机能实验学实验设计大纲 实验名称：急性右心衰竭动物模型设计 课题来源：自选 设计班级：2008级临床本科7班 设计人员：王超 设计日期：2011年3月25日 指导老师：荣成

成都医学院实验技术教研室 2011年制 一、实验设计的目的与意义，国内外现状，存在的问题，解决问题的思路。 目的与意义： (1) 通过实验了解急性肾功能衰竭对人类各生命器官功能的危害。 (2)通过急性肾功能衰竭各项指标的测定，指导临床工作。 (3)让人们了解更多的关于急性肾功能衰竭的知识 国内外现状 右心衰竭（acute right-sided heart failure）表示主要表现为体循环淤血为主的综合征没来主要是右心室搏出功能障碍见于肺心病三尖瓣或肺动脉瓣的疾病并常继发于左心衰竭此时心输出量减少体循环淤血静脉压增高常伴有下肢水肿严重正常时可发生全身性水肿。急性右心衰竭在临床较为常见，其病因是急性右心室梗死、急性肺动脉栓塞，肺循环的维持需要正常的左心室功能，右心室的辅助泵作用使血液通过肺循环到达左心室，以维持较低的中心静脉压与体循环静脉回流。肺小动脉栓塞使肺动脉压急剧升高，右心室排血受阻，发生右心室扩张与衰竭。而右心室梗死时，其收缩力急性降低，产生右心室衰竭。当右心衰竭时，可导致左心室心排血量下降，发生低血压或休克，同时使肺循环阻力增加，产生体循环脏器淤血。 存在的问题： 由于急性右心功能不全具有其独特的特点，在临床处理上与左心功能不全有明显差异，所以早期临床诊断和正确处理右心衰有着重要的意义。所以我们应该找出更便和测定的解决方案。 解决问题的思路： 由耳缘静脉缓慢注入栓塞剂，经静脉回流至肺脏，并栓塞在肺循环内，引起肺动脉高压，即右心室后负荷增加。如再输入大量生理盐水，使回心血量大大增加，则在右心室后负荷增加的基础上，又增加了前负荷，右心负荷过重，导致急性右心衰竭，其症状越来越重，甚至出现腹水，直至动物死亡。观察复制过程中机体出现的表现，理解其发生机制。 5.参考文献： [1] 朱文霞 急性右心衰的诊断和治疗《中外健康文摘》2010年第19期 [2] 急性右侧心力衰竭 火罐网． [3] 徐叔云主编．药理实验方法学[M]．第二版．北京：人民卫生出版社，1991．178 [4] 《中国医药杂志》 2006第8卷第4期双月刊 269 – 271 [5] 梅爱敏 《急性右心衰实验》2010年5月出版 编码ISRC CN-CM22-10-0033-0/V·R 二、实验设计方案（实验设计目标,拟解决的主要问题, 实验动物设计,实验专业设计，实验统计设计,实验方法设计，可行性分析,预期结果，实验设计工作时间安排）。

(一) 实验设计的目标和拟解决的主要问题：掌握急性右心衰竭模型的制备方法。观察复制过程中机体出现的表现，理解其发生机制。此实验是通过增加右心室前后负荷，造成家兔急性右心衰后，观察各项病理指标和变化，根据变化情况，思考起发病机制，再联系临床，以解决实际问题，最终对治疗急性右心衰有一定帮助。 (二)实验设计 1、实验动物设计 我们选用家兔作为实验动物，有以下几点理由： 1、家兔易得到，容易饲养，在科研工作中被广泛利用。 2. 家兔易于得到，能大量选取体重相近的以减少实验误差 2、实验专业设计 选用家兔作为实验动物，注射栓塞剂和大量生理盐水来观察实验前后各项家兔的生理指标来确定模型是否复制成功 3、实验统计设计 实验统计设计中应始终贯彻随机、对照、重复三大原则。 (1) 随机：取家兔20只，将20只家兔按体重编号，从随机数字表中查取随机数字，依次抄录于家兔编号下。预先规定，遇单数将兔分入A组，遇双数分入B组。得结果如下： 动物编号：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 随机数字：19 12 13 8 4 15 16 7 0 11 1 5 14 18 3 6 10 9 2 17 所属组别：A B A B B A B A B A A A B B A B B A B A 将1、3、6、8、10、11、12、15、18、20号动物分入A组，将2、4、5、7、9、11、13、14、16、17、19号动物分入B组。 （2）对照：本组实验做了空白对照和实验对照，在前面的专业设计里已经提及。 （3）重复：本实验采用20只家兔作相同的实验，具有一定的重复性。 （4）统计数据收集：本实验收集了家兔在正常和夹闭肾动脉后各项生理指标来判断肾衰竭模型是否复制成功

