家兔动脉血压的神经和体液调节

吕帅洁

  

摘要：观察神经和体液因素对动脉血压的调节作用。本实验应用液导系统直接测定动脉血压，并使用计算机采集系统记录封闭的液导系统传递到压力传感器的压力变化。改变神经和体液因素，记录压力的变化，通过记录的曲线分析不同的神经体液因素对心血管活动的影响。实验结果显示夹闭对侧颈动脉10s和静脉注射0.03%NE可以使家兔动脉血压升高；刺激完整减压神经、减压神经中枢端、完整迷走神经、迷走神经外周端使家兔血压降低；刺激减压神经外周端不影响家兔血压。 得出家兔动脉血压受到神经和体液的调节。刺激减压神经可使血压降低，夹闭对侧颈动脉10s、刺激迷走神经和注射NE则使血压升高。

关键词：动脉血压；神经调节；体液调节

前言 ：在生理情况下，人和其它哺乳动物的血压处于相对稳定状态，这种相对稳定是通过神经和体液因素的调节而实现的，其中以颈动脉窦－主动脉弓压力感受性反射尤为重要。此反射既可在血压升高时降压，又可在血压降低时升压，反射的传入神经为主动脉神经与窦神经。家兔的主动脉神经为独立的一条神经，也称减压神经，易于分离和观察其作用。在人、犬等动物，主动脉神经与迷走神经混为一条，不能分离。反射的传出神经为心交感神经、心迷走神经和交感缩血管纤维，心交感神经兴奋，其末梢释放去甲肾上腺素，去甲肾上腺素与心肌细胞膜上的b受体结合，引起心脏正性的变时变力变传导作用，心迷走神经兴奋，其末梢释放乙酰胆碱，乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合，引起心脏负性的变时变力变传导作用，交感缩血管纤维兴奋时释放去甲肾上腺素，后者与血管平滑肌细胞的a-受体结合引起阻力血管的收缩。

本实验应用液压传递系统直接测定动脉血压。即由动脉插管、测压管道及压力换能器相互连通，其内充满抗凝液体，构成液压传递系统。将动脉套管插入动脉内，动脉内的压力及其变化，可通过密闭的液压传递系统传递压力，通过压力换能器将压力变化转换为电信号，用微机生物信号采集处理系统记录动脉血压变化曲线。 

材料和方法

1.实验对象：家兔（1.7kg）

2.实验仪器：血压换能器   生物信号采集处理系统

3.实验药品和试剂：氨基甲酸乙酯  肝素  去甲肾上腺素  乙酰胆碱

4.实验方法

4.1．实验系统连接及参数设置

4.2．手术准备

（1）家兔称重后，按1g/kg体重的剂量于耳缘静脉注射氨基甲酸乙酯进行麻醉。动物麻醉后仰卧固定缚于手术台上。

（2）剪去颈部被毛，切开颈部皮肤5-7cm，暴露颈部气管和血管神经鞘，用玻璃分针仔细分离右侧迷走神经和减压神经，穿细丝线。分离两侧颈总动脉，各穿一线备用。

（4）按1000u/kg体重给动物静脉注射1000U/ml肝素，等1分钟后再进行下一步骤，以使肝素在体内血液中混合均匀。

（5）颈总动脉插管：左颈总动脉远心端结扎，近心端用动脉夹夹住，并在动脉下面预先穿一丝线备用。用眼科剪在靠近结扎处动脉壁剪一“V”字形切口，将动脉套管向心方向插入颈总动脉内，扎紧固定。打开动脉夹。

4.3、实验观察

（1）观察正常血压曲线

（2）夹闭右侧颈总动脉10s，观察血压曲线的变化。

（3）适当电刺激完整的减压神经，观察血压曲线变化；然后剪断，    分别刺激减压神经的外周端和中枢端，观察血压曲线变化。

（4）适当电刺激完整的迷走神经，观察血压曲线变化；剪断，刺激迷走神经外周端，观察血压曲线变化。

（5）静脉注射0.01%的去甲肾上腺素0.3ml, 观察血压曲线变化。

结果

由图表可知：夹闭右侧颈总动脉使血压升高；刺激完整减压神经使血压下降；刺激减压神经中枢端使血压下降；刺激减压神经外周端，血压保持不变；刺激完整迷走神经使血压下降；刺激迷走神经外周端使血压下降、静脉注射0.01%去甲肾上腺素使血压升高。

