某些因素对离体蟾蜍心脏的影响实验

【 目的和原理 】 
心脏的正常节律性活动必须在适宜的理化环境里才能维持，一旦适宜的理化环境被干扰或破坏，心脏活动就会受到影响。心脏受植物性神经的双重支配，交感神经兴奋时，其末稍释放去甲肾上腺素（norepinephrine，NE），使心肌收缩力加强，传导增快，心率加快。而迷走神经兴奋时，其末稍释放乙酰胆碱（acetycholine，Ach），使心肌收缩力减弱，心率减慢。蟾蜍心脏离体后，用理化特性近似于血浆的任氏液灌流，在一定时间内，可保持节律性收缩和舒张。改变任氏液的组成成分，心脏跳动的频率和幅度会随之发生改变。
    本实验目的在于（1）观察K ^＋ 、Na ^＋ 、Ca ^2＋ 三种离子、去甲肾上腺素、乙酰胆碱、酸碱度等因素对心脏活动的影响，理解心脏的正常活动需要适应的理化环境。（2）学习离体蛙心灌流方法，了解离体器官的研究方法。
【 实验材料 】
蟾蜍；SMUP-PC生理信号处理系统、张力换能器（量程50~100克）、铁支架、双凹夹、试管夹、蛙心插管、蛙心夹、蛙板、蛙手术器械、滴管、大烧杯、温度计、恒温水浴、丝线；任氏液、 0.65%NaCl、2% CaCL ₂ 、l%KCL、3%乳酸、2.5%NaHC0 ₃ 、1:10 000去甲肾上腺素、1:100 000乙酰胆碱。
【 实验步骤 】
    1.蛙心插管（straub canula）制备
    （1）取—只蟾蜍，破坏脑和脊髓，暴露心脏。
（2）用小镊子夹起心包膜，沿心轴剪开心包膜，仔细识别心房、心室、动脉圆锥、主动脉、静脉窦、前后腔静脉等。
（3）在右主动脉下穿一根线并结扎，再在左右主动脉下穿一根线。将心脏用玻璃针翻至背面，将前后腔静脉和左右肺静脉一起结扎（注意勿扎住静脉窦）。将心脏回复至原位，在左主动脉下穿两根线，用一线结扎左主动脉远心端，另一线置主动脉近心端备用。提起左主动脉远心端缚线，用眼科剪刀在左主动脉上靠近动脉圆锥处剪一斜口，将盛有少量任氏液的蛙心插管由此插入主动脉，插至动脉圆锥时略向后退，在心室收缩时，向心室后壁方向下插，经主动脉瓣插入心室腔内（不可插入过深，以免心室壁堵住插管下口）。插管若成功进入心室，管内液面会随着心室跳动而上下移动。用左主动脉上近心端的备用线结扎插管，并将结扎线固定于插管侧面的小突起上。
    （4）提起插管，在结扎线远端分别剪断左主脉和右主动脉，轻轻提起插管，剪断左右肺静脉和前后腔静脉，将心脏离体。用滴管吸净插管内余血，加入新鲜任氏液，反复数次，直至液体完全澄清。保持灌流液面高度恒定（1～2cm），即可进行实验。
2.实验装置   用试管夹将蛙心插管固定于铁支架上（图11）。将蛙心夹上的线连至机械一电换能器的着力点让心脏受到过度牵拉。将机械-电换能器连至SMUP-PC信号系统放大器压力输入接口，启动“离体蛙心灌流”程序。调节好参数。扫描速度根据图形调节（5s/div～10s/div），实验开始按下“储存”按钮，试验项目注意做“标记”。
              
               图11 描记心搏实验装置