不同剂量乙醇对家兔心血管的影响
不同剂量乙醇对家兔心血管的影响
【实验目的】
本实验针对乙醇的不同剂量进行研究,探讨其对血压、心率、心电图的影响,并对其影响机制进行初步分析。 【实验原理】
动脉血压直接受到心输出量、外周阻力、循环血量以及动脉管壁弹性等因素的影响,其中前两个因素更为重要,心血管中枢主要通过对心输出量及外周阻力的调节,使血压维持在一定水平,因此,凡能影响心输出量和外周阻力的因素均能影响动脉血压。
研究表明,不同剂量的乙醇对心血管系统的影响不同。其作用机制可能为 ①抑制心肌细胞腺苷酸环化酶的活性,引起心肌收缩力下降;②自主神经功能失调, 使迷走神经张力突然增高, 使心率改变;③乙醇直接刺激引起降钙素基因相关肽释放, 使血管扩张, 血压下降。
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当乙醇浓度量达到一定浓度时,乙醇可使心电图异常。随着乙醇量的增加, 心电图异常越明显, 可引起心律失常、心动过速或过缓, 出现异位节律和传导异常, 这可能是乙醇及其代谢产物乙醛影响心肌电活动, 引起传导时间和不应期的延长, 致使窦性激动下传心房和心室过程中受到不同程度阻滞, 或乙醇引起植物神经功能失调使迷走神经张力突然增加所致。乙醇还可作用于心肌细胞, 改变膜通透性引起Na +,K +,Ca 2+或某些酶的变性、失活或丢失;表明心肌可能损害心室去极化和复极化过程, 影响心肌的自律性。
实验结束后,我们将根据实验结果,从自主神经功能失调(中枢及腹部迷走神经的支配),心脏的影响,降钙素基因相关肽释放的影响三个方面讨论乙醇对心率、血压和心电图影响的原因,并归纳总结出影响最大的,最有可能的机制。 【实验材料】
1. 器材
微机化实验系统,心电图机,针形电极,探针,压力换能器,兔手术台,哺乳动物手术器械,铁支架,双凹夹,试管夹,塑料动脉插管,动脉夹,静脉留置针,注射器(10 ml 、5 ml 、1 ml),丝线,棉花,纱布,烧杯。 2. 试剂
乙醇(20℃时密度为0.79 g/ml的无水乙醇,AR ),20%乌拉坦,蒸馏水,肝素(1000U /ml ),含0.5%肝素的生理盐水 3. 动物:家兔1只,雄性 【实验方法】
1. 配制5g/10ml的乙醇溶液。 2. 麻醉与固定
家兔称重,从耳缘静脉缓慢注射20%乌拉坦(5-6ml /kg )进行麻醉,待动物角膜反射消失后,将其仰位固定于兔手术台上,打开手术台底面电灯保温。 3. 手术
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(1)颈部动脉插管:剪去家兔颈部的被毛,切开颈部皮肤5~7cm, 钝性分离颈部肌肉,暴露颈部气管和血管神经鞘,用玻璃分针分离两侧颈总动脉和右侧颈外静脉,各穿两线备用。将动脉插管与压力换能器连接,并于导管及换能器内充满肝素,使之排尽气泡,近心端置另一丝线备用。左手拇指和中指提起结扎线,自下方托起血管,右手持眼科剪在靠近近结扎处与与动脉呈一锐角,作一“V ”型切口,剪开颈总动脉直径的1/3~1/2。然后把连到压力换能器的动脉插管经切口向心脏方向插入动脉,用已穿好的丝线扎紧动脉插管的尖端部分,并以同一丝线在插管的胶布上缚紧固定,以防插管从插入处滑出,插好后应保持插管与动脉的方向一致,防止血管壁被插管尖端处刺破。观察到计算机上出现正常的血压变化图像。
(2)心电图导联:按照右上肢红色,左上肢黄色,左下肢绿色,右下肢黑色的连接方式,将电极针插入动物四肢的皮下,连接好导联线,即可进行心电图的记录 4. 实验装置 如图所示连接安装好实验装置:①将压力换能器固定于铁支架上,使换能器的位置尽量与实验动物的心脏在同一水平面上。然后将换能器输入至RM6240生物信号采集系统一通道。②压力换能器的另一端与三通管相连。三通管的一个接头将与动脉插管相连。在将动脉插管插入左颈总动脉前,先用盛有肝素的注射器与三通管另一接头相连,旋动三通管上的开关,使动脉插管与注射器相通,推动注射器,排空动脉插管中的气体,使动脉插管内充满肝素溶液,然后关闭三通管。
在“实验”菜单中选择“循环——兔动脉血压调节”。 双击一通道,调节增益、采样参数,使基线归零,令图形位于屏幕中央,便于观察。
5. 给药
按照下表依次给家兔耳缘静脉注射50%乙醇溶液,每次给药后进行观察和描记,每次给药后待被测指标恢复正常后再进行下次给药。
6. 记录血压和心电图
一切准备完毕,移去动脉夹,启动记录按钮,开始记录血压曲线。
每次记录血压时,启动心电图仪,将手放在家兔胸口处记录心率。
观察项目:
观察正常血压(收缩压、舒张压、平均动脉压)、心电图、心率;然后观察每次给药后的各项指标。
【预期实验结果】
注射乙醇后,血压降低,乙醇剂量越大, 血压降低越明显。 乙醇溶液均使家兔心率减慢;心电图异常。 【附表:实验数据记录】
不同剂量乙醇对家兔心率的影响比较
【参考文献】
不同剂量乙醇对家兔心电图的影响比较
[1]赵善民,晋玲,何显教,黄丽娟. 不同浓度乙醇量对家兔血压心率微血管的影响. 中国应
用生理学杂志,1999,15(3):209-210
[2]赵善民,何显教,晋玲,黄丽娟. 浓度不同及用量不同的乙醇对家兔心电图影响的比较. 心功能杂志,1999,11(2):125-128