：家兔手术台，注射器（1ml*3、5ml*5、20ml、50ml）和针头，止血钳，粗剪，组织剪，动脉夹，眼科镊，手术线，纱布，PcLab计算机生物信号采集处理系统，压力换能器，心室和静脉插管，三通管，刺激电极，恒温水浴锅。药品和试剂：20%乌拉坦，38生理盐水，0.1%肝素生理盐水，去甲肾上腺素，肾上腺素，乙酰胆碱，盐酸普罗帕酮，多巴

5、胺。 实验动物：清洁及健康家兔一只（性别不限），体重1.95kg，南方医科大学实验动物中心提供。1.2方法实验前准备： 挑选一只清洁及健康的家兔（性别不限），家兔称重为1.95kg，按照体重计算麻药20%乌拉坦的剂量（5ml/kg）。用10ml20%乌拉坦耳缘静脉注射麻醉。麻醉时，前1/3给药速度要快速，后2/3给药速度要慢。注意观察实验兔子的呼吸、四肢、角膜反射。待家兔四肢肌肉松弛，疼痛反射及角膜反射消失后，仰卧位固定在手术台上。用粗剪刀在家兔下额至胸骨上缘处范围内,紧贴家兔颈部皮肤剪去兔毛。沿家兔颈部正中线（甲状软骨下正中）剪开皮肤约45cm，钝性分离皮下筋膜，先分离出右侧的颈静脉后，插入

6、预先充好肝素的静脉插管；再分离出左迷走神经和左颈动脉，插入和PcLab算机生物信号采集处理系统相连接的心室插管。最后分离出右侧颈部动脉。研究心血管功能活动的调节： 手术完成后，让家兔安静5分钟，观察记录家兔的正常指标。夹闭双侧颈总动脉，观察记录各项指标的变化。让家兔安静5分钟后，用0.51V电极刺激左迷走神经510秒，观察记录各项指标的变化。让家兔安静5分钟后，静脉注射0.3ml去甲肾上腺素，并补注适量38生理盐水，观察记录注射前后各项指标的变化。让家兔安静5分钟后，静脉注射0.2ml乙酰胆碱，并补注适量38生理盐水，观察记录各注射前后项指标的变化。让家兔安静5分钟后，静脉注射0.2ml肾上腺

7、素，并补注适量38生理盐水，观察记录注射前后各项指标的变化。研究急性心力衰竭时血流动力学的主要变化： 上述实验完成后，让家兔安静10分钟后，观察记录此时家兔的正常指标。颈静脉快速注射30ml 37的生理盐水，观察记录各项指标的变化。颈静脉注射1.95ml（1ml/kg）盐酸普罗帕酮，观察记录注射后各项指标的变化。立即颈静脉注射1.95ml（1ml/kg）多巴胺，并补注适量38生理盐水，观察各项指标的变化。2. 实验结果2.1不同神经体液刺激对心血管功能活动的调节表1 神经体液刺激前后各项指标的监测值操作项目与步骤动脉血压（mmHg）中心静脉压（mmHg）心率(次/分)呼吸频率(次/分)呼吸幅度

8、收缩压舒张压脉压差平均动脉压正常121.67110.9810.69119.534.9231452浅夹闭颈总动脉10秒114.21109.354.86114.514.4730950深刺激左迷走神经5秒前138.55106.2232.33120.921.5630148浅后137.39105.4931.90119.63-0.7129552浅颈静脉注射去甲肾上腺素（0.3ml）前135.12104.2430.88117.404.2629348浅后161.59111.3550.24143.984.1027260深颈静脉注射乙酰胆碱（0.2ml）前136.50107.0829.42120.453.5125

9、956浅后134.66104.9529.71117.003.3422860浅颈静脉注射肾上腺素（0.2ml）前135.30106.1329.17119.393.5822658深后150.18111.2338.95129.374.4526166深 夹闭颈总动脉后，收缩压、舒张压、脉压差、平均动脉压、中心静脉压均有所下降，心率及呼吸频率也略有下降，呼吸幅度加深；刺激左迷走神经后，中心静脉压明显降低，收缩压、舒张压、脉压差、平均动脉压、心率略有下降，呼吸频率加快，呼吸幅度无明显变化；颈静脉注射0.3ml去甲肾上腺素后，收缩压、脉压差、平均动脉压、心率下降明显，舒张压、中心静脉压也略有下降，呼吸频率加

