离体心脏冠脉流量和心脏收缩活动测定在ZL-620医学信号采集处理系统的应用

【实验目的】

1．        学习用Langendorff法灌流离体大鼠心脏。

2．        实习离体灌注大鼠心脏冠脉流量的测定。

3．        观察肾上腺素、乙酰胆碱和垂体后叶素对冠脉流量的影响。

【实验原理】

把心脏从动物体摘取之后，以具有一定压力、温度（37℃）并充氧的克氏液经主动脉根部逆行灌流。灌流液经冠状动脉口进入冠状血管营养心脏，以维持心脏的正常活动。灌流液经冠状血管流入右心房，然后由腔静脉口及肺动脉口流出，在单位时间内的流出量即为冠脉流量。心脏的收缩、舒张活动可通过张力换能器进行记录，心室内压可通过压力换能器进行记录。

【实验对象】

    大鼠。

【实验器材】

木锤、哺乳动物类手术器械一套、线绳、灌流液贮瓶、心脏Langendorff灌流设备（参见图1-4-74）、超级恒温槽（参见图1-4-70）、氧气瓶、恒温器、烧杯、量筒、秒表、温度计、双层灌流槽、克氏液（Krebs液）、1：10000乙酰胆碱、注射器、针头。

【方法和步骤】

1．           实验装置准备  整个实验装置包括充氧、恒压灌流和恒温三个部分。充氧由氧气瓶（也可用充氧的橡皮球囊）连接小塑料管插入充氧管持续供氧，气泡要小而均匀。灌流压力的高低可通过调整灌流液贮瓶的高度来进行，一般要求灌流温文尔雅贮瓶内的中心管的下端距心脏的高度为70~90cm，可按心脏的大小而适当调整。恒温用超级恒温器以保持灌流液温度的恒定。由于超级恒温器的水温并不等于心脏灌流液的温度，故在灌流插管的侧管插入一温度计以监测灌流液的温度，液温为37℃左右。为了保证离体心脏的表面有一定的温度和湿度，故将心脏置于由玻璃或有机玻璃制成的双层灌流槽内，其内层的容积约为100ml左右。槽的底部有漏斗形的开口，其上方有用以保持槽内温度恒定的盖子。外层密闭，在侧面上有两个小的开口，一为恒温水的进水口，一为恒温水的出水口。实验装置见图2-14-1。

图2-14-1  Langerdorff法灌流实验装置

2．           标本制备

（1）    摘取心脏：先准备好手术器械及充氧的冷克氏液（4℃左右）。用木锤重击大鼠后脑部，击昏后，仰置于手术台上。迅速治胸前壁正中剪开皮肤，打开胜负难测腔，轻轻提起心脏，小心剪断腔静脉、主动脉及心脏周围组织，迅速将心脏连同一段主动脉取出。手术过程中注意不要损伤心脏，主动脉根部要留0.5cm的长度以备插管用。心脏取出后立刻置于预先备好的充氧冷克氏液中，用手指轻压心室以利于其中的剩血排出，防止凝血块形成。用注射器向主动脉根部徐徐注入经充氧的冷克氏液，其作用是一方面使心脏停跳以减少其能量消耗，另一方面也供以冲洗冠状血管，**残血，以免形成凝血小块堵塞血管。迅速剪去心脏周围的组织（包括肺组织、气管以及附着于心脏上的其他组织），认清主动脉、腔静脉及肺动脉的解剖位置。

（2）    灌流心脏：事先将灌流系统的灌流瓶及管充满克氏液，并连续充氧。将主动脉套进灌流插管末端的动脉套管上，并以事先备好的棉线结扎固定之。套管进主动脉不宜过深，以免损伤主动脉瓣及堵住冠状动脉开口，影响冠状血管的灌充。灌流液的温度开始应低些，以后逐渐升高到所要求的温度。心脏经充氧的温度克氏液灌流后，在1min内即可开始恢复跳动。但起初心率较慢，并常有心律不齐，以后逐渐变快而且心律也逐步恢复正常，并稳定在250~300次/分钟，可维持数小时。

3．实验记录

（1）点击ZL-620菜单“实验/常用生理学实验”，选择“大鼠离体心脏灌流”，设置ZL-620放大器和采样参数（表2-14-1）。

表2-14-1  ZL-620放大器和采样参数表

（2）冠脉流量的测定：灌流液进入冠状血管后到达右心房，经腔静脉及肺动脉滴入双层灌流槽中，经槽底部的漏斗形开口流出，用量筒收集（也可用ZL-620记滴）一定时间内的流出液即为冠脉流量。流量基本稳定后，进行下列各项观察。

（3）心脏的收缩、舒张活动观测：用蛙心夹在心室舒张期夹住心尖，并将蛙心夹在线头通过滑轮连至张力换能器的应变梁上，记录心脏活动。

4．观察项目

（1）记录正常情况下冠脉流量（ml/min）和心脏活动作为对照。

（2）由灌流插管的侧管注入1：10 000肾上腺素溶液0.5ml，观察冠脉流量和心脏活动的变化。

（3）由灌流管的侧管注入1：10 000乙酰胆碱溶液0.5ml，观察冠脉流量和心脏活动的变化。

（4）由灌流插管的侧管注入0.5ml(10U/ml)垂体后叶素，观察冠脉流量和心脏活动的变化。

【实验结果】

统计全班各组的结果，以平均值±标准差表示，比较各种处理前后冠脉流量和心脏活动的变化。

【注意事项】

1．               缓慢打开氧气瓶，以灌流管中约每10cm出现一个氧气泡的气流速度对溶液充氧。

2．               制作离体心脏标本时操作要迅速，不要损伤心脏。

3．               灌流压力和灌流液温度要严格维持恒定。

4．               冠状血管要保持通畅，避免凝血块堵塞血管。

5．               注射各种**时要观察其影响流量的全过程。

【思考题】

1．        肾上腺素对冠脉流量有什么影响？为什么？

2．        乙酰胆碱对冠脉流量有什么影响？为什么？

3．        垂体后叶素对冠脉流量有什么影响？为什么？