离体肠段平滑肌的生理特性

[摘要]

哺乳动物消化管平滑肌具有肌组织共有的特性，如兴奋性、传导性和收缩性等。但是消化道平滑肌肉有其特点，即兴奋性较低，收缩缓慢，富有伸展性，具有紧张性、自动节律性，对化学、温度和机械牵张刺激较敏感等。

将离体组织器官至于模拟体内环境的溶液中，可以在一定时间内保持其功能。本实验以台氏液作灌流液，在体外观察及记录家兔离体肠段的一般生理特性。

[关键词]

肠段

[Abstract]
Mammal’s smooth muscle in the alimentary canal has the characteristics of most musculature, such as excitability, conductivity and contractibility. But smooth muscle in the alimentary canal has its own features too. It has a lower excitability than skeleton muscle and usually it contract slower. It can extend more. It also has tensity, automatic rhythm and sensitivity to chemical substance, temperature and mechanical tension.

Putting the organ or tissue, which has been separated from the creature, into an environment similar to in vivo environment, its function can be preserved for a certain period of time. In this experiment, we study the intestines of rabbit in vitro and try to discover intestines’ general characteristics.

[Key Word]

Intestines

[前言]

取离体兔肠段置于台氏液中，用计算机采集系统扫描其收缩曲线，假如肾上腺素、乙酰胆碱、阿托品等不同的化学药物，观察他们对于离体肠段收缩的影响。通过这种观察，学习离体肠段平滑肌的实验方法，分析消化馆平滑肌组织的特性，如兴奋性、传导性和收缩性等

[实验步骤与结果]

1．如右图装好实验装置，麦氏浴槽外的 水浴 温度为37℃，浴槽内调温至37±0.5℃.

2．制备离体兔肠段

用立掌(或木槌)猛击兔后头延髓部，致其昏迷后立即剖开腹腔，找到胃幽门与十二指肠交界处。在十二指肠起始端扎一线，剪取十二指肠、空肠，放入冷台氏液内。先用20m1注射器冲洗肠内容物，冲洗干净后剪成若干约1．5cm长的小肠段(每一实验小组一段)。

在其两端结扎，一端做一短线环固定在通气的L管下方或浴皿内，另一端扎线与张力传感器相连。将肠段完全浸浴在调好温度的麦氏浴槽中，并调整好台氏液充气量(小气泡接连不断)。

游离及取出肠段时，动作要快，取兔肠及兔肠穿线时，尽可能不用金属及手指触及。为保持离体肠段的活性，可先预冷充氧的营养液，游离肠段及穿线在预冷的营养液中进行。实验中始终要通气。

3．开启计算机采集系统，接通与张力传感器相连的通道。固定L管并调节扎线与张力传感器，使肠段运动自如又能牵动传感器(注意：扎线不可贴壁或过紧过松)。调节增益与扫描速度，使肠段的运动曲线清晰地显示在显示器上并记录肠段活动曲线。

4．实验观察

(2)记录对照肠段运动曲线后加入1—2滴乙酰胆碱(1：10 000)，观察并记录曲线变化。

(3)记录对照肠段运动曲线后加入3滴阿脱品后立即加入与(5)同样剂量的乙酰胆碱，记录并观察曲线变化。同(2)比较曲线有何不同。

(4)记录对照肠段运动曲线后，加入28℃台氏液，并记录曲线变化，同时观察肠段紧张度变化。同法，当出现明显变化后，立即用新鲜37℃台氏液冲洗，待恢复正常。

(5)同法加入45℃台氏液并记录曲线变化，同时观察肠段紧张度变化。当出现明显变化后，立即用新鲜37℃台氏液冲洗并待恢复。

(6)记录对照肠段运动曲线后，停止供气1分钟并记录曲线变化，同时观察肠段紧张度变化。当出现明显变化后，立即恢复供气。用新鲜37℃台氏液冲洗，待恢复正常(注意作好标记)。

[讨论]

1.消化道平滑肌具有肌组织的一般特性，如兴奋性和收缩性，同时又有自己的特点，如和骨骼肌相比，消化道平滑肌的兴奋性较低，收缩速度较慢，但伸展性大。消化道平滑肌对电刺激不敏感，而对机械牵张，温度变化和化学刺激敏感。

许多部位的消化道平滑肌有自发节律性运动，但频率慢且节律不稳定。

与骨骼肌相比较，消化道平滑肌的收缩速度为骨骼肌的1/4~1/20。这是因为平滑肌纤维彼此紧靠，在平滑肌收缩和舒张时，可以相互牵拉，以维持较长时间的张力。也就是可以产生紧张性收缩，从而对消化道内容物保持稳定的压力。

另一方面，消化道平滑肌的伸缩能力也比骨骼肌大得多。它可以展长于本身长度的四倍，这对于改变消化道的口径有很大意义。消化道平滑肌钙泵作用较骨骼肌慢，故平滑肌收缩持续时间较骨骼肌长得多，其持续时间长以秒来计算。

2.在台氏液中加入肾上腺素，肠段的收缩明显变缓，幅度变小。也就是说，肾上腺素抑制了肠段的收缩。而加入乙酰胆碱后，肠段的收缩幅度明显变大，即乙酰胆碱促进了肠段的收缩。然而在加入阿托品后立即加入同样剂量的乙酰胆碱，肠段的收缩不再被促进，这说明阿托品是乙酰胆碱的抑制剂，但是只加入乙酰胆碱不会减弱平滑肌的收缩。

其主要的作用机理是：乙酰胆碱与肠道的平滑肌细胞上的特殊位点结合，促进钙离子在肌浆网中的传递，从而增强平滑肌的收缩；当加入阿脱品后，阿脱品与平滑肌细胞上的乙酰胆碱结合位点结合，竞争性阻碍了乙酰胆碱与平滑肌细胞的结合，从而抑制了乙酰胆碱的作用，但只加如阿脱品时对平滑肌的收缩没有影响。

肠的平滑肌有神经调节的作用。小肠平滑肌的肌间神经丛中主要有两类神经元。 一类神经元含血管活性肠肽、腺苷酸环化酶激活肽、一氧化氮合成酶等，它们可以使中间神经元或抑制性运动神经元；另一类神经元含乙酰胆碱、速激肽、P物质等，它们可以使中间神经元或兴奋性运动神经元。

这些神经元通过他们末梢释放的递质，调节小肠平滑肌的活动。故加入乙酰胆碱，实际上是通过其对于神经元的作用来调节肠段的运动，加快加剧肠段的收缩。

肠段的活动还受到体液因素的作用。肾上腺素就是动物体内所固有的一种体液，它与胰高血糖素、促胰液素等的作用一样，都是对肠段的活动进行抑制。

3.温度对于肠段的运动也有影响。当将体外环境温度改变至28℃时，肠段的活动明显加强；而当将体外环境的温度改变至45℃时，肠段的活动明显减弱。而当再次将体外温度改变至37℃，肠段的活动又恢复正常。

氧气对于肠段的运动也有影响。主要表现在：当对肠段停止通气时，肠段的运动瞬间增强。