1、家兔呼吸运动的调节家兔呼吸运动的调节实验目的掌握家兔耳缘静脉注射法家兔颈部手术操作、神经血管分离、气管插管技术记录家兔呼吸曲线观察 血液中化学因素（CO2，O2和H+）及药物对呼吸运动的影响迷走神经对呼吸运动的调节了解各种因素影响呼吸运动的机制 知识背景o 呼吸指是指机体与外界环境之间气体交换的过程。人的呼吸过程包括三个互相联系的环节:外呼吸，包括肺通气和肺换气；气体在血液中的运输；内呼吸，指组织细胞与血液间的气体交换。o 通过呼吸，机体从大气摄取新陈代谢所需要的O2，排出所产生的CO2，因此，呼吸是维持机体新陈代谢和其它功能活动所必需的基本生理过程之一，一旦呼吸停止，生命也将终止。o 呼吸运
2、动是受呼吸中枢控制的呼吸肌节律性活动，伴随着压力变化而使气体进出呼吸道。o 呼吸中枢通过支配呼吸肌的传出神经（隔神经和肋间神经），引起相应的呼吸肌收缩，胸廓顺应扩张，肺内压降低，气流自气管进入肺而引起吸气；当肺泡扩张到一定程度时可反射性缩小，进而产生呼气，从而完成呼吸运动。实 验 材 料1、动 物：家兔2、器 械：动物手术器材（手术刀、手术剪、止血钳、玻璃分针,动脉夹，丝线，注射器，兔手术台），气管插管，橡皮管（长1 m以上，短10-20 cm），体重秤，呼吸换能器（或张力换能器），生物信号处理系统等。3、药品和试剂：20%乌拉坦、3%乳酸、生理盐水等。实 验 方 法 一、一、仪器连接与标定仪
3、器连接与标定 二、二、称重、麻醉称重、麻醉 三、三、固固 定定、剪剪 毛毛 四、四、颈颈 部部 手手 术术 五、五、气气 管管 插插 管管 六、分离迷走神经六、分离迷走神经 七、腹部手术七、腹部手术 八、项八、项 目目 观观 察察 1、仪器的连接与标定、仪器的连接与标定 换能器和微机记录系统的信号输入通道连换能器和微机记录系统的信号输入通道连接，刺激电极与刺激输出通道连接接，刺激电极与刺激输出通道连接 设定记录呼吸运动的参数设定记录呼吸运动的参数 水水 压压 计呼吸通道定标（已定标）计呼吸通道定标（已定标）o捉拿捉拿：实验家兔多数饲养在笼内，所以抓取较为方便，一般以右手抓住兔颈部的毛皮提起，然
4、后左手托其臀部或腹部，让其体重重量的大部分集中在左手上，这样就避免了抓取过程中的动物损伤。不能采用抓双耳或抓提腹部。1、2、3均为不正确的抓取方法（1可损伤两肾，2可造成皮下出血，3可伤两耳），4、5为正确的抓取方法。颈后部的皮厚可以抓，并用手托兔体。2、捉拿、称重、麻、捉拿、称重、麻 醉醉称重、麻 醉麻醉麻醉o兔耳缘静脉注射：兔耳缘静脉注射：25%氨基甲酸乙酯（1）注射液剂量）注射液剂量 o4 ml/kg体重，根据动物状态调整剂量，每次增加，每次增加10%左右左右o抽吸麻醉液时先取下针头，多吸一部分，多吸一部分，排出气泡排出气泡；（2）进针）进针注射姿势调整注射姿势调整o选择耳缘静脉，用耳缘
5、静脉，用酒精刺激后血管较粗；按压住血管根部，血管酒精刺激后血管较粗；按压住血管根部，血管鼓起再进针，比较容易鼓起再进针，比较容易o从远心端远心端开始；循序向根部移动，每次移动距离不要太大，以免注射不成功或加药时无法注射。左右耳o针头扎进1/3至1/2，并用拇指固定住，以免兔挣扎时退出。o注射时推动液体先快后慢先快后慢（前1/3快，后面慢慢推进） 随时观察动物状态。o剩余麻醉液需回收；兔耳缘静脉注射时的注意事项o 麻醉前应正确选用麻醉药品、用药剂量及给药途径；o 进行静脉麻醉时，先将总用药量的三分之一快速注入，使动物迅速渡过兴奋期，余下的三分之二量则应缓慢注射，并密切观察动物麻醉状态及反应，以便
