蛙类斯氏离体心脏灌流

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1、山东大学实验报告姓名***系年级*********学号***********科目动物生理学实验同组者***、***日期***********蛙类斯氏离体心脏灌流【实验目的】1.学习斯氏离体蛙心灌流法；2.了解心肌的生理特性；3.观察Na+、K+、Ca2+离子等对离体心脏活动的影响。【实验原理】心肌具有自动节律性（autorhythmicity）收缩的特性，可以用人工灌流的方法，研究心脏活动的规律及特点；还可以观察灌流液成分的改变对离体心脏活动的影响。【实验材料】1.材料：蟾蜍。2.器具：常用手术器械，解剖盘，蛙板（木质），毁髓针，玻璃分针，手术剪，手术镊，铁钉，蛙心套管，套管夹，双凹夹，

2、滑轮，蛙心夹，支架，双针形露丝刺激电极，滴管，小烧杯，棉线，张力传感器，生理信号采集系统。3.试剂：任氏液，5％NaCl溶液，1％KCl溶液，2％CaCl2溶液。【实验步骤】1.暴露动物心脏取一只蟾蜍，双毁髓后背位置于蛙板上，一手持手术镊提起胸骨后方的皮肤，另一只手持手术剪剪开一个小口，然后将剪刀由开口处伸向皮下，向左、右两侧下颌角方向剪开皮肤。将皮肤掀向头端，再用手术镊提起胸骨后方的腹肌，在腹肌上剪一口，将金冠剪紧贴体壁向前伸入（勿伤及心脏和血管），并沿皮肤切口方向剪开体壁，剪断左右乌喙骨和锁骨，使创口呈一倒三角形。一手持眼科镊，提起心包膜，另一手用眼科剪剪开心包膜，暴露心脏。2.斯氏

3、蛙心插管仔细识别心脏周围的大血管。在左主动脉下方穿一线，并打一活结备用。左手提起主动脉上的结扎线，右手用眼科剪在结扎线下方、沿向心方向将动脉壁上剪一斜口。选择大小适宜的蛙心套管，然后将成盛有少量（套管内2~3cm高度）任氏液（内含葡萄糖）的斯氏蛙心套管，由开口处插入动脉圆锥。当套管尖端到达动脉圆锥基部时，应将套管稍稍后退，使尖端向动脉圆锥的背部后下方及心尖方向推进，经主动脉瓣插入心室腔内（于心室收缩时插入，但不可插得过深，以免心室壁堵住套管口）。此时可见血液冲入套管，并使液面随心脏搏动而上下移动，表明操作成功（否则需退回并重新插入）。用滴管吸取套管中的血液，更换新鲜任氏液。稳定住套管后，

4、轻轻提起备用线，将左、右主动脉连同插入的套管用双线6山东大学实验报告紧紧扎紧（不得漏夜），再将结线固定在套管的小玻璃钩上，然后剪断结扎线上方的血管。轻轻提起套管和心脏，看清静脉窦的位置，于静脉窦下方剪断有牵连的组织，仅保留静脉窦与心脏的联系，使心脏离体。（切勿损伤静脉窦）。用任氏液反复冲洗心室内余血，使套管内灌流液不再有残留血液。保持套管内液面高度一致（1.5~2cm），即可进行实验。图1斯氏蛙心插管法3.连接实验装置将插好离体心脏的套管固定在支架上，用蛙心夹夹住少许心尖部的肌肉（不可夹得过多，以免因夹破心室而漏液）。在将蛙心夹上的系线绕过一个滑轮与张力传感器相连。注意：勿使灌流液滴到传

5、感器上。打开生理信号采集系统，接通张力传感器输入通道。调节系线的拉力，使心脏的收缩活动在显示屏上出现。调节显示器上心脏收缩曲线的幅度适中。调整扫描速度，使心搏曲线的幅度与宽度适中。图2实验装置示意图4.实验观察（1）记录正常心搏曲线。（2）向套管内滴加2-3滴5％NaCl溶液，做好加药记号，观察心搏曲线的频率及振幅变化当曲线出现明显变化时，应立即吸去套管中的灌流液，并做好冲洗标记，迅速用新鲜任氏液清洗，待心搏恢复正常。（3）同法向套管内加入1-3滴2％CaCl2溶液，观察并记录心搏曲线的变化。当出现明显变化时，立即更换任氏液，待心搏恢复正常（如果恢复迟缓，可多次冲洗）。6山东大学实验报告

6、（4）向套管中加入1-2滴1％KCl溶液，记录心搏曲线的变化。【实验结果及分析】背景知识：心肌细胞动作电位和主要离子活动（以心室肌细胞为例）。心室肌细胞的动作电位由除极化过程和复极化过程所组成，共分为五个时期：图3心室肌细胞动作电位和主要离子活动1.除极化过程（0期）：当心肌细胞接受一个阈上刺激时，膜内电位由静息状态时的-90mV去极化并反极化到+20mV~+30mV，构成动作电位的上升相，称为0期。历时仅1~2ms。其正电位部分称为超射。形成机制：当心室肌细胞受到刺激产生兴奋时，首先引起Na+离子通道（快Na+通道）的部分开放和少量Na+离子内流，膜局部去极化。当去极化到阈电位水平（-

7、65mV）时，大大增加膜上Na+离子通道开放的数量，出现再生性Na+离子内流，使膜进一步去极化，最终使膜内外电位发生反转，趋近于Na+离子的平衡电位。2.复极化过程：当心室肌细胞去极化达到顶峰后，开始复极化过程。根据膜电位变化曲线的形状及其形成的离子机制不同，可将其可分为4个时期：（1）快速复极化初期（1期）：膜电位由+30mV迅速下降至0mV左右，历时约10ms。与0期去极化组成了锋电位。形成机制：Na+离子通道失活，Na+离子内