表1-1 注射栓塞剂前 心率 血压 呼吸 A1 A2 … A10

夹闭后10-30min 表1-2 注射栓塞剂（至明显血压上升 ） 心率 血压 呼吸

B1 B2

B10 带血压或中心静脉压又恢复到原对照水平在缓慢注射液体石蜡 表1-3 注射栓塞剂（至血压轻度下降 ） 心率 血压 呼吸

B1 B2 … B10 待呼吸，血压稳定后 表1-4

注射生理盐水 心率 血压 呼吸 B1 B2 … B10

（5）统计数据分析：本实验采用计量资料来测定各种指标的数值，所有数据均采用平均数±标准差（±a）表示，A,B两组间实验数据比较行完全随机单因素方差分析，组间两比较行q检验. （1）平均数公式：x=x1+x2+…+xn/n= Σxi/n x=均数 Σ= 总和n =变量值的个数 （标准差）：a=sqr(Σ(xi-u)^2/n) a:总体标准差 xi:观测数的各个变量u:总体均数 四组间实验数据比较行完全随机单因素方差分析，如各组肺系数总体均值的比较，其方法如下： （1）建立检验假设

H0：1=2(A.B两组间的各项生理指标相同）。

H1：1、2、不等或不全相等，α＝0.05。 （2）计算统计量

利用统计学专业软件SPSS做One-way ANOVA 。 ( 3 ) 查t值表，确定P值，得出结论 4、实验方法设计 实验技术路线 家兔 对照组 实验组

注射液体石蜡 输入生理盐水 心率 血压 呼吸的变化

心率 血压 呼吸的变化 5．实验步骤： 1．实验装置的准备 输液装置：排气。 二道生理记录仪参考参数：血压：灵敏度 6～12 kPa /cm；走纸速度1mm/s，基线为零；呼吸：灵敏度2mV/cm，时间常数DC，滤波30Hz，直流，基线中线。 2．称兔体重，从耳缘静脉注入20％乌拉坦5ml/kg麻醉，仰卧位固定于兔手术床上。 3．剪去颈部兔毛，作正中切口，钝性分离颈部组织至气管，作左侧颈总动脉插管（连接血压换能器）与气管插管（连接呼吸换能装置）。 4．经右侧颈外静脉插入插管至右心房或右心房口（5～7cm左右），先使插管与输液瓶相通，缓慢输液，保持静脉插管通畅。如用多导生理记录仪（或计算机实时分析系统）观察记录实验结果，可把右侧颈外静脉插管插入右心室（7～10cm左右），插管的同时开动多导生理记录仪描记右心室的压力曲线以观察是否已插入右心室，此兔从耳缘静脉处输液。 5．观察记录下述各项生理指标：心率、心音强度、肺部听诊（有无异常呼吸音）、动脉血压、中心静脉压*或右心室内压（包括收缩与舒张期压力）、循环时间**。 6．用2ml注射器吸取液体石蜡，按0.5ml/Kg由耳缘静脉缓慢注射，同时密切观察中心静脉压（或右心室内压）及血压的变化。如前者升高或后者下降则终止注射。 7．重复测量上述各项指标。 8．待血压、呼吸稳定后，以60滴/min的速度输入生理盐水，直至血压降到8 kPa以下。 9．观测并记录上述指标的变化。 10．待动物死亡后，剖开胸、腹腔（注意不要损伤脏器与大血管），观察有无胸水、腹水、肠系膜血管充盈与脏器水肿。 6技术路线： 注射栓塞剂→ 血压或中心静脉压明显上升→血压和中心静脉压恢复正常后→注射栓塞剂 →待呼吸，血压稳定后→输入生理盐水（5-10ml/kg） → 急性右心衰竭 7．可行行分析： ⑴本实验动物来源方便。 ⑵急性右心衰竭动物的复制流程易于操作。 ⑶实验器材和药品普遍，实验室能提供充足的条件。 ⑷所需资金不多，防止了实验过程中资金不足足带来的问题。 8．预期结果： 术后的兔子血压降低，呼吸减弱，心率减慢，各项症状明显易于测定。 9.时间安排，见表1-5 表1-5 时间安排表 时间 工作安排 1-10min 麻醉、固定、备皮 10-50min 气管、静脉，动脉插管 50-70min 观察各项正常生理指标 70-90min 复制急性右心衰模型 90-130min 观察各项生理指标的变化 130-140min 完成实验、整理实验室

三、完成时间的条件：实验器械，实验动物，实验药品。 实验设备：兔手术台、哺乳类手术器械一套、中心静脉压测定装置、呼吸描记装置、心室插管、听诊器、注射器（1ml、2 ml、5 ml、20 ml）、输液瓶、胶管、螺旋夹、二道生理记录仪与电刺激器（或计算机实时分析系统）。 实验动物： 家兔（20只） 实验药品： 20％乌拉坦、生理盐水、液体石蜡、25％尼可刹米、0.5％肝素生理盐水。