机能实验
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全
昆 明 理 工 大 学 医 学 院
机能实验指导及报告
姓 名:
号: 学
专 业:
班 级:
二 0 一 四 年 10 月
昆明理工大学医学院机能实验
实验一 胆汁分泌的调节(徐策)
【目的和原理】
学习胆汁分泌的记录方法,观察影响家兔胆汁分泌的因素。
正常情况下,胆汁由肝脏不断分泌产生。在非消化期,肝胆汁大部分流入胆囊内储存、浓缩;在消化期,在神经和体液因素影响下,胆囊收缩,Oddi括约肌舒张,胆汁排入十二指肠,参与小肠内的消化过程。食物是引起胆汁分泌和排出的自然刺激物。迷走神经兴奋引起胆汁分泌少量增加,胆囊收缩轻度增强。缩胆囊素、胃泌素、促胰液素和生长抑素通过作用于肝细胞和(或)胆道系统影响胆汁的分泌。胆盐的肠肝循环有利于胆汁的分泌。胆汁收集方法主要包括总胆管插入法、胆囊瘘管法、十二指肠瘘管法等。本实验采用总胆管插入法收集肝胆汁和胆囊胆汁。
【实验动物】
家兔,2kg
【实验器材和药品】
哺乳动物手术器械,保护电极,受滴器,生物信号处理系统,细塑料管,培养皿,10ml注射器2支,水浴锅,1.5%戊巴比妥钠溶液(或20,乌拉坦溶液),1:10000乙酰胆碱溶液,0.5%盐酸溶液,阿托品针剂,生理盐水,粗制促胰液素。 【实验步骤和观察项目】
1(称重、麻醉、固定及气管插管。
2(暴露迷走神经胃前神经丛 剪去腹部兔毛,沿腹白线从剑突向下做4~5cm长的切口,将肝脏轻轻向上推,暴露出贲门与胃小弯交界处,剪开腹膜,即可见迷走神经胃前神经丛,穿线备用。
3(分别在十二指肠上端和空肠上端穿一粗棉线,备用。
4(胆总管插管:通过胆囊及胆囊管的位置,在十二指肠降支起始部位找到胆总管,轻轻将其分离后,紧靠十二指肠将胆总管穿线结扎。然后在胆总管上剪一斜口,插入细塑料管扎紧固定。塑料管另一端连受滴器,记录胆汁滴数。
5(观察项目:
(1)记录静息状态下胆汁滴数,连续记录5min。
(2)用中等强度电脉冲刺激迷走神经胃前神经丛2min(刺激强度:2V,频率:
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10Hz,或根据试验情况而定)。
(3)将分泌出的胆汁用生理盐水稀释10倍,耳缘静脉注射5ml。
(4)耳缘静脉注射1:10000乙酰胆碱溶液0.4,0.5ml/kg。
(5)将事先穿放在十二指肠上端和空肠上端的两根粗棉线扎紧。向十二指肠腔内注入37?温热的0.5%HCl 25,40ml。
(6)耳缘静脉注射粗制促胰液素5,10ml。
(7)耳缘静脉注射阿托品0.5mg,3分钟后重复2),6)项试验. 【注意事项】
1(肝脏非常容易出血,操作时须轻柔,避免锐利器械碰、划肝脏。
2(胆总管附近血管丰富,分离时须仔细。
3(胆总管壁薄,柔软而易折叠,插管时不要损伤。记录过程中,尤其在刺激迷走神经时,应避免其扭曲折叠。
4(插管不必很深,以牢固固定为前提。
5(插管前细塑料管内预先充满生理盐水,但收集分泌出的胆汁时,应弃去先前充入管内的生理盐水。
6(腹部手术野在观察项目中应该用浸温生理盐水的纱布遮盖。
7(胆总管插管应尽可能一次插成,防止损伤粘膜面造成出血继而堵塞管道。 【思考题】
1(试述迷走神经在胆汁分泌调节中的作用,
2(耳缘静脉注入胆汁稀释液为何能促进胆汁分泌,
3(十二指肠内化学性刺激对胆汁分泌有何影响,
4(促胰液素的作用机制是什么,
5(如果需要分别观察各种因素对肝胆汁和胆囊胆汁分泌的影响,应如何设计实验,
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实验二 消化道平滑肌生理特性及药物对离体小肠的作用(徐策) 【目的和原理】
