k+離子對(duì)離體灌流蛙心的活動(dòng)的影響

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1、K+離子對(duì)離體灌流蛙心的活動(dòng)的影響黃偉良（韶關(guān)學(xué)院醫(yī)學(xué)院，廣東，韶關(guān)，512026）摘要：目的研究灌流夜中K+離子濃度改變對(duì)青蛙心臟活動(dòng)的影響。方法制備離體蛙心臟標(biāo)本，采用Straub氏法完成蛙心插管，滴入1%KCl溶液1~2滴，用張力換能器和RM6240生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)描記心搏曲線并測(cè)量記錄收縮末期張力、舒張末期張力、心率變化的有關(guān)數(shù)據(jù)。結(jié)果用1%KCl溶液灌流，心臟舒張末期張力和收縮末期張力明顯減小(p<0.05),心率無(wú)明顯改變(p>0.05)。結(jié)論K+離子能減弱青蛙心臟心肌收縮力。[關(guān)鍵詞]離體灌流蛙心；K+

2、離子濃度；收縮末期張力；舒張末期張力；心率離體蛙心灌流實(shí)驗(yàn)是生理學(xué)的一個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，在掌握了該實(shí)驗(yàn)的正常操作后，我們會(huì)想到：當(dāng)灌流液中的某些離子濃度改變后，對(duì)離體蛙心的活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響呢？于是，我們以K+離子為例，通過在灌流液中滴加1%KCl，探究其對(duì)離體蛙心活動(dòng)的影響。1材料與方法1.1材料1.1.1儀器RM6240生物信號(hào)采集與處理系統(tǒng)，蛙類手術(shù)器械，蛙心插管，蛙心夾，張力換能器，雙凹夾，滑輪，絲線等。（以上儀器設(shè)備均由韶關(guān)學(xué)院醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供）1.1.2試劑1%KCl，任氏液（按照SOP標(biāo)準(zhǔn)配制）。（由韶關(guān)學(xué)院醫(yī)

3、學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供）1.1.3動(dòng)物青蛙（由韶關(guān)學(xué)院醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供，28只，健康狀況良好，均重70g）。1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1制備離體蛙心臟按照機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)[1]上的方法進(jìn)行制備1.2.2安裝實(shí)驗(yàn)裝置用試管夾將插管固定在鐵支架上，并將蛙心夾的連線繞過滑輪與張力換能器應(yīng)變彈簧相連，連線應(yīng)與地面垂直，將張力換能器輸出線連接在生物信號(hào)采集與處理系統(tǒng)輸入通道上。1.2.3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打開計(jì)算機(jī)，進(jìn)入RM6240生物信號(hào)采集與處理系統(tǒng)，選取“實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”菜單中的“循環(huán)實(shí)驗(yàn)”菜單項(xiàng)，再?gòu)闹羞x擇“蛙心灌流”實(shí)驗(yàn)?zāi)K；按照系統(tǒng)默認(rèn)的參數(shù)，自動(dòng)啟動(dòng)

4、數(shù)據(jù)采樣，直接進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，調(diào)節(jié)張力換能器微調(diào)，使心臟舒張期的力為0.3g；進(jìn)入“記錄狀態(tài)”，描記一段正常心搏曲線，測(cè)量其心率、心臟收縮末期張力和舒張末期張力（對(duì)照組）；向插管內(nèi)加入1%KCL1~2滴，觀察并記錄心搏曲線及心肌收縮強(qiáng)度和心率的變化（處理組）；更換蛙心，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)。1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理所有數(shù)據(jù)均用±s表示。采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，多組間數(shù)據(jù)比較采用配對(duì)樣本的t檢驗(yàn)。P<0.05表示差異有顯著性。2結(jié)果加入K+后，灌流蛙心的收縮末期張力比正常蛙心的收縮末期張力顯著減?。≒<0.05），舒張末期

5、張力比正常蛙心的收縮末期張力顯著減?。≒<0.05），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而心率無(wú)明顯波動(dòng)（P>0.05），差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。表1K+（1%KCl）對(duì)灌流蛙心的影響（±s）收縮末期張力（g）舒張末期張力（g）心率（次/min）對(duì)照組1.83875±0.1836580.29750±0.00647818.12500±0.895176處理組0.78150±0.284633#0.21338±0.029737*17.07825±0.781265**作者簡(jiǎn)介：黃偉良（1990-），廣東英德人，臨床醫(yī)學(xué)生備注:#與對(duì)照組收縮末

6、期張力比較，#P<0.05,*與對(duì)照組舒張末期張力比較，*P<0.05，**與對(duì)照組心率比較，**P>0.05。3討論蛙心的正常起搏點(diǎn)靜脈竇能自動(dòng)產(chǎn)生節(jié)律性興奮。將心臟離體后，如人工給予適宜的液體環(huán)境模擬內(nèi)環(huán)境，在一定的時(shí)間內(nèi)，心臟仍可產(chǎn)生節(jié)律性興奮，維持正常的舒縮活動(dòng)，并對(duì)生物活性物質(zhì)保持正常的反應(yīng)性。保持內(nèi)環(huán)境（人工液體環(huán)境）理化因素的相對(duì)穩(wěn)定是維持心臟正常節(jié)律活動(dòng)和正常反應(yīng)性的必要條件，改變灌流液的成分可使離體心臟的節(jié)律性收縮活動(dòng)隨之發(fā)生改變。本次實(shí)驗(yàn)是向正常灌流液中滴加1%的KCI（即增加了K+的濃度），得出處理

7、后心肌收縮力、心率的數(shù)據(jù)，同過與對(duì)照組的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出了處理后的心肌收縮力明顯減?。≒<0.05）的結(jié)果，從而推出K+濃度增加能減弱心肌收縮力的結(jié)論。其作用機(jī)制是細(xì)胞外液K+濃度升高可引起心肌收縮力減弱。高鉀對(duì)心肌收縮功能有抑制作用。因?yàn)榧?xì)胞外的K+和Ca2+在細(xì)胞膜上有競(jìng)爭(zhēng)性抑制；因此當(dāng)膜外K＋的濃度升高時(shí)，平臺(tái)期內(nèi)流的Ca2＋減少，細(xì)胞內(nèi)鈣與肌鈣蛋白結(jié)合的量也減少，進(jìn)而減小了心肌的興奮－收縮偶聯(lián)作用，從而減弱了心肌收縮能力。在本次實(shí)驗(yàn)中，我們只探討了K＋離子濃度增加對(duì)離體灌流蛙心的活動(dòng)的影響，對(duì)于任氏液中的其

8、他理化因素（如Ca2＋，NaCl等）對(duì)離體灌流蛙心的活動(dòng)的影響則有待于設(shè)計(jì)其他的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討。參考文獻(xiàn)：[1]袁秉祥，閆劍群，楊杰等。實(shí)驗(yàn)二離子及藥物對(duì)離體灌流蛙心的影響[M]∥袁秉祥，閆劍群.機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué).第二版.北京：高等教育出版社.2007：74-75.作者簡(jiǎn)介：黃偉良（1990-），廣東英德人，臨床醫(yī)學(xué)生