6、准确判断麻醉深度；o 如麻醉较浅，动物出现挣扎或呼吸急促等，需补充麻醉药以维持适当的麻醉。一次补充药量不宜超过原总用药量的五分之一；o 麻醉过程中，应随时保持呼吸道通畅，并注意保温；麻醉效果的观察o 呼吸：深慢而平稳o 角膜反射：明显迟钝o 肌张力：全身肌肉松弛o 皮肤夹捏反射消失。3. 家兔固定和剪毛l固定用细绳固定用细绳回收回收l固定头部要点：固定头部要点：门牙门牙拉直以使颈部挺拉直以使颈部挺起，便于手术起，便于手术剪毛：剪毛： 剪刀剪刀贴住贴住皮肤剪毛；皮肤剪毛； 提起毛再剪，易剪破皮肤提起毛再剪，易剪破皮肤 v 颈部正中切口分离软组织暴露气管钝性分离双侧迷走神经各自穿2根丝线备用v 钝
7、性分离气管，底下穿棉线备用v 气管倒T形切口，插入Y形气管插管，棉线固定o 手术刀割开皮肤手术刀割开皮肤 一手绷紧皮肤，一手绷紧皮肤， 另一手用力另一手用力一次性割开皮肤一次性割开皮肤o 分离软组织分离软组织 用剪刀、镊子分离出气管用剪刀、镊子分离出气管 除净气管外表的除净气管外表的结缔组织结缔组织等等 棉花条棉花条清除气管内的淤血、粘液等清除气管内的淤血、粘液等 穿线备用穿线备用5.5.气管插管气管插管气管插管术示意图气管插管术示意图-示气管切口示气管切口环状软骨下环状软骨下1cm ,1cm ,做倒做倒T T型切口型切口气管插管术示意图气管插管术示意图-示固定插管示固定插管将三通管向肺方向插
8、入，固定将三通管向肺方向插入，固定6. 分离神经分离神经 o 由里向外翻出气管一侧组织由里向外翻出气管一侧组织颈动脉鞘：颈动脉鞘： 粗粗 迷走神经迷走神经 中中 交感神经交感神经 细细 减压神经减压神经神经分离示意图神经分离示意图神经分离示意图神经分离示意图-示迷走神经示迷走神经7、腹部手术o 切开胸骨下端剑突部位切开胸骨下端剑突部位的皮肤的皮肤，再沿腹白线切，再沿腹白线切开长约开长约2ml的切口。细的切口。细心分离表面的组织（勿心分离表面的组织（勿伤及胸骨），暴露出剑伤及胸骨），暴露出剑突与骨柄（注意不要伤突与骨柄（注意不要伤害膈肌）。害膈肌）。o 2、将系有长线的金属、将系有长线的金属钩钩
9、住或用线系住胸骨钩钩住或用线系住胸骨柄，线的柄，线的另一端接张力另一端接张力换能器换能器。o 连接实验装置连接实验装置o 选实验项目：选实验项目：呼吸运动的调节呼吸运动的调节描记呼吸曲线描记呼吸曲线-连有丝线的挂钩挂于家兔剑突下呼吸最明显处，连接张力连有丝线的挂钩挂于家兔剑突下呼吸最明显处，连接张力换能器，实验中打标记。（腹壁运动法）换能器，实验中打标记。（腹壁运动法）曲线意义：上升支曲线意义：上升支呼气；下降支呼气；下降支吸气；幅度吸气；幅度呼吸深浅；波间隔呼吸深浅；波间隔呼吸快慢（频率）。呼吸快慢（频率）。7. 观察呼吸运动的影响因素1.吸入 CO2：肺活量较大的同学呼出的CO2，10s以