讨论

1.夹闭一侧颈总动脉后，观察到兔动脉血压升高的现象：
     这是由于颈动脉窦管壁的外膜下分布有丰富的感觉神经末梢，是动脉张力感受器。这个感受器位于兔颈总动脉的远心端，颈内动脉与颈外动脉的分叉交界处。夹闭颈动脉后，远心端的颈动脉窦张力感受器感受到血压下降，传出神经冲动的频率减慢。使心迷走紧张减弱，心交感和心缩血管紧张加强，作用于心脏，使心率加快，心输出量增加，血管收缩，血管外周阻力增加。从而血压恢复性升高。

 2.刺激完整减压神经及其中枢端均可引起血压下降，而刺激该神经外周端基本不变：
    兔减压神经是传入神经，其作用是将主动脉弓感受器发出的冲动传入延髓心血管中枢，反射性引起血压降低。因此，刺激完整的减压神经或其中枢端，使传入中枢的冲动增加，致血压明显下降，而刺激其外周端虽又冲动传向外周，但不会引起血压变化。

3.刺激迷走神经后观察到，刺激迷走神经和迷走神经外周端都能引起明显的减压反应，而刺激迷走中枢端则没有减压反应，只是稍有轻微抬升变化：
    迷走神经中含从延髓下行的传出纤维，通向心脏。节后纤维末端释放Ach,属于副交感神经纤维，能使cAMP浓度降低，心率减慢，心房收缩力减弱，传导性减弱。从而使心输出量变小，平均动脉压降低。此外，还有主动脉体化学感受器的上行纤维在迷走神经中并行，化学感受器受刺激的效应是血压升高。所以，刺激迷走中枢不能引起减压反应，却可以使血压轻微抬高。此外，若切断两侧迷走神经，迷走紧张消失，迷走吸气兴奋反射通路也断了，动物的吸气变深，周期变长，二级曲线周期性变得不明显。
4.加入0.2ml0.01%去甲肾上腺素后，观察到平均动脉血压升高。
    这是由于去甲肾上腺素与血管平滑肌上的α和β2甲肾上腺素能受体结合，使血管收缩，管径变小，外周阻力增加，从而使平均动脉压升高。此外，去甲肾上腺素还可以使心率增加，心收缩力变大。只是缩血管效应更明显。

结论
   动脉血压的相对稳定是通过神经和体液的共同调节而实现的。如若破坏神经反射中的某一环节或改变体液，都可相应地影响动脉血压的稳定。

参考文献

1.  陆源，林国华，杨午鸣.机能学实验教程[M].北京：科学出版社.2005.

第二篇：家兔动脉血压的神经与体液调节

家兔动脉血压的神经与体液调节

[摘要] 目的 采用动脉血压得直接测量方法，观察神经和体液因素对动脉血压的调节作用，了解家兔急性失血模型的建立方法，观察家兔急性失血期间及停止失血后其动脉血压的变化及血红蛋白浓度的变化。方法 记录一段正常的动脉血压曲线，及在各种药物条件刺激下动脉血压的变化曲线。从颈静脉内取血0.5mL，测定Hb浓度；持续失血3min后于失血停止后测定10min、20min、30min的血样Hb浓度。结果 家兔正常时平均动脉压133.9±63.6（mmHg），心率307.4±36.9（bpm）；夹闭一侧动脉时平均动脉压148.9±65.7（mmHg），心率316.8±26.2（bpm），心率较正常时高度显著增大（P<0.01）；去甲肾上腺素0.1g/L iv. 0.3 ml后平均动脉压156.9±71.8（mmHg），心率294.3±43.4（bpm）；电脉冲(5V, 25Hz)刺激减压神经中枢端时平均动脉压127.6±51.1（mmHg），心率293±50.3（bpm）；电脉冲(5V, 25Hz)刺激迷走神经中枢端时平均动脉压111.2±58.2（mmHg），心率249.7±42.1（bpm）；急性失血前Hb浓度为10±2.5（g/100ml），失血后10min为8.4±2.1（g/100ml），20min为7.2±2.1（g/100ml），30min为5.9±1.8（g/100ml）高度显著小于失血前的浓度（P<0.01）。结论 急性失血后家兔的平均动脉压在30分钟内先降后回升后又有所回落；Hb浓度先下降后回升并趋于稳定。

