30μL0.2molL的KCl溶液对离体蛙心灌流的影响

离子与药物对离体蟾蜍心脏活动的影响

[摘要] 目的 学习灌流蟾蜍离体心脏方法，观察高钾、高钙、低钙、肾上腺素、乙酰胆碱等因

素对心脏活动的的影响。方法 制备蟾蜍离体心脏标本, 分别灌流CaCl2、KCl、肾上腺素+普奈

洛尔及乙酰胆碱, 用张力换能器与PCLab生物信号采集处理系统描记心搏曲线并记录心搏变

化。 结果 将插管内的任氏液全部更换为无钙任氏液后，心脏的舒张期张力无明显改变，收缩

期张力减小，心率增加；滴加30g/L CaCl2溶液1～2滴后，收缩期、舒张期张力增加，心率显

著减小（p<0.05）；在任氏液中滴加10g/L KCl溶液1～2滴后，心脏的收缩期张力显著减小

（p<0.05），舒张期张力增加，心率非常显著减小（p<0.01）；在任氏液中滴加0.1g/L 肾上腺

素溶液1～2滴后，心脏的收缩期张力增加，舒张期张力、心率基本不变；在任氏液中滴加0.1g/L

肾上腺素溶液1～2滴后，心脏的舒张期张力基本不变，收缩期张力显著增加，心率轻度增加；

待心搏曲线稳定后，向灌流液中加10g/L 普奈洛尔溶液1～2滴，可见心脏的舒张期张力基本

不变，收缩期张力略有减小，心率基本不变。待心搏曲线稳定后，再向灌流液中加0.1g/L 肾

上腺素溶液1～2滴，心搏曲线无明显变化；在任氏液中加10-2g/L 乙酰胆碱溶液1～2滴后，

心脏的舒张期张力增加，收缩期张力显著减小（p<0.05），心率则有非常显著减小（p<0.01）。 结

论 心肌细胞外高Ca2+时心肌收缩性增强；高钾使心肌收缩性减弱；肾上腺素使心输出量增加, 心

肌收缩性增强，而普奈洛尔可不可逆转性的抑制肾上腺素的作用；乙酰胆碱可使心肌收缩性降

低。 [关键字] 蟾蜍 离体心脏灌流肾上腺素 乙酰胆碱 [Abstract] Objective study fills flows the toad to the body heart method, observes K, factor and so on Ca, low calcium, adrenalin, acetylcholin to the cardiac activity influence. Methods preparation toad leaves the body heart specimen, Fills separately flows CaCl2, KCl, the adrenalin + propranolol and the acetylcholin, Wrestles the curve and the record heart with the tensity transducer and the PCLab biology signal gathering processing system description heart wrestles the change. Results it will insert a tube no matter what the fluid replaces completely after does not have the calcium no matter what the fluid, the heart diastole time tensity does not have the obvious change, the contraction time tensity reduces, heart rate increase; Adds by drops 30g/After L the CaCl2 solution 1 ~ 2 drops, the contraction time, the diastole time tensity increases, the heart rate remarkably reduces (p<0.05); In no matter what the fluid adds by drops 10g/After L the KCl solution 1 ~ 2 drops, the heart contraction time tensity remarkably reduces (p<0.05), the diastole time tensity increases, the heart rate extremely remarkably reduces (p<0.01); In no matter what the fluid adds by drops 0.1g/After the L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart contraction time tensity increases, the diastole time tensity, the heart rate basic are invariable; In no matter what the fluid adds by drops 0.1g/After the L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart diastole time tensity basic is invariable, contraction time tensity remarkable increase, heart rate mild increase; After waits the heart to wrestle the curve to be stable, to fills flows in the fluid to add 10g/L propranolol solution 1 ~ 2 drops, obviously heart diastole time tensity basic invariable, the contraction time tensity has slightly reduces, the heart rate basic is invariable. After waits the heart to wrestle the curve to be stable, again to fills flows in the fluid to add 0.1g/The L adrenalin solution 1 ~ 2 drops, the heart wrestles the curve not to have the obvious change; In no matter what the fluid adds 10-2g/After the L acetylcholin solution 1 ~ 2 drops, the heart diastole time tensity increases, the contraction time tensity remarkably reduces (p<0.05), the heart rate then has extremely remarkably reduces (p<0.01). Conclusion cardic muscle extracellular high Ca2+ cardic muscle contraction enhancement; Gao Jiashi the cardic muscle contraction weakens; The adrenalin causes the cardiac output increase, Cardic muscle contraction enhancement, but the propranolol reversible the transferring suppression adrenalin the function; The acetylcholin may cause the cardic muscle contraction to reduce. 1. 材料和方法

