影响心功能因素和实验性心力衰竭发生以及治疗
心力衰竭模型制备及实验性治疗
心力衰竭模型制备及实验性治疗姓名:学号:班级:一、实验目的1.学习急性心力衰竭模型的制备。
2.急性心力衰竭的抢救方案。
3.急性心力衰竭时的各项心功能及生化免疫等变化意义。
二、实验材料1.实验动物:家兔2.器材:手术台,1ml、2ml、10ml注射器,心导管,气管套管,动脉夹,手术器械一套,7.5号针头,头皮针头,木夹,压力换能器,小动物呼吸机,泰盟BL420F生物机能实验系统3.药品:25%乌拉坦,2%戊巴比妥钠,去乙酰毛花苷注射液,肝素生理盐水,生理盐水三、实验方法和步骤1.泰盟BL420F生物机能实验系统设置信号输入:1)第1通道:左心室内压;2)第4通道:心电。
2.实验动物麻醉取家兔一只,称重,用20%乌拉坦溶液,按5ml/kg静脉注射进入麻醉,将兔背位固定于手术台上。
3.颈部手术1)气管插管做一倒T形切口,连接气管插管。
2)连接呼吸机插入与动物呼吸机连的气管插管,结扎固定。
将呼吸频率调至35次/min。
3)左侧颈外静脉插管,左侧颈外静脉插管,插至右心房开口处(取血)按试管编号,在造模前、造模后、治疗后用5毫升玻璃针管分别从静脉插管内取血3~4毫升,打开抗凝管瓶塞移入,测BNP,测生化指标(心肌酶谱等)。
4)左心室插管(测左室内压)分离右侧颈总动脉将心导管插入颈总动脉内,观察屏幕显示先出现血压波形,继续将导管插向左室腔。
当波形由血压波变成下沿达0 mmHg附近具有明显舒张期而峰顶平坦的波形时,即表明导管口已通过主动脉瓣进入左室腔内,再送入导管约0.2~0.4cm,若还保持同样波形则可把心导管结扎固定。
4.连接心电将心电输入线的三个针形电报分别插入右前肢及右、左后肢皮下,记录II导联心电。
5.建立静脉通路将头皮针连接在输液瓶(NS),然后用头皮针头刺入耳缘静脉中,并用木夹或胶布固定,用于心衰模型造模给药。
6.连续记录正常心室内压、心电7.戊巴比妥钠制备心衰模型先以2%戊巴比妥钠溶液2.2ml/kg缓慢静脉注射,待左心室内压下降至给药前的30%~40%为急性心衰指标。
心功能的影响因素
心功能的影响因素及实验性心力衰竭的研究一.摘要本实验目的在于了解离体在位牛蛙心脏的恒压灌流法,观察前负荷,心肌收缩性能对心肌收缩功能的影响,制备试验性全心衰的模型及观察强心药物对衰竭心肌的治疗作用。
实验中暴露心脏,作下腔静脉插管,为输入端;作左主动脉向心性插管,作为心搏出口;其余血管全部结扎;然后测出正常时,药物性全心衰时及输入强心药后不同前负荷下的每分输出量和心率。
由实验可得,在一定范围内,回心血量增加,心室舒张末期容积(前负荷)增加,心肌纤维初长度拉长,心肌收缩力加强,每搏输出量增加。
心衰时,心功能曲线右移;加强心药后,心输出量增加,心功能曲线左移。
二.关键词前负荷,心肌收缩力,心率,每搏输出量,有效心功率三.前言人类面临着心血管疾病带来的严峻挑战。
在我国近年来,居民生活水平不断提高,自然环境不断恶化,心血管疾病的患病率、发病率和死亡率在逐年递增。
而心力衰竭是一种复杂的临床症状群,是各种心血管疾病的最后阶段。
全世界心衰发病率将近2%,我国心衰患者达到360万,,年死亡率为20%至50%,5年死亡率达67%,可见心力衰竭的危害很大。
正因为心力衰竭严重危害着人们的健康,促使广大医学工作者对其发病机制与治疗手段进行不断有益探索,对其的研究已成为21世纪医学领域的一项重大课题。
实验通过对影响心功能的因素和实验性心力衰竭的发生和治疗的探索研究,可以使我们了解心室舒张末期容积(前负荷)对心功能的影响,引起心衰的原因,以及如何治疗心衰。
四.材料与方法材料:蛙类手术器械,恒压灌流装置,动脉和静脉导管,10ml量筒滴管等;硫酸镉溶液,任氏液,A强心药,B强心药方法: 1.制备离体在位牛蛙心脏灌流模型。
(1)抓取一只牛蛙毁脑和脊髓,固定四肢在蛙板上,剪去胸骨与锁骨。
再剪开心包膜,暴露心脏(2)分离左右主动脉,在主动脉下穿两根线备用(3)用玻璃分针将心脏翻向头侧,可看到静脉窦与下腔静脉及左右肝静脉,将原先穿与主动脉下的一根线绕后备用。
心衰的诊断和治疗
