心力衰竭模型制备及实验性治疗
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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。
8. 药物治疗
1) 静脉注射1%呋塞米0.5ml/kg
2) 静脉注射去乙酰毛花苷1.5ml/只
3) 静脉注射肾上腺素0.1ml/kg
4) 静脉注射阿托品(5mg/ml) 0.1ml/kg
5) 静脉注射利多卡因0.4ml/kg
6) 静脉滴注硝酸甘油溶液约20滴/分钟（70ug/min）
四、 实验结果
1. 左心室插管

2. 正常
3. 心力衰竭
4. 药物抢救
5. 药物过量
五、 实验讨论
1. 心力衰竭的发生机制
心功能不全是指各种原因引起心脏结构和功能的改变，使心室泵血量和充盈功能低
下，以至于不能满足组织代谢需要的病理过程，在临床上表现为呼吸困难、水肿及静脉
压升高等静脉淤血和心排血量减少的综合征。心功能不全包括心脏泵血功能受损后由完
全代偿直至失代偿的全过程，而心力衰竭则是指心功能不全的失代偿阶段，两者在本质
上是相同的，只是在程度上有所区别，可以通用。
【1】

图1. 正常心功能示意图
2. 戊巴比妥钠构建心力衰竭的原理
戊巴比妥钠为普遍性中枢抑制药，其作用与苯巴比妥相同。
巴比妥类是普遍性中枢抑制药。随剂量由小到大，相继出现镇静、安眠、抗惊厥和
麻醉作用。10倍催眠量时则可抑制呼吸，甚至致死。
【2】
巴比妥类在非麻醉剂量时主要抑制多突触反应，减弱易化，增强抑制。此作用主要
见于GABA能神经传递的突触。它增强GABA介导的Cl-内流，减弱谷氨酸介导的除极。
但与苯二氮类不同，巴比妥类是通过延长氯通道开放时间而增加Cl-内流，引起超极化。
较高浓度时，则抑制Ca2+依赖性动作电位，抑制Ca+依赖性递质释放，并且呈现拟GABA
作用，即在无GABA时也能直接增加Cl-内流。其诱导心衰的机制可能为抑制Ca2+依赖
性动作电位进而抑制心脏收缩功能。
【3】

图2. Ca2+转运在心肌兴奋-收缩偶联中的作用
3. 药物治疗机制
1) 1%呋塞米
速尿，临床上用于治疗心脏性水肿、肾性水肿、肝硬化腹水、机能障碍或血
管障碍所引起的周围性水肿，并可促使上部尿 道结石的排出。其利尿作用迅速、
强大，多用于其它利尿药无效的严重病例。由于水、电解质丢失明显等原因，故
不宜常规使用。静脉给药（20～80mg）可治疗肺水肿和脑水肿。药物中毒时可用
以加速毒物的排泄。
【2】
2) 去乙酰毛花苷
抗心律失常药。主要用于心力衰竭。由于其作用较快，适用于急性心功能不
全或慢性心功能不全急性加重的患者。 亦可用于控制伴快速心室率的心房颤动、
心房扑动患者的心室率。有时用于终止室上性心动过速起效慢，已少用。
【2】
3) 肾上腺素0.1ml/kg
激动心肌、传导系统和窦房结的β受体，使心肌收缩力增强，心输出量增加，
传导加速和心率增快。激活皮肤粘膜和内脏血管的β2受体，尤其是肾动脉明显收
缩，骨骼肌和冠状动脉则扩张。激动支气管β2受体，使支气管扩张。作用于肝和
脂肪β2受体，促进肝糖原和脂肪分解，升高血糖。
【2】
4) 阿托品(5mg/ml) 0.1ml/kg
心率：治疗量可兴奋迷走神经，心率减慢， 每分钟可减慢但作用短暂，较大
剂量（1-2mg）阻断窦房节上的M2受体，解除迷走神经对心脏的抑制作用，心率
加快。
房室传导：解除迷走神经对心脏的抑制作用，使房室传导加快。
【2】
5) 利多卡因0.4ml/kg
主要作用于浦肯野纤维和心室肌，抑制Na+内流而降低心肌自律性，促进心
肌细胞内K+外流而引起超极化，消除折返激动，抑制心室应激性，提高心室颤动
阈值。但对心房及窦房结作用很轻；在治疗剂量时，对心肌细胞的电活动具有抗
室性心律失常作用，但对房室传导和心肌的收缩无明显影响；血药浓度进一步升
高，可引起心脏传导速度减慢，房室传导阻滞，抑制心肌收缩力和使心排血量下
降。
【2】
6) 硝酸甘油溶液（70ug/min）
可直接松弛血管平滑肌特别是小血管平滑肌，使周围血管舒张，外周阻力减
小，回心血量减少，心排出量降低，心脏负荷减轻，心肌氧耗量减少，因而心绞
痛得到缓解。
【2】
六、 实验反思
本次实验中，静脉注射戊巴比妥钠后，由于处理速度过慢，在准备抢救药品过程中，
由于速度缓慢，在使用部分抢救药后，家兔仍失去生命体征。
认为给药顺序应先给强心苷类药物，先使用呋塞米并不能达到对因治疗直接抢救目
的，起效速度不够快。

参考文献：
【1】 王建枝, 殷莲华. 病理生理学.第8版[M]. 人民卫生出版社, 2013. PP198
【2】 杨宝峰. 药理学.第8版[M]. 人民卫生出版社, 2013. PP66~67，80~82，119，195，212~214
【3】 许庆文 卢传坚 指导:欧明 王宁生 宓穗卿. 戊巴比妥钠建立兔急性心力衰竭模型方法的探
讨[J]. 中华现代临床医学杂志, 2004.