生理科学实验设计书

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1、【实验目的】1、观察家兔高镁血症的症状。2、了解钙镁拮抗的原理并学习用氯化钙缓解高镁血症的方法。【立题依据】镁镁是人体必需的矿物元素，因为镁在人体的含量较多，故被成为常量元素。正常成人身体总镁含量约25克，其中60％-65％存在于骨，齿，27％分布于软组织。镁主要分布于细胞内，细胞外液的镁不超过1％。它的主要生理功能是：激活人体多种酶的活性；维护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性；维护胃肠道和激素的功能。如果镁缺乏，对上述功能会发生影响，可导致血清钙下降；神经肌肉兴奋性亢进；对血管功能可能有潜在的影响（有人报告低镁血症患者可有房室性早搏，房颤以及室速和室颤，半数有血压升高；可能是绝经后妇女骨质疏松症

2、的一种危险因素；也有研究表明镁耗竭可导致胰岛素抵抗（与糖尿病有关）。镁在粗粮，绿叶蔬菜，坚果中含量丰富，而肉类，淀粉食物和牛奶中镁的含量属中等。-------资料来自《健康与生活》高镁血症病因高镁血症以急性或慢性肾功能衰竭多见，但一般肾功能衰竭患者血镁大多仍能维持正常或正常偏高水平，且无高镁血症导致的症状。如果一时摄入过多(如使用抗酸剂)或经其他途径进入体内过多(例如肌注硫酸镁等)，则有可能出现明显高镁血症并出现症状。此外，甲状腺素可抑制肾小管镁重吸收、促进尿镁排出，故某些黏液性水肿的患者可发生高镁血症。醛固酮也有抑制肾小管镁重吸收、促进尿镁排出的作用，故Addison病患者可有高镁血症。-

3、------资料来自《百度百科》镁的生理作用：高镁血症主要由机体内镁摄入过多或排出减少所致，血清镁浓度高于1.25mmol/L（2.5mEq/L）时为高镁血症。　高镁血症的临床表现与血清镁升高的幅度及速度均有关。短时间内迅速升高者临床症状较重。一般早期表现为食欲不振、恶心、呕吐、皮肤潮红、头痛、头晕等，因缺乏特异性，容易忽视。当血清镁浓度迅速升高，可出现神经-肌肉及循环系统的明显改变。1.对神经-肌肉的影响:故表现为呼吸肌无力和中枢抑制状态。其主要机制是：高浓度血镁有箭毒样作用，能使神经-肌肉连接点释放的乙酰胆碱量减少，抑制神经-肌肉兴奋的传递2.对心血管系统的影响　　(1)对心脏的影响：主

4、要表现为自律性细胞的抑制作用，表现为窦性心动过缓、各种情况的传导阻滞组织。由于高位正常细胞的自律性降低，低位自律性细胞兴奋，可发生各种心律失常。　　(2)对血管的影响：高血镁可抑制交感神经节前纤维乙酰胆碱的释放，相应去甲肾上腺素释放减少；当然也抑制副交感神经释放乙酰胆碱，但由于前者的作用更强，故表现为血管平滑肌舒张，皮肤潮红，血压下降。　　3.对平滑肌的影响：高镁血症对平滑肌有显著抑制作用。血管平滑肌抑制可以使血管扩张，导致外周阻力和动脉血压下降，内脏平滑肌抑制可以引起嗳气、腹胀、便秘和尿潴留等症状。　　4.对呼吸系统的影响：严重高血镁可使呼吸中枢兴奋性降低和呼吸肌麻痹，导致呼吸停止。---

5、----资料来自《病理生理学》钙镁拮抗：钙镁粒子具有相同的电荷和较为接近的半径，在与配体配位时彼此可以在一定程度上取代，但是结合强度（或稳定常数）不一样，如果作用在生物分子上，就会造成这些生物活性分子的构象发生变化，进而影响其活性，通常这种取代会降低活性，这种作用称为钙镁拮抗作用。有学者认为此两种离子在化学性质上相近，可能互相竞争神经细胞上同一受体，因此增加Ca2＋浓度就能排斥Mg2十与受体结合，但是缺Mg2＋所致之症状用Ca2＋治疗时，反而使症状加重。因此，在高镁血症时，静脉注射10%葡萄糖酸钙或5%氯化钙常能缓解症状。-------资料来自《中国医师》【实验方案】1.实验材料家兔；Med

6、lab生物信号采集系统，三通管，手术器械，兔手术台，固定盒，气管插管，动脉插管，5ml、10ml注射器，酒精棉，镊子，盘称，压力换能器，25%硫酸镁注射液，5%氯化钙注射液，1%戊巴比妥钠，0.2%肝素生理盐水，生理盐水。 2.实验分组 3.观察指标 4.实验方法与步骤1、实验参数设置。打开计算机，启动Medlab生物信号采集处理系统，按照下表进行本实验的计算机参数软件设置。或者直接选择“动脉血压记录”定制实验。Medlab系统实验设置参数采样参数显示方式连续记录采样间隔1ms采样通道1（DC）处理名称血压（kPa）放大倍数200滤波全通10kHzX轴压缩比10：1Y轴压缩比8:12、将动脉

7、导管和压力换能器通过三通管相连接，并预先充满0.2%肝素生理盐水，排净气泡，设置好压力零点备用。3、每组取家兔1只，称重后观察并记录其呼吸、肌张力及大小便等正常情况。4、用剂量2.5ml/kg静脉注射硫酸镁，观察兔子、肌张力及大小便情况的变化。5、随后迅速将兔子固定于手术台上，用1％盐酸普鲁卡因局部浸润麻醉，手术后进行气管插管。分离一侧颈总动脉，向进心端插入充满0.2%肝素生理盐水的动脉插管，导管另一端与连接