【病因】 一、基本病因 (一) 原发性心肌舒缩功能障碍: 1. 心肌病变:节段性心肌损伤:冠心、心肌梗塞; 弥漫性心肌损害:心肌炎和心肌病(扩张型、肥厚型、限制型)和结缔组织病。 2.原发性和继发性心肌代谢障碍:DM ,VieB1缺乏,心肌淀粉样变,肺心,休克,严重贫血,心肌缺血,
【心力衰竭类型】 1.按心衰发生速度:急性、慢性、以慢性居多。 2.部位可分:左心衰、右心衰和全心衰 3.收缩和舒张功能: 收缩功能障碍占绝大多数,以心腔扩大为主要表现。 舒张功能障碍:以心室松驰度和顺应性下降为主,多见心室肥厚。
4.低排血量型和高排血量型心衰:低排血量型:心排血量不足,收缩末期容量增大、射血分数降低 和心脏扩大,绝大多数心衰有收缩性心;舒张性心衰:心肌硬度增加,顺应性下降、左室舒张末压 增加但收缩功能正常 5. 无症状性心衰和慢性心衰:无症状性心衰是指左室已有功能下降EF<50%但无症状。
肌抑制所致急性心衰,短期使用3~5天。 (七) 醛固酮拮抗剂:
心衰时应用ACEI、可降低血醛固酮水平(ALD),长期应用同时,血ALD水平不能保持稳定,持续的降低 即所胃ALD“逃逸现象”,心功IV级患者可考虑应用小剂量螺内酯20mg/d。
舒张功能衰竭治疗 1. 治疗肺淤血症状:静脉扩张剂 V或口服; 2. 松弛心肌:钙拮抗剂,改善心肌主动舒张功能用 于肥厚型心肌病 3. ACEI:改善心肌及小血管重构 4.β阻滞:改善心肌顺应性,使容量—曲线下降,改 善舒张功能。 5. 禁用正性肌力药物 6. 去除引起舒张功能性心衰的因素如控制血压改善心 肌缺血等。
6.贫血和出血:慢性贫血引起贫血性心脏病,大量出血使心率增快,心肌耗氧量增加使心肌缺血缺氧; 7.其它:输血,输液过多或过快,酸碱平衡失调, 电解质紊乱。常见低钾、低镁、低钙诱发心衰
心力衰竭诊断、处理及护理
心力衰竭诊断、处理及护理概述心力衰竭是一种复杂的临床综合征,是任何引起心脏结构和功能异常的因素均可导致心脏泵血不能满足组织代谢需求,或心脏仅在心室充盈压升高情况下才能泵血正常的病理生理状态,包括迅速发生(如大面积心肌梗死)或缓慢进行性心功能受损,表现为肺静脉或体循环静脉淤血的症状和体征。
一、心力衰竭的临床分类(一)急性或慢性心力衰竭根据心力衰竭症状发生的速度以及机体是否具有足够的时间启动心力衰竭的代偿机制克服组织间质内的液体潴留,将心力衰竭分为急性和慢性。
急性心力衰竭是由于突然发生心脏结构或功能的异常,导致短期内心输出量明显下降,器官灌注不良和受累心室后向的静脉急性淤血。
如大面积的心肌梗死或心脏瓣膜突然破裂引起的急性心功能不全。
急性心力衰竭可以表现为急性肺水肿或心源性休克,这时建议直接使用急性肺水肿或心源性休克的术语。
慢性心力衰竭是逐渐发生的心脏结构和功能异常,或急性心力衰竭渐变所致。
心室重塑是其特征,临床表现可从无症状到需辅助循环的支持的终末期心衰。
临床上常见稳定的慢性心力衰竭患者突然出现急性加重期表现,如伴有急性肺水肿等,又称慢性心力衰竭急性失代偿期。
(二)收缩性或舒张性心力衰竭收缩性心力衰竭是指因心肌收缩力下降引起心脏泵血功能的低下。
舒张性心力衰竭系因心室松弛和充盈的异常导致心室接受血液的能力受损,表现为心室充盈压升高,肺静脉或体循环静脉淤血和心室充盈容量减少致心搏量降低。
这种松弛和充盈的异常,可以为一过性,如心肌缺血引起的舒张功能不全;也可以是持续的,如发生在向心性心室肥厚或限制性心肌病的舒张功能不全。
很多病人常是收缩性或舒张性心力衰竭共存。
常见于慢性冠状动脉粥样硬化性心脏病,收缩功能的降低既可因心肌坏死,心肌细胞减少所致,又可因暂时性心肌缺血导致急性收缩能力减弱引起;舒张功能的不全则因心室顺应性降低,无弹性的纤维瘢痕组织替代了正常能够舒缩的心肌细胞,且心肌缺血也能引起心室舒张功能的低下。
机能实验讨论:心功能的影响因素及实验性心衰的发生和治疗
四、心功能的影响因素及实验性心衰的发生和治疗1、评价心功能的指标有哪些?各有何优缺点?评价心功能指标有心输出量、心脏指数、心力贮备、射血分数等。
心输出量:左或右心室每分钟搏出的血量。
它等于每搏心输出量×心率,是衡量心脏射血功能的强弱与是否正常的指标,但无法排除个人体重的影响。