观察离体回肠平滑肌的一般生理特性,分析不同药物对哺乳动物消化道平滑肌的作用及其机理。
消化道平滑肌具有与心肌、骨骼肌不同的生理特性,主要表现为自动节律性缓慢而不规则,兴奋性较低,伸展性较大,对某些化学物质、牵拉刺激和温度的改变较为敏感。
【实验动物】
家兔,2kg
【实验器材和药品】
台氏液,1.5%戊巴比妥钠溶液(或25%乌拉坦溶液),阿托品,乙酰胆碱,肾上腺素;超级恒温槽,麦氏浴槽,张力换能器,微调夹,铁支架,双凹夹,延伸棒,鳄鱼夹,L型钩,生物信号处理系统,氧气及供气系统,手术线,手术缝针,持针钳,恒温水浴锅,量筒,烧杯,培养皿,手术器械等。
【实验步骤和观察项目】
1(称重、麻醉、迅即剖开腹腔,找到回盲部,在离其2-3cm处剪取长20-30cm的回肠一段,置于通氧的37?左右的台氏液内轻轻漂洗;待肠腔内容物基本洗净后,将其分成数段,每段长约2cm,置上述台氏液中备用。
2(于实验前检查并调试超级恒温装置以及仪器连接,张力换能器连接于生物放大器。麦氏浴槽内盛入台氏液20ml,并恒温于37?,标记液面高度。取上述备用回肠一段,两端均用缝针穿线,其一端连线固定于L形钩上,然后迅速移置于麦氏浴槽中,将另一端连线系于张力换能器上并保持连线处于垂直位置和适宜的松紧度(切忌用力牵拉张力换能器),并使肠段保持约1g后负荷的张力。将氧气管经针头从底部向麦氏浴槽缓慢通气,(每秒钟1,2个小气泡,通氧速度过快会影响肠的活动),以提高洛氏液的含氧量。
3(运行生物信号采集系统。在张力换能器上挂上平滑肌,松紧适中,调整曲线基线。
4(自动节律性:描记离体肠段在37?台氏液中的收缩曲线,注意观察收缩曲线的节律、波形和幅度。收缩曲线基线的高低表示小肠平滑肌紧张性的高低,
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收缩曲线的幅度大小表示小肠平滑肌收缩活动的强弱。
5(观察项目:
(1)乙酰胆碱的作用:用1ml注射器取1:10000(g/ml)乙酰胆碱0.3ml,注入浴槽后,观察小肠平滑肌收缩曲线的变化。在观察到明显的效应后,更换台氏液,反复三次,以洗涤残留的乙酰胆碱。待平滑肌收缩恢复后,进行下一项实验。
(2)肾上腺素的作用:同上法,将1:10000(g/ml)的肾上腺素溶液0.03ml注入浴槽内,观察小肠平滑肌收缩曲线的变化。
(3)阿托品的作用:在浴槽内加入1:10000(g/ml)阿托品2-4滴,2分钟后再加入1:10000(g/ml)乙酰胆碱1-2滴,观察小肠平滑肌活动有何改变,并与观察项目(1)进行比较。
(4)CaCl的作用:在浴槽内加入1%CaCl 1-2滴,观察小肠平滑肌收缩曲线的22
变化。
(5)HCl的作用:在浴槽内加入1mol/L的HCl 1-2滴,观察小肠平滑肌收缩曲线的变化。
(6)NaOH的作用:在滴加HCl使小肠平滑肌出现明显变化的基础上,再加1mol/L NaOH。溶液2滴于浴槽内,观潮小肠平滑肌收缩曲线的变化。 【注意事项】
1(制备好的离体肠段标本,必须注意保温、通氧,台氏生理溶液的成分及pH值等各种条件是否合乎规定,在转移肠段的过程中要动作迅速,不能较长时间脱离台氏液,台氏液中要始终通氧。
2(肠段标本与张力换能器之间的连线要保持垂直,松紧适当(使波形的高度适当),避免用力牵引肠段,并且使之不与麦氏浴槽内壁及槽内的L型钩杆相贴附。
3(观察肠段的舒缩运动与计算机屏幕上的记录曲线是否一致,即收缩时,曲线上升,舒张时,曲线下降,如记录曲线收缩时下降,舒张时上升,可将张力换能器旋转180度(旋转要在连线放松的状态下进行)。
4(检查肠段是否发生扭动,如发生肠段扭动时应重新固定肠段。
5(张力换能器切忌过度牵拉,以免损坏。
6. 每次加药前,必须准备好更换用的37?台氏液。
