機能實驗學：緒論

1、機能實驗學 Functional Experimentation一、機能實驗學課程簡介二、常用實驗動物三、動物實驗基本技術四、常用手術器械五、實驗室安全內(nèi)容形態(tài)結構功 能代 謝形態(tài)學解剖學組胚學機能學生理學病理生理學藥理學一、機能實驗學簡介主要涉及動物學實驗方法與技術 1. 機能實驗內(nèi)容實驗驗證性實驗設計性實驗生理學實驗病理生理學實驗藥理學實驗綜合性實驗大學生創(chuàng)新實驗2. 機能實驗學特點主要是急性動物實驗。涉及動物標本制備、動物模型復制、麻醉、給藥、采血、手術，認識與探討動物機體生理病理本質(zhì)規(guī)律；復制動物疾病模型，模擬人體病理情況，掌握醫(yī)學知識和規(guī)律。通過藥物干預，了解藥物對機體的影響及在疾病

2、治療中的作用規(guī)律。3. 機能實驗學目的加深對人體正常功能的認識；驗證已知規(guī)律，探索未知規(guī)律；學習和了解動物實驗學技術；培養(yǎng)和鍛煉實驗動手能力；培養(yǎng)科研基本素質(zhì)-科學的研究方法， 嚴肅的科學態(tài)度， 嚴謹?shù)目蒲凶黠L， 嚴密的科學思維。4. 機能實驗學要求實驗前預習；(原理、實驗步驟、解剖結構等）課程中注意實驗要點(麻醉、手術步驟)；認真觀察、勤于思考；愛惜動物和實驗器材；遵守紀律、品行修養(yǎng)；團隊精神、互相配合。5. 考核方式期末考試 ： (30分)平時實驗項目： (10分)課堂紀律(考勤)： (2分)實驗報告、論文： (4分)實驗操作考核，實驗記錄： (4分)6. 實驗結果的觀察、記錄和處理客觀：

3、真實，不能摻雜任何臆造；具體：細致準確，定量（血壓）；完整：按照時間、步驟順序，觀察記錄整個實驗過程的全部實驗結果。刺激的種類、強度、時間、藥物名稱、劑量、給藥時間和途徑，動物對刺激或藥物的反映性質(zhì)、特征、強度、持續(xù)時間、變化過程等。每次刺激或給藥前，均要有正常對照，以便與刺激或給藥后變化對比，要等前一項實驗的結果恢復正常后再進行下一項實驗。實驗紀錄的結果必須進行整理和分析，以明確實驗結果的可靠性，分析其產(chǎn)生的原因和機制，得出正確的結論。統(tǒng)計學處理。常用表格或圖形（直方圖/坐標圖）表達實驗結果。實驗記錄7. 實驗報告書寫要求實驗題目：實驗目的：實驗方法： 方法和步驟簡寫。如儀器方法有改變，簡要

4、說明。實驗結果： 實驗中最重要的部分。應將實驗中觀察和記錄到的現(xiàn)象忠實、正確、詳細地記述。如有曲線紀錄，應進行整理，合理剪貼，并附以圖注和必要的文字說明。若原始曲線圖1份，可復印。有些實驗的結果數(shù)據(jù)，可繪制圖表表達。討論：根據(jù)已知理論知識對結果進行解釋分析。分析推理要有根據(jù)，符合邏輯；還要指出實驗結果的理論或實際意義；如出現(xiàn)非預期結果，分析可能原因。結論：從實驗結果和討論中歸納出一般的、概括性的判斷，即本次實驗所驗證的概念或理論的簡明總結。正常血壓夾閉頸總動脈刺激減壓神經(jīng)中樞端注射去甲腎上腺素素刺激減壓神經(jīng)外周端注射乙酰膽堿實驗結果表1 神經(jīng)及體液因素對家兔動脈血壓的影響 實驗項目收縮壓(mm

5、Hg)舒張壓(mmHg)心率(次/min)處理前處理后處理前處理后處理前處理后正常夾閉右側頸總動脈Iv 去甲腎上腺素Iv乙酰膽堿刺激減壓神經(jīng)刺激迷走神經(jīng)時間：實驗課結束后2周內(nèi)提交方式：各小組將實驗報告(電子版)提交課代表，課代表匯總后發(fā)送給主講老師主講老師郵箱信息：郭磊老師：朱蕾老師：于曉麗老師：閆莉老師：郭姝老師：附：關于提交實驗報告的說明 二、常用實驗動物(Laboratory animal) 實驗動物 根據(jù)科學研究需要在實驗室條件下有目的、有計劃進行人工馴養(yǎng)、繁殖和科學培育而獲得的動物。 常用實驗動物 小鼠、大鼠、豚鼠 兔、犬、貓、猴、豬、雞 青蛙、蟾蜍 常用實驗動物 青蛙(frog)