[关键词] 平均动脉压 迷走神经 减压神经 急性失血

[ Abstract ] Objective use the arterial blood pressure direct measuring technique, the observation nerve and the body fluid factor to the arterial blood pressure control action, understood the domestic rabbit acute loses blood the model establishment method, after the observation domestic rabbit acute loses blood the period and stops losing blood his/her the arterial blood pressure change and the hemoglobin density change. method records a section of normal arterial blood pressures curve under, and stimulates the arterial blood pressure change curve in each kind of medicine condition. Draws blood 0.5mL from the neck vein, determines the Hb density; After continues to lose blood 3min after to lose blood stops determining 10min, 20min, the 30min blood sample Hb density. Results the domestic rabbit normal time average artery presses 133.9±63.6 (mmHg), heart rate 307.4±36.9 (bpm); Clamps shuts when a side artery the average artery to press 148.9±65.7 (mmHg), the heart rate 316.8±26.2 (bpm), the heart rate is normal when highly remarkably increases (P<0.01); Goes to armor adrenalin 0.1g/L iv. After 0.3 ml the average artery presses 156.9±71.8 (mmHg), heart rate 294.3±43.4 (bpm); Electricity pulse (5V, 25Hz) stimulates when the depressor nerve main center end the average artery presses 127.6±51.1 (mmHg), heart rate 293±50.3 (bpm); Electricity pulse (5V, 25Hz) stimulates when the vagus nerve main center end the average artery presses 111.2±58.2 (mmHg), heart rate 249.7±42.1 (bpm); Front acute loses blood the Hb density for 10±2.5 (g/100ml), after loses blood 10min is 8.4±2.1 (g/100ml), 20min is 7.2±2.1 (g/100ml), 30min is 5.9±1.8 (g/100ml) highly remarkably is smaller than loses blood the front density (P<0.01). Conclusion acute loses blood domestic rabbit's average artery to press after 30 minutes falls first rises again also has recedes; After the Hb density drops first rises again and tends to stably.

1、实验材料

1.1动物：新西兰白兔

1.2器械：动物手术器材；换能装置；PcLab及其软件

1.3药品和试剂：去甲肾上腺素(1:10000, 0.3 ml/只)、20%氨基甲酸乙酯(乌拉坦) 、肝素 2、方法与步骤

2.1 仪器的连接与标定(实验室准备)

