西地蘭(洋地黃類)對心肌收縮力的影響改動版1

1、西地蘭（洋地黃類藥物）對心肌收縮力的影響實驗人員：張臨雪、張雅潔、張杰、張杰、趙晶晶、張瀟元、趙遠卓院系：2014級口腔醫(yī)學院班級： 1班 第一實驗室第三小組指導老師：段萍西地蘭對心肌收縮力的影響【原理】西地蘭，又名毛花苷C，是治療急性心力衰竭時最常用的洋地黃類強心藥之一。1.洋地黃類藥物包括：地高辛、西地蘭、毒毛旋花子甙K等。 洋地黃類藥物的藥理作用主要是正性肌力和負性頻率，所以常用于治療心力衰竭和房顫。 2. 洋地黃類藥物的共同特點是有效治療量、中毒量和致死量三者相當接近。3.洋地黃藥物的作用機制： 1.正性肌力作用：三方面因素決定著心肌收縮過程，它們是收縮蛋白及其調節(jié)蛋白；物質代謝與能量

2、供應；興奮-收縮偶聯(lián)的關鍵物質Ca2+。洋地黃與細胞膜上Na+-K+-ATP酶相結合并抑制其活性。體內條件下，治療量強心甙抑制Na+-K+-ATP酶活性約20%，使鈉泵失靈，結果是細胞內Na+量增多，K+量減少。胞內Na+量增多后，再通過Na+-Ca2+雙向交換機制，或使Na+內流減少，Ca2+外流減少，或使Na+外流增加，Ca2+內流增加。對Ca2+而言，結果是細胞內Ca2+量增加，肌漿網(wǎng)攝取Ca2+也增加，儲存增多。另也證實，細胞內Ca2+少量增加時，還能增強Ca2+離子流，使每一動作電位2相內流的Ca2+增多，此Ca2+又能促使肌漿網(wǎng)釋放出Ca2+，即“以鈣釋鈣”的過程。這樣，在強心甙作

3、用下，心肌興奮時，有較多的Ca2+釋放；心肌細胞內Ca2+濃度增高，激動心肌收縮蛋白從而增加心肌收縮力。在多種條件下，強心甙的正性肌力與Na+-K+-ATP酶的抑制之間顯示了平行關系：如細胞內Na+增加，能使兩種作用的發(fā)生速率都加快；細胞外K+增加則降低兩作用的發(fā)生速率；減少細胞外K+使兩種作用都能延長；另見強心甙對不同種類動物的這兩種作用在強度上也有差異，然二種作用的差異也是相符的。這些平行關系為上述作用機制提供了有力的支持。2負性頻率作用：即減慢竇性頻率，對CHF而竇律較快者尤為明顯。這一作用由強心甙增強迷走神經(jīng)傳出沖動所引起，也有交感神經(jīng)活性反射性降低的因素參與。這主要是增敏竇弓壓力感受

4、器的結果。因CHF時感受器細胞Na+-K+ -ATP酶活性增高，使胞內多K+，呈超極化，細胞敏感性降低，竇弓反射失靈，乃使交感神經(jīng)及RAAS功能提高。強心甙直接抑制感受器Na+-K+ -ATP酶，敏化感受器，恢復竇弓反射。得以增強迷走神經(jīng)活性，并降低交感神經(jīng)活性。3心臟電生理作用：通過對心肌電活動的直接作用和對迷走神經(jīng)的間接作用，降低竇房結自律性；提高普肯野纖維自律性；減慢房室結傳導速度，延長其有效不應期，導致房室結隱匿性傳導增加，可減慢心房纖顫或心房撲動的心室率；由于本藥縮短心房有效不應期，當用于房性心動過速和房撲時，可能導致心房率的加速和心房撲動轉為心房纖顫；縮短普肯野纖維有效不應期。二、

5、洋地黃中毒最嚴重的是心毒性反應，可出現(xiàn)各種心律失常，多見早見的是室性早搏，約占心反應的33%；次為房室阻滯約為18%；房室結性心動過速17%；房室結代節(jié)律12%；房性過速兼房室阻滯10%；室性過速8%；竇性停搏2%。這些心律失常由三方面毒性作用所引起：由浦肯野纖維自律性增高及遲后除極觸發(fā)活動所致的異位節(jié)律的出現(xiàn)；房室結傳導性的抑制；竇房結自律性的降低。本實驗是利用離體蛙心灌流的方法，來觀察西地蘭的強心作用和過量后的中毒癥狀?！灸康摹?、觀察藥物西地蘭對離體蛙心收縮力的影響（強心作用和中毒癥狀）2、掌握離體蛙心的實驗操作過程。【實驗對象】生理狀況差不多的成年牛蛙 2只【實驗器材】蛙類手術器械若干