6、、蟾蜍 (toad)耳后腺蟾蜍內(nèi)臟2個心房、1個心室過渡型心臟不完全雙循環(huán)左心房右心房心室 青蛙、蟾蜍在醫(yī)學研究中的應用離體心臟： 研究心臟的生理功能;藥物對心臟的作用。2.坐骨神經(jīng)腓腸肌標本：如：觀察各種刺激和藥物對外周神經(jīng)或神經(jīng)-骨骼肌接頭的作用。常用實驗動物 小鼠 (mouse)新生仔鼠赤裸無毛，皮膚肉紅，兩眼不睜成年：2040g，10 15cm 小鼠 (mouse) 小鼠在醫(yī)學研究中的應用1. 藥物研究：毒性實驗、“三致”實驗2. 計劃生育研究 3. 腫瘤、白血病的研究 4. 微生物、寄生蟲病學研究 ：血吸蟲、流感、狂犬病5. 遺傳性疾病的研究：白化病、肥胖癥 6. 內(nèi)分泌疾病的研究：

7、糖尿病、侏儒癥 致畸致癌致突變 常用實驗動物 大鼠 (rat)成年：200250g，18 20cm大鼠消化系統(tǒng)食管肝胃十二指腸空腸回腸盲腸結腸直腸無膽囊無嘔吐反應 大鼠在醫(yī)學研究中的應用1. 營養(yǎng)學的研究：最常用2. 腫瘤學研究：肝癌、肺癌、食管癌3. 藥物研究：毒性實驗4. 肝臟外科學研究常用實驗動物 家兔 (rabbit)Rabbit ear家兔內(nèi)臟1.氣管 2.肺 3.心臟 4.膈 5.肝臟 6.膽囊 7.胃 8.小腸9.盲腸 10.大腸 11.直腸12.腎臟 13.輸尿管 14.膀胱 兔頸部血管和神經(jīng) 兔減壓神經(jīng)獨立分支 家兔在醫(yī)學研究中的應用1.免疫學研究：制備免疫血清2.生殖生理和

8、避孕藥的研究：可誘發(fā)排卵 3.動脈粥樣硬化癥的研究： 4.眼科的研究：常用 5.發(fā)熱實驗：容易發(fā)生發(fā)熱 6.微生物學研究： 狂犬病、腦炎 7.心血管病的研究： 8.皮膚反應實驗：皮膚對刺激反應敏感 9.藥物研究： 毒性實驗10.急性動物實驗：失血性休克、肺水腫、心力衰竭 常用實驗動物 豚鼠(guinea pig)常用實驗動物豚鼠在醫(yī)學研究中的應用1營養(yǎng)學研究：實驗性壞血病 2過敏反應或變態(tài)反應的研究： 豚鼠家兔狗小鼠貓蛙 實驗動物的臨床觀察指標種類血壓（mmHg)收縮壓 舒張壓呼吸頻率(次/min)心率(次/min)體溫()人狗貓兔豚鼠大鼠小鼠100 120 60 80108189 75122

9、 120150 75100 95130 60 9075120 556088138 609095125 6790 15201530 2030 3860 69104 66114 84230 60 10080120 120140 123304200360 370580 470780 36.5 3738.539.5 38.039.5 38.539.5 37.839.538.539.5 3739 體形與心率、呼吸頻率、體溫成反比，心率、呼吸頻率、體溫之間成正比實驗動物選擇 種屬的選擇 品系的選擇 個體的選擇: 年齡、性別、生理狀態(tài)、健康狀況 個體的選擇 年齡：一般選用成年動物性別 生理狀態(tài) 健康狀態(tài)成年

10、 小鼠 ：2030g 大鼠 ：180250g 豚鼠 ：450700g 兔 ：2.02.5kg 貓 ：1.52.5kg 狗： 915kg 個體的選擇 雌雄鑒別肛門與外生殖器（陰莖或陰道）距離： 雌性近，雄性遠2. 雄性可見陰囊，雌性可見乳頭雌雄動物肛門與外生殖器距離female ratmale rat 雌雄鑒別female rat實驗動物選擇 生理狀態(tài)：一般不選用妊娠、哺乳期動物 健康狀態(tài)1. 一般狀態(tài): 身體勻稱，發(fā)育良好，眼睛有神，反應靈活，食欲良好。2. 頭部: 眼結膜不充血，瞳孔清晰。眼鼻部均無分泌物。呼吸均勻，無 啰音，無鼻翼扇動，不打噴嚏。3. 皮毛: 皮毛清潔、柔軟、有光澤，無脫毛

11、、蓬亂現(xiàn)象，皮膚感染。4. 腹部：不膨大，肛門區(qū)清潔無稀便、無分泌物。5. 外生殖器：無損傷、膿痂，無分泌物。6. 爪趾：無潰瘍和結痂。 四、動物實驗基本技術 動物實驗基本技術 動物實驗的基本操作 捉拿 固定 給藥 灌胃注射：皮下、肌肉、腹腔、靜脈 動物實驗基本技術 實驗動物的麻醉 全身麻醉 局部麻醉：吸入：乙醚注射：烏拉坦(urethane)、戊巴比妥鈉普魯卡因(0.5%-1%浸潤麻醉)、利多卡因 (表面、浸潤麻醉)20%濃度5ml/kg iv3%濃度1ml/kg iv 實驗動物的麻醉 呼吸角膜反射肌張力趾反射深度判斷 麻醉適宜：呼吸稍慢，頻率規(guī)則、平穩(wěn)。 實驗動物的麻醉 麻醉過深：呼吸變慢

