El diseño de experimentos fisiológicos es urgente.
Propósito
Este experimento utilizó un método experimental agudo para medir y registrar directamente la presión arterial para observar los efectos reguladores de los factores neurales y humorales. sobre la presión arterial.
Principio
En condiciones fisiológicas, la presión arterial de los humanos y otros mamíferos es relativamente estable, lo que se logra mediante la regulación de factores neurales y humorales, entre ellos, el seno carotídeo. El barorreflejo del arco aórtico es particularmente importante. Este reflejo no sólo reduce la presión arterial cuando sube, sino que también la eleva cuando baja. Los nervios aferentes del reflejo son los nervios aórticos y los nervios sinusales. El nervio aórtico de los conejos es un nervio independiente, también conocido como nervio de descompresión, que es fácil de aislar y observar. En humanos, perros y otros animales, los nervios aórtico y vago están mezclados y no se pueden separar. Los nervios eferentes reflejos son los nervios simpáticos cardíacos, los nervios cardiovagales y las fibras vasoconstrictoras simpáticas. Los nervios simpáticos cardíacos se excitan y sus terminales liberan noradrenalina, que se une a los receptores B de la membrana celular del miocardio, lo que hace que el corazón experimente una conducción inotrópica positiva. El nervio vago cardíaco se excita y sus terminales liberan acetilcolina, que se une al receptor M en la membrana celular del miocardio, lo que provoca una conducción inotrópica positiva del corazón negativa y variable en el tiempo. Cuando las fibras vasoconstrictoras simpáticas se excitan, liberan norepinefrina, que se une al músculo liso vascular.
Este experimento utiliza un sistema de transmisión hidráulica para medir directamente la presión arterial. Es decir, la cánula arterial, el tubo de medición de presión y el sensor de presión están conectados entre sí y llenos de líquido anticoagulante para formar un sistema de transmisión hidráulica. Cuando se inserta la cánula arterial en la arteria, la presión en la arteria y sus cambios se pueden transmitir a través de un sistema de transmisión hidráulica cerrado. Los cambios de presión se convierten en señales eléctricas a través del sensor de presión y se registra la curva de cambio de la presión arterial. por el sistema de procesamiento y adquisición de señales biológicas del microordenador.
Requisitos de vista previa
1. Para conocer los instrumentos y equipos, consulte el Capítulo 2, Sección 3, Sistema de procesamiento y adquisición de bioseñales por microordenador RM6240 (o la Sección 4, Adquisición de bioseñales por microordenador PcLab y MedLab). y Procesamiento) sistema).
2. Teoría experimental Para obtener conocimientos sobre animales de experimentación, consulte el Capítulo 3, Sección 1, para conocer los tipos de animales de experimentación comúnmente utilizados en experimentos de ciencias fisiológicas. El Capítulo 4 son las operaciones básicas de los experimentos con animales en la primera sección y las operaciones con animales de experimentación en la cuarta sección. Para obtener conocimientos estadísticos, consulte los indicadores y métodos estadísticos de uso común en la cuarta sección del Capítulo 5. Regulación de la presión arterial en un libro de texto de fisiología. Para conocer el método de búsqueda de artículos de investigación relevantes en la base de datos de texto completo, consulte el Capítulo 5, Sección 5.
3. Dibuje previamente la tabla de registro de datos experimentales y la tabla estadística originales.
Materiales
Conejo, canulación arterial, sensor de presión arterial, sistema de procesamiento y adquisición de señales biológicas, uretano 200 g/l, heparina 1000 U/ml, desmetilación 0,1 g/l epinefrina, 10- 2 g/L de acetilcolina.
Métodos
1. Configuración de parámetros y conexión del sistema experimental
(1) Dispositivo de medición y registro de la presión arterial de la arteria carótida. Fije el sensor de presión arterial en el poste de hierro y su posición debe estar en el mismo plano que el corazón.
(2) La línea de salida del sensor de presión está conectada al cuarto canal del sistema de procesamiento de señales biológicas del microordenador (también se pueden seleccionar otros canales). Configuración de parámetros del sistema de procesamiento de señales biológicas por microcomputadora:
① Sistema RM6240: haga clic en el menú "Experimento" y seleccione "Regulación de la presión arterial de conejo" en el menú "Ciclo" o "Elemento de experimento personalizado". El sistema entra en el estado de grabación de señal experimental. Parámetros del instrumento: la constante de tiempo de cuatro canales es CC, la frecuencia del filtro es 100 Hz, la sensibilidad es 12 Kpa, la frecuencia de muestreo es 800 Hz y la velocidad de escaneo es 500 ms/div. Modo de estimulación única continua, intensidad de estimulación 5 ~ 10 V, ancho de onda de estimulación 2 ms, frecuencia de estimulación 30 Hz.
② Sistemas PcLab y MedLab: haga clic en el elemento "Registro de presión arterial" en "Abrir configuración" en el menú "Archivo". El sistema entra en el estado de grabación de señal experimental. Parámetros del instrumento: amplificación de 1 canal 200, acoplamiento de CC, intervalo de muestreo 1 ms; modo de estimulación en serie, ancho de onda 2 ms, intensidad de estimulación 5 ~ 10 V, duración 1 s, frecuencia 30 Hz.
