心室期前收縮與代償間歇及不應期的測定在ZL-620醫(yī)學信號采集處理系統(tǒng)的應用
【心室期前收縮與代償間歇及不應期的測定在ZL-620醫(yī)學信號采集處理系統(tǒng)的應用實驗目的】
本實驗通過觀察在心臟活動的不同時期給予刺激,以驗證心肌的興奮性周期性變化的特征。
【心室期前收縮與代償間歇及不應期的測定在ZL-620醫(yī)學信號采集處理系統(tǒng)的應用實驗原理】
心肌每興奮一次,其興奮性就發(fā)生一次周期性的變化。心肌興奮性的特點在于其有效不應期特別長,約相當于整個收縮期和舒張早期。因此,在心臟的收縮期和舒張早期內(nèi),任何刺激均不能引起心肌興奮而收縮,但在舒張早期以后,一次較強的閾上刺激就可以在正常節(jié)律性興奮到達以前,產(chǎn)生一次提前出現(xiàn)的興奮和收縮,稱之為期前收縮。同理,期前收縮也有不應期。因此,如果下一次正常的竇性節(jié)律性興奮到達時正好落在期前收縮的有效不應期內(nèi),便不能引起心肌興奮和收縮。這樣,在期前收縮之后就會出現(xiàn)一個較長的舒張期,這就是代償間歇。
【心室期前收縮與代償間歇及不應期的測定在ZL-620醫(yī)學信號采集處理系統(tǒng)的應用實驗對象】
蟾蜍。
【心室期前收縮與代償間歇及不應期的測定在ZL-620醫(yī)學信號采集處理系統(tǒng)的應用實驗器材】
蛙類解剖手術器材、蛙釘、蛙板、林格液、鐵支架、張力換能器、培養(yǎng)皿、滴管、蛙心夾、微調(diào)固定器、刺激電極、ZL-620生物信號采集處理系統(tǒng)。
【方法和步驟】
1. 蟾蜍心室期前收縮與代償間歇的觀察
(1) 蛙心標本:可采用在體蛙心標本或離體蛙心標本。在體蛙心標本制作簡易,但離體蛙心標本實驗結果較典型。
1) 在體蛙心標本:1取蟾蜍一只,破壞腦和脊髓,將其仰臥固定于蛙板上。從劍突下將胸部皮膚向上剪開(或剪掉),然后剪掉胸骨,打開心包,暴露心臟。2將與張力換能器有連線的蛙心夾在心室舒張期夾住心尖。將刺激電極固定,使其兩極與心室相接觸。3按圖2-11-1連接線路,張力換能器接ZL-620**通道(亦可選擇其他通道)。刺激電極與心室接觸良好,連接ZL-620刺激輸出。
2) 離體蛙心標本:離體蛙心標本的制備見“離體蛙心灌流”實驗。將與張力換能器有連線的蛙心夾經(jīng)滑輪在心室舒張期夾住心尖。將刺激電極固定,使其兩極與心室相接觸。按圖2-11-2連接線路,張力換能器接ZL-620**通道(亦可選擇其他通道)。刺激電極與心室接觸良好,連接ZL-620刺激輸出。
(2) 打開計算機,啟動ZL-620生物信號采集處理系統(tǒng)。點擊ZL-620菜單“實驗/常用生理學實驗”,選擇“期前收縮與代償間歇”。ZL-620放大器、采樣和刺激器參數(shù)
(3) 實驗觀察
2) 用中等強度的單個閾上刺激分別在心室收縮期和舒張早期刺激心室,觀察能否引起期前收縮。
3) 用同等強度的刺激在心室舒張早期之后刺激心室,觀察有無期前收縮的出現(xiàn)。
表2-11-1 ZL-620放大器、采樣和刺激器參數(shù)
采樣參數(shù) |
刺激器參數(shù) |
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顯示方式 |
記錄儀 |
刺激模式 |
單刺激 |
|
采樣間隔 |
2ms |
延時 |
1ms |
|
X軸顯示壓縮比 |
50:1 |
波寬 |
1~5ms |
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通道 |
通道1 |
通道4 |
幅度 |
3~5V |
DC/AC |
DC |
記錄刺激標記 |
|
|
處理名稱 |
張力 |
刺激標記 |
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放大倍數(shù) |
50~100 |
5~50 |
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Y軸壓縮比 |
4:1 |
64:1 |
4) 刺激如能引起期前收縮,觀察其后是否出現(xiàn)代償間歇(圖2-11-3)。
圖2-11-3 期前收縮和代償間歇
注:箭頭表示給予刺激
2.心肌有效不應期的測定
(1)制備離體蛙心標本:根據(jù)離體蛙心灌流的方法插好蛙心套管,并游離出胸腔,懸掛固定于鐵支架。
(2)用焊接有細導線的蛙心夾夾住蛙心尖部,用另一細導線置于蛙心插管的林格液內(nèi)。此兩線與ZL-620輸入線相連,以記錄心電活動。
(3)安置刺激電極:剪去蛙心靜脈竇,將一對針形電極置于心室,接刺激輸出線起搏心臟。
(4)啟動ZL-620生物信號采集處理系統(tǒng)。點擊ZL-620菜單“實驗/常用生理學實驗”,選擇“心肌有效不應期”。設置ZL-620放大器、采樣和刺激器參數(shù)(表2-11-2)。
(5)實驗觀察
1)改變刺激強度,找出起搏蛙心的閾強度。
2)用2倍閾強度刺激蛙心,起搏心臟,記錄起搏蛙心的心電曲線。
3)每10個左右正常起搏后,將主周期刺激的脈沖數(shù)設為2,即插入一個額外刺激,引起心室發(fā)生額外興奮。調(diào)節(jié)主周期刺激的脈沖間隔,使間隔時間逐步縮短。當間隔時間縮短到某一值時,脈沖2不再引起心室額外興奮,此間隔時間即為蛙心心室肌的有效不應期。
表2-11-2 ZL-620放大器、采樣和刺激器參數(shù)表
采樣參數(shù) |
刺激器參數(shù) |
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顯示方式 |
示波器(刺激器同步) |
刺激模式 |
主周期刺激 |
|
采樣間隔 |
100us |
主周期 |
1 |
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X軸顯示壓縮比 |
50:1 |
波寬 |
0.1ms |
|
通道 |
通道3 |
通道4 |
幅度 |
1V |
DC/AC |
AC |
記錄刺激標記 |
間隔 |
50ms |
處理名稱 |
心電 |
刺激標記 |
脈沖婁 |
1 |
放大倍數(shù) |
100~500 |
5~50 |
延時 |
1ms |
Y軸壓縮比 |
4:1 |
64:1 |
周期數(shù) |
連續(xù) |
【注意事項】
1. 破壞蛙的腦和脊髓要完全。
2. 蛙心夾與張力換能器間的連線應有一定的緊張度。
3. 注意滴加林格液,以保持蛙心適宜的環(huán)境。
【思考題】
1. 在心臟的收縮期和舒張早期分別給予心室一個中等強度的閾上刺激,能否引起期前收縮?為什么?
2. 在期前收縮之后,為什么會出現(xiàn)代償間歇?在什么情況下期前收縮之后可以不出現(xiàn)人償間歇?
3. 心肌存在不應期的實驗依據(jù)是什么?
4. 測定心肌不應期是否必須對心臟進行人工起搏?