胸内压测定及呼吸运动的调节
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胸内压测定及呼吸运动的调节
目的原理 证明胸内压的存在,观察各种因素对呼吸运动的调节,探讨其作用机理。胸膜腔内的压力通常低于一个大气压,并随呼吸运动而变化,可反映呼吸运动情况。呼吸运动是呼吸中枢支配下的节律性活动,其深度和频率受到神经系统和体液因素的调节。
实验对象与用品 兔。手术台、手术器械、胸内套管或粗针头、玛俐氏气鼓、气管套管、橡皮管、水检压计、二道仪、25%乌拉坦等。
方法步骤
(一)装置仪器
将孟氏胸内套管(图22-1A ,B)一分支用橡皮管连接至水检压计,检压计中水可略加红墨水等染料,以便读数;另一支联到血压传感器,再接三笔记录仪(参见实验二十三)或通过玛俐氏气鼓与机械-电换能器相连。再通入二道仪记录(图22-3)。
(二)手术准备
静注25%乌拉坦溶液适量麻醉兔,背位固定于兔台上,剪去颈部和右侧胸部的毛。在颈部分离出两侧迷走神经,埋线备用;再分离出气管,做“T”字型切口,插好气管套管(图22-2)。
在兔右胸第四、五肋骨之间沿肋骨上缘作一长约2cm 的皮肤切口。将胸内套管的箭头形尖端从肋间插入胸膜腔后,迅即旋转90°并向外牵引,使箭头形尖端的后缘紧贴胸廓内壁;将套管的长方形固定片同肋骨方向垂直,旋紧固定螺丝,使胸膜腔保持密封而不致漏气。此时可见水检压计与胸内套管相连一侧水柱下降,表示胸内压低于大气压,为生理负值。
也可用粗的穿刺针头(或粗针头尖端磨圆、侧壁另开数小孔)代替胸内套管,则不需切开皮肤即可插入胸膜腔,尔后用胶布将针尾固定于胸部皮肤上。但此法针头易被血凝块或组织所堵塞,应加以注意。
如需同时记录呼吸运动,可在兔胸骨剑突下方的皮肤上穿一根细线,打结后将线尾联机械-电换能器引入二道仪另一支记录笔即可。
(三)实验项目
1.胸内负压状况及随呼吸运动变化的情况。
2.气管套管连以长的橡皮管,增加呼吸无效腔,观察此时与平和呼吸时的不同。
3.用止血钳闭塞气管套管上连接的橡皮管,观察憋气的效应。
4.将装有CO2的球胆管与气管套管联通,打开球胆管的夹子,使一部分CO2随着兔吸气进入气管。观察吸入高浓度CO2后对呼吸运动的影响。
5.用注射器由耳缘静脉较快地注入3%乳酸2mL,观察血液中酸性物质增多的效应。
6.描记一段对照曲线后,先切断一侧迷走神经,观察呼吸运动,计算呼吸频率改变的百分数。再切断另一侧迷走神经,呼吸频率又有何改变?
7.先从上腹部切开,将内脏下推,可观察到膈肌运动,然后沿第七肋骨上缘切开皮肤,用一个粗的套管针,穿透胸壁,使胸膜腔与大气相通形成气胸。观察肺组织是否萎陷?胸内压是否仍低于大气压并随呼吸而升降?迅速关闭创口,用注射器抽出胸膜腔中气体,能否见到胸内负压重新出现,且随呼吸运动而变化?
要求与思考题 记录各项实验的胸内压值并分析其机制。需回答:平静呼吸时,胸内压为什么始终低于大气压?在什么情况下胸内压可高于大气压?
注意事项
1.插胸内套管时,切口不可过大,动作要迅速,以免空气漏入胸膜腔过多。
2.用穿刺针时不要插得过猛过深,以免刺破肺泡组织和血管,形成气胸或出血过多。