(3) La calibración del sensor de presión arterial es para registrar cuantitativamente la presión arterial y la amplitud de los cambios de presión arterial. El sistema de medición debe calibrarse antes de registrar. Método de calibración: Como se muestra en la Figura 7-16-1, la conexión de tres vías se realiza entre el manómetro de mercurio y la jeringa llena de solución salina fisiológica. El clip de resorte se abre para comunicarse con la atmósfera. El instrumento comienza a registrar. línea base para que coincida con la línea cero. Llene lentamente la jeringa, retire el aire y apriete la abrazadera de resorte. Continúe inyectando agua hasta que la presión del manómetro de mercurio alcance 24,0 Kpa (180 mmHg). Mantenga el muestreo durante un período de tiempo, abra el cuadro de diálogo de calibración (corrección de unidad) del sistema de procesamiento de señales biológicas del microordenador e ingrese el valor de presión indicado por el manómetro de mercurio. Durante el experimento, el valor de calibración no se puede cambiar.
Generalmente, el laboratorio ya ha calibrado el instrumento y el sistema sensor de presión arterial y no es necesario volver a calibrarlo.
2. Preparación quirúrgica (consulte el Capítulo 4, Sección 1, Operaciones básicas de experimentación con animales y la Sección 4, Operaciones experimentales con animales)
(1) Después de pesar el conejo, se mide la dosis de uretano 1 g/kg de peso corporal, se inyectó anestesia en la vena del oído. Tenga cuidado de no sufrir una sobredosis de anestésico y no inyectarlo demasiado rápido.
(2) El animal se fija sobre la mesa de operaciones boca arriba, se fijan sus extremidades y se cruzan sus extremidades anteriores. Los dientes frontales del conejo se enganchan con una cuerda de algodón, y la cuerda se aprieta y se ata al poste de hierro en la mesa del conejo.
(3) Exponer la tráquea cervical, la arteria carótida común, la vena yugular, el nervio vago y el nervio de descompresión. Separe con cuidado los nervios anteriores del lado derecho con un minutero de cristal y enhebre un hilo fino. Las arterias carótidas comunes bilaterales y las venas yugulares bilaterales se separaron y se roscaron por separado para su uso posterior.
(4) Inyección intravenosa de heparina a dosis de 1000u/kg de peso corporal. Espere 1 minuto antes de continuar con el siguiente paso para permitir que la heparina se mezcle uniformemente en la sangre de su cuerpo.
(5) Utilice el método de canulación de la arteria carótida común para ligar el extremo distal de la arteria carótida común izquierda, sujetar el extremo proximal con la arteria y colocar un hilo debajo de la arteria para su uso posterior. Use tijeras oftálmicas para hacer una incisión en forma de V en la pared de la arteria cerca del sitio de ligadura, inserte la cánula arterial en la arteria carótida común en la dirección del corazón y átela firmemente. Abra la pinza arterial.
Método de operación del experimento de simulación
1. Ventana del experimento de simulación (Figura 6-2-7) La cánula de la arteria carótida del conejo se conecta al manómetro de mercurio a través del sensor de presión de tres vías. El manómetro de mercurio Indica la presión arterial y los movimientos respiratorios del conejo se animan a través de su abdomen, sincronizados con la segunda ola de curvas de presión arterial registradas por el registrador analógico.
2. Pulsa el bisturí con el ratón, arrástralo hasta el cuello del conejo y suéltalo. Comienza el vídeo de canulación arterial, finaliza el vídeo de canulación arterial. El registrador registra la curva de presión arterial. Haga clic con el bisturí en la vista ampliada de la cirugía de cuello de conejo, arrástrelo hasta la parte superior del nervio, suéltelo y corte el nervio.
3. Simule tres registradores, el primero registra la curva de presión arterial, el segundo registra la frecuencia cardíaca y el tercero registra los elementos experimentales. El panel de la grabadora analógica está equipado con botones de ajuste de sensibilidad, desplazamiento y velocidad del papel, y se proporciona una caja de visualización digital en el panel para mostrar la primera sensibilidad de la grabadora, presión arterial, frecuencia cardíaca y elementos experimentales, respectivamente.
4. Después de encender el interruptor de encendido del estimulador, haga clic en el electrodo de estimulación con el mouse y arrástrelo hasta la parte superior del nervio en la imagen ampliada de la cirugía del cuello del conejo para liberarlo. Diferentes posiciones de liberación pueden producir cambios en la presión arterial causados por la estimulación del extremo central del nervio vago, el extremo periférico del nervio vago, el extremo central del nervio aórtico y el extremo periférico del nervio aórtico respectivamente.
5. Haz clic en la jeringa y arrástrala hasta la parte superior de las orejas del conejo, luego suéltala. Ingrese la dosis del medicamento en el cuadro de entrada, haga clic en Aceptar e inyecte el medicamento por vía intravenosa desde la oreja del conejo. La presión arterial cambia debido al efecto del fármaco. La dosis del fármaco es 1:10000 norepinefrina 0,3 ml.
6. Botón de medición Presione el botón de medición y el registrador analógico mostrará la curva experimental del elemento experimental. Los botones del panel de la grabadora analógica se han convertido en botones de iconos. Hay botones de iconos para ampliar, reducir, comprimir, expandir y posicionar. Las curvas experimentales en la grabadora analógica se pueden ampliar o reducir verticalmente y comprimir o expandir horizontalmente. El botón del icono de posición mueve la posición de la curva de grabación seleccionada al límite izquierdo de la grabadora analógica.
7. Estado de medición En el estado de medición, mueva el mouse en la grabadora analógica para medir la curva experimental y lea el valor de la presión arterial y la frecuencia cardíaca en los cuadros de visualización digital "presión arterial" y "tiempo". " en el panel de la grabadora analógica. tiempo del ciclo.
Haga clic en la curva para medir valores relativos. Arrastre la barra de desplazamiento en el panel de la grabadora analógica para desplazar la curva experimental hacia la izquierda y hacia la derecha para mostrar las curvas de datos experimentales delantera y trasera.