第十一章 消化系统
第一节 离体小肠平滑肌的生理特性
【实验目的】
学习哺乳动物离体灌流法，观察消化道平滑肌的一般生理特性及某些因素对它的影响
【实验原理】
哺乳类动物消化道平滑肌具有肌肉组织共有的特性，如兴奋性、传导性和收缩性等，但也有其特殊性，即兴奋性较低，收缩缓慢，伸展性强，具有自动节律性、www.med126.com紧张性，且对化学、温度和机械牵张刺激较敏感等。上述特性可维持消化道内一定压力，适合于消化道内食物的理化变化。消化道平滑肌受中枢神经系统和体液因素的调节，接受胆碱能神经和去甲肾上腺素能神经双重支配, 两类神经兴奋时产生的效应相反而以优势支配的神经效应为主。胃肠平滑肌以胆碱能神经支配占优势,分布有高密度的M胆碱受体,同时也有一定密度的α和β受体分布,乙酰胆碱等拟胆碱药可兴奋M受体,引起回肠平滑肌收缩,张力增强,收缩幅度加大。M受体阻断药则可拮抗M受体激动药收缩回肠平滑肌的作用,拟肾上腺素药则可激动α和β受体,引起回肠平滑肌舒张,张力下降。
离体平滑肌组织器官置于模拟体内环境的台氏溶液中，可在一定时间内保持其生理功能。本实验以台氏液作灌流液，在体外观察及记录哺乳类动物离体肠道平滑肌的一般生理特性。
【实验对象】
家兔，性别不拘。
【实验药品与器材】
恒温平滑肌浴槽、生物信号采集处理系统、张力传感器（量程为25g以下)、气囊、混合气体（95%O2+5%CO2)、烧杯、固定夹、台氏液、0.01%肾上腺素溶液、0.001%乙酰胆碱溶液、0.01%阿托品溶液、1mol/L 氢氧化钠溶液、1mol/L盐酸溶液、1%氯化钙溶液.
【实验方法与步骤】
（1)恒温浴槽的准备 恒温工作点定在38 °C左右，实验前将台氏液加入浴槽内（灌流浴槽高度的2/3处)，开电源开关，使其加热,将充满混合气体的气囊与L型通气管相连以备供气。熟悉换液方法，打开B夹可使灌流浴槽中的液体流出，打开A夹则使浴锅中的台氏液体流入灌流浴槽。
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图11-1离体小肠平滑肌灌流浴槽
（2)制备标本 用木棒猛击兔头部，使其昏迷，立即剖开腹腔，找出胃幽门与十二指肠交界处，由此取长20～30cm的肠管。先将与该肠管相连的肠系膜沿肠缘剪去，再将肠管两端分别用线结扎，于结扎两端内侧剪断，取出肠段，置于台氏液中轻轻漂洗当肠内容物基本洗净后，将肠管分成数段，每段长2～3cm，两端各系一条线，保存于供氧的35°C的台氏液中。
（3)标本安装 取一段肠管，将一端系于通气管挂钩，另一端系于张力换能器上，适当调节张力传感器的高度，使标本连线刚好垂直而又不绷紧为宜，并且不得与浴槽管壁、通气管接触，以免磨檫影响记录，调节供气管上的螺旋夹，控制通气量，使O2+CO2混合气从通气管前端呈单个而不是成串逸出，约20～40个/min气泡，以免振动连线影响记录，
（4)记录 用生物信号采集处理系统记录实验结果。
【实验观察项目】
(1)小肠自动节律收缩曲线 观察离体小肠平滑肌收缩的节律、波形和幅度，记录收缩曲线。注意：收缩曲线的基线代表小肠平滑肌的紧张性，基线升高表示小肠平滑肌紧张性升高，基线下降表示小肠平滑肌紧张性降低。
（2)温度的影响 将浴槽内的台氏液放出，注入25°C台氏液，观察小肠平滑肌收缩有何改变，当效应明显后再换入38 °C台氏液，持续一段时间后，再换入42°C台氏液，观察收缩活动的变化（亦可根据室温的具体情况做其中的一项)。
（3)乙酰胆碱的作用 住院医师;用滴管吸取0.001%乙酰胆碱溶液0.1～0.2ml加入灌流浴槽滴，观察到收缩曲线的基线上升，幅度加大，收缩力增强，立即打开B夹从排水管放出浴槽内含乙酰胆碱的台氏液，加入38 °C新鲜台氏液（打开A夹),如此反复2～3次，以洗涤或稀释残留的乙酰胆碱，待小肠节律性运动恢复至对照水平时，进行下一项实验。