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7. 每次加药出现效应后,立即先放出含药物的台式液,并用37?台氏液反复冲洗3次,待小肠平滑肌活动恢复正常后再进行下一项实验。 【思考题】
1(通过该实验,小结保持哺乳动物立体平滑肌正常收缩活动所具备的条件。
2(本实验是否可用麻醉动物的肠断,为什么,
3(为什么加入各种药物会引起离体肠段活动的变化,机制是什么,
4(加入阿托品后,再加入乙酰胆碱,肠道活动有什么变化,为什么,
5(根据实验结果说明平滑肌的生理特性。
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实验三 家兔肺水肿及药物影响(徐策)
【目的和原理】
复制实验性肺水肿动物模型,观察急性肺水肿的表现并探讨其发生机制,探讨急性肺水肿的治疗
方案
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。
水肿是指组织间隙内的体液增多。肺间质有过量液体积聚和/或溢入肺泡腔内,称为肺水肿引起肺水肿最常见原因是左心室心力衰竭。水肿液积聚于肺泡腔内,使肺肿胀有弹性,质变实,重量比正常增加2-3倍。
1.毛细血管血压的增加或胶体渗透压的降低都能引起组织间液的增加和水肿的形成。
2.当淋巴管阻塞,淋巴液回流障碍时也会导致水肿。
3.毛细血管和肺泡上皮通透性增高时,血浆白蛋白从毛细血管和微 静脉壁滤出,于是毛细血管静脉端和微静脉内的胶体渗透压下降,组织液胶体渗透压上升,导致水肿。
4. 肺系数=肺重量(g)/体重(kg),正常兔肺系数为4-5。
【实验动物】
家兔,2kg
【实验器材和药品】
生理盐水、1.5%戊巴比妥钠溶液(或25%乌拉坦溶液)、肾上腺素(0.1%)、肝素生理盐水(3g/L)、兔手术台、手术器械一套、注射器、气管插管、听诊器。 【实验步骤和观察项目】
1. 取家兔一只,称体重,用25%乌拉坦4ml/kg由兔外侧耳缘静脉缓慢注入,将动物麻醉后仰卧位固定于手术台。
2. 颈前部手术部位备皮,分离一侧颈外静脉,肝素化后作静脉插管,注意排除管道内气体。静脉导管连接于输液装置,插管后即行输液,缓慢输入生理盐水(5-10滴/分)。分离一侧颈总动脉,颈动脉插管,连接生物信号采集处理系统,描记动脉血压及心率的变化。分离气管,在气管上方做倒“T”型切口,注意先横剪一刀,再向上方剪开,将气管插管向心脏方向插入,用棉线结扎固定于“Y”型管上。
3. 描记正常呼吸、心率,并用听诊器听肺的呼吸音。
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4. 输入37?生理盐水,输入总量100ml/kg,输入速度为180-200滴/分,待滴入近完毕时,加入肾上腺素(0.45mg/kg),继续输入。
5. 输入完毕后密切观察各指标的变化和气管内是否有粉红色泡沫液体流出,并用听诊器听诊肺部有无湿性啰音出现。
4. 当证明肺水肿出现时:则夹住气管,处死动物。用线在气管分叉处结扎,然后在结扎处上方切断气管,取出肺,称肺重,计算肺系数。肺系数=肺重(克)/兔体重(千克),肉眼观察肺大体的改变;切开肺,观察肺水肿。
【注意事项】
解剖取出肺时,应注意勿损伤表面和挤压肺组织,以防水肿液流出,影响肺系数的计算。
【思考题】
1(为什么在快速大量输液基础上,注入大剂量肾上腺素会引起肺水肿,
2(实验中是否发现肺毛细血管通透性增加,其机制是什么,
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实验四 实验性失血性休克
【目的和原理】
休克是一种全身性病理过程,失血、创伤、感染、过敏等多种原因都可以引起休克。血容量急剧降低、血管容量扩大和急性心功能衰竭可以作为休克的始动环节。