10、上吹气（不要对着软管直接吹，用手捧住软管，相对密闭，吹气）。（观察呼吸频率和幅度变化）2. 缺氧（观察呼吸频率和幅度变化）3.增加无效腔（观察呼吸频率和幅度变化）4. 5尼可刹米1ml5. 静脉内注入3乳酸 2ml（观察呼吸频率和幅度变化）6. 切断右侧迷走神经，观察呼吸频率和幅度。再切断左侧迷走神经，观察呼吸频率和幅度变化。 实验分析1. CO2浓度增加使呼吸运动加强 由于吸入气中CO2浓度增加，血液中PCO2增加，CO2透过血脑屏障使脑脊液中CO2浓度增多， CO2十H2O H2CO3 HCO3- H+ CO2通过它产生的 H+刺激延髓化学感受器，间接作用于呼吸中枢，通过呼吸肌的作用使呼吸
11、运动加强，此外，当PCO2增高时，还刺激主动脉体和颈动脉体的外周化学感受器，反射性地使呼吸加深加快。 2.缺O2导致肺泡气PO2下降，导致动脉血中PO2下降，随着动脉血中PO2的下降，通过刺激主动脉体和颈动脉体外周化学感受器，延髓的呼吸中枢兴奋，隔肌和肋间外肌活动加强，反射性引起呼吸运动增加。 3.增大呼吸无效腔对呼吸运动的影响 增加气道长度后家兔呼吸张力增加 ，呼吸频率增加 。增加气道长度等于增加无效腔，增加无效腔使肺泡气体更新率下降，引起血中PCO2、PO2-下降，刺激中枢和外周化学感受器引起呼吸运动会加深加快；另外，气道加长使呼吸气道阻力增大，减少了肺泡通气量，反射性呼吸加深加快。 4.
12、 尼可刹米主要直接兴奋延髓呼吸中枢，也可刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器，反射性兴奋呼吸中枢，可提高呼吸中枢对CO2的敏感性，使呼吸加深加快。5.静脉注人乳酸（血液中H+增高） 静脉注人乳酸后，呼吸运动加深加快。因为乳酸改变了血液PH，提高了血中H+浓度。H+是化学感受器的有效刺激物，H+可通过刺激外周化学感受器来调节呼吸运动，也可直接刺激中枢化学感受器，但因血中H+不容易透过血脑屏障直接作用于中枢化学感受器，主要作用外周化学感受器.6.切断一侧迷走神经后，呈现慢而深的呼吸，（但不是很明显）。 迷走神经是肺牵张反射的传入纤维，当切断一侧迷走神经以后，中断了该侧肺牵张反射的传入道路，肺扩张反射的
13、生理作用就被消除，故呈现慢而深的呼吸运动。由于对侧的迷走神经尚未剪断，对侧仍然存在肺牵张反射，故整体情况下，慢而深的呼吸不是很明显。 + 7. 切断双侧迷走神经后，呈现很明显的慢而深的呼吸（主要是吸气相）。 当切断双侧迷走神经以后，中断了左右两侧的肺牵张反射的传入道路，肺扩张反射的生理作用就被完全消除，故呈现很明显的慢而深的呼吸运动。 o 迷走神经中含有肺牵张反射传入纤维，肺的牵张反射包括：肺扩张后引起吸气活动的抑制，呼气加强；肺缩小后引起呼气活动抑制，吸气加强的过程。这两种反射传入神经纤维都经由迷走神经传入中枢，调节呼吸运动。电刺激迷走神经中枢端，引起这两种纤维成分都同时持续兴奋，故家兔的呼
14、吸运动变得浅快，严重时甚至将导致呼吸运动的暂停。注意事项注意事项o 手术中，若遇到出血，常用的止血方法有手术中，若遇到出血，常用的止血方法有:钳夹止血法，压钳夹止血法，压迫止血法，结扎止血法，烧烙止血法迫止血法，结扎止血法，烧烙止血法o 分离神经时不能用分离神经时不能用尖的或锋利的金属机械尖的或锋利的金属机械；o 实验观察中，在刺激开始、撤除时，应做好实验观察中，在刺激开始、撤除时，应做好标记标记。o 剪辑和打印结果时，尽量把剪辑和打印结果时，尽量把波形压缩波形压缩，显示，显示变化趋势变化趋势即可，即可，不需要每个波的细节。不需要每个波的细节。o 刺激神经之前，应先检查是否有刺激电流输出。刺激
