家兔动脉血压的神经体液调节.doc

家兔动脉血压的神经体液调节 【实验目的】 1. 学习直接测定和记录家兔动脉血压的急性实验方法 2. 观察某些神经、体液因素对心血管活动的影响 【实验材料】 家兔 器材：手术台，止血钳，眼科剪，BL420E+生物机能分析系统，气管插管，动脉套管，动脉夹，保护电极，照明灯，纱布，棉球，丝线，注射器 试剂：生理盐水，肝素，乌来糖（麻醉剂），肾上腺素，乙酰胆碱 【实验步骤】 1. 手术 （1） 麻醉取家兔一只，称重，耳缘静脉注射麻醉剂（1g/kg）进行麻醉。麻醉过程要缓慢，当动物角膜反应迟钝，掐其大腿无反应，即可停止注射，避免过度麻醉致死。 （2） 将动物背位交叉固定，将颈部喉结下部毛剪掉。 （3） 仅靠喉结下缘，沿颈部正中线做一长约5-7cm的皮肤切口，将皮下结缔组织钝性分离，至露出气管，穿线，用手术刀在气管上做一横切口，插入气管插管，结扎。 （4） 分离颈部神经血管：分离胸骨舌骨肌和胸骨甲状肌及其周围结缔组织，在接近气管外侧，有一条较细，壁厚的血管，即为主动脉血管（可看出里面血流规律性搏动）。与主动脉伴行的有两条较粗的神经，最粗的为迷走神经，其次为交感神经，两者之间有一条很细的神经，减压神经。但减压神经的位置不固定，两条较粗的神经附近的细小神经都有可能是减压神经，可以进行刺激试探。确定迷走神经和减压神经后，分离出减压神经，迷走神经，主动脉血管，分别穿线备用。 （5） 动脉套管插入：动脉套管插入前，需准备好压力换能器记录血压的装置。用注射器将肝素生理盐水注入套管，至将其中所有空气由插孔处排出，用肝素生理盐水代替。注入处用止血钳将胶管夹住。保证其中不能有空气。准备好动脉套管装置后，用动脉夹夹住近心端，远心端动脉结扎，在两者之间剪一小口，迅速插入动脉套管（动作迅速，否则动脉管腔急剧收缩，难以插入套管），用线将动脉插管固定于动脉内，并挂在套管（缠一圈胶布）上，以免滑脱。 （6） 松开动脉夹，即可看到少量动脉血液冲入动脉套管。此时即可开始进行试验，记录曲线。 2. 曲线描记 （1） 描记一段正常曲线，识别一级波（心波），二级波（呼吸波）。 （2） 提起另一侧颈总动脉的备用线，动脉夹夹闭5-10s，观察记录血压变化，分析原因。 （3） 中等强度的点刺激刺激另一侧减压神经，观察血压变化。双结扎后切断，再刺激减压神经神经的中枢端和外周端，观察记录血压变化。 （4） 对另一侧迷走神经进行同样处理，分别观察双结扎切断神经前、后的血压变化。 （5） 耳缘静脉注射肾上腺素，观察血压变化。 （6） 耳缘静脉注射乙酰胆碱，观察血压变化。 【实验结果】 1.正常心搏曲线 2. 夹闭另一侧颈总动脉： 3. 刺激减压神经 （1）剪断神经前： （2）刺激减压神经中枢端 （3）刺激减压神经外周端 4. 刺激迷走神经： （1） 剪断神经前： （2） 剪断神经，刺激中枢端： （3） 刺激外周端： 5. 肾上腺素对血压的影响： 6. 乙酰胆碱对动脉血压的影响： 【实验讨论】 一、 对实验结果的解释： 前几项实验均是对心血管的减压反射的验证。在颈动脉窦和主动脉弓分布的压力感受器受到一定刺激后，会引起减压反射。在整个心血管系统内均有传入神经末梢分布，对管壁的被动扩张与收缩产生反应，位于动脉管壁内的神经末梢起监视动脉侧压的作用，即压力感受器。最重要的是颈动脉窦和主动脉弓压力感受器。压力感受器的传入纤维组成颈动脉窦神经和主动脉神经，在中枢与其他神经通路发生一系列联系，使得压力感受器受到血管壁被动扩张的刺激后，神经冲动发放增多，会抑制交感神经活动，增强迷走神经活动。 1.夹闭另一侧颈总动脉后，血压会升高。 夹闭另一侧颈动脉后，管壁的被动收缩，会使颈动脉窦血压下降，从而压力感受器冲动减少，窦神经传入冲动减少，使心迷走中枢抑制，心交感中枢兴奋，并使缩血管中枢兴奋。从而导致心跳的加快加强。交感神经的兴奋会使小血管收缩，从而增加回心血量，增加外周阻力，使血压升高。 2. 刺激减压神经后，血压降低 减压神经，顾名思义，可以对动脉血压进行调节，当其兴奋，可以降低动脉血压。当减压神经传入中枢的神经冲动增加时，使得心迷走中枢兴奋，交感中枢抑制，从而使心率减慢，心收缩力减弱，小血管舒张，外周阻力减小，回心血量减少，心输出量减少，降低血压。 当将神经剪断，刺激中枢端时，神经冲动可以正常的传入中枢，但刺激外周端神经冲动无法传入，因而没有任何效应产生。 3. 