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        利多卡因?qū)ν茏巧窠?jīng)干動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度的影響

        2010-09-23 03:02:48姚建亮王照宇
        衛(wèi)生職業(yè)教育 2010年14期
        關(guān)鍵詞:牛蛙動(dòng)作電位利多卡因

        姚建亮,王照宇

        (臺(tái)州學(xué)院醫(yī)學(xué)院,浙江 臺(tái)州 318000)

        利多卡因?qū)ν茏巧窠?jīng)干動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度的影響

        姚建亮,王照宇

        (臺(tái)州學(xué)院醫(yī)學(xué)院,浙江 臺(tái)州 318000)

        目的 觀察局麻藥利多卡因?qū)εM茏巧窠?jīng)干動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度的影響。方法 實(shí)驗(yàn)所用30只牛蛙通過手術(shù)制備牛蛙坐骨神經(jīng)干標(biāo)本,施加1V電刺激后,通過引導(dǎo)電極記錄動(dòng)作電位波形、幅度以及2個(gè)動(dòng)作電位之間的傳導(dǎo)速度,再將浸有2%利多卡因溶液的吸紙貼在產(chǎn)生動(dòng)作電位的神經(jīng)上。結(jié)果 貼加局麻藥后,第一、二個(gè)動(dòng)作電位的幅度以及第一至第二動(dòng)作電位之間的傳導(dǎo)速度顯著降低(P<0.05)。結(jié)論 利多卡因可明顯影響動(dòng)作電位的傳導(dǎo)速度。

        利多卡因;動(dòng)作電位;傳導(dǎo)速度

        活細(xì)胞都具有生物電現(xiàn)象。機(jī)體的感覺和運(yùn)動(dòng)幾乎都離不開生物電的傳導(dǎo)。神經(jīng)細(xì)胞受刺激時(shí)產(chǎn)生的可擴(kuò)布電位變化(動(dòng)作電位)沿同一神經(jīng)纖維不衰減性傳導(dǎo)。但神經(jīng)纖維在結(jié)構(gòu)和功能上要求完整。如果神經(jīng)纖維發(fā)生損傷或被切斷,或局部應(yīng)用麻醉藥物,均可使興奮傳導(dǎo)受阻。這是因?yàn)樯窠?jīng)纖維受損部位的膜電位會(huì)發(fā)生改變,切斷時(shí)更破壞了結(jié)構(gòu)的連續(xù)性,麻醉區(qū)離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)發(fā)生障礙,這些因素都將影響局部電流通過這些區(qū)域,從而影響興奮傳導(dǎo)的正常進(jìn)行。

        1 材料

        1.1 動(dòng)物

        牛蛙由本院動(dòng)物飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中心提供,雌雄不拘,體重(60±5.0)g。實(shí)驗(yàn)前于本實(shí)驗(yàn)中心飼養(yǎng),室溫(18±2.0)℃。

        1.2 主要試劑、儀器

        2%鹽酸利多卡因注射液(由浙江誠意藥業(yè)有限公司生產(chǎn))、蛙類手術(shù)器械、Medlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)(由南京美易科技有限公司提供)、神經(jīng)屏蔽盒、任氏液(自配)。

        2 方法

        2.1 制備牛蛙坐骨神經(jīng)干標(biāo)本

        剝皮后牛蛙取俯臥位,用尖頭鑷子夾住其骶骨尾端稍向上提,用剪刀水平剪除骶骨。然后將牛蛙仰臥,用玻璃分針分離脊柱兩側(cè)坐骨神經(jīng)干,穿線,緊靠脊柱分別結(jié)扎神經(jīng),并剪斷神經(jīng),提起線頭,從骶骨剪口處穿向背側(cè),再將牛蛙俯臥,用銅釘將其成“人”字形固定。用手輕提一側(cè)結(jié)扎神經(jīng)的線頭,辨清坐骨神經(jīng)走向,然后置剪刀于神經(jīng)與組織間,并與下肢成30°角,緊貼股骨、腘窩,順坐骨神經(jīng)走向把神經(jīng)連同肌肉一起剪下,直至跟腱,剪斷跟腱和神經(jīng)。提起剪下的神經(jīng)肌肉標(biāo)本,用鑷子夾住腓腸肌表面,順坐骨神經(jīng)干向下牽拉,去除肌肉組織后,即完成坐骨神經(jīng)干標(biāo)本制備。

        2.2 連接實(shí)驗(yàn)裝置

        用導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)儀器。將引導(dǎo)電極連接到Medlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)的1通道和2通道,刺激電極連接到Medlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)的刺激輸出端,地線接地。要避免連接錯(cuò)誤或接觸不良。將坐骨神經(jīng)干標(biāo)本置于神經(jīng)屏蔽盒內(nèi)的電極上,坐骨神經(jīng)干的中樞端置于刺激電極一側(cè),從末梢端引導(dǎo)動(dòng)作電位。啟動(dòng)Medlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng),點(diǎn)擊菜單中的“實(shí)驗(yàn)/機(jī)能實(shí)驗(yàn)”,選擇“神經(jīng)干動(dòng)作電位及其傳導(dǎo)速度測定”,即可調(diào)用原有的實(shí)驗(yàn)配置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。Medlab放大器的采樣和刺激參數(shù)見表1、表2。