15、神经之前，应先检查是否有刺激电流输出。o 神经需刺激时才拉出，不要一直由保护电极勾住，神经需刺激时才拉出，不要一直由保护电极勾住，防止神经防止神经干燥干燥。 o 每一实验项目必须在前一项目对动物的影响基本恢复之后才每一实验项目必须在前一项目对动物的影响基本恢复之后才能进行。能进行。 肺水肿o 肺水肿(pulmonary edema)是指由于某种原因引起肺内组织液的生成和回流平衡失调，使大量组织液在很短时间内不能被肺淋巴和肺静脉系统吸收，从肺毛细血管内外渗积聚在肺泡、肺间质和细小支气管内，从而造成肺通气与换气功能严重障碍。 实验步骤1.家兔耳缘静脉注射油酸家兔耳缘静脉注射油酸0.3ml/Kg,3
16、0分钟后追加分钟后追加0.2ml，当家兔出现气管中，当家兔出现气管中涌出粉红色泡沫样液体伴随呼吸明显浅涌出粉红色泡沫样液体伴随呼吸明显浅快时提示模型成功。快时提示模型成功。 2.夹住气管并立即处死动物夹住气管并立即处死动物.3 动物打开胸腔动物打开胸腔; 用线在气管分叉处结扎用线在气管分叉处结扎以防止肺水肿液渗出以防止肺水肿液渗出;在结扎处以上切断在结扎处以上切断气管气管;小心将心脏及其血管分离（勿伤及小心将心脏及其血管分离（勿伤及肺），把肺取出，用滤纸吸去肺表面的肺），把肺取出，用滤纸吸去肺表面的水份后称重计算系数。水份后称重计算系数。 o 肺系数计算：肺系数计算：肺系数肺系数=肺重量（肺重
17、量（g）/体重（体重（kg）正常肺系数为正常肺系数为45。 治疗o急性肺水肿是内科急症，必须及时诊断，迅速抢救。 o一、镇静一、镇静 皮下或肌肉注射吗啡5-10mg或杜冷丁50-100mg，使病人安静，扩张外周血管，减少回心血量，减轻呼吸困难。对老年人，神志不清，已有呼吸抑制，休克或合并肺部感染者禁用。 o二、吸氧二、吸氧 加压高流量给氧每分钟68升，可流经2570酒精后医学教|育网搜集整理用鼻管吸入，加压可减少肺泡内液体渗出，酒精能降低泡沫的表面张力使泡沫破裂，从而改善通气，也可使用有机硅消泡剂消除泡沫。 o三、减少静脉回流三、减少静脉回流 患者取坐位或卧位，两腿下垂，以减少静脉回流，必要时
18、，可加止血带于四肢，轮流结扎三个肢体，每5分钟换一肢体，平均每肢体扎15分钟，放松5分钟，以保证肢体循环不受影响。 o四、利尿四、利尿 静脉给予作用快而强的利尿剂如速尿2040mg或利尿酸钠2540mg加入葡萄糖内静脉注射，以减少血容量，减轻心脏负荷，应注意防止或纠正大量利尿时所伴发的低血钾症和低血容量。 oo五、血管扩张剂五、血管扩张剂 静脉滴注硝普钠或酚妥拉明以降低肺循环压力，但应注意勿引起低血压，也可舌下含化硝酸甘油或二硝酸异山梨醇降低肺循环静脉压。 o六、强心药六、强心药 如近期未用过洋地黄类药物者，可静脉注射快速作用的洋地黄类制剂，如西地兰、毒毛旋花子甙K等，对二尖瓣狭窄所引起的肺水肿，除伴有心室率快的心房颤动外，不用强心药，以免因右心室输出量增加而加重肺充血。