12、且以腹式呼吸為主。 麻醉過淺：呼吸快或不規(guī)則。呼吸 麻醉適宜：反射遲鈍 。 實驗動物的麻醉 麻醉過深：角膜反射消失或伴有瞳孔散大。 麻醉過淺：反射靈敏。角膜反射 麻醉適宜：全身肌肉松弛(全麻)。 實驗動物的麻醉 麻醉過淺：肌張力亢進。肌張力 麻醉適宜：止血鉗鉗夾趾部，反應遲鈍。 實驗動物的麻醉 麻醉過深：鉗夾趾部，反應消失。 麻醉過淺：鉗夾趾部，反應靈敏。趾反射先快后慢，先推入總量的23 麻醉原則： 麻醉并發(fā)癥和急救： 呼吸慢、心跳正常：人工呼吸、皮下注射蘇醒劑 血壓下降、呼吸正常：刺激人中穴、注射腎上腺素 補充麻醉： 不宜超過原注射劑量的1/41/5 問： 1只2kg家兔，用20%烏拉坦5m

13、l/kg iv，大約可補充多少劑量烏拉坦？實驗動物的處死方法 一、蛙類 常用金屬探針插入枕骨大孔，破壞腦脊髓的方法處死。 二、大鼠和小鼠 1、脊椎脫臼法；2、斷頭法；3、擊打法； 4、急性大量失血法；5、吸入麻醉法。三、兔、豚鼠 1、空氣栓塞法；2、急性大量失血法； 3、注射麻醉法；4、破壞延腦法； 5、化學藥物致死法。五、動物實驗常用手術器械組織剪線剪1) 組織剪的刃銳薄，線剪的刃鈍厚2) 組織剪多為彎剪，淺部手術用直剪，深部手術用彎剪；線剪多為直剪。1. 剪刀動物實驗常用手術器械正確持剪方法錯誤的持剪方法動物實驗常用手術器械用于夾住出血點以止血蚊式止血鉗較細小，適于分離小血管及神經(jīng)周圍的結

14、締組織2. 血管鉗(止血鉗)直、彎蚊式血管鉗直、彎血管鉗動物實驗常用手術器械正確執(zhí)鉗方法錯誤的執(zhí)鉗方法動物實驗常用手術器械1) 有齒鑷用于牽拉切口處的皮膚或堅韌的筋膜2) 無齒鑷用于夾捏較大或較厚的組織、牽拉切口處的皮膚3) 眼科鑷和鐘表鑷用于鑷夾血管、神經(jīng)等細軟組織3. 手術鑷動物實驗常用手術器械正確的執(zhí)鑷方法錯誤的執(zhí)鑷方法動物實驗常用手術器械4. 手術刀用持針器夾持刀片前端背部，使刀片的缺口對準刀柄前部的刀楞,稍用力向后拉動即可裝上。取下時，用持針器夾持刀片尾端背部，稍用力提起刀片向前推即可卸下。刀片的裝載刀片的卸下動物實驗常用手術器械手術刀的執(zhí)刀方法執(zhí)筆式握持式反挑式執(zhí)弓式動物實驗常用手

15、術器械5. 持針鉗(持針器)1) 主要用于夾持縫針縫合各種組織，有時也用于器械打結2) 基本結構與血管鉗類似，持針器的前端齒槽床部短、柄長，鉗葉內(nèi)有交叉齒紋。3) 使用時以持針器的尖端夾住縫針的中、后1/3交界處，并將縫線重疊部分也放于內(nèi)側針嘴內(nèi)動物實驗常用手術器械持針器的握持方法掌握法指套法掌指法掌拇法二、實驗室主要安全問題生物安全 - 病原微生物、動物抓咬、針刺刀割傷化學安全 - 危險化學品物理安全 - 電，火，噪聲輻射安全 - 放射線物質(zhì)環(huán)境保護 -疾病感染實驗傷害建筑安全環(huán)境污染實驗人員自我防護要求 - 養(yǎng)成良好實驗習慣-做實驗時任何時候都必須穿工作服。在進行可能直接或意外接觸到血液、體液以及其他具有潛在感染性的材料或感染性動物的操作時，應戴上合適的手套。在處理完動物后，以及在離開實驗室工作區(qū)域前，都必須洗手。嚴禁穿著實驗服離開實驗室，（如去餐廳、辦公室、圖書館、）。不得在實驗室內(nèi)穿露腳趾的鞋子。禁止在實驗室工作區(qū)域進食、飲水、吸煙、化妝和處理隱形眼鏡。嚴禁將實驗材料置于