【報告】實驗2：家兔呼吸運動的調節(jié)

家兔呼吸運動的調節(jié)(浙江中醫(yī)藥大學第一臨床醫(yī)學院)關鍵詞：呼吸運動、調節(jié)[摘要]目的：觀察血液中化學因素改變對家兔呼吸運動（呼吸頻率、節(jié)律、幅度）的影響，初步探討其作用部位，并分析機制。觀察迷走神經在家兔呼吸運動調節(jié)中的作用，初步探討其機制。掌握氣管插管術和神經血管分離術。方法：手術分離家兔氣管，二實驗材料：（1）動物：家兔（2）器械：動物手術器材（手術刀、手術剪、止血鉗、玻璃分針,絲線，注射器，兔臺），氣管插管，50cm的膠管，體重秤，呼吸換能器，球膽，電刺激連線，RM6240微機生物信號采集處理系統。（3）藥品和試劑：CO2、20g/L乳酸、氨基甲酸乙酯。三實驗方法：（1）儀器連接與標定：RM6240系統：點擊“實驗”菜單，選擇“呼吸運動調節(jié)”。（2）麻醉固定：家兔稱重后，按1g/kg體重劑量耳緣靜脈注射200g/L氨基甲酸乙酯。待兔麻醉后，將其仰臥，先后固定四肢及兔頭。（3）手術：剪去頸前被毛，頸前正中切開皮膚6~7cm，直至下頜角上1.5cm，用止血鉗鈍性分離軟組織及頸部肌肉，暴露氣管及與氣管平行的左、右血管神經鞘，細心分離兩側鞘膜內迷走神經，在迷走神經下穿線備用。分離氣管，在氣管下穿兩根粗棉線備用。（4）氣管插管：在環(huán)狀軟骨下約1cm處，做倒T形剪口，氣管插管由剪口處向肺部插入，插時動作應輕巧，避免損傷氣管粘膜引起出血，用一粗棉線將插管口結扎固定，另一棉線在切口的頭端結扎止血。（5）項目觀察：1)觀察正常呼吸曲線(正常呼吸曲線的頻率和幅度)2)增加無效腔（觀察呼吸頻率和幅度變化）3)增加吸入氣中CO2的分壓（觀察呼吸頻率和幅度變化）4)靜脈內注入2％乳酸2ml（觀察呼吸頻率和幅度變化）5)切斷左側迷走神經，觀察呼吸頻率和幅度。再切斷右側迷神經，觀察呼吸頻率和幅度變化?！?)電刺激：以2V，5Hz頻率的連續(xù)電脈沖持續(xù)10s刺激右迷走神經中樞端（觀察呼吸頻率和幅度變化）?！?）統計方法：結果以x±s表示，統計采用studentttest方法四實驗結果（1）我組的實驗結果實驗結論：機體通過呼吸調節(jié)血液中的O2、CO2、H+水平，動脈血中O2、CO2、H+的變化又通過化學感受器調節(jié)呼吸，維持機體內環(huán)境的相對穩(wěn)定。實驗結果：增加無效腔后，家兔呼吸頻率加快，呼吸程度變深。吸入高濃度CO2后家兔通氣量明顯增加，呼吸頻率加快，呼吸運動加深加快注射乳酸使動脈血中H+濃度的增加，可使呼吸加深、加快，肺通氣增加切斷一側迷走神經后，呈現慢而深的呼吸，但不是很明顯。切斷雙側迷走神經后，呈現很明顯的慢而深的呼吸。電刺激迷走神經中樞端，產生呼吸暫停。（2）班級的統計數據：50cm膠管，co2,乳酸對家兔平均吸氣壓（流量），呼吸頻率的影響±s 組別n平均吸氣流量（ml/s）呼吸頻率（bmp）每分肺通氣量（ml/s*bpm）對照組80.92±1.1159.25±23.3357.31±94.6050cm膠管組80.30±0.3263.86±25.6040.04±18.44p0.00*0.09***0.24***吸入co2組80.29±0.3961.1±63.5078.12±77.71P0.08***0.68***0.47***靜脈注射乳酸組80.22±0.2979.38±30.1450.86±55.56p0.77***0.37***0.83****P<=0.01有顯著差異；**P<=0.05有差異；***P>0.05無差異迷走神經對家兔呼吸運動的影響±s 組別n呼吸時比（呼氣/吸氣間期）呼吸頻率（bpm）完整迷走神經組8 1.43±0.1664.33±10.41P0.01*0.44***剪斷左側迷走神經組8 0.89±3.11 55.60±12.62p0.01*0.68***剪斷右側迷走神經組8 0.81±9.91 50.71±6.18P0.43***0.71***刺激右側迷走神經中樞端組8 0.88±2.5148.25±5.74P0.73***0.72****P<=0.01有顯著差異；**P<=0.05有差異；***P>0.05無差異六討論：1增加無效腔后，家兔呼吸頻率加快，呼吸程度變深。實驗中通過插管的方式增大無效腔，也就是減小了進入肺泡的潮氣量，即每次的有效氣體更新變小。效果促使O2分壓下降，CO2分壓上升；使其反射性的調節(jié)使呼吸加深加快2吸入高濃度CO2后家兔通氣量明顯增加，呼吸頻率加快，呼吸運動加深加快用增加吸入二氧化碳來增大氣道阻力實際上是在正常的呼吸中忽然阻斷整個呼吸系統和外界的聯系。直接影響是整個呼吸系統中的氧氣分壓降低，二氧化碳分壓升高，原因是，氧氣無法及時供給反而在不斷消耗，而二氧化碳的產生在不斷的占據整個氣壓環(huán)境。二氧化碳的濃度升高會引起內環(huán)境的氫離子濃度增大，刺激呼吸中樞，使得呼吸加強加深。由于收縮時間的延長，表面上看是呼吸速率減弱。3注射乳酸使動脈血中H+濃度的增加，可使呼吸加深、加快，肺通氣增加氫離子濃度增大，刺激呼吸中樞，使得呼吸加強加深。4切斷一側迷走神經后，呈現慢而深的呼吸，但不是很明顯。迷走神經是肺牽張反射的傳入纖維。肺牽張反射中的肺擴張反射（亦稱吸氣抑制反射）的生理作用，在于阻抑吸氣過長過深，促使吸氣及時轉入呼氣，從而加速了吸氣和呼氣活動的交替，調節(jié)呼吸的頻率和深度，當切斷一側迷走神經以后，中斷了該側肺牽張反射的傳入道路，肺擴張反射的生理作用就被消除，故呈現慢而深的呼吸運動。由于對側的迷走神經尚未剪斷，對側仍然存在肺牽張反射，故整體情況下，慢而深的呼吸不是很明顯。5切斷雙側迷走神經后，呈現很明顯的慢而深的呼吸。剪斷兩側迷走神經后,中斷了肺牽張反射的傳入通路,使肺牽張反射的生理作用減弱,出現吸氣過深,呼吸頻率變慢。注：由于剪斷了雙側迷走神經，機體失去了對呼吸的正常調節(jié)機制，所以呼吸速率和強度都無法回到正常水平。6刺激迷走神經的遠心端（外周神經端）出現了呼吸強度的明顯下降，頻率加快。原因是這時的刺激和中樞之間沒有阻礙，所以是有效刺激。剪