心脏指数:单位体表面积的心排出量,是心输出量经单位体表面积标准化后的心脏泵血功能指标,可比性较好,但应该在安静和空腹情况下。
心力贮备:心脏在神经和体液因素调节下,能适应机体需要而提高心输出量的能力,它可用活动时心脏工作的最大能力与安静时的能力之差来表示,反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力,与心脏健康状况有关。
射血分数:每搏输出量占心室舒张末期容积量(即心脏前负荷)的百分比,与心肌的收缩能力有关,心肌收缩能力越强,则每搏输出量越多,射血分数也越大,是判断心力衰竭类型的重要指征之一。
2、影响心功能的主要因素有哪些?其机制为何?影响心功能主要是影响泵血功能,主要因素搏出量及心率,搏出量又取决于前负荷(心肌初长度或心室舒张末期容积或充盈压)、心肌收缩能力以及后负荷的影响。
心率:在一定范围内,心率的增加可使心输出量相应增加。
当心率超过180次/分时,心室充盈时间明显缩短,充盈量减少,搏出量显著减少,心输出量开始下降。
当低于每分钟40次时,心舒期过长,心室充盈量早已达到上限,再延长心舒时间也不能增加充盈量和搏出量,所以,心输出量也减少。
前负荷:是指心肌收缩之前所遇到的阻力或负荷,即在舒张末期,心室所承受的容量负荷或压力。
Frank-Starling心脏定律:心脏在一定范围内,改变心肌细胞初长度而引起心肌收缩强度改变的调节,称为异长调节,可以对搏出量进行精细、小幅度的调节,使心室射血量与静脉回心血量保持平衡。
所以在一定限度内,心室舒张末期压力(容积)愈大,心室肌的初长度愈长,则心肌收缩强度和速度就愈大、搏出量就愈多。
后负荷:指心室肌在收缩过程中所承受的负荷,即心脏在射血过程中所遇到的阻力。
心力衰竭的临床表现以及治疗原则
心力衰竭的临床表现以及治疗原则心力衰竭的临床症状根据心力衰竭的部位不同而存在较大差异,左心衰竭的患者最常见的临床表现是呼吸困难,表现为活动耐量的下降,活动以后的呼吸困难,随着病情的进展可以出现夜间睡眠时发生的阵发性呼吸困难,坐起后症状逐渐缓解。
严重的心衰患者是端坐呼吸不能平卧的体位,呼吸困难非常严重。
右心衰竭的患者主要临床表现为下肢的水肿、尿量的减少以及胸腔腹腔的积液等,可以导致腹胀、呼吸困难的出现,通过利尿的方式症状会有所缓解。
目前临床治疗疾病的方式较多,现总结如下。
一、心脏的作用心脏的功能主要是将血液泵往全身组织与器官,同时将静脉血进行回收并完成物质交换,主要作用体现在维持机体的正常代谢、促进营养物质的吸收与代谢废物的排出。
心脏作为机体的核心,无时不刻进行跳动以保证动脉和静脉血在体内循环流动。
体内动脉血液带有氧气以及营养物质,心脏通过将动脉血泵往全身为器官、组织输送营养物质,体内静脉血通常含有代谢废物,心脏通过将静脉血泵往肺组织使得血液中氧气得到补充并排出血液中的代谢废物,因此心脏对于维持机体的正常生理功能起着至关重要的作用。
心脏作为机体的核心,一旦出现病变会严重影响患者健康,因此患者应该改善生活方式,积极控制血压来保护好心脏功能。
二、心力衰竭的临床表现2.1慢性心力衰竭:基本病因(1)原发性心肌损害(包括:1.缺血性心肌损害2.心肌炎和心肌病3.心肌代谢障碍性疾病)(2)心脏负荷过重(1.压力负荷过重2.容量负荷过重)。
2.2 左心衰竭:(1)临床症状:主要表现为肺循环静脉淤血和心排血量降低,呼吸困难,咳嗽、咳痰与咯血,严重时犹如哮喘发作。
疲劳、乏力、头晕、心悸。
体征:两肺底闻及湿性哕音,随病情加重可遍及全肺,心脏扩大,心率增快,心尖区可闻及舒张期奔马律,肺动脉瓣区第二心音亢进。
2.3右心衰竭:单纯右心衰竭较少见,主要表现为体循环静脉淤血。
症状:肝肿大,足或足踝水肿,颈静脉怒张。
体征:水肿是右心衰的典型体征首先发生在身体下垂部位颈静脉征,肝大和压痛,心脏体征右心室和(或)右心房肥大可闻及右室舒张期奔马律。
心衰诊断及治疗
慢性HF-PEF的治疗要点
治疗要点
1.积极控制血压:目标血压宜低于单纯高血压患 者的标准,即收缩压<130/80 mmHg( I类,A级)。 5大类降压药均可应用,优选β受体阻滞剂、ACEI或 ARB。 2.应用利尿剂:消除液体潴留和水肿十分重要, 可缓解肺淤血,改善心功能。但不宜过度利尿,以 免前负荷过度降低而致低血压(I类,C级)。
