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1、机能实验学实验设计大纲实验名称：急性肾功能衰竭动物模型的复制课题来源：自选设计班级：2004 级临床本科乙班 设计人员：庞路人 杜泽东 朱慕风 黄波 梁军 设计日期：2006年9月30 日指导老师：张晓 荣成成都医学院实验技术教研室2006 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 国内外现状急性肾功能衰竭(ARF)是一种以肾小球滤过率急剧下降后引起氮质潴留及 细胞外液容量，电解质，酸碱
2、平衡紊乱为特点的终和症ARF住院率接近5%, 其中30%以上者住在监护病房I, ARF患者的死亡率在50%左右，近30左右， 近30年没有明显变化，患者常因导致ARF的基础病死亡，而不是死于ARF本身， 事实上，肾脏是人体为数不多的几个可人工替代其功能以延长生存时间的器官 之一，与此理由相同，死亡率因ARF病因有所不同，产科患者15%肾毒性ARF30%， 外科大于手术后或创伤后患者60%11。针对急性肾功能衰竭的病因，如今还尚 未完全明知，国内外主要有几种有力的学说：返漏学说，此说认为：在急性肾功能衰竭时，肾脏还维持着较正常的肾 小球滤过，由于小管上皮的破坏，使全部滤液都被重吸收或逆行漏出到小
3、管间 质，故此时测定的葡糖和肌酐清除率不能反映肾小球滤过率，近年来研究用氯 化汞导致小鼠急性肾功能衰竭，但有些实验却不支持此学说，如用盐水滴注可 用预防氯化汞造成急性肾功能衰竭，(2 )肾小管阻塞学说，肾小管上皮细胞受损，肾小管内的细胞碎屑，蛋白质 及色素等可形成管形，或加上间质水肿，使肾小管阻塞，必须批出这些赌塞的 形成仅在尿量极度减少的情况下才会发生。注射变性血红蛋白或甘油造成的急 性肾功能衰竭的动物模型，可见近曲小管的管腔扩大，远曲小管内有管开赌塞， 不支持者认为如果肾小于滤过率正常，则肾小管腔中的细胞碎屑及蛋白质将不 会使尿液减少，不会发生赌塞。(3) 血管学说，1入球小动脉：在入球小
4、动脉有严重收缩时，可以发生肾小球滤过压明显 降低，肾小球滤过近乎停止，或仅有少量滤过液形成。2出球小动脉扩张，若 出球小动脉扩张，即使是入球小动脉张力变化，亦可降低肾小球的滤过压，使 肾小球的滤过率减少。3肾小球滤过膜通透性降低，过去已有人认为急性肾衰 时肾小球滤过膜通透性降低是肾小球滤过率近乎停止的原因，但由于在光学显 微镜下肾小球正常。因此这个假说未被接受III存在的问题：急性肾功能衰竭是临床一种常见病，但它的发病原因因及出现的病理变化 至今尚未完全明之，主要是因为人的饮食活动都比较复杂，难以准确监控以至 在发现肾功能衰竭时，不能后出真正的致病因素，再者在暂且治愈后，体内很 多指标都是慢性
5、隐藏变化的，单凭从发病人群中研究分析是十分困难的，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：通过夹闭家兔的肾动脉来建立一个急性的家兔肾衰竭模型，然后通过观察 各项生理指标和尿钠实验检查模型是否复制成功.5.参考文献：1 Bradnwald Faud, kasper Hanser, Longo Jpmeson. 转归的期预后、哈 里森内科学第15版1966页2 Bradnwald Faud, kasper Hanser, Longo Jpmeson.急性肾功能衰竭、 哈里森内科学第15版1895页3 黄铭新，副主编：注绍基，内科理论与实践，第三卷，678680页14 胡森，盛志勇，
6、薛丽波，等.多器官功能障碍综合征动物模型的系列研究 J.解放军医学杂志，1996, 21(1)： 55 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. 1786 王海燕主编.肾脏病学M.第二版.北京：人民卫生出版社，1996.13737 王叔成，吴阶平主编.急性肾功能衰竭M.北京：人民卫生出版社，1996. 715二、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：此实验是通过夹闭肾动脉，造成 家兔急性肾衰后，观察各项病理指标和
7、变化，根据变化情况，思考有效的解决方 法，再联系临床，以解决实际问题，最终对降低急性肾衰死亡率有一定帮助。（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. 家兔的肾动脉容易找到，很方便复制肾衰竭模型2、实验专业设计选用家兔作为实验动物，给予夹闭肾动脉和不夹闭来观察夹闭前后各项家兔 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
8、 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 9217所属组别：A B A B B A B A B A A AB 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