通过本实验通过对家兔大量放血,使血容量急剧降低,复制失血性休克动物模型;观察失血性休克时的主要体征及血流动力学变化特点;探讨失血性休克的发病机理及救治措施。
【实验动物】
家兔,2kg
【实验器材和药品】
生物信号转换器、动物手术器械、静脉输液装置、尿量测定装置、注射器、针头若干、25%乌拉坦、1%肝素、生理盐水、10%葡萄糖水注射液。 【实验步骤和观察项目】
1(仪器装置按操作规程准备好生物信号转换器。
2(手术操作
(1)动物麻醉与固定:动物称重后,以25%乌拉坦(4mL,kg)静脉注射麻醉。将麻醉好的动物仰卧位固定于动物手术台上。
(2)备皮:剪去颈部、腹部及右侧腹股沟等手术部位的兔毛。
(3)颈部手术:在颈部正中切开皮肤(家兔4,6 cm),分离气管、左颈总动脉 和右颈外静脉。?行气管插管并连接马利氏鼓,通过鼓膜运动牵拉张力换能器的弹性敏感 梁活动,张力换能器与仪器连接,记录呼吸。?行左颈总动脉插管并经三通管一压力换能器与仪器连接,记录动脉血压。?将静脉导管从右颈外静脉插入到上腔静脉入右心房口处(锁 骨下1-2 cm)并与中心静脉压(CVP)测量输液装置连接,行测量中心静脉压和输液用。未测CVP时,维持每分钟10一15滴输液速度,以保持管道通畅。记录呼吸方法也可在剑突处皮肤上缝一针,用线连接张力换能器,但这种方法当动物清醒挣扎时,容易损坏张力换能器。也可以用呼吸换能器记录呼吸,免马利氏鼓。
(4)股部手术:于右侧腹股沟动脉搏动明显处沿动脉走向切开皮肤4,5 cm,
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分离出股动脉,夹上动脉夹。用连接大号针头胶管行股动脉插管,暂不松开动脉夹,备放血用。
(5)腹部手术:
1)在耻骨联合上作下腹部正切口,长约5 cm,找到膀胱,在其背面膀胱三角区找到并分离双侧输尿管,插入输尿管导管,用记滴器记录每分钟尿滴数或尿量。
2)在右侧腹直肌旁作6,8cm的腹部旁正中切口,钝性分离肌肉,打开腹腔后推开大网膜,找出一段游离度较大的小肠肠襻,轻轻拉出,置于微循环恒温灌流盒内,用显微镜观察肠系膜微循环。
3(观察与记录实验过程中动态观察记录的指标包括:动物一般情况、皮肤黏膜颜色、肛温、动脉血压、CVP、尿量和肠系膜微循环(血管口径、血流速和肠系膜毛细血管数及血液流变学参数)。
(1)放血前:手术完毕,待动物血压平稳后,观察与记录上述各项指标作实验对照值。
(2)放血造成休克:
1)松开股动脉上的动脉夹,预先在500 ml烧杯中加入肝素2 mg,kg,用于收集所放血液。快速放血,在15 min内使平均动脉血压(MAP)降至40 mmHg(5(33 kPa),通过调节放血量,维持MAP于40 mmHg,30 min。
2)测量放血量。
3)记录失血期间动物各项观察指标的改变,每5,10min记录1次,特殊变化随时记录。
(3)抢救:将所放出的血液用50ml注射器从静脉缓缓回输,输血完毕后观察30 min,每10 min记录1次各项观察指标变化。
【注意事项】
1(麻醉深浅要适度,麻醉过浅,动物疼痛可致神经源性休克。麻醉过程或麻醉后若出现呼吸暂停,应及时作人工呼吸。
2(尽量减少手术创伤引起出血。
3(牵拉肠襻要轻巧,以免引起创伤性休克。
4(血压换能器和动脉导管要排除气泡和加入一定量肝素抗凝。静脉导管一经插入后除非测量CVP,宜缓慢滴人生理盐水(10-15滴,min),以保持管道通畅。
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【思考题】
1(放血使MAP降至40 mmHg后即停止放血,MAP有什么变化?为什么? 2(急性大量失血是如何引起休克发生的?
3(为什么输回所失的全部血液后狗血压仍未能恢复至原来的水平?