刺激迷走神经，血压先降低，后升高，再恢复 迷走神经兴奋，其神经末梢会释放更多的乙酰胆碱增多，乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合，使细胞膜内cAMP降低，对钾离子通透性增加，增大最大复极电位负值与阈电位之间的差值，兴奋性降低；同时对钙离子的通透性降低，产生负性变力，负性变传导，负性变时作用。 剪断神经后，与减压神经不同，从血压变化的波形来看，当刺激停止后，动脉血压迅速恢复，并且过程中出现一小的波峰。这是因为:迷走神经属混合神经，其中内脏运动神经纤维有分支分布于心肌，而内脏感觉神经纤维则终止于延髓的孤束核，而后者又有纤维与延髓腹内侧的“减压区”联系。当迷走神经的内脏运动神经纤维兴奋时，将导致心脏活动的抑制，具体表现为心肌兴奋性降低，心率减慢，心肌收缩力减弱，血压下降。故刺激迷走神经外周端时，动脉血压迅速下降，心率明显减慢，而当刺激停止时，上述抑制效应停止，血压也迅速恢复。当迷走神经内脏感觉神经纤维兴奋时，经孤束核使延髓的“减压区”兴奋，经“交互抑制”使延髓的“加压区”活动受到抑制，再由传出途径抑制心脏和外周血管的活动，故血压下降。因此，当刺激迷走神经中枢端时，动脉血压也应下降，但停止刺激后，由于延髓“减压区”和“加压区”的“交互抑制”现象的存在，所以动脉血压的恢复较缓慢。实验中刺激迷走神经后血压的变化正是由于迷走神经内脏运动、感觉神经纤维共同兴奋的结果，即刺激完整神经所得的波形应是剪断神经后刺激中枢端和外周端两波形的总和。家兔的减压神经为传入神经纤维，其上行至颅底后并入迷走神经。故刺激减压神经中枢端后，血压变化的波形与刺激迷走神经中枢端类似(但本实验中刺激中枢端所得到的波形并不理想)。而刺激减压神经外周端，血压不变。 4. 注射肾上腺素后，血压升高 肾上腺素可以与心肌细胞膜上的β受体和血管上α受体结合，由于静脉注射以及血管上α受体数量上的优势，注射肾上腺素后可以使全身血管广泛收缩，从而使动脉血压升高。 5. 注射乙酰胆碱后，血压降低 静脉注射乙酰胆碱的作用于刺激迷走神经的机理是相同的，但体外注射的相对剂量较大，因此作用效果更强。 二、 结论： 1. 从以上实验分析中可以发现，无论是血管壁的被动收缩还是刺激不同的神经，其本质都是通过心交感神经与心迷走神经对心血管系统产生影响。即直接支配心血管活动的神经为交感神经和迷走神经。各种心血管神经都会经传入神经，将冲动传至心血管中枢——延髓，通过“接替站”——孤束核，将冲动转至交感神经或迷走神经，从而达到控制心血管活动的目的。由于这两种神经节后神经末梢分别释放肾上腺素（去甲肾上腺素）和乙酰胆碱作为递质，因此肾上腺素（去甲肾上腺素）和乙酰胆碱所产生的效应与刺激两种神经是相对应的。 2. 从以上实验分析中，可以总结出影响动脉血压的因素： （1） 心输出量：心输出量由两个因素决定：心搏出量和心率。新搏出量增加时，心脏射血增多，动脉血压会升高（主要是收缩压），心率增加时，心舒期缩短，流向外周的血液不充分，因此心舒末期留于主动脉的血量增多，致使血压增大。心迷走神经或心交感神经兴奋，作用于心肌细胞，控制心输出量，会影响血压的升降。 （2） 外周阻力：外周阻力主要来源于小动脉和微动脉对血流的阻力。外周阻力增加时，心舒期血液流向外周的速度会减慢，因此心舒期末存留在主动脉的血量会增多，使舒张压升高。血管都受到交感或副交感神经纤维的支配，刺激交感或副交感神经会是心血管舒张或收缩，从而降低或增加外周阻力，影响动脉血压。 （3） 主动脉和大动脉的弹性储器作用：主动脉和大动脉的弹性储器作用主要影响血压的波动性。 （4） 循环血量和血管系统容量的比例。当动物发生大出血，血量缺失过多，则血压会明显降低。实验中若家兔泵出一定量的血，在不危机生命的情况下，在测量血压，可以看出血压值明显降低。 3. 压力感受性反射是典型的负反馈调节，并且具有双向调节能力，当心输出量、外周血管阻力、血量等突然变化的情况下，对动脉血压进行快速调节。 4. 刺激神经与注射药物分别涉及了神经调节与体液调节。从二者作用的时长可以看出，刺激神经时，发生反应的速度快，恢复也快，而静脉注射药物则发生反应和恢复的时间均较长。这体现了神经调节和体液调节的特点。神经调节是快速的暂时性调节，而体液调节则是较长期的调节。 5. 全身麻醉对家兔的呼吸系统是有抑制作用的，因此为保证实验的进行，采取气管插管进行辅助呼吸。