下根据临床情况增加剂量,应用过程中应监测尿量,并根据 尿量和症状的改善状况调整剂量。 ②静脉推注联合持续静脉滴注:静脉持续和多次应用可避 免因为利尿剂浓度下降引起的钠水重吸收。
③2种及以上利尿剂联合使用:临床研究表明低剂量联合应 用,其疗效优于单一利尿剂的大剂量,且不良反应更少。联合
应用利尿剂仅适合短期应用,并需更严密监测,以避免低钾血
二、药物治疗
6,神经内分泌抑制剂的联合应用 1,ACEI和β受体阻滞剂的联合:俩药合用称之 为“黄金搭档”; 2,ACEI与醛固酮受体拮抗剂联用; 3,ACEI和β受体阻滞剂黄金搭档基础上加用醛 固酮受体拮抗剂,三药合用称之为“金三角”。
24
药物治疗
三、非药物治疗
27
1. 心脏再同步化治疗(CRT) 2. ICD
治疗要点
4.血运重建治疗:由于心肌缺血可以损害心室的 舒张功能,冠心病患者如有症状或证实存在心肌缺 血,应作冠状动脉血运重建术(IIa类,C级)。 5.如同时有HF-REF,以治疗后者为主。
急性心衰
一、急性心衰概述
急性心衰是指心衰症状和体征迅速发生或恶化。 临床上以急性左心衰最为常见,急性右心衰较少见。 急性左心衰是指急性发作或加重的左心功能异 常所致的心肌收缩力明显降低、心脏负荷加重,造 成急性心排血量骤降、肺循环压力突然升高、周围 循环阻力增加,从而引起肺循环充血而出现急性肺 淤血、肺水肿,以及伴组织器官灌注不足的一种临 床综合征。
心力衰竭病因、分类、鉴别诊断与治疗
包括心脏泵血功能下降但处于完全代 偿直至失代偿的整个过程。
心力衰竭
患者出现明显的症状和体征,属于心 功能不全的失代偿阶段。
主要内容
第一节 病因与诱因 第二节 发病机制 第三节 分类、分级和分期 第四节 临床表现和实验室检查 第五节 诊断和鉴别诊断 第六节 治疗原则
第一节、病因和诱因
1. 心肌受损
由慢性心力衰竭急性发展所致:如急性肺水肿、心源性休克、 晕厥、心脏骤停等。
慢性:发生缓慢,往往经过心脏肥大代偿阶段,
早期因心脏及体内代偿机制,心排血量满足机体的代谢需要--心 衰代偿期。
晚期,心排出量不能满足机体代谢需要--心衰失代偿期。
1.左心衰竭
左心功能↓不能正常地将从肺静脉回流来的血液输送到体循环→肺静脉压 力↑和肺部淤血。→肺毛细血管内压力升高,当超过血液渗透压,液体就从血 管内渗入到肺间质并进入肺泡内影响气体交换,从而引起一系列症状。
心肌损害与心室重塑
Definition:指在持续负荷过重及神经、体液过 度激活状态下,心肌组织在结构、功能、数量及 基因表达等方面所发生的适应性变化。
机械性刺激
化学性刺激
受体或力学感受器
蛋白激酶
心肌重塑
原癌基因 蛋生白 长合因成子 胶原等
转录因子
基因转录 核ຫໍສະໝຸດ 1.根据病程快慢:急性心力衰竭 慢性心力衰竭
感染
发热 毒素
代谢率↑ 心脏负荷↑
心率↑ 心肌耗氧量↑, 舒张期↓
抑制心肌舒缩功能
肺血管阻力 右心衰
诱因
2. 心律失常
> 180次/分 < 40次/分
→ 心输出量下降
心率过快 → 心肌耗氧量↑,冠脉血流↓
心衰实验报告分析
一、实验背景心力衰竭(Heart Failure,简称HF)是一种复杂的临床综合征,表现为心脏结构和功能的异常,导致心脏泵血功能减退,无法满足全身组织器官的代谢需求。
心力衰竭是全球范围内常见的心血管疾病,严重影响患者的生存质量和寿命。
本研究旨在通过实验分析,探讨心力衰竭的发生机制、诊断方法和治疗策略。
二、实验目的1. 了解心力衰竭的病理生理机制。
2. 掌握心力衰竭的诊断方法和评估指标。
3. 分析心力衰竭的治疗策略和药物作用。
三、实验方法1. 动物实验(1)实验动物:选择健康成年雄性大鼠,体重200-250g。
(2)分组:将实验动物随机分为正常组、模型组和治疗组,每组10只。
(3)建模:采用心肌缺血再灌注损伤法建立心力衰竭模型。
(4)干预:治疗组给予心力衰竭治疗药物,正常组和模型组给予等体积的生理盐水。
(5)指标检测:分别于实验前、实验后1周、2周和4周,检测各组大鼠的心功能、心肌酶谱、血清心肌标志物和心脏病理学指标。