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实验五 不同给药途径对药物作用的影响 【目的和原理】
观察给药途径不同,动物对药物反应有何不同。
【实验动物】
小白鼠,体重18-24g,雌雄兼用
【实验器材和药品】
小鼠笼、天平、注射器(1ml)、大烧杯、小鼠灌胃器、10%硫酸镁、0.5%戊巴比妥钠
【实验步骤和观察项目】
1(硫酸镁不同给药途径对药物作用的影响
取体重相近的小白鼠2只,编号并称重。1号小白鼠腹腔注射10%硫酸镁溶液0.6ml,2号小白鼠经口灌胃10%硫酸镁0.6ml。观察并比较两鼠有何不同现象发生,为什么,
鼠号 给药途径 剂量(ml/只) 呼吸 肌张力 大便
1号
2号
2(戊巴比妥钠不同给药途径对药物作用的影响
取体重相近的小白鼠3只,编号并称重。观察小鼠正常活动情况及翻正反射,然后用0.5%戊巴比妥钠,分别从不同途径(灌胃、皮下注射、腹腔注射)给药0.1ml/10g,观察小鼠反应,记录小白鼠腹腔注射0.5%戊巴比妥钠的时间、翻正反射消失及恢复时间,计算睡眠潜伏期和睡眠持续时间。
鼠号 给药途径 剂量(ml/10g) 睡眠潜伏期(min) 睡眠时间(min) 1号
2号
3号
【思考题】
同一药物、同等剂量以不同途径给药将会出现哪些不同反应,
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实验六 有机磷酸酯类农药中毒及解救
【实验目的】
1(学习家兔灌胃方法。
2(观察有机磷农药中毒症状及用阿托品(Atropine)和碘解磷定(PAM)解救的
效果。
3(学习难逆性抗胆碱酯酶药(有机磷酸酯类)及胆碱酯酶复活药。 【实验原理】
机体在正常情况下,神经末梢释放的乙酰胆碱(ACh)可迅速被胆碱酯酶(AChE)水解,从而避免了ACh在体内的堆积。当有机磷酸酯类进入机体后,可与AChE不可逆性的结合,生成难以水解的磷酰化胆碱酯酶,使AChE失去水解ACh的能力,造成ACh在体内的大量堆积,从而引起一系列的中毒症状。(1)M样中毒症状:(2)N样中毒症状:(3)CNS中毒症状。阿托品:M受体阻断剂,通过阻断M受体,缓解M样中毒症状,对N样中毒症状肌肉震颤没有作用。碘解磷定:胆碱酯酶复活药,主要与磷酰化胆碱酯酶结合生成复合物,后者裂解为磷酰化碘解磷定和胆碱酯酶,恢复胆碱酯酶的活性,水解堆积的ACh;另外它还可与游离的有机磷酸酯类结合,生成磷酰化碘解磷定,最终经尿排出体外。因此它可使各项中毒症状得到缓解,特别对于缓解肌肉震颤效果好。
【实验对象】:家兔(体重在2kg左右)
【实验器材和药品】
药品:8%敌百虫溶液、0.1%硫酸阿托品溶液、2.5%碘解磷定溶液。 器材:磅秤、1ml,10ml注射器3个、三角尺、干棉球
【实验步骤和观察项目】
(一)动物准备:取家兔(禁食24小时),称重。
(二)观察指标:呼吸 瞳孔 唾液 肌震颤 肌张力 大、小便。
1(按上述观察指标,观察和记录家兔的正常活动情况;
2(耳缘静脉注射8%敌百虫溶液(1ml/kg),观察上述指标变化,记录。
3(当中毒症状明显时(出现肌颤),耳缘静脉注射0.1%硫酸阿托品溶液
(1ml/kg),观察上述指标变化,记录。然后耳缘静脉注射2.5%碘解磷
定溶液(2ml/kg),观察上述指标变化,观察中毒症状消除情况。
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【实验结果】
瞳孔(cm)
唾液 大小便 呼 吸
一般情况 左 肌颤
(次/分)
右
中毒前 活动正常 中毒后 活动异常 阿托品 活动异常
PAM 活动正常
【注意事项】
1(敌百虫可以从皮肤吸收,手接触后应立即用自来水冲洗,且勿用肥皂,
因其在碱性环境中可转变为毒性更大的敌敌畏。
2(静脉注射敌百虫时,刺激性比较大,注意按好家兔。
3(测量瞳孔时,注意前后光线应一致。
4(实验完毕时,再耳缘静脉注射一次PAM 2ml/kg。