实验二 蛙心灌流观察体液因素对心脏活动的影响

[原理]

心脏的正常节律性活动需要一个适宜的内环境（如Na＋，K＋，Ca2＋等的浓度及比例、pH值和温度），而内环境的变化则直接影响到心脏的正常节律性活动。在体心脏还受交感神经和迷走神经的双重支配，交感神经末梢释放递质去甲肾上腺素，使心肌收缩力加强，传导速度加快，心率加快；迷走神经末梢释放乙酰胆碱，使心肌收缩力减弱，心肌传导速度减慢，心率减慢。将失去神经支配的离体心脏保持于适宜的理化环境中（如任氏液），在一定时间内仍能产生自动节律性兴奋和收缩。而改变任氏液的组成成分，离体心脏的活动就会受到影响。用受体阻断剂阻断受体，则相应的受体不能发挥作用。

本实验通过观察内环境理化因素对维持心脏正常节律性活动的重要作用，了解Na+，K+，Ca2＋离子以及肾上腺素（β受体激动剂）、乙酰胆碱（M受体激动剂）等激素对心脏活动的调节意义。各种体液因素都是通过影响细胞质内钙离子浓度来起作用。钙离子浓度升高，心肌收缩力量增强，反之减弱。

[目的]

学习离体蛙心灌流的方法；

观察钠、钾、钙三种离子对心脏活动的影响；

观察肾上腺素、乙酰胆碱等因素对心脏活动的影响。

[材料及设备]

BL-420型生物机能试验系统，蛙，蛙心套管，蛙心夹，任氏液（与蛙心内环境相似的溶液），0.65%氯化钠，2%氯化钙，1%氯化钾，0.01%肾上腺素，0.01%乙酰胆碱，滴管，万能支架，张力换能器。

[方法及步骤]

（一）制备离体蛙心

1．用探针破坏蟾蜍的脑和脊髓。

2.蟾蜍固定。将蟾蜍仰卧位固定于蛙板上。

3．打开蟾蜍胸腔。用剪刀剪开胸骨表面皮肤并游离、去掉胸骨，再用眼科剪剪开心包以暴露心脏。

4.蟾蜍心脏插管。用小剪刀在主动脉的根部朝心室的方向剪一小口，以灌有任氏液的蛙心滴管的尖端，由此口插入动脉球。然后将插管稍向后退，再转向心室中央的方向，插入心腔内。如确实插入心室，即以另一线将动脉球与套管的尖端一起结扎固定，然后将结扎剩下的线头结扎在套管侧壁的小玻璃钩上，并固定之，以免心脏滑脱。注意：插套管时要特别小心，应逐渐试探插入，以免损伤心肌，然后滴入少量任氏液。套管插好后的斜口应向心室腔，以免心室收缩时堵塞斜口。如果其深度和位置合适，则套管中的液面随心脏的跳动而上升和下降。于是可将与心脏相连的血管和其他组织剪断，摘出心脏，但切勿损伤静脉窦。然后用任氏液洗涤心脏内外，并经常保持其湿润。

一、 实验目的：

学习斯氏离体蛙心灌流法；了解心肌的生理特征；观察Na+、K+、Ca+、及肾上腺素（Adr）、乙酰胆碱（Ach）等对离体心脏活动的影响。

二、 实验原理：

将离体蛙心（失去神经支配的蛙心）保持在适宜的环境中，在一定的时间内仍然能够保持节律性收缩，心脏正常的节律性活动需要一个适宜的理化环境，离体心脏也是如此，离体心脏脱离了机体的神经支配和全身体液因素的直接影响，可以通过改变灌流液的某些成分，观察其对心脏活动的作用。心肌细胞的自律性、兴奋性、传导性及收缩性，都与钠、钾及钙等离子有关。血钾浓度过高时（高于7.9mmol/L）,心脏兴奋性、自律性、传导性及收缩性都下降，表现为收缩力减弱、心动过缓和传导阻滞，严重时心脏可停搏于舒张期，血钙浓度升高时，心脏收缩力增强，过高可使心室停搏于收缩期。血钙浓度降低，心肌收缩力减弱，血中钠离子浓度的轻微变化，对心肌影响不明显，只有发生明显变化时，才会影响心肌的生理特性。肾上腺素可以使心率加快、传导加快及心肌收缩力加强，乙酰胆碱则肾上腺素的作用相反。