9、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夹闭前心率 血压 呼吸A1A2A10表1-2 夹闭后（l-10min ） 心率 血压 呼吸 B1B2B10表1-3夹闭后（10-30） 心率 血压 呼吸B1B2 B10表1-4夹闭后（30-60min）心率 血压 呼吸B1B2 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 均采用平均数土标准差（三土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二工xi/n x二均数
10、工二 总和n =变量值的 个数（标准差）:a=sqr（工（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：卩i=卩2（A.B两组间的各项生理指标相同）。H1：卩1、卩2、不等或不全相等，a=0.05o（2）计算统计量5.实验步骤：(1) 取兔、称重、麻醉、固定、备皮。取家兔两只，编号，用婴儿称体重后按 lml/kg从耳缘静脉注入3%戊巴比妥钠溶液，五点法固定于兔台上，剪去颈部和腹部 被毛。(2) 手术：1.颈正中切口，分离出气管，在甲状软骨下方第34个环状软骨 上
11、做一个倒“T”切口，插入“Y”字形气管插管，用线固定，接上张力换能器，设 定输入信号为“张力”。2.动脉插管：分离一侧颈总动脉，穿双线备用，结扎远心 端，近心端用动脉夹夹闭，靠近结扎线处用眼科剪剪一 V”形切口，将连接好的动 脉插管打满肝素，插入血管内，结扎固定，将压力换能器连上，放开动脉夹，设定 输入信号为“压力” 3.将A兔沿腹白线剖开，找到两侧肾动脉，并用动脉夹夹闭， 造成A兔急性肾功能衰竭，B兔不做此手术。观察A、B两兔呼吸、心率、血压，并 做记录。4用导尿管到尿并做尿钠：尿O.lml+无水乙醇1.9ml,振荡后置10分钟， 2500r/min离心5min，取上清夜备用，按表1 -4加
12、好试剂后，混匀，于520nm处比 色。计算：Na+ (mmol/l) =OD 测/0D 标*6.5mg*20 肾衰指数二(尿钠 mmol/l) / (尿 肌酐/血肌酐)2。6技术路线：夹闭肾动脉一肾血流量减少一肾小球毛细血管压降低一肾小球有效滤过压降 低 一肾小球滤过压(一缺血时间过长一急性肾功能衰竭7. 可行行分析：本实验动物来源方便。急性肾功能衰竭动物的复制流程易于操作。实验器材和药品普遍，实验室能提供充足的条件。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：术后的兔子血压升高，呼吸加深加快，心率加快，血钾和血钠含量升高，尿少 且比重降低，肌酐的浓度低，各项症状明显易
13、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1T0min麻醉、固定、备皮10-30min30-50min50-70min70-130min130-160min180-190min气管、动脉插管观察各项正常生理指标 复制肾衰模型观察各项生理指标的变化 尿钠测定完成实验、整理实验室夹闭前A1A2心率血压 呼吸A10夹闭后（10-30min）AlA2心率血压 呼吸A10夹闭后（30-60min）AlA2心率血压 呼吸A10（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（丘土s）表示，A.B间实验数据比较行完全随机单因素方差分析（ 1 ）建立检验
14、假设H0：卩1 =卩2 （各组肺系数总体均值相等）。H1：卩1、卩2、不等或不全相等，a=0.05（ 2 ）计算统计量利用统计学专业软件SPSS做One-way ANOVA。实验技术方法 (1).随机抽样：随机20只正常的家兔，并分别编号，再随机平分成2 组， (2)实验步骤：(1)取兔、称重、麻醉、固定、备皮。取家兔两只，编号，用婴儿称体重后按 1ml/kg 从耳缘静脉注入3%戊巴比妥钠溶液，五点法固定于兔台上，剪去颈部和腹部 被毛。(2)手术：1.颈正中切口，分离出气管，在甲状软骨下方第34个环状软骨 上做一个倒“T”切口，插入“Y”字形气管插管，用线固定，接上张力换能器，设 定输入信号为
15、“张力”。2. 动脉插管：分离一侧颈总动脉，穿双线备用，结扎远心 端，近心端用动脉夹夹闭，靠近结扎线处用眼科剪剪一 V”形切口，将连接好的动 脉插管打满肝素，插入血管内，结扎固定，将压力换能器连上，放开动脉夹，设定 输入信号为“压力” 3.将A兔沿腹白线剖开，找到两侧肾动脉，并用动脉夹夹闭， 造成A兔急性肾功能衰竭，B兔不做此手术。观察A、B两兔呼吸、心率、血压，并 做记录。4用导尿管到尿并做尿钠：尿O.lml+无水乙醇1.9ml,振荡后置10分钟， 2500r/min离心5min，取上清夜备用，按表1 -4加好试剂后，混匀，于520nm处比 色。计算：Na+ (mmol/l) =OD 测/0D 标*6.5mg*20 肾衰指数二(尿钠 mmol/l) / (尿 肌酐/血肌酐)2。5 技术路线
