Transcript 机能药理学
机能药理学 以药理学实验的基本知识和技术、方法为基 础，结合不同作用类别的药物，设计验证性实验， 使学生掌握药理学实验的基本知识，掌握药理学 实验的基本技能，验证药理学中的基本理论，牢 固掌握药理学的基本概念；以新药临床前药理学 评价的内容、方法和技术要求为指导，设计综合 性实验，了解在药物发现和评价过程中，药理学 研究的内容和必要性。通过药理学实验，使学生 了解获得药理学知识的科学途径，同时培养学生 实践操作、互助协作、独立思考、综合分析和解 决问题能力，全面提高学生的综合素质。 书写实验报告的具体内容 1、姓名，班级，组别 2、实验题目（名称） 3、实验目的与要求（目的） 4、实验方法和步骤——包括实验用的动物，主 要器材，药品等。 5、实验结果——这是实验报告中最主要的部分， 应将实验过程观察到的现象及时、忠实、正确， 详细的记录实验结果后，根据记录填写实验报告。 不可单凭记忆， 否则易发生错误和遗漏。 目前，医学论文多采用三线表、直方图、曲 线或文字等方式表达实验结果。同学们要把实验 过程获得的数据、曲线、文字等原始资料加以整 理，填入实验报告的适当位置。如用表格方式， 就采用三线表。 6、讨论和结论——这是实验报告质量高低的重要 部分。 讨论要从实验结果出发，对实验结果进行 科学的分析、推理。分析要有理有据，推理要符 合逻辑。可能的话在分析推理的基础上提出恰如 其分的结论。讨论时不应从书本上抄一段理论， 对实验结果做一般的解释，更不应抄袭别人的实 验报告。如有参考资料应注明出处。 出现与理论推倒不符的实验结果时，应寻找 原因（是操作失误？实验误差？个体差异？还是 预测的实验结果不科学？）。不容许擅自改动数 据，要在实验和书写实验报告过程中培养严谨细 致的工作作风和实是求是的科学态度。 动物实验基本技术和方法 实验动物的抓取与固定 实验动物性别鉴定和标志 实验动物血液采集 实验动物麻醉方法 实验动物给药方法 动物实验后的相关问题 实验动物的抓取与固定 一、小鼠的抓取与固定 二、大鼠的抓取与固定 三、豚鼠的抓取与固定 四、兔的抓取与固定 性别鉴定和标记 一、性别鉴定 1、啮齿目 2、兔形目 动物的标记 染色法 3% -5%苦味酸溶液，可染 成黄色。 0.5% 中性红或品红溶液, 可染成红色。 常规采血方法 一、小鼠采血 1．剪尾采血 2．摘除眼球采血 3．眼眶采血 4、心脏采血 二、大 鼠 采 血 1、眼眶采血 2、股静脉或股动脉采血 3、腹主动脉采血 三、家 兔 采 血 1、耳静脉采血 2、心脏采血 3、颈动脉采血 实验动物麻醉方法 实验动物的麻醉有局部麻醉和全身麻 醉，全身麻醉又有气体吸入和注射麻醉 两种方式。麻醉方式和麻醉剂的选用， 因实验目的、动物种类、日龄和动物健 率状况不同而异。 一、全身麻醉法 1、呼入法：多选用乙醚作麻醉药。 本法最适合于大、小鼠的短期操作试验 的麻醉。 2、腹腔或静脉给药麻醉法：硫喷妥 钠、戊巴比妥钠、氯胺酮、水合氯醛 二、局部麻醉法 有表面麻醉、浸润麻醉和阻断麻醉等， 使用最多的是浸润麻醉。常用药为：普 鲁卡因、的卡因、利多卡因。 实验动物给药方法 1、小鼠灌胃给药 将喂管顺咽后壁轻轻往下推，喂管会顺着 食管滑入小鼠的胃，插入深度约3cm。 2．注射给药 （1）皮下注射给药 作皮下注射常选项背或大腿内侧的皮 肤。