2. 细胞实验(1)细胞来源:取大鼠心肌细胞进行培养。
(2)分组:将心肌细胞分为正常组、模型组和治疗组。
(3)干预:治疗组给予心力衰竭治疗药物,正常组和模型组给予等体积的生理盐水。
(4)指标检测:分别于实验前、实验后24小时、48小时和72小时,检测各组心肌细胞的存活率、细胞凋亡率和心肌损伤相关蛋白的表达水平。
四、实验结果1. 动物实验结果(1)心功能:与正常组相比,模型组大鼠的心功能明显下降,表现为左心室射血分数(LVEF)降低、左心室舒张末期内径(LVESD)增大。
(2)心肌酶谱:与正常组相比,模型组大鼠的心肌酶谱明显升高,如肌酸激酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)和谷草转氨酶(AST)等。
(3)血清心肌标志物:与正常组相比,模型组大鼠的血清心肌标志物明显升高,如肌钙蛋白I(cTnI)和心肌肌酸激酶同工酶(CK-MB)等。
(4)心脏病理学:与正常组相比,模型组大鼠的心脏出现心肌细胞水肿、纤维化、炎症细胞浸润等病理改变。
心力衰竭的诊断及治疗
常用的利尿剂
2)血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI): ①适应证:所有LVEF值下降的心衰患者,都必须且终生使用,除非有禁忌证或不能耐受(Ⅰ,A)。 ②禁忌证:以下为绝对禁忌证:使用ACEI曾发生血管神经性水肿(导致喉头水肿);妊娠妇女;双侧肾动脉狭 窄。 以下情况慎用:血肌酐>265mol/L(2.5 mg/dl)或估算的肾小球滤过率(eGFR)<30 ml·min-1·(1.73 m2)-1;血 钾>5.5mmol/L;症状性低血压(收缩压<90 mmHg);左心室流出道梗阻(如主动脉瓣狭窄、肥厚型梗阻性心 肌病),双肾动脉狭窄。 ③应用方法及注意事项:尽早使用,从小剂量开始,逐渐递增,每隔2周调整一次剂量,直至达到最大耐受剂 量或目标剂量。 开始服药和调整剂量后应监测血压、血钾及肾功能,预防肾功能恶化、高钾血症、低血压。调整到最佳剂量后 长期维持,避免突然停药。干咳、血管神经性水肿可见于部分患者。
心衰程度分级(NYHA)
I级:体力活动时无明显症状;
II级:日常活动有症状,心脏开始发生结构变化;
III级:轻微活动有症状,有明显的心脏结构改变;
IV级:休息时即表现心衰症状,结构性心脏病,即终末期心衰。
6分钟步行实验
影响心功能的因素及实验性
影响心功能的因素及实验性心力衰竭的发生与治疗海广范药理学教研室2006.11.7 实验课教案首页影响心功能的因素及实验性心力衰竭的发生与治疗一实验目的1.学习离体在位心脏恒压灌注方法;2.观察影响心功能的各种因素;3.学习制备实验性心力衰竭的动物模型;4.设计抢救方案并掌握心衰药物作用机制。
二实验原理㈠评价泵功能的指标心脏最重要的功能是泵血功能,评价泵功能的指标有心输出量(每分输出量,minute volume,cardiac output):一侧心室每分钟射出的血液量;搏出量(stroke volume):一次心搏中由一侧心室射出的血液量;射血分数(ejection fraction):搏出量/心室舒张末期容积×100%心指数(cardiac index):单位体表面积计算的心输出量;每搏功(stroke work):心脏一次收缩所作的功;每分功(minute work):心室每分钟所作的功。
其中,每搏功、每分功更能反映心脏的泵功能,它们的计算简式为:每搏功(g.m)=搏出量×1/1000×(平均动脉压-平均心房压)×13.6每分功(Kg.m/min)=每搏功×心率×1/1000 ㈡心输出量的调节由于心输出量等于搏出量乘以心率,这次实验主要从搏出量、心率这方面来观察心输出量的影响因素。
⒈心率对心输出量的影响在一定范围内,心率的增加可使心输出量相应增加。
当心率超过180次/分或低于40次/分时,由于受到心肌能量供应和心脏舒张期长短的影响,导致心输出量反而下降。
2. 搏出量对心输出量的调节心脏的搏出量取决于前负荷(心肌初长度或心室舒张末期容积或充盈压)、心肌收缩能力以及后负荷的影响。
