И.П. Ашмарин, А.А. Каменский, Г.С. Сухова - Руководство к практическим занятия по физиологии человека и животных (1128356), страница 36
Текст из файла (страница 36)
13. Схема установки для перфузии сосудистого бассейна задней час- ти тела крысы в режиме стабилизированного расхода с внутренним диаметром около 0,8 мм; термостат на 37'С; физиологический раствор Тироде; норадреналин; нембутал (или гексенал) для наркоза; установка для перфузии. Для перфузии сосудов задней части тела готовят физиологический раствор Тироде, содержащий ~ммоль/л): МаС1 — 13б,9; КС1 — 2,б8; СаС1, — 1,80; МЖС1, — 1,05; ХаНСО, — 11,90; 1ЧЗН РО4 — 0,42; 0-глюкозу — 5,55; рН вЂ” 7,4.
В процессе эксперимента температура раствора поддерживается с помощью термостата на уровне 37 С. Для задания №2 готовят норадреналин в концентрациях 0,02, 0,2, 0,4, 1,0, 2,0 и 4,0 мкг/мл. Каждую дозу норадреналина растворяют в отдельном стаканчике с раствором Тироде. Установки для перфузии сосудистого бассейна задних конечностей. Перфузию с постоянным расходом осуществляют с помощью перистальтического насоса высокой производительности, в пределах от 0 до минимум 20 мл/мин, который может сохранять Часть! 1. Практические задачи по патофизиологии постоянную производительность и не изменять поток при значительном (вплоть до 350 мм рт.ст.) увеличении давления в системе. Перфузионное давление измеряют тензометрическим датчиком на входе в перфузионную канюлю.
Сигнал от датчика через усилитель подается на регистрирующее устройство. Общая схема установки для перфузии приведена на рис. 13. Перед задачей калибруют перистальтический насос — определяют объемные скорости потока при определенных положениях регулятора скорости работы насоса. Для выполнения задания Ио 1 выбирают не менее пяти скоростей перфузии, распределенных в широком интервале: например, 5; 15; 25; 35; 45 мл/мин. Опыты с перфузией не должны продолжаться более 30 — 35 мин, иначе может развиться отек тканей конечностей и результаты будут искажены. Наличие или отсутствие отека контролируют визуально или путем сравнения массы перфузируемой ткани до и после опыта. Для предотвращения отека тканей к раствору можно добавить желатиноль, полиглюкин или бычий сывороточный альбумин.
Подготовка к работе и препаровка. 1. Перед экспериментом или заранее у всех животных — и гипертензивных и нормотензивных — измеряют систолическое артериальное давление с хвоста электроплетизмографическим методом (см.: Задачу 1). Затем каждое животное взвешивают. 2.
Животных наркотизируют нембуталом (40 мг/кг) или гексеналом (100 мг/кг); можно применять и другой долго действующий наркоз. Для предотвращения тромбообразования во время препаровки внутримышечно в область плеча вводят раствор гепарина (1000 Ед/кг). 3. Крысу фиксируют на наклонном экспериментальном толике на спине и проводят серединную лапаротомию. Се единная лапаротомия — хирургическая операция, заключающаяся во вскрытии брюшной полости по средней линии живота.
Отодвигают петли кишечника, освобождают и отсепаровывают брюшную (спинную) аорту, которая проходит параллельно с каудальной полой веной. Все веточки аорты, не идущие к конечностям, перевязывают с помощью лигатур. Проксимальный конец аорты перевязывают и дистальнее места перевязки через надрез вставляют полиэтиленовую канюлю, заполненную раствором Тироде с гепарином, для притока перфузата. Отток перфузата осуществляется через левую и правую общие подвздошные вены, которые перед началом перфузии перерезают. Тема 11.
Патофизиология сердечно-сосудистой системы 185 4. Перед опытом проводят полное вымывания крови из сосудистого русла, для чего препарат перфузируют раствором Тироде при скорости 10 — 12 мл/мин в течение 3 мин. Затем животное забивают, перерезав шейные позвонки ножницами и перерезают яремные вены для оттока перфузата из задней части тела по подкожным коллатералям.
Выполнение заданий начинают только в условиях максимальной вазодилатации, т.е. после стабилизации перфузионного давления на максимально низком уровне. ХОД РАБОТЫ Задание 1. Определение величины структурного компонента сопротивления сосудистого бассейна задних конечностей крысы Для определения величины структурного компонента сопротивления используется перфузия максимально расширенной системы кровеносных сосудов (Фолков, Нил, 1976). Суть метода состоит в том, что в условиях перфузии максимально расширенного изолированного сосудистого бассейна сопротивление току жидкости обусловлено особенностями только анатомической конструкции сосудистого древа.
Гидравлическое сопротивление сосудистого русла (А), вычисляемое как отношение перфузионного давления (Р) к расходу перфузата (О), может быть адекватно оценено в условиях перфузии, когда один из параметров — давление или расход — стабилизированы. Поскольку при перфузии соленым раствором сосуды максимально расширены (Кошелев, 1990), регистрируемое перфузионное давление в условиях стабилизированного расхода прямо пропорционально структурному компоненту сопротивления, который отражает и внутренний диаметр сосудов, и плотность микроциркуляторной сети (см.
рис. 12, А). Величина О задается перистальтическим насосом и последовательно устанавливается на предварительно выбранных значениях объемной скорости потока. Перфузию при каждом значении объемной скорости потока ведут до стабилизации сопротивления сосудов на новом уровне, что соответствует 1 мин. В конце каждого эксперимента канюлю вынимают из артерии и определяют перфузионное давление, отражающее сопротивление канюли, при всех значениях скорости перфузии. При обработке результатов его вычитают из соответствующих значений Р для всей системы '"перфузируемая конечность — канюля'*. После завершения перфузии заднюю часть тела отделяют и взвешивают — для пересчета расхода перфузата на 100 г перфузируемой ткани.
Часть 11. Практические задачи по патофизиологии 186 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ Для каждой группы животных находят среднее значение и стандартную ошибку среднего (М+ю). На одном графике строят кривые зависимости Р от О, (объемная скорость потока в пересчете на 100 г перфузируемой ткани) для гипертензивных и нормотензивных крыс. Задание 2. Определение периферической адренореактивности ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ Статистически обработанные данные представляют для каждой группы животных в виде: среднее+стандартная ошибка среднего. Строят кривые зависимости перфузионного давления от к нцентрации норадреналина в растворе для гипертензивных и н рмотензивных крыс. Рекомендуемая литература 1. Кошелев В.Б. Структурная перестройка кровеносного русла при экспериментальной артериальной гипертензии и адаптации к гипоксии: механизмы и регуляторные последствия//Автореф. дис....
докт. биол. наук. М., 1990. 2. Родионов И.М., Александрова Т.Б,, Соколова И.А., Тарасова О.С., Кои~елее В.Б. Увеличение структурного компонента сопротивления кровеносного русла при гипертензии и его регуляторные последствия//Физиол. журн. 1988. Т. 74. М 11. С. 1580 †15. 3. Фолков Б., Нил Э. Кровообращение. М., 197б. 4. Элементы патологической физиологии и биохимии/Под ред.
И.П.Ашмарина. М., 1997. Задание выполняется с целью выявления функционального состояния гладких мышц периферических кровеносных сосудов у крыс с артериальной гипертензией по сравнению с нормотензивными крысами. ' Для определения реактивности сосудов сосудистый бассейн задних конечностей перфузируют при постоянной объемной скорости потока около 10-12 мл/мин (такой поток выбирают для того, чтобы не вызвать отека тканей при высоких подъемах перфузионного давления) растворами, содержащими прогрессивно возрастающие концентрации норадреналина (0,02; 0,2; 0,4; 1,0; 2,0; 4,0). Отмывку препарата после каждой предшествующей дозы не проводят, получая таким образом кумулятивную кривую "доза-эффект** (см. рис. 11, рис.
12, Б). Перфузию каждым раствором проводят до стабилизации сопротивления сосудов, которая наступает приблизительно через 3 — 5 мин. Тема 11. Патофизиояогия сердечно-сосудистой системы Задача 7. Исследование окислительного потенциала скелетных мышц ВВЕДЕНИЕ 187 Основные показатели эффективности функционирования митохондриальной дыхательной цепи — максимальная скорость дыхания митохондрий и величина дыхательного коэффициента. Дыхательный коэффициент — это отношение максимальной скорости дыхания митохондрий в среде, содержащей максимальное количество субстрата (АДФ), которое способны утилизировать митохондрии, к скорости дыхания в среде, не содержащей макроэргических фосфатов.
Запасов-АТФ в мышце обычно хватает на 3-4 одиночных сокращения максимальной силы. В то же время в процессе мышечной работы не наблюдается значительного снижения концентрации АТФ. Это объясняется тем, что по ходу мышечной деятельности АТФ ресинтезируется. В клетках имеется несколько метаболических путей, ведущих к синтезу АТФ в сопряженных реакциях. Синтез АТФ путем хемиосмотического сопряжения окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи митохондрий принято обозначать как окислительное фосфорилирование. При окислительном фосфорилировании окисление в дыхательной цепи непосредственно связано не с синтезом АТФ, а с образованием протонного потенциала, который в дальнейшем ведет к его синтезу. Аэробный механизм синтеза АТФ отличается наибольшей производительностью: в обычных условиях на его долю приходится около 90% от общего количества АТФ, ресинтезируемого в организме.
Имеется прямая корреляционная зависимость между величиной аэробной работоспособности человека и потреблением кислорода митохондриями. Известно, что длительная гипокинезия ведет к снижению аэробной выносливости организма и атрофии мышечных волокон. Вместе с тем сведения об изменении окислительного потенциала скелетных мышц довольно противоречивы. При измерении окислительного потенциала с помощью стандартных биохимических методик (подразумевающих предварительное гомогенизирование исследуемого материала и выделение митохондрий в процессе центрифугирования) обычно наблюдают снижение активности митохондриальных ферментов. При исследовании же активности ферментов в единичных мышечных волокнах падения окислительного потенциала скелетных мышц обычно не отмечают, даже напротив, некоторые авторы регистрируют его повышение.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