将皮肤提起，注射针头取一钝角角度 刺入皮下，把针头轻轻向左右摆动，易摆 动则表示已刺入皮下，再轻轻抽吸。注射 量约为0.1-0.3ml/10g体重。 （2）肌肉注射给药 小鼠体积小，肌 肉少，很少采用肌肉 注射。当给小鼠注射 不溶于水而混悬于油 或其他溶剂中的药物 时，采用肌肉注射。 用药量不超过 0.1ml/10g体重。 (3)静脉注射给药 用75%酒精棉球反复擦拭尾部,以达到 消毒和使尾部血管扩张的目的. 以左手拇 指和食指捏住鼠尾两侧,使静脉更为充盈, 右手持4号针头注射器,使针头与静脉平行 (小于30°角),从尾巴的下1/4处进针, 注 射量为0.05-0.1ml/10g体重。 （4）腹腔注射 使鼠腹部朝上， 鼠头略低于尾部，在 下腹部靠近腹白线的 两恻进行穿刺，保持 针尖不动，回抽针栓， 如无回血、肠液和尿 液后即可注射药液。 注射量为0.10.2ml/10g体重。 家 兔 给 药 1、灌胃给药 使用开口器和导尿管灌胃。 2、静脉给药 先拔去注射部 位的被毛，用手指 弹动或轻揉兔耳， 使静脉充盈，右手 持注射器连6号针 头尽量从静脉的远 端刺入，将药液注 入，然后拔出针头， 用手压迫针眼片刻。 3、肌肉注射给药 4、淋巴囊内注射 5、涂布法给药 6、直肠给药和阴道给药 动物实验后的有关问题 一、术后护理 二、实验动物处死方法 1、颈椎脱臼法 2、空气栓塞法 3、放血法 4、断头法 5、药物法 肝脏功能状态对药物作用的影响 机能药理实验室 张福梅 四氯化碳是诱导实验动物产生肝纤维化 和肝硬化最广泛使用的肝毒物。CCl4 是通过 活性代谢产物，如三氯甲基自由基( CCl3·)， 引发活性氧自由基的产生和脂质过氧化而导 致肝细胞损伤、肝纤维化。 水合氯醛被吸收后大部分分布于肝脏， 很快被乙醇脱氢酶还原成三氯乙醇，后者具 有与水合氯醛相等的中枢抑制作用。由于水 合氯醛半衰期很短（仅几分钟），所以在体 内主要由三氯乙醇发挥催眠作用，它与葡萄 糖醛酸结合而失活，并经肾脏排出。三氯乙 醇的血浆半衰期为8小时。 【目的】 观察肝功能损伤对水合氯醛作用的影响。 【材料】 器材：电子秤、1ml注射器、小鼠笼、标记 笔、秒表、大镊子 药物：5%四氯化碳—菜籽油溶液、2%水合 氯醛溶液 动物：小白鼠4只 【方法】 1. 取正常小鼠和肝功能已破坏的（实验 前24 小时皮下注射5%四氯化碳—菜籽油溶 液0.1ml/10g）小鼠各2只，称其体重。 2.分别由腹腔注射2%水合氯醛溶液0.11 ml/10g，比较小鼠麻醉时间（以翻正反射消 失为指标）。 3.实验结束时将小鼠用颈椎脱臼法处死， 剖取肝脏，比较两组动物肝脏外观的不同。 【结果】 肝损伤对药物作用的影响： 组别 鼠号 体重 药量 潜伏期 维持时间 （g） (ml) (S) (min) 1 正 常 2 组 损 伤 组 3 4 肝脏肉 眼观察 【注意点】 1.如室温在20℃以下，应给麻醉小鼠保暖，否则 动物将因体温下降，代谢减慢而不易苏醒。 2.四氯化碳是一种肝脏毒物，其中毒动物常被作 为中毒性肝炎的动物模型，用于观察肝脏功能 状态对药物作用的影响及筛选和试验肝脏功能 保护药。其油溶液可用植物油配制；亦可用甘 油配成5％的制剂，试验前24小时皮下注射 0.08ml/10g。 3.四氯化碳中毒小鼠的肝脏比较肿大，有的充血， 有的变成灰黄色，触之有油腻感，其小叶比正 常肝脏更清楚。 