(4)肾上腺素的作用 按上述方法将0.01%肾上腺素溶液0.1～0.2 ml加入浴槽内，观察小肠运动的反应，可见平滑肌收缩曲线减少，基线下降甚至停止收缩。当效果明显后，立即更换台氏液。
（5)阿托品的作用 按上述方法将0.01%阿托品溶液0.1～0.2 ml加入浴槽内，观察小肠运动的反应。
（6)氯化钙的作用 向灌流槽内加入2%Ca2+Cl2溶液0.1～0.2 ml，观察平滑肌反应。
（7)盐酸的作用 向灌流槽内加入1mol/L盐酸溶液0.1～0.2 ml，观察平滑肌反应。
（8)氢氧化钠的作用 向灌流槽内加入1moL/l氢氧化钠溶液0.1～0.2 ml，观察平滑肌反应。
[实验注意事项]
1、实验过程中，必须保证标本供氧（通气)及浴槽内台氏液的恒温（38°C)。
2、灌流浴槽内的液面高度应保持恒定。
3、放大器零点调好后不要再移动旋钮，以免影响基线。
4、上述各药加入的量，系参考数据，效果不明显者可以添加。
5、每一实验项目完成后，立即放掉含药液的台氏液，并冲洗多次，以免平滑肌出现不可逆反应。
【思考题】
1、试比较哺乳动物小肠灌流和离体蛙心灌流所需条件为何不同？为什么？
2、试从受体学说分析乙酰胆碱、阿托品、肾上腺素对肠道平滑肌的药理作用。
3、有一未知药液，加入灌流浴槽内，可引起平滑肌收缩幅度加大，基线升高，如果事先加阿托品，再加此药，平滑肌基本无反应，请问此药液中可能含有什么物质？
（杨君佑、金海燕)
第二节 肝脏功能状态对药物效应的影响
【实验目的】
（1)了解常用肝功能受损的动物模型的建立方法。
（2)观察肝功能受损时对戊巴比妥钠效应的影响。
【实验原理】
四氯化碳油溶剂可使动物肝动脉痉挛，肝细胞肿胀，降低窦状隙的血流供应，使中央静脉血量减少，致使肝细胞坏死，肝功能受损，对药物的生物转化能力下降甚至于完全丧失。
戊巴比妥钠是普遍性中枢抑制药，随着剂量由小到大，相继出现镇静、催眠、抗惊厥和麻醉作用，甚至抑制呼吸，引起死亡。戊巴比妥钠主要经过肝脏的生物转化，药理作用消失。
本实验采用5％四氯化碳油溶剂皮下注射以建立肝功能受损的动物模型，使其对普遍性中枢抑制药戊巴比妥钠的生物转化能力降低。观察小鼠肝功能受损时，对戊巴比妥钠引起的翻正反射消失以及恢复时间的影响。
【实验对象】
小鼠4只，体重20~30 g，性别不拘。
【实验药品与器材】
5％四氯化碳油溶剂、0.3％戊巴比妥钠溶液、普通天平、注射器、鼠笼、针头与苦味酸等。
【实验观察指标】
小鼠翻正反射（用手轻轻将小鼠摆成侧卧或仰卧姿势时, 正常小鼠会立即恢复正常姿势此即翻正反射，如超过1分钟以上小鼠仍不能恢复正常姿势即为翻正反射消失)。
【实验方法与步骤】
（1)将小鼠编号并称重。
（2)小鼠肝功能受损实验模型的建立。
在实验前48h先取小鼠2只，皮下注射5％四氯化碳油溶液0.1ml／10 g，以建立肝功能受损的实验模型。
（3)观察肝功能受损对戊巴比妥钠药物效应的影响
在实验当天取注射过四氯化碳的小鼠和正常小鼠各2只，同样经腹腔注射0.3％戊巴比妥钠溶液0.15m1／10 g，观察动物反应。记录各鼠的翻正反射开始消失的时间和恢复时间。注射过四氯化碳的小鼠与正常小鼠的麻醉持续时间是否有显著差别，并由此比较麻醉诱导时间和麻醉维持时间的不同。将实验结果填入表11-1。
表11-1 不同肝脏功能状态对药物效应的影响
| 鼠号 | 体重（g) | 组 别 | 麻醉诱导时间(min) | 麻醉维持时间(min) |
| 1 2 3 4 | 四氯化碳组 正常组 |
【实验注意事项】
如室温在20℃以下时，应给麻醉小鼠保暖，否则动物将因体温下降、代谢减慢而不容易苏醒，影响实验结果准确性。实验后可将小鼠颈椎脱臼处死，取出肝脏，观察两组小鼠肝脏有何不同。
【思考题】
1.小鼠注射四氯化碳油溶液后会出现何种体征?为什么?