        表1 Medlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)放大器的采樣參數(shù)

        表2 Medlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)放大器的刺激參數(shù)

        仔細(xì)觀察雙相動(dòng)作電位波形。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“快捷工具欄”的“光標(biāo)測量”,移動(dòng)鼠標(biāo),測量最大刺激時(shí)雙向動(dòng)作電位上下相的幅度和整個(gè)動(dòng)作電位的持續(xù)時(shí)間。

        測定動(dòng)作電位的傳導(dǎo)速度。在通道1、2的采樣窗中分別測量從刺激偽跡到動(dòng)作電位起始點(diǎn)的時(shí)間,設(shè)通道1為t1,通道2為t2(或可直接測量2個(gè)動(dòng)作電位起點(diǎn)的間隔時(shí)間),求出t2-t1的時(shí)間差值。然后測量神經(jīng)屏蔽盒中2對(duì)引導(dǎo)電極(r)之間的距離(s)(應(yīng)測r1-r2的間距)。根據(jù)公式:v=s/t求出神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)速度。

        3 結(jié)果(見表3)

        表3 利多卡因?qū)εM茏巧窠?jīng)干動(dòng)作電位幅度、傳導(dǎo)速度的影響(±s)

        表3 利多卡因?qū)εM茏巧窠?jīng)干動(dòng)作電位幅度、傳導(dǎo)速度的影響(±s)

        注:n=10;與給藥前比較,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001

        給藥前給藥后1 min 3 min 5 min 7 min 9 min 11 min 1.49±0.081.32±0.041.05±0.11*0.96±0.10*0.79±0.09**0.65±0.04**0.48±0.06***35.50±1.2632.20±1.0325.30±1.19*20.10±1.14*18.30±1.30**16.50±1.15**14.50±1.20***

        由表3可見,利多卡因?qū)εM茏巧窠?jīng)干動(dòng)作電位幅度與傳導(dǎo)速度的抑制作用隨著時(shí)間的推移而逐漸增強(qiáng),呈現(xiàn)時(shí)間依賴性。動(dòng)作電位的大小與傳導(dǎo)速度成正變關(guān)系。

        4 討論

        以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利多卡因可有效抑制牛蛙坐骨神經(jīng)干動(dòng)作電位的幅度和傳導(dǎo)速度,且呈時(shí)間依賴性。利多卡因?yàn)轷0奉惥致樗?,?jīng)血液吸收或靜脈給藥后,對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有明顯的抑制效應(yīng),尤其對(duì)神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)起明顯阻滯作用。眾所周知,感覺和運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)的實(shí)質(zhì)就是帶電離子跨膜流動(dòng)引起可擴(kuò)布電位變化的傳導(dǎo),如痛覺、聽覺、視覺、味嗅覺、溫度覺以及本體感覺等,骨骼肌和心肌的收縮、舒張也離不開生物電的耦聯(lián)。以痛覺為例,如當(dāng)致痛物質(zhì)作用于淺表或深部痛覺感受器(游離神經(jīng)末梢)時(shí),也就是刺激作用于痛覺感受器,使局部感受器產(chǎn)生感受器電位,當(dāng)后者的總和達(dá)到閾電位后,產(chǎn)生動(dòng)作電位,動(dòng)作電位沿著快通Aδ纖維和慢通C纖維上傳到丘腦,換元后分別以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或彌散形式投射于大腦皮層第一感覺區(qū)、第二感覺區(qū)以及扣帶回,形成一個(gè)疼痛的感覺。目前認(rèn)為,麻醉藥物主要能使細(xì)胞內(nèi)外帶電離子如Na+經(jīng)通道跨膜流動(dòng)發(fā)生障礙而使其不易爆發(fā)動(dòng)作電位[1],對(duì)結(jié)構(gòu)的連續(xù)性可能不會(huì)破壞,僅改變神經(jīng)纖維功能的完整性。坐骨神經(jīng)是兩棲類或哺乳類動(dòng)物體內(nèi)最粗大的神經(jīng),管理和支配下肢肌肉的運(yùn)動(dòng)和感覺功能。因此,選用坐骨神經(jīng)作為實(shí)驗(yàn)標(biāo)本,對(duì)研究生物電的傳導(dǎo)具有重要的參考價(jià)值。此外,動(dòng)作電位在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)還與神經(jīng)纖維的直徑、有無髓鞘、髓鞘的厚度以及溫度有著密切的聯(lián)系。

        [1]張業(yè).復(fù)方鹽酸普魯卡因?qū)蛤茏巧窠?jīng)動(dòng)作電位傳導(dǎo)速度的影響[J].齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1997,18(3):161~163.

        G424.31

        B

        1671-1246(2010)14-0087-02

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