呼吸运动的调节.docx

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呼吸运动的调节

呼吸运动的调节

动医三班孙晓霞20100242

实验目的：

1、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

2、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

3、了解各种因素影响呼吸运动的机制

实验原理：

1、呼吸运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。

2、呼吸运动受神经以及血液中PO2，PCO2，[H+]等因素的调节。

3、药物能作用于呼吸中枢而影响呼吸运动。

4、肺牵张反射的传入神经是迷走神经，通过此反射弧完成正常地节律性呼吸。

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1m以上，短10-20cm），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：

1、仪器的连接与标定

将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，设定记录呼吸运动的参数，水压计－－呼吸通道定标（已定标）

2、捉拿、称重、麻醉

（1）捉拿：

以右手抓住兔颈部的毛皮提起，然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，避免了抓取过程中的动物损伤。

（2）麻醉：

兔耳缘静脉注射：

20%氨基甲酸乙酯

①称量兔子体重2.8kg，按5ml/kg体重的剂量需用14ml麻醉剂，抽吸麻醉液时先取下针头，多吸一部分，排出气泡

②选择耳缘静脉，用酒精刺激后血管较粗；按压住血管根部，血管鼓起再进针，针头扎进1/3至1/2，并用拇指固定住，从远心端开始，循序向根部移动。

③注射时推动液体先快后慢（前1/3快，后面慢慢推进）。

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，余下的三分之二量缓慢注射，并密切观察动物麻醉状态及反应。

4麻醉兔子至呼吸深慢而平稳，角膜反射明显迟钝，全身肌肉松弛，皮肤夹捏反射消失时停止麻醉。

并将剩余麻醉液需回收；

3.家兔固定和剪毛

固定：

门牙拉直使颈部挺起，固定头部，绑定四肢；

剪毛：

剪刀贴住皮肤剪毛；提起毛再剪，易剪破皮肤

4.颈部手术

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，钝性分离气管，底下穿棉线备用

气管倒T形切口，插入Y形气管插管，棉线固定

5.气管插管

（1）穿线备用

（2）环状软骨下1cm,做倒T型切口（气管插管术示意图-示气管切口）

（3）将三通管向肺方向插入，固定（气管插管术示意图-示固定插管）

6.分离神经

由里向外翻出气管一侧组织颈动脉鞘：

粗—迷走神经，中—交感神经，细—减压神经

神经分离示意图：

神经分离示意图-示迷走神经

7、腹部手术

（1）切开胸骨下端剑突部位的皮肤，再沿腹白线切开长约2ml的切口。

细心分离表面的组织（勿伤及胸骨），暴露出剑突与骨柄（注意不要伤害膈肌）。

（2）将系有长线的金属钩钩住或用线系住胸骨柄，线的另一端接张力换能器。

（3）连接实验装置

（4）选实验项目：

呼吸运动的调节

8、观察正常呼吸曲线

（1）观察正常呼吸曲线的频率和幅度

（2）观察呼吸运动的影响因素

①增加无效腔（观察呼吸频率和幅度变化）

②窒息：

夹闭两侧气管软管（几秒到几十秒，时间不要太长，否则会引起窒息死亡）（观察呼吸频率和幅度变化）

③吸入CO2：

肺活量较大的同学呼出的CO2，10s以上吹气（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）

④吸气末吹气，呼气末抽气。

⑤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。

⑦连续电脉冲刺激迷走神经中枢端（靠近头部的一端），观察呼吸频率和幅度变化。

实验结果

正常呼吸频率曲线：

注入CO2：

呼吸加深加快

切断迷走神经：

呼吸加深

“呼吸运动调节”实验分析

实验项目

呼吸运动

预期结果

分析

增加吸入气中的[CO2]

加深加快

1）血中[CO2]CO2经血脑屏障进入脑脊液生成H2CO3解离出H+刺激中枢化学感受器延髓呼吸中枢兴奋呼吸加深加快

2）血中CO2直接刺激颈动脉窦，主动脉弓外周化学感受器呼吸加深加快

注射乳酸

加深加快

同上，但H+不易通过血脑屏障，主要通过外周化学感受器起作用。

吸入纯N2（缺氧）

加深加快

血中PO2呼吸加深加快；

刺激外周化学感受器感受器呼吸加深加快

长管呼吸（增大无效腔）

加深

1）PO2机制同上；2）PCO2机制同上；3）呼吸肌本体感受性反射影响

切断双侧迷走N

加深变慢

牵张反射因传入神经切断而中断

点刺激迷走N中枢端

呼吸最终终止

肺扩张反射和肺缩小反射的传入神经都在迷走N内，点刺激中枢端会导致呼吸运动改变，持续给予点刺激，呼吸运动最终停止。

注意事项

1、手术中，若遇到出血，常用的止血方法有:

钳夹止血法，压迫止血法，结扎止血法，烧烙止血法

2、分离神经时不能用尖的或锋利的金属机械；

3、实验观察中，在刺激开始、撤除时，应做好标记。

4、剪辑和打印结果时，尽量把波形压缩，显示变化趋势即可，不需要每个波的细节。

5、刺激神经之前，应先检查是否有刺激电流输出。

6、神经需刺激时才拉出，不要一直由保护电极勾住，防止神经干燥。

7、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。

思考题

1、分析增加呼吸无效腔，呼吸运动改变的原因。

答：

肺泡通气量=（潮气量-无效腔气量）*呼吸频率

所以当增大无效腔时，肺泡通气量减小，而深而慢的呼吸可以使肺泡通气量增大，肺泡气更新率加大，有利于气体交换。

2、双侧切断迷走神经以后，呼吸运动的变化说明什么问题？

答：

迷走神经有调节呼吸运动的作用

3、分析注射乳酸后呼吸运动变化的原因。

答：

乳酸增加，动脉血中[H+]增加，外周化学感受器感受到变化，冲动沿窦神经和迷走神经传入延髓呼吸有关的核团，反射性的使呼吸加深加快，肺通气量增加。