⑴前负荷对搏出量的调节前负荷就是心肌初长度或心室舒张末期容积。
Starling机制:回心血量增加,心脏在舒张期充盈就增加,心肌受牵拉就愈大,则心室的收缩力量增强,搏出到主动脉的血量愈多。
实验性心衰实验报告
一、实验背景心力衰竭(Heart failure,简称心衰)是一种常见的慢性心脏病,其病理生理学特征为心脏泵血功能减退,导致心输出量减少和心脏充盈压升高,引起全身组织器官灌注不足。
心衰的病因多样,包括心肌病变、心脏瓣膜病变、高血压、冠心病等。
为了深入研究心衰的发病机制和治疗策略,本研究采用实验性心衰模型,对心衰的发生、发展及其治疗进行探讨。
二、实验目的1. 观察实验性心衰模型的心脏功能变化;2. 探讨心衰发生发展过程中的病理生理学机制;3. 评估心衰治疗药物的效果。
三、实验材料与方法1. 实验动物:成年雄性SD大鼠,体重180-220g,共40只,随机分为4组:对照组、心衰模型组、药物干预组、药物对照组。
2. 实验仪器:电子天平、血压计、心电图仪、心脏超声仪、生化分析仪等。
3. 实验方法:(1)心衰模型制备:采用左冠状动脉结扎法建立心衰模型。
具体操作如下:麻醉大鼠,切开胸壁,暴露心脏,结扎左冠状动脉前降支,建立心衰模型。
(2)心脏功能检测:在实验过程中,定期测量各组大鼠的血压、心率、心电图和心脏超声等指标。
(3)生化指标检测:采集各组大鼠血液,检测血清肌酸激酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)、心肌肌钙蛋白(cTnI)等生化指标。
(4)药物治疗:药物干预组在模型制备后给予药物治疗,药物对照组给予等体积的生理盐水。
四、实验结果1. 心脏功能变化:与正常对照组相比,心衰模型组大鼠的血压、心率、心电图和心脏超声等指标均明显降低,表明心衰模型制备成功。
2. 生化指标变化:与正常对照组相比,心衰模型组大鼠的CK-MB、LDH、cTnI等生化指标显著升高,提示心肌损伤严重。
3. 药物治疗效果:与心衰模型组相比,药物干预组大鼠的血压、心率、心电图和心脏超声等指标均明显改善,生化指标也得到明显降低,提示药物治疗具有显著的心衰改善作用。
五、实验结论1. 成功建立了实验性心衰模型,为心衰的研究提供了可靠模型。
2. 心衰模型组大鼠的心脏功能、生化指标均显著降低,提示心衰的发生与心肌损伤密切相关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
影响心功能的因素和实验性心力衰竭的发生以及治疗严滨(0901010291)、 谢佳璐(0901010292)洪军杰(0901010293)、林萍萍(0901010294) 第一临床10班,温州医学院摘要:本实验通过制备心力衰竭的动物模型和离体在位蛙心灌流方法,并改变影响心功能的各种因素,设计抢救方案并掌握心衰药物作用机制。
实验基本原理是在硫酸铬可以引起心衰,而强心药可以治疗心衰,使原来因心衰下降的心输出量有所恢复正常。
Summary:This experiment through the preparation of heart failure animal model and using perfusion method on a isolated frog heart in place. Changing various factors that affect cardiac function, design heart failure rescue plan and master the mechanism of drugs playing a role in the heart failure treatment. The basic principle of this experiment is that GrSO4 can lead to heart failure and cardiac drugs can treat heart failure, thus leading the dropping cardiac output caused by heart failure return to normal.关键词:心衰 收缩能力 每搏功 蛙心灌流 负荷Key words:heart failure contractile capacity stroke work frogheartperfusion preload一 引言心力衰竭在中国大陆发病率 0.9%,尽管低于发达国家,但对我国仍然是巨大的公共卫生经济负担。