【思考题】
中毒后应用解毒药物抢救。阿托品,M受体阻断剂,通过阻断M受体,缓解M样中毒症状,对N样中毒症状肌肉震颤没有作用。碘解磷定,胆碱酯酶复活药,主要与磷酰化胆碱酯酶结合生成复合物,后者裂解为磷酰化碘解磷定和胆碱酯酶,恢复胆碱酯酶的活性,水解堆积的ACh;另外它还可与游离的有机磷酸酯类结合,生成磷酰化碘解磷定,最终经尿排出体外。因此它可使各项中毒症状得到缓解,特别对于缓解肌肉震颤效果好。
我们在临床上采用阿托品和碘解磷定的联合用药。
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实验七 氯丙嗪的安定和抗激怒反应作用(针刺激法) [目的] 观察氯丙嗪的中枢安定作用
[器材]小钟罩、针头、瓷盘、lml注射器、粗天平、胶布少许。 [药品] 盐酸氯丙嗪注射液、生理盐水。
[动物]雄性小鼠
[方法步骤]
1. 动物准备:异笼喂养4只雄性小鼠,称重、编号。以体重相近两只配对,
分成对照组和用药组。
2. 测定两组小鼠产生斗咬对恃反应所需的刺激次数。
3. 对照组给生理盐水0.1ml/10g体重ip;用药组给盐酸氯丙嗪0.1ml/10g体重ip(7.50mg/kg体重)。15分钟后重复3步骤,获用药后产生斗咬对恃所需刺激次数。
4. 对照组及用药组小鼠的尾部贴上胶布并头向下作悬垂状,观察各鼠反应。 [结果] 将实验结果填入下表
表氯丙嗪对电刺激小鼠激怒反应的影响
鼠号 组别 产生斗咬反应所需刺激次数
给药前 给药后
1
盐酸氯丙嗪组
2
3
生理盐水组
4
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氯丙嗪对小鼠产生安定作用的机理?有何临床意义?
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实验八 强心苷对兔心的毒性作用和利多卡因的抗心律失常作用 【目的和原理】
观察利多卡因对哇巴因诱发心律失常的治疗作用并学习哇巴因诱发心律
++失常的方法。哇巴因诱发心律失常可能主要是抑制心肌细胞膜上的Na-K-ATP
+酶,使心肌细胞内缺少K,导致心肌细胞的静息电位和最大舒张电位减少(负值变少),而引起心肌自律性增高。利多卡因对除极化组织的钠通道(处于失活态)阻滞作用强,因此对于缺血或强心苷中毒所致的除极化型心律失常有较强抑制作用。利多卡因能减少动作电位4相除极斜率,提高兴奋阈值,降低自律性。 【实验动物】
家兔,2.5-3.0kg
【实验器材和药品】
婴儿台秤、兔手术台、兔绳、注射器(10ml、20ml)、心电电极、Pclab系统、20%氨基甲酸乙酯(乌拉坦/乌来糖)、0.01%哇巴因、0.5%利多卡因 【实验步骤和观察项目】
1( 取家兔称重后,耳缘静脉注射20%乌拉坦 5ml/kg,背位固定于兔手术
台上。
2( 连接心电电极,记录?导正常心电图。
3(0.01%哇巴因0.15-0.2ml/kg耳缘静脉注射,记录给药后30秒钟和1、3、5、7、9、10分钟的心电图,如10分钟未出现心律失常,再适当增量直至出现心律失常为止。当心律失常出现后,立即静脉注射0.5%利多卡因1ml/kg,再次在Pclab上,按上述时间重复记录,观察利多卡因的抗心律失常作用。
4( 根据心电图记录总结并讨论实验结果。
【思考题】
1( 强心甙中毒的机理是什么,心电图表现及临床症状,解救原则, 2( 利多卡因对何种心理失常的治疗效果好,其原因是什么,作用特点是什么?
【注意事项】
1( 利多卡因至少要稀释至0.5%,且应缓慢静脉注射,否则可引起利多卡因中
毒,造成动物死亡。
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2( 哇巴因诱发的心理失常,以频发室性早搏和室性心动过速为多见。
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