三、 实验仪器：

青蛙、常用手术器械、蛙板、蛙心夹、计算机采集系统、张力传感器、支架、双凹夹、双针型露丝刺激电极、滴管、培养皿（或小烧

杯）、纱布、棉线、橡皮泥、任氏液。蛙心套管（斯氏套管或八木式套管）、套管夹、氯化钠溶液、氯化钙溶液、氯化钾溶液、肾上腺素、乙酰胆碱、肝素。

四、 实验步骤：

1、斯氏蛙心插管法：

（1）一只青蛙，双毁髓后背位置于蜡盘中，按前面的方法暴露心脏。仔细识别心脏周围的大血管(见右图)。在左主动脉下方穿一线，于动脉圆锥处结扎(动物个体小时，结扎位置可靠上些)。再从左右两主动脉下方穿一线，并打一活结备用。左手提起主动脉上的结扎线，右手用眼科剪在结扎线下方、沿向心方向将动脉上壁剪一斜口。选择大小适宜的蛙心套管，然后将盛有少量(套管内2～3 cm高度)任氏液(内加入一滴肝素溶液)的斯氏蛙心套管，山开口处插入动脉圆锥(见右图)。当套管尖端到达动脉圆锥基部时，应将套管稍稍后退，使尖端向动脉圆锥的背部后下方及心尖方向推进，经主动脉瓣插入心室腔内(于心室收缩时插入，但不可插得过深，以免心室壁堵住套管下口)。此时可见套管中血液冲人套管，并使液面随心脏搏动而亡下移动，表明操作成功(否则需退回并重新插入)。用滴管吸去套管中的血液，更换新鲜任氏液。稳定住套管后，轻轻提起备用线，将左、右主动脉连同插入的套管用双结扎紧(不得漏液)，再将结线固定在套管的小玻璃钩上，然后剪断结扎线上方的血管。轻轻提起套管和心脏，看清静脉窦的位置，于静脉窦下方剪断有牵连的组织，仅保留静脉窦与心脏的联系，使心脏离体(切勿损伤静脉窦)。用任氏液反复冲洗心室内余血，

离体蛙心灌流及某些离子、 对离体蛙心活动的影响

perfusion of frog’s heart 主要内容 相关理论知识 实验部分 实验目的 实验对象 实验仪器与药品 实验步骤 结果分析与讨论相关理论知识 正常的蛙心能按静脉窦的节律性自动产生兴奋，心脏的自动节律性活动，需要有一个合适的理化环境。 蟾蜍心脏离体后，用任氏液灌流，在一定时间内仍能保持节律性兴奋和收缩活动。由于心脏的正常活动还有赖于内环境因素的相对稳定，改变灌流液的成分可引起心脏活动的改变。相关理论知识 心肌细胞的生理特性表现为：自动节律性、兴奋性、传导性和收缩性。 心肌细胞外离子浓度的变化和因体内生物活性物质（如激素）引起的细胞膜离子通透性的改变，对心肌细胞的生物电活动和生理特性必然会产生明显的影响。相关理论知识影响心肌细胞电生理特性的原因 1.心肌的自动节律性 （1）最大复极电位与阈电位的差距 （2）4期自动除极速度 2.心肌的兴奋性 （1）静息电位水平：依赖于细胞外K浓度 （2）Na通道的性状相关理论知识影响心肌细胞电生理特性的原因 3.心肌的传导性 主要取决于动作电位0期除极速度和幅度 4.心肌的收缩性 依赖于细胞外钙离子浓度相关理论知识离子对心脏活动的影响钾离子K参与心肌细胞的复极化和自律细胞的4期自动去极化过程，其改变不仅取决于细胞内外K浓度梯度，还与细胞膜对K通透性有关，因此其影响是多方面的相关理论知识离子对心脏活动的影响钙离子 Ca2对Na内流存在竞争抑制作用，称膜屏障作用，对静息电位无影响。 Ca2o ↑，可使心肌细胞的兴奋性降低，传导减慢，收缩力增强。相关理论知识迷走神经和乙酰胆碱 迷走神经兴奋时，节后纤维释放Ach激动心肌细胞膜上M型胆碱受体，产生负性变力、负性传导、负性变时等效应。心交感神经与去甲肾上腺素 心交感神经节后纤维释放的递质是去甲肾上腺素，激动心肌细胞膜上的受体，产生正性变力、正性传导、正性变时等效应。实验目的1.本实验的目的是学习离体蛙心的灌流方法。2.用离体蛙心灌流的方法观察： ① K、Ca2 ② 酸、碱度 对心脏活动的影响 ③ 肾上腺素（E） 乙酰胆碱（Ach）实验对象 蟾蜍实验仪器设备 实验药品RM6240生物采集系统 任氏液张力换能器 l％KCl蛙类手术器械 3％CaC12蛙心插管