2.1.1连接压力换能器和 PcLab 通道

2.1.2设定血压配置文件

2.1.3用水银检压计定标

2.1.4肝素生理盐水填充测压系统

2.2 家兔麻醉

2.2.1称重 本组家兔重量为1.9kg

2.2.2麻醉 20%氨基甲酸乙酯(乌拉坦)，5 ml/kg耳缘静脉注射。

2.3 家兔手术

2.3.1固定 四肢和门齿。

2.3.2手术 颈部正中切口4cm—— 暴露气管——钝性分离右侧颈总动脉和迷走神经——准备结扎线

2.3.3插管 左侧颈总动脉——结扎远心端——夹闭近心端——向心方向插管——固定

2.3.4手术结束 给动物静脉注射肝素，全身抗凝，注射剂量为1ml/kg，使家兔全身肝素化。

2.4观察项目

2.4.1观察正常血压曲线

2.4.2 夹闭右侧颈总动脉 5～10 秒，观察血压变化。

2.4.3 电脉冲(5 v, 25 Hz)分别刺激右侧减压神经及右侧迷走神经末梢端，观察血压变化。

2.4.4 iv 去甲肾上腺素0.3 ml，观察血压变化。

2.4.5急性放血3分钟(维持动脉血压50 mmHg)，观察血压动态变化（对照、10min、20min、30min）

3. 结果

3.1 家兔正常时平均动脉压133.9±63.6（mmHg），心率307.4±36.9（bpm）；夹闭一侧动脉时平均动脉压148.9±65.7（mmHg），心率316.8±26.2（bpm），心率较正常时高度显著增大（P<0.01）；去甲肾上腺素0.1g/L iv. 0.3 ml后平均动脉压156.9±71.8（mmHg），心率294.3±43.4（bpm）；电脉冲(5V, 25Hz)刺激减压神经中枢端时平均动脉压127.6±51.1（mmHg），心率293±50.3（bpm）；电脉冲(5V, 25Hz)刺激迷走神经中枢端时平均动脉压111.2±58.2（mmHg），心率249.7±42.1（bpm）；急性失血前Hb浓度为10±2.5（g/100ml），失血后10min为8.4±2.1（g/100ml），20min为7.2±2.1（g/100ml），30min为5.9±1.8（g/100ml）高度显著小于失血前的浓度（P<0.01）。见表1。

表1 各种药物及刺激下家兔动脉血压及心率变化

一侧动脉夹 去甲肾上腺素

心率（bpm） 平均动脉压（mmHg） 心率（bpm） 平均动脉压（mmHg） 心率（bpm） sample 平均动脉压（mmHg）

/ / 1 102 323 126 221

2 108.09 288 113.53 298 107.91 283

3 107 319 153 325 145 314

4 83.59 333 94.04 337 103.47 325

5 126.4 253 159.89 274 163.02 280

6 244.4 344 271.42 344 296.08 343

133.9±63.6 307.4±36.9 148.9±65.7 316.8±26.2** 156.9±71.8 294.3±43.4 ave 正常

刺激迷走神经中枢端 失血过程Hb浓度（g/100ml）

平均动脉压（mmHg） 心率（bpm） 平均动脉压（mmHg） 心率（bpm） 前 10min 20min 30min

13.5 104 230 76.6 220 11.5 10 6.5 刺激减压神经中枢端

110 305 67.3. 340 109.1 244 218.4 355

127.6±51.1 293±50.3 07377771 29512899

0.866472747 0.598291781

96.2

284

**P<0.01 vs正常值

72.9 109 57.5 136.3 214.9 111.2±58.2 19272855 0.557031936 10.9 8.5 6 5.2 10 213 8.5 8 7.8 6.8 320 5.6 4.3 3.1 8.8 232 8 7.5 6.9 / / / / 231

249.7±42.1 10±2.5 8.4±2.1 7.2±2.1 5.9±1.8** 3628682 486966 099286 4546 23458

0.038746539 0.310159 0.090027 0.019629

282

1 2 3 4 5 6 ave

20min 39.4

放血时

心率 250

28.2

10min

心率 45

70.2

68.7

sample 平均收缩压 平均舒张压 平均收缩压 平均舒张压

/

66 35.4 136.2 / 57 93.6 / 238 346 134

/ 92 40.2 / 85 / 298 340

±26.0 76.8±11.5 227.7±159.6 69.2±46.6 59.6±32.8 309.5±86.7 67.5

心率 214

30min

心率

平均收缩压 平均舒张压 85.1

83.8

平 均收缩压 平均舒张压

98 42 91

300 328

97

45.32

±36.5 75.0±29.3 87.4±5.1 280.7±59.4 71.16

91 /

298 332

315±24.0

4、讨论

4.1 家兔动脉血压波形

正常家兔血压曲线常有一级、二级甚至三级波。一级波（心搏波）是由心室舒缩所引起的血压波动，频率与心律一致。二级波（呼吸波）是由呼吸运动所引起的血压波动。三级波常不出现，可能由于血管运动中枢紧张性的周期变化所致。

4.2 生理情况下，人和其他哺乳动物的血压通过神经和体液因素的调节而保持相对稳定，颈动脉窦-主动脉弓压力感受性反射在血压调节中起着重要作用。反射的传入神经为主动脉神经，又称减压神经，在家兔为独立的一条神经。传出神经为心交感神经、心迷走神经和交感缩血管神经。