2.为什么肝功能受损的小鼠，用戊巴比妥钠后麻醉时间延长？这在临床用药上有何意义？
（谢志忠 罗其富)
第三节 氨与肝性脑病及实验治疗
【实验目的】
(1)复制急性肝功能不全的动物模型。
(2)观察血氨升高在肝性脑病发病机制中的作用。
(3)探讨肝性脑病的基本治疗方法。
【实验原理】
本实验采用肝脏大部分切除术，复制急性肝功能不全的动物模型，并通过十二指肠插管灌注氯化铵溶液，观察血氨升高在肝性脑病发病机制中的作用。急性肝功能不全时，肝脏对氨的清除发生障碍，通过十二指肠插管灌注氯化铵溶液，使肠道产氨迅速增加，氨的生成增加以及氨的清除减少导致血氨升高。氨对脑组织的毒性作用（1)干扰脑能量代谢；（2)干扰脑内神经递质间的平衡：（3)干扰神经细胞膜离子转运；（4)刺激大脑边缘系统。通过静脉缓慢注入复方谷氨酸钠溶液，,观察其疗效，探讨其疗效的病理生理机制。
【实验对象】
家兔，体重2-3kg，雌雄不限。
【实验药品与器材】
家兔腹部手术器械一套，兔固定台，5ml、10ml注射器各一具，约20厘米长细塑料管一根，粗、细结扎线，大、小烧杯各一个。1％普鲁卡因，2.5％复方氯化铵溶液（氯化铵25g,碳酸氢钠15g,，溶于5％葡萄糖溶液1000ml中) ，复方谷氨酸钠溶液（谷氨酸钠25g，溶于5％葡萄糖溶液1000ml中) ，复方氯化钠溶液（氯化钠8.5g，溶于5％葡萄糖溶液1000ml中)。
【实验观察指标】
家兔一般情况，呼吸情况，角膜反射，对疼痛刺激反应，肌肉痉挛，全身性大抽搐等。
【实验方法与步骤】
本实验分甲、乙、丙三组同时进行。
甲组的实验方法与步骤：
1.取家兔一只（甲兔)，称重后，背位固定于兔台上，剪去腹部正中的毛，用1％普鲁卡因在上腹正中局部浸润麻醉。
2.在胸骨剑突下作上腹正中切口，切口长约8cm。打开腹腔后，用手向下按压肝膈面，剪断肝与横膈之间的镰状韧带。然后将肝叶向上翻，用手剥离肝胃韧带，使肝叶完全游离。
3.以右手食指和中指夹持粗结扎线沿肝左外叶、左中叶、右中叶和方形叶之根部围绕一周并结扎以阻断血流。用组织剪剪去上述4叶肝脏。右外叶和尾状叶的门脉血管为独立分支，不会同时被结扎，因而不会被切除而得以保留。这样就完成了肝脏的大部分切除术。
4.沿胃幽门找出十二指肠，用眼科剪在十二指肠壁剪一小切口，将细塑料管插入十二指肠内约5cm,作荷包缝合固定。用止血钳对合夹住腹壁切口，关闭腹腔。
5.观察家兔的一般情况，角膜反射及对疼痛刺激的反应等。
6.每隔5分钟由十二指肠插管向肠道内注入2.5％复方氯化铵溶液5ml，仔细观察动物情况，如呼吸情况，角膜反射，对疼痛刺激反应，肌肉痉挛等，直至出现全身性大抽搐为止。记录所用复方氯化铵溶液总量，计算每公斤体重的复方氯化铵溶液用量，并记录从开始注射复方氯化铵溶液到出现全身性大抽搐所需的时间。
7.从耳缘静脉缓慢注入注入复方谷氨酸钠溶液30ml/kg，观察并记录治疗后症状有无缓解。
乙组的实验方法与步骤：
取另一只家兔（乙兔)，称重后，背位固定于兔台上，剪去腹部正中的毛，用1％普鲁卡因在上腹正中局部浸润麻醉。在局部麻醉下于腹正中线作同样切口和分离肝脏的手术，但不做肝切除术，作为假手术对照。接着按甲组实验步骤4、5、6、7相同方法进行实验。
丙组的实验方法与步骤：
取另一只家兔（丙兔)，首先按甲组实验步骤1、2、3、4、5相同方法进行实验。但实验步骤6改为每隔5分钟，向十二指肠注入复方氯化钠溶液5ml，观察动物有无异常，并与以上甲、乙两只家兔进行比较。
【实验注意事项】
1．剪镰状韧带时，谨防刺破横膈。游离肝脏时，动作宜轻柔，以免肝叶破裂出血。结扎线应扎于肝叶根部，避免拦腰勒破肝脏。
2．复方氯化铵溶液切勿漏入腹腔。
3．动物没有作全麻，有时会挣扎，要与氨中毒所引起的强直性痉挛相鉴别。
4．一旦出现抽搐，停用复方氯化铵溶液，并立即注射复方谷氨酸钠溶液抢救。
【思考题】
(1)注入氯化铵为什么会引起动物对刺激反应的改变，甚至发生全身性大抽搐？
(2)肝脏大部分切除的家兔与未切肝的家兔注入氯化铵后的结果有什么不一样？为什么？
(3) 肝脏大部分切除的家兔注入氯化铵或氯化钠后的结果有什么不一样？为什么？
（孙文清)