6、。生物信號采集處理系統(tǒng)。張力換能器，鐵支架，雙凹夾，試管夾，蛙心插管，蛙心夾，注射器（無需針頭），滴管，絲線?！舅幤贰课鞯靥m（0.02mg/ml）、任氏液【實驗方法】1、 離體蛙心的準備1儀器的準備打開計算機采集系統(tǒng)、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(huán)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。2 離體蛙心的制備方法1、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，

7、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(chuàng)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。2、蛙心插管：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23cm高度）任氏液

8、（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(jīng)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。3、游離心臟提起插管：在結扎線遠端分別剪斷主動脈左右分支，剪斷左右肺動脈和前后腔靜脈，將心臟游離。用滴管吸進插管內的余血，加入新鮮任氏液，如此反復沖洗數(shù)次，直至任氏液完全澄清。保持灌流液面高度恒定（1-2cm）,即可進行實驗

9、。圖示：蛙心插管法4、儀器鏈接：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(jié)顯示器上心臟收縮曲線的幅度適中。二、觀察項目1、分別描記A、B兩個離體蛙心未用西地蘭處理的蛙心收縮曲線2、觀察西地蘭的影響（1）對A蛙心1改用準備的西地蘭溶液灌流，并作好加藥標記，觀察心搏變化。待曲線出現(xiàn)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23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2. 然后分

10、別以0.01ml為梯度依次遞增西地蘭溶液的滴加量并與任氏液混合以保持灌流液總量不變并重復上述操作，直至出現(xiàn)重度癥狀（心跳曲線規(guī)律性喪失）3、對B蛙心1. 用等量任氏液灌流，觀察心搏變化。2. 在A更換灌流液的同時，為B更換等量的任氏液。對比觀察全部心跳曲線，討論分析結果。注意：觀察A牛蛙每次灌流西地蘭時的蛙心收縮曲線，若出現(xiàn)一定次數(shù)的室性早搏、竇性心動過緩可視為中毒先兆。并注意觀察隨著灌流量的增大是否出現(xiàn)期前收縮或出現(xiàn)三聯(lián)律（在兩次正常波形后立即出現(xiàn)一個早搏波形），若出現(xiàn)則為嚴重中毒現(xiàn)象。 觀察曲線的幅度，定點水平以及基線，同時關注曲線的疏密程度及其規(guī)律性?！炯夹g路線】開始儀器的準備制備兩只離

11、體蛙心蛙心與儀器的連接A B兩組蛙心正常收縮曲線的觀察觀察西地蘭的影響對B蛙心進行等量不同劑量梯度的任氏液灌流，觀察心收縮曲線對A蛙心進行不同劑量梯度的西地蘭溶液與任氏液灌流，觀察心收縮曲線對比分析，得出結果結束【預期結果】在牛蛙中毒前，隨著灌流西地蘭劑量的增加，心肌收縮力不斷增強。當出現(xiàn)中毒癥狀時蛙心收縮曲線異常?！緦嶒灧治觥?、 在蛙心插管時可能會插入肌肉組織中，造成組織水腫解決辦法：操作時小心， 若在插入時感受到阻力，則立即拔出，更換方向插管。2、 由于牛蛙自身素質有所不同，故測出的中毒劑量可能會有所不同解決辦法：選擇體型相似、生理狀況健康的成年牛蛙 以減少實驗誤差。3、 與以往各相關科研實驗對比可知，從疾病治療層面出發(fā)，其實驗對象大多為哺乳類動物（如大鼠），相關數(shù)據(jù)也是基于哺乳類動，物的生理狀況得出，以便更加接近人體條件。所以在牛蛙（變溫動物）實驗中結果可能與哺乳類動物實驗有所差別?！咀⒁馐马棥?縮短制備標本的時間 ,保持標本活性2插管時 切忌用力過大和插管過深。3切勿損傷靜脈竇 在心臟背面靜脈竇下方與腔靜脈交界處用線結扎 ,在結扎線下剪斷靜脈血管 ,使心臟與蛙體分離。 注意勿傷及靜脈竇 ,以免影響離體心搏。 4保持蛙心插管內液面恒定 保持插管內液面恒定 ,以固定前負荷 ,排除負荷改變對心臟活動的影響。 5保持離體心臟外部濕潤 經(jīng)常滴加任氏