【思考题】 1.为什么损害肝脏的小白鼠注射水合氯醛 后作用时间延长？ 2.讨论肝脏功能与临床用药的关系？ 传出神经系统药物对动物 血压及胃肠平滑肌的作用 机能药理学实验室 张福梅 一.概论: 传出神经系统包括植物神经系统和 运动神经系统。 植物神经系统（vegetative nervous system）也称自主神经系统 （autonomic nervous system），主 要支配心肌、平滑肌和腺体等效应器。 运动神经系统则支配骨骼肌。 传出神经分类 1.胆碱能神经：末梢释放Ach 包括：⑴交感和副交感神经的节前纤维 ⑵副交感神经节后纤维 ⑶极少数交感神经节后纤维，如支配 汗腺的神经和某些骨骼肌的血管舒张神经 ⑷运动神经 2.去甲肾上腺素（NA）能神经：未释放NA 包括：绝大多数交感神经节后纤维 ○——〈Ach ○┄〈NA 心脏血管等 中 枢○ ——〈Ach ○——〈 Ach 汗腺、骨骼肌血管 神 经○ ——————————〈Ach 肾上腺髓质 系 统○ ○ ——〈Ach ○——〈 Ach 腺体、平滑肌等 ——————————〈Ach 骨骼肌 交感神经 副交感神经 运动神经 二.传出神经系统递质合成与代谢 ACh： 合成： 胆碱乙酰化酶 乙酰辅酶A+胆碱→ → → → → ACh 消除： 胆碱酯酶 ACh→ → → → → →乙酸+胆碱 NA： 合成： 羟化酶 脱羧酶 β—羟化酶 酪氨酸 →→→ 多巴 → →→ 多巴胺 →→→→→ NA 消除： 神经末梢再摄取 三.传出神经系统受体 胆碱能受体：M和N（N1和N2） 肾上腺素能受体：α（α1和α2） 和β（β1和β2） 分布： 1.M受体：副交感神经节后纤维 2.N受体：神经节细胞N1受体 骨骼肌细胞N2受体 3.肾上腺素受体：α受体；β受体 生理指征 效应器 心率 心 收缩力 脏 传导 自律性 动静脉 平 滑 胃壁 肌 肠壁 括约肌 肾上腺素受体兴奋 受体类型 β1 β1 β1 β1 α1α2 β1β2 α1α2β2 α1α2β1β2 α1 胆碱受体兴奋 效应 受体类型 效应 ++ +++ ++ + ++ +++ M +++ 受 收缩 无作用 体 舒张 无作用 舒张+ 收缩+++ 舒张+ 收缩+++ 收缩+ 舒张+ 植物性神经对内脏功能调节口诀： 交感兴奋心跳快，血压升高汗淋漓； 瞳孔扩大尿滞留，胃肠蠕动受抑制； 副交兴奋心跳慢，支气管窄腺分泌； 瞳孔缩小胃肠动，还可松驰括约肌。 。 四、药物分类及代表药物 拟 似 药 （一）胆碱受体激动药 拮 抗 药 （一）胆碱受体阻断药 选择性M受体阻断药（阿托品） M1受体阻断药（哌仑西平） N1受体阻断药（美卡拉明） N2受体阻断药（琥珀胆碱） （二）胆碱酯酶复活药（碘解磷定） M、N受体激动药（氨甲酰胆碱） M受体激动药（毛果云香碱） N受体激动药（烟碱） （二）抗胆碱酯酶药（新斯的明） （三）肾上腺素受体激动药 ◆α受体激动药: （三）肾上腺素受体阻断药 α1、α2受体激动药（去甲肾上腺素）◆α受体阻断药: α1受体激动药（去氧肾上腺素） α1，α2受体阻断药（酚妥拉明） α2受体激动药（可乐定） α1受体阻断药（哌唑嗪） ◆α、β受体激动药（肾上腺素） α2受体阻断药（育亨宾） ◆ β受体激动药: ◆β受体阻断药: β1、β2受体激动药（异丙肾上腺素） β1、β2 受体阻断药（普萘洛尔、吲哚洛尔 β1受体激动药（多巴酚丁胺） β1受体阻断药（阿替洛尔、醋丁洛尔） β2受体激动药（沙丁胺醇） ◆ α、β受体阻断药（拉贝洛尔） （四）间接作用的拟似药（麻黄碱） （四）其他机制（利血平） 实验部分 [目的] 观察传出神经系统药物对家兔动脉血压 及胃肠平滑肌的影响，以及药物之间的相互 作用，分析药物对受体的作用。 [原理] 传出神经系统药物通过作用于心脏、血 管和胃肠平滑肌上相应的受体产生心血管和 胃肠蠕动、舒张/收缩效应，导致动脉血压 和胃肠张力的变化。本实验通过观察肾上腺 素受体和胆碱受体的激动药和拮抗药之间的 相互作用，分析药物的作用机制。 [器材] 手术台，兔手术器械（套），动脉插管，动脉 夹（2），头皮针，压力换能器，BL-420F生物 采集系统，胃肠张力换能器，注射器，纱布，缝 合线 [药品] 500u/ml肝素溶液、1%普鲁卡因、0.1mg/ml盐 酸肾上腺素溶液、 0.1mg/ml重酒石酸去甲肾上 腺素溶液、0.05mg/ml硫酸异丙肾上腺素溶液、 10mg/ml甲磺酸酚妥拉明溶液、 0.1mg/ml乙酰 胆碱、甲硫酸新斯的明、氯化氨甲酰甲胆碱（健 胃促刍针）、阿托品 。 [动物] 家兔（体重2-3公斤） [方法] 1.麻醉固定动物： 取家兔一只，称重后，固定于兔手术台， 在颈正中和上腹正中备皮，用1%普鲁卡因做 局麻。肝素注射器经耳缘静脉留置头皮针， 并固定备用。 2.手术： 沿颈正中线切开皮肤5-7cm，用止血钳沿颈 正中线逐层分离皮下组织及肌肉，钝形分离一侧 颈总动脉，注意不要损伤神经，将远心端用线结 扎，近心端用动脉夹夹住，以阻断血流，在此段 血管下留结扎线，以备结扎动脉插管。用眼科剪 刀在尽可能靠近远心端结扎处剪一“V”型口，向 心方向插入与压力容器相连并充满肝素溶液的动 脉插管，并用线结扎固定。 沿上腹正中切口切开皮肤4-5 cm，沿腹白 线切开，暴露腹腔，推开大网膜，用干纱搽拭胃 表面并将胃肠张力换能器的感应片固定在胃表面， 连接至BL-420F生物采集系统，记录血压和胃肠 的变化。 3.描记血压和胃肠张力的变化图形： 记录正常家兔血压和胃肠张力 观察拟肾上腺素药对血压的作用及α受体阻断药对 其作用的影响。 ①0.1mg/ml盐酸肾上腺素溶液（0.1ml/kg）； ②0.1mg/ml重酒石酸去甲肾上腺素溶液（0.1ml/kg）； ③0.025mg/ml盐酸异丙肾上腺素溶液（0.1ml/kg）； ④0.1%麻黄素（0.1ml/kg）[肌肉注射]； ⑤10mg/ml甲磺酸酚妥拉明溶液 2mg/kg(0.2ml/kg)， 缓缓注入后，重复①、 ②、 ③ ⑥2.5%盐酸妥拉唑林1mg/kg(0.04ml/kg)， 缓缓注入后，重复①、 ②、 ③。 观察胆碱受体激动剂和拮抗剂的作用 ① 2.5mg/ml氯化氨甲酰甲胆碱0.2ml/kg [肌肉 注射] ； ② 0.5mg/ml甲硫酸新斯的明0.025mg/kg （0.05ml/kg）[肌肉注射] ； ③ 0.5mg/ml硫酸阿托品0.05mg/kg （0.1ml/kg） ； ④ 重复① 。 颈总动脉血压波形 左室内压波形 颈总动脉逆行插管，观测并记录左室内压LVP， 当导管插入一定长度后（可在插管之前，于体外 估测一下导管大概的进入长度），小心操作，有 一种突破感和落空感，同时血压波形变成室内压 波形（舒张压降为0mmHg或更低，收缩压更高， 整个脉压差增高，波型幅值明显高于动脉血压波 形的幅值。