因为我国有巨大人口负担、人口快速老龄化以及有1.3亿高血压人口,而这些病人仍然低知晓率、低治疗率、低达标率。
心力衰竭是在各种致病因素的作用下心脏的收缩和(或)舒张功能发生障碍,即心泵功能减弱,使心输出量绝对或相对下降,以至不能满足机体代谢需要的病理生理过程。
心力衰竭的基本原因有:1.原发性心肌损害例如缺血性心肌损害、心肌炎和心肌、心肌代谢障碍性疾病2.心脏负荷过重如压力负荷(后负荷)过重、容量负荷(前负荷)过重。
本实验目的是:1.学习离体在位蟾蜍心脏恒压灌注方法 2.观察影响心功能的各种因素并描绘心功能曲线。
3.学习制备实验性心力衰竭的动物模型。
4.设计抢救方案并加深对心衰药物作用机制的理解。
二 实验部分2.1 仪器与试剂仪器:恒压灌注装置、量筒、大烧杯、小烧杯、蛙类手术器械一套(金属探针、手术剪、镊子、玻璃分针、蛙板、组织剪、眼科剪)试剂:任氏液、2×10-6mol/L硫酸铬任氏液、A、B二种强心药。
2.2 实验原理(一)评价泵血功能的指标心脏最重要的功能是泵血功能,评价泵血功能的指标有:1、心输出量:一侧心室每分钟射出的血液量;2、有效心功率=心输出量×前负荷。
(二)心输出量的调节⒈心率对心输出量的影响在一定范围内,心率的增加可使心输出量相应增加。
当心率超过 180次/分或低于40次/分时,由于受到心肌能量供应和心脏舒张期长短的影响,导致心输出量反而下降。
2.搏出量对心输出量的调节心脏的搏出量取决于前负荷(心肌初长度或心室舒张末期容积或 充盈压)、心肌收缩能力以及后负荷的影响。
3.前负荷对搏出量的调节前负荷就是心肌初长度或心室舒张末期容积。
异长调节机制:回心血量增加,心脏在舒张期充盈就增加,心肌细 胞纤维初长度越长,则心室的收缩力量增强,搏出到主动脉的血量愈多。
心室功能曲线:就是反映左室舒张末期容积或充盈压(前负荷)与心室搏功之间关系的曲线,纵坐标表示左室每搏功,横坐标为左室舒张末期压。
(三)药物性心衰的机制本实验所用到的药物是2×10-6mol/L的GrSO4。
其引起心力衰竭的机制为:Gr2+与Ca2+竞争钙通道,这样,一方面降低工作细胞内Ca2+浓度,引起心肌收缩力下降;另一方面,也影响到窦房结细胞的自动去极,导致心律失常,使心衰进一步加重。
2.3 实验步骤(一)恒压灌流装置准备贮液瓶与左侧纵管构成连通器,贮液瓶中液面高度由左侧纵管中的液柱读取。
由于与左侧纵管相连的塑料管插入静脉中,纵管的高度代表前负荷的大小。
(二)制备离体在位牛蛙心脏的灌流标本1.取牛蛙一只,破坏其脑和脊髓。
(标志:下颌呼吸运动消失,各种反射消失,四肢松软,有时会出现尿失禁现象。
)2.暴露心脏。
在剪开心包膜的时候,注意分清心包膜与血管壁。
3. 分离左、右主动脉,并穿3根线备用。
第1根线穿在左主动脉下方,第2根线穿在右主动脉下方,第3根线穿在主动脉干下方。
4.分离下腔静脉,并在其下穿第4根线,结扎线3。
把蟾蜍心脏翻向头端,用任氏液润湿的棉花压住心脏,仔细辨认静脉窦、下腔静脉及其下的三个肝静脉分支。
接着,分离好下腔静脉,并在其下穿第4根线;将第3根线的一端从下腔静脉下穿出,结扎之,注意结扎位置应靠下,以免结扎静脉窦。
5. 分离肝左静脉,做静脉插管,结扎线4。
分离肝左静脉约4~5mm,用眼科剪在肝左静脉上做一小切口,将静脉插管从切口处插入下腔静脉,并用第4根线结扎固定,这样,流回心脏的液体通道只有静脉插管。
6. 结扎线2,做动脉插管,结扎线1。
将心脏翻回原来的位置,通过第2根线结扎右主动脉,并在左主动脉上做一小切口;那么,随着心脏的舒缩活动,切口一张一合,并有血液流出;待切口中流出清亮的任氏液时,将动脉插管插入到左主动脉,用第1根线结扎固定。
这样,流出心脏的液体通道只有动脉插管。