10、快，呼吸幅度加深；颈静脉注射0.2ml乙酰胆碱后，收缩压、舒张压、平均动脉压、中心静脉压、心率均略有下降，呼吸频率加快，脉压差及呼吸幅度无明显变化；颈静脉注射0.2ml肾上腺素后，收缩压、舒张压、脉压差、平均动脉压、中心静脉压、心率、呼吸频率均明显上升，呼吸幅度略有上升。2.2急性心力衰竭及其救治表2 心衰模型制造前后及救治过程中各项指标的监测值操作项目与步骤动脉血压（mmHg）中心静脉压（mmHg）心率(次/分)呼吸频率(次/分)呼吸幅度收缩压舒张压脉压差平均动脉压颈静脉注射盐酸普罗帕酮（1.95ml）前134.21101.9132.30114.114.1025158浅后57.7732.79

11、24.9841.126.62440无颈静脉注射多巴胺（1.95ml）00005.7910无 颈静脉注射1.95ml盐酸普罗帕酮后，收缩压、舒张压、脉压差、平均动脉压、心率、呼吸频率均明显下降，中心静脉压明显上升，呼吸幅度剧烈；颈静脉注射1.95ml多巴胺抢救后，各项指标未能恢复，抢救失败，家兔死亡。3. 讨论 对于正常的心血管系统是由迷走神经和交感神经共同支配的，实验中夹闭双侧颈总动脉，主要是通过刺激颈动脉窦主动脉弓压力感受系统引起心血管的反射，其调节机制如下图1：实验结果与上图相符。同时，实验中用1V电极点刺激家兔的左迷走神经，抑制了心脏活动，导致心律减慢，心收缩力下降。在实验中发现，刺激左

12、迷走神经后各项指标变化均不明显，可能是由于在分离过程中未使用玻璃分针而是使用了金属制成的止血钳，导致对左迷走神经的刺激过度所致。也可能是由于在分离左迷走神经过程中，对神经的牵拉过大，导致神经的敏感度下降所致。此外，在实验中还观察到，无论是夹闭双侧颈总动脉还是刺激左迷走神经，所导致的效应都是迅速出现迅速消失的，这说明心血管系统的神经调节是快速而短暂的。去甲肾上腺素通过1受体增强离体心脏的收缩力和加快心率，通过受体使血管收缩。在整体动物，输入去甲肾上腺素引起血压升高，血压升高引起压力反射，导致心率减慢，并超过其本身的正性变时效应，结果心排出量减少2。实验中各项指标与其较为相符。乙酰胆碱是一种神经递

13、质，能特异性的作用于各类胆碱受体，能扩张血管，降低血压。实验中各项指标均符合。肾上腺素通过1受体增强心脏的收缩力和加快心率，通过2受体扩张骨骼肌和肝的血管，此扩张血管作用超给了肾上腺素对其他部位的缩血管作用，因此总的外周阻力下降2。实验中的各项指标与上述原理相符。心力衰竭是指心脏收缩和/或舒张机能障碍，导致心脏不能泵出与静脉回流和机体组织代谢需求相称的血量。急性心力衰竭系因急性的严重的心肌损害或突然加重的负荷，使心功能正常或出于代偿期的心脏在短时间内发生衰竭1。本实验通过注射过量盐酸普罗帕酮引起家兔心律失常，从而导致急性心力衰竭。抢救时使用的是与盐酸普罗帕酮同等剂量的多巴胺，但是实验过程中因抢救失败导致家兔死亡。可能是由于注射盐酸普罗帕酮的时间过长，导致家兔急性心力衰竭叫严重，无法通过多巴胺抢救回来。因此，在注射盐酸普罗帕酮后应立即注射多巴胺，及时抢救家兔。本实验探究了正常的心血管的神经体液调节机制，以及急性心力衰竭模型的制备与抢救。实验的不足之处其一是分离左迷走神经是未使用玻璃分针，致使神经的敏感度下降；其二是实验动物的数量过少，实验中的各项指标缺乏一定的代表性。参考文献：1张犁.20062007学年秋季学期机能实验学教案.医学基础实验教学中心2朱妙章主编.大学生理学.高等教育出版社