如图所示）。 [注意事项]： 每次给药后可注N.S.，将死腔内的药液注 入静脉；每次给药后，待BP稳定后再给下 一个。 在测左室内压时，动脉插管插得稍浅时易 于被血流冲出心脏，则波形又回复为动脉 血压波形；插得过深时堵在心室壁上则记 录不到波形，甚至刺破心脏。因此在操作 时应结合体外估测长度、手感以及血压波 形的变化进行判断。 镇痛实验（扭体法） 机能药理实验室 度冷丁是吗啡的合成代用品，主要作用 于中枢神经系统，为阿片受体的激动剂，其 镇痛效力虽较吗啡为弱（约相当于1/10～ 1/8），但作用较快，常用成瘾。 阿司匹林为非甾体抗炎镇痛药，其镇痛 作用是外周性的。它能抑制环氧合酶，减少 前列腺素（PG可使末梢感受器对缓激肽等致 痛因子增敏）的合成，而产镇痛作用。 【目的】 1.掌握镇痛药的实验法。 2.比较度冷丁与阿司匹林的镇痛作用。 【原理】 应用化学刺激物注入小鼠腹腔内，引起 深部的大面积而较久的疼痛刺激，致使小鼠 产生扭体反应（腹部收缩成“S”形，躯干与 后腿伸张、臀部高起及蠕行等）。以小鼠出 现扭体的次数为痛反应指标，判断药物是否 具有镇痛作用。 【器材】 鼠笼、电子秤、注射器、标记笔、大镊 子、有齿镊、剪刀等。 【药品】 0.2%度冷丁、1%阿司匹林、生理盐水 （NS）、0.6%冰醋酸 【动物】 小白鼠6只 【方法】 1.取小白鼠6只，秤重，编号，随机分成3组。 2.给药: 一组 NS 0.2ml/10g ip 二组 0.2%度冷丁 0.2ml/10g ip 三组 1%阿司匹林 0.1ml/10g ip。 给药后20min，ip 0.6%冰醋酸0.2ml/只，然后 观察记录20min内小鼠出现扭体反应（腹部收缩成 “S”形、身体扭曲、后肢伸展及蠕行等）及扭体次 数。 【结果】 度冷丁与阿司匹林镇痛作用的比较： 组 别 动物数 发生扭体 动物数 度冷丁 阿司匹林 NS 扭体出现 扭体次数 镇痛 时间（s） 15min内 率% - 实验组无扭体反应数 对照组无扭体反应数 镇痛百分率= ——————————————×100% 对照组扭体反应数 - 对照组平均扭体次数 实验组平均扭体次数 抑制百分率= ——————————————×100% 对照组平均扭体次数 【注意】 1、镇痛百分率大于50%时，才能认为有 镇痛效力。 2、冰醋酸必须临用前配，存放过久作用 减弱。 【思考题】 吗啡类镇痛药与解热镇痛药的作用机理 有何不同？ 缩宫素对离体子宫平滑肌收缩的影响 实验中心 机能实验室 缩宫素 来源与化学：缩宫素（又名催产素）和加压素 （有名抗利尿素，ADU）是垂体后叶激素的两种 主要成分，都先在下丘脑的视上核与室旁核的神经 元内合成大分子的前激素，然后与载体后叶激素运 载蛋白结合成为复合体。此复合体含于分泌颗粒中， 沿神经轴突（下丘脑-垂体束）以每日约3mm速度 转运至垂体；在转运途中，前激素转化为九肽的缩 宫素或加压素，然后贮存在神经末梢，当神经冲动 到达时即被释放。这一过程类似神经递质；不同之 处是作为激素的缩宫素和加压素不是释放入神经突 触间隙中，而是通过毛细血管进入血液循环到达远 离器官而发挥作用。 药理作用： 兴奋子宫 缩宫素直接兴奋子宫平滑肌， 加强其收缩。小剂量缩宫