(三)改变前负荷对心功能的影响1.使动脉插管的出口高度(后负荷)固定于10cm处,同时把左侧液面固定在20cm高度(前负荷)。
调节静脉插管中液体流速为20~30滴/分,接着可以通过改变贮液瓶的高度来改变前负荷的 大小。
2.调节储液瓶高度,使液面分别处于10cm,20cm,30cm,40cm(前负荷),并用小量筒收集动脉插管灌流液3分钟,每分钟收集的任示液即为心输出量。
同时计数心率(若心率过快用冰任氏液滴心脏,过慢用热任氏液滴心脏),记录心博出量。
博出量=心输出量/心率3.GrSO4致心衰。
先用硫酸镉代替任氏液灌流10分钟(给予硫酸镉时,前负荷为20cm高度,后负荷为10cm),再重复“2”步骤,观察并记录各项指标数据。
4.强心药恢复心功能,不同组分别以A、B药液2-3滴(滴于心尖,),待强心脏作用明显后,重复“2”步骤,观察并记录各项数据。
5.整理并计算以上各组数据填入表格。
三 结果与讨论3.1结果 实验结果汇总为如下列图所示:不同药物解救镉中毒离体蛙心对心输出量和搏功的影响 ( x ±s) (* P<0.01 **P<0.05 ) 注:心衰组注有“*”:心衰组和正常组做独立样本t 检验,P<0.01,有统计学意义,说明两者数据确实存在差异,成功建立心衰模型。
用药组注有“*”表明:心衰组和用药组做独立样本t 检验,P<0.01,有统计学意 10 cmH ₂O 20 cmH ₂O 30 cmH ₂O 40 cmH ₂O组别 n心输出量 搏功心输出量 搏功 心输出量 搏功 心输出量 搏功 正常组 23 0.70±0.07 0.20±0.03 0.93±0.06 0.26±0.03 1.20±0.08 0.35±0.041.40±0.11 0.41±0.06 心衰组 23 0.47±0.04* 0.14±0.020.64±0.04* 0.18±0.02* 0.80±0.07* 0.24±0.03* 0.95±0.10* 0.28±0.05* A 药组 13 0.58±0.07* 0.17±0.02* 0.74±0.09 0.22±0.03 0.92±0.14 0.29±0.06 1.06±0.17 0.37±0.09* B 药组 10 0.62±0.06* 0.15±0.02 0.76±0.07* 0.19±0.02 0.98±0.10* 0.24±0.03 1.24±0.18** 0.31±0.06义,说明两组数据存在差异,药物有治疗心衰作用。
3. 2讨论1.本实验结果讨论①由心室功能曲线以及前负荷-心输出量折线图可以看出:在后负荷一定的情况下,蛙心搏出量及搏功均由前负荷的增长而增长,证明了心脏的异长调节作用。
且药物治疗之后的蛙心的输出量/搏功均比心衰时有所改善,证明A/B药物对心衰心脏确实有改善作用。
但是是否有实际上的治疗意义需经过统计学检验。
②本实验中A药增加心输出量的同时并未增加心率,反而心率略有下降,从而可得知A药有负性心率,正性肌力作用的作用,故可推断A药为强心苷类药物,例如地高辛;B药增加心输出量时心率大幅度上升,因此可知B药有正性肌力与正性频率作用,可推断B药为β受体激动剂,例如异丙肾上腺素。
③在治疗心力衰竭时,使用B药(β受体激动剂)虽然可以在短时间内增强心肌肌力,提高心输出量,但是β受体激动剂虽有正性肌力作用,但同时也有正性频率作用,使用时会使心率加快,心肌氧耗量增加,长期使用可引起β受体功能下调,β受体密度减少,故在使用一段时间后反而会加重心衰症状;相比而言,A药(强心苷类药物)具有负性频率作用与正性肌力作用,可以降低心肌耗氧量的情况下提高输出量,对已经发生心衰的心脏具有保护作用,因此可以得出的结论是,A药在治疗心力衰竭时更值得使用。
④对心衰组和用药组的输出量以及搏功做独立样本t检验,可以发现在前负荷分别为10cmH₂O 20cmH₂O 30cmH₂O 40cmH₂O的情况下,A药的心输出量与搏功至少其中有一项有统计学意义的组是10 cmH₂O、40cmH₂O两组;而B药的四组数据均有统计学意义。
故我们可以判断B药的实验结果更可靠。
2.临床上急性左心衰的病因①急性广泛前壁心肌梗死、乳头肌缺血或梗死断裂、室间隔破裂穿孔。
②高血压心脏病血压急剧增高,原有心脏基础上出现快速心律失常,输液过多过快等。