心交感神经末梢释放去甲肾上腺素，主要与心肌细胞膜上的β1受体结合，激活细胞膜上的2+2+

Ca通道，使肌质网Ca释放也增加，引起心肌正性变力、正性变传导和正性变时作用。

心迷走神经末梢释放乙酰胆碱，主要作用于心肌细胞膜上的M2型乙酰胆碱受体，使Ca内

2+流减少，肌质网释放Ca减少，引起心肌负性变力、负性变传导和负性变时作用。

交感缩血管神经末稍释放去甲肾上腺素，可与血管平滑肌上的α、β肾上腺素受体结合。与a受体结合导致血管平滑肌收缩，与β受体结合导致血管平滑肌舒张，由于与α受体结合的

[1]亲和力较与β受体的强的多，故交感缩血管纤维兴奋时表现为缩血管效应。

夹闭右侧颈总动脉 5～10 秒，右侧颈动脉血压下降，通过颈动脉窦的压力感受器兴奋窦神经，作用于延髓心血管中枢使心交感和交感所血管中枢紧张性上升，心迷走中枢紧张性活动性下降，从而使心率增加，心输出量增加，外周血管阻力增大，动脉血压上升。

4.3 电脉冲刺激减压神经，减压神经兴奋传至延髓心血管中枢，使心交感和交感缩血管中枢紧张性下降，从而使交感神经紧张性活动减弱；使心迷走中枢紧张性活动增强，迷走神经的活动

[1]加强；也有部分传至下丘脑等较高级的心血管中枢，使交感神经紧张性活动减弱。

4.4 右迷走神经主要分布到窦房结、右心房的大部，对心率影响较大。刺激兔右侧迷走神经外周端，其中的副交感神经纤维兴奋，释放乙酰胆碱，作用于节后神经元是指兴奋并释放乙酰胆碱，乙酰胆碱与心肌细胞膜上M受体结合，使窦房结细胞在复极过程中K+外流增加，最大复极电位绝对值增大。另一方面，其4期K+通透性增加导致Ik衰减过程减弱，自动去极速度减慢。

2+两种因素均使窦房结自律性降低，心率因而减慢。同时Ca内流减少，心肌收缩力减弱，造成

心输出量减少，血压降低。

4.5 静脉注射肾上腺素后，开始肾上腺素浓度较高，对心脏和α受体占优势的血管发生作用，血压升高。随着血中肾上腺素浓度逐渐降低（剂量逐渐减少），β受体占优势的血管扩张，引起血压降低，出现动脉血压先升高后降低，再逐步恢复正常的变化过程。

4.6 急性失血后，有效循环血量锐减，血压急剧下降，但机体可通过代偿使血压回升，机制如下：①交感神经系统兴奋，外周阻力增加，血管加快，容量血管收缩，回心血量、心输出量增加，血压回升；②下丘脑-垂体后叶-ADH系统兴奋，促血管收缩，水钠重吸收，尿量减少，恢复血容量；③肾素-醛固酮系统兴奋，保水保钠；④毛细血管重吸收组织液增加，细胞内液进入胞外；⑤血管自身调节机制收缩血管；⑥肝脏合成血浆蛋白，生成RBC加快。

4.7 实验注意事项：（1）采取保温措施，防止动物麻醉后体温下降。（2）手术时防止过多失血，失血过多会使血压在放血前就降得过低，并可能造成动物过早死亡。（3）注射肝素时全身抗凝的量应足够,防止过早凝血,使颈动脉处血压难以测出。（4）每一项观察须有处理前对照，并待其基本恢复后再进行下一步骤。

2+

5．参考文献

[1] YANG Shi-jie, WANG Huai-liang（杨世杰，王怀良）.Pharmacology，Beijing: People’s Health Publishing House, 2003: 248.（in Chinese）

[2] Chen Zhu-chu（陈主初）. Pathophysiology, Beijing: People’s Health Publishing House, 2004: 107 (in Chinese)

[3] LU Yuan, XIA Qiang（陆源，夏强）.Experiments in Physiology, Zhejiang: Zhejiang University Publishing House, 2004: 247-250. (in Chinese)