實(shí)驗(yàn)28-家兔呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)

實(shí)驗(yàn)28家兔呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)浙江中醫(yī)藥大學(xué)1.摘要目的觀察血液中化學(xué)因素（PCO2、PO2、[H﹢]）改變對家兔呼吸頻率、節(jié)律、通氣量的影響及機(jī)制。觀察迷走神經(jīng)在家兔呼吸運(yùn)動調(diào)節(jié)中的作用及機(jī)制。學(xué)習(xí)氣管插管術(shù)和神經(jīng)血管分離術(shù)。方法通過增大CO2分壓，增大無效腔，快速注射2%乳酸，先后切斷兩側(cè)迷走神經(jīng)，以及電刺激迷走神經(jīng)中樞端，觀察呼吸運(yùn)動的改變情況。結(jié)果增大無效腔氣量、提高PCO2、注射乳酸均可使家兔呼吸加深加快，而剪斷一側(cè)及兩側(cè)迷走神經(jīng)、電刺激迷走神經(jīng)中樞端則使呼吸變淺、頻率變慢。結(jié)論增加PCO2，增大無效腔，快速注射乳酸后，可使家兔通氣量、呼吸頻率及平均呼吸深度明顯增加；剪斷一側(cè)迷走神經(jīng)對呼吸運(yùn)動影響不大，剪斷雙側(cè)迷走神經(jīng)，呼吸變慢變深。2.材料和方法2.1材料家兔；CO2，氨基甲酸乙酯，乳酸；呼吸換能器；微機(jī)生物信號采集處理系統(tǒng)。2.2方法2.2.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)連接及參數(shù)設(shè)置用膠管連接流量頭與氣管插管，流量頭連接呼吸流量換能器。呼吸換能器輸出線連接微機(jī)生物信號處理系統(tǒng)。打開RM6240系統(tǒng)：點(diǎn)擊“實(shí)驗(yàn)”菜單，選擇“呼吸運(yùn)動調(diào)節(jié)”，儀器參數(shù)：通道時間常數(shù)為直流，濾波頻率30Hz，靈敏度10cmH2O(或50ml/s)，采樣頻率800Hz，掃描頻率1s/div。連續(xù)單刺激方式，刺激強(qiáng)度5-10V，刺激波寬2ms,刺激頻率30Hz。2.2.2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。2.2.3手術(shù)剪去頸前被毛，頸前正中切開皮膚6-7cm，直至下頜角上1.5cm，用止血鉗鈍性分離組織及頸部肌肉，暴露氣管及與氣管平行的左、右血管神經(jīng)鞘，細(xì)心分離兩側(cè)鞘膜內(nèi)迷走神經(jīng)，在迷走神經(jīng)下穿線備用。分離氣管，在氣管下兩根粗棉線備用。2.2.4氣管插管在甲狀軟骨下約1cm處，做倒“T”形剪口，用棉簽將氣管切開及氣管里的血液和分泌物擦凈，氣管插管由剪口處向肺端插入，插時應(yīng)動作輕巧，避免損傷氣管粘膜引起出血，用意粗棉線將插管口結(jié)扎固定，另一棉線在切口的頭端結(jié)扎止血。2.3實(shí)驗(yàn)觀察2.3.1記錄正常呼吸曲線啟動生物信號采集處理系統(tǒng)記錄按鈕，記錄一段正常呼吸運(yùn)動曲線作為對照。辨認(rèn)曲線上吸氣、呼氣的波形方向（呼氣曲線向上、吸氣曲線向下）。2.3.2增加吸入氣中CO2分壓待呼吸曲線恢復(fù)正常，將CO2導(dǎo)管口使氣體沖入氣管插管，是家兔吸入較高濃度CO2的空氣。待家兔呼吸運(yùn)動增強(qiáng)后，立即移去CO2氣體導(dǎo)管。待呼吸正常后再做下一步實(shí)驗(yàn)。2.3.3在氣管插管一個側(cè)管上接一根長50cm膠管（流量法：接通氣口），觀察和記錄呼吸運(yùn)動的變化。2.3.4

增加血液中[H＋]

耳緣靜脈緩慢注入3%乳酸溶液2ml，觀察呼吸運(yùn)動的變化。2.3.5

迷走神經(jīng)對呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)作用分別觀察切斷一側(cè)迷走神經(jīng)和切斷兩側(cè)迷走神經(jīng)以后呼吸運(yùn)動的變化。以5-10V強(qiáng)度，15-30Hz，2ms波寬的連續(xù)電脈沖間斷刺激迷走神經(jīng)中樞端，觀察呼吸運(yùn)動較之切斷前有何改變。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖一正常呼吸曲線圖二增加吸入氣中CO2分壓后的呼吸變化曲線4.2無效腔是指未進(jìn)行氣體交換的一部分肺泡容量，包括解剖無效腔和肺泡無效腔。且肺泡通氣量=（潮氣量﹣無效腔氣量）×呼吸頻率，所以當(dāng)給家兔氣管插管的側(cè)管連接50cm長的膠管時，增大了解剖無效腔，使肺泡通氣量減少，因此家兔通過調(diào)節(jié)增大潮氣量即呼吸加深，增加呼吸頻率是肺泡通氣量保持不變，維持正常呼吸。 4.3動脈血[H﹢]增加，呼吸加深加快，肺通氣量增加；[H﹢]降低，呼吸受到抑制。H﹢對呼吸的調(diào)節(jié)也是通過外周化學(xué)感受器和中樞化學(xué)感受器實(shí)現(xiàn)的。中樞化學(xué)感受器對H﹢的敏感性較外周的高，約為外周的25倍。但是，H﹢通過血液屏障的速度慢，限制了它對中樞化學(xué)感受器的作用。所以以外周化學(xué)感受器的途徑為主。4.4切斷一側(cè)迷走神經(jīng)后，由于這一側(cè)迷走神經(jīng)的神經(jīng)沖動傳遞受阻，使得呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)受阻；隨后由于迷走神經(jīng)為混合神經(jīng)，另一側(cè)迷走神經(jīng)將起到呼吸調(diào)節(jié)作用，此時發(fā)揮負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用，加速吸氣和呼氣活動的交替，即呼吸頻率加快。4.5肺牽張反射的肺擴(kuò)張反射的作用在于阻抑吸氣過長過深，促使吸氣及時轉(zhuǎn)入呼氣。肺擴(kuò)張反射的感受器位于從氣管到細(xì)支氣管的平滑肌中，當(dāng)吸氣時肺擴(kuò)張牽拉呼吸道，感受器興奮，沖動經(jīng)迷走神經(jīng)傳入延髓，在延髓內(nèi)通過一定的神經(jīng)聯(lián)系是吸氣切斷機(jī)制興奮，切斷吸氣，轉(zhuǎn)入呼氣。這樣便加速了吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換，使呼吸頻率增加。所以切斷兩側(cè)迷走神經(jīng)后，吸氣延長、加深，呼吸變得深而慢4.6當(dāng)用5V的電脈沖刺激迷走神經(jīng)中樞端時，相當(dāng)于恢復(fù)了迷走神經(jīng)的功能，又由于刺激電壓過大，使呼吸頻率顯著加快，呼吸也由此變