蛙心離體灌流活動的影響因素分析摘要：通過對蛙類離體心臟進行人工灌流實驗，學習蛙類心臟暴露與離體的方法、斯氏蛙心插管法與灌流法以及計算機采集系統和張力傳感器的使用方法，熟悉心臟的結構，研究心臟活動的規律及特點，并通過記錄與觀察心搏曲線的變化來了解灌流液成分的改變（即Na+、Ca2+、K+、腎上腺素、乙酰膽堿）對蛙類離體心臟活動的影響。結果表明：心臟具有自動節律性和收縮性。當任氏液中加入Ca2+或腎上腺素（Adr）后，心搏曲線的基線上移，即對蛙類離體心臟的收縮機起到了促進作用；而當任氏液中加入Na+、K+或乙酰膽堿（ACh）后，心搏曲線的基線下移，即對蛙類離體心臟的收縮機起到了抑制作用。關鍵詞：Na+；Ca2+；K+；腎上腺素；乙酰膽堿；心搏節律蛙類，屬于兩棲綱，無尾目，品種甚多，是脊椎動物由水生向陸生過渡的中間類型。蛙類雖然較為低等，但在生理學實驗中應用非常廣泛，其循環系統、神經系統以及肌肉均為生理學常用的實驗材料。諸如離體心臟灌流、下肢血管灌流、微循環的觀察、心電圖；脊髓休克、脊髓反射、謝切諾夫抑制、反射弧的分析實驗以及坐骨神經-縫匠肌、腹直肌等均為生理學的重要實驗的標本。心臟具有自動產生節律性收縮的特性，即自動節律性。因此，在心臟離體后，，如用人工灌流方法，可保證其新陳代謝的順利進行，但心臟仍能有節律地自動收縮和舒張，并可維持較長的時間。離體心臟活動所需的條件應與動物內環境的理化性質保持基本相近，因此改變灌流液的理化因素，則可引起心臟活動的變化。故可以采用離體心臟灌流的方法來研究心臟活動的規律、特點及影響因素。1材料和方法1.1材料實驗材料：活體蛙或蟾蜍（取自水產品市場）。實驗用具：蛙心套管（斯氏套管或八木氏套管）、套管夾、支架、雙凹夾、滑輪、燒杯、常用手術器械、蛙板（或蠟盤）、蛙心夾、計算機采集系統、張力傳感器、滴管、培養皿（或小燒杯）、污物缸、紗布、棉線、橡皮泥、任氏液、0.65%NaCl、2%CaCl2、1%KCl、1：5000腎上腺素、1：10000乙酰膽堿、300U/ml肝素。1.2方法1.2.1儀器的準備打開計算機采集系統、接通張力傳感器輸入通道。從顯示器的“設置”菜單，彈出“設計實驗標記”對話框，選擇“蛙心灌流”后，再從“實驗項目”的“循環實驗”中，選定“蛙心灌流”實驗（用以標記實驗）。所用儀器若無此設置，可以用通用標記作實驗標記。1.2.2離體蛙心的制備蛙心的暴露：取一只蛙或蟾蜍，雙毀髓后背部置于蛙板中，一手持手術鑷提起胸骨后方的皮膚，另一只手持金冠剪剪開一個小口，然后將剪刀由開口處伸入皮下，向左、右兩側下頜角方向剪開皮膚。將皮膚掀向頭端，再用手術鑷提起胸骨后方的腹肌，在腹肌上剪一口，將金冠剪緊貼體壁向前伸入（注意勿傷及心臟和血管），并沿皮膚切口方向剪開體壁，剪斷左右烏喙骨和鎖骨，使創口呈一倒三角形。然后，一手持眼科鑷，提起心包膜，另一只手用眼科剪剪開心包膜，暴露心臟。斯氏蛙心插管法：如下圖所示，仔細識別心臟周圍的大血管，在左主動脈下方穿一線，于動脈圓錐處結扎（動物個體小時，結扎位置可靠上些），再從左右兩主動脈下方穿一線，并打一活結備用。左手提起主動脈上的結扎線，右手用眼科剪在結扎線下方、沿向心方向將動脈上壁剪一斜口，選擇大小適宜的蛙心套管，然后將盛有少量（套管內2~3cm高度）任氏液（內加入一滴肝素溶液）的斯氏蛙心套管，由開口處插入動脈圓錐內。當套管尖端到達動脈圓錐基部時，應將套管稍稍后退，使尖端向動脈圓錐的背部后下方及心尖方向推進，經主動脈瓣插入心室腔內（于心室收縮時插入，但不可插得過深，以免心室壁堵住套管下口）。此時可見套管中血液沖出套管，并使液面隨心臟搏動而上下移動，表明操作成功（否則需退回并重新插入）。用滴管吸去套管中的血液，更換新鮮的任氏液。穩定住套管后，輕輕提起備用線，將左、右主動脈連同插入的套管用雙結扎緊（不得漏液），再將結線固定在套管的小玻璃鉤上，然后剪斷結扎線上方的血管。輕輕提起套管和心臟，看清靜脈竇的位置，于靜脈竇下方剪斷有牽連的組織，僅保留靜脈竇與心臟的聯系，使心臟離體（切勿損傷靜脈竇）。用任氏液反復沖洗心室內余血，使套管內灌流液不再有殘留血液。保持套管內液面高度一致，即可進行實驗。圖示：蛙心插管法1.2.3離體蛙心與張力傳感器的連接將插好離體心臟的套管固定在支架上，用蛙心夾夾住少許心尖肌肉（不可夾得過多，以免因夾破心室而漏液）。再將蛙心夾上的系線繞過一個滑輪與張力傳感器相連。注意：勿使灌流液滴到傳感器上。調節顯示器上心臟收縮曲線的幅度適中。1.2.4改變灌流液成分對蛙類離體心臟活動影響的記錄1.2.4.1記錄正常心搏曲線1.2.4.2記錄改用0.65%NaCl溶液的心搏曲線改用0.65%NaCl溶液灌流，并作好加藥標記，觀察心搏變化。待曲線出現明顯變化時，立即吸取套管中的灌流液，同時作好沖洗標記，并用新鮮任氏液清洗2~3次，待心搏恢復正常。注意：換液時切勿碰套管，以免影響描記曲線的基線，同時保持灌流液面一致。（以下同）實驗結果表明：Ca2+、腎上腺素（Adr）對蛙類離體心臟的收縮機能起促進作用，而Na+、K+、乙酰膽堿（ACh）對蛙類離體心臟的收縮機能起抑制作用。通過對蛙類離體心臟進行人工灌流的實驗，使學生掌握了蛙類心臟暴露及離體的方法，并學會了斯氏蛙心插管法及計算機采集系統、張力傳感器的使用方法。通過對改變灌流液成分對蛙類離體心臟心搏曲線變化的觀察，使學生更加深刻地理解并掌握了Na+、Ca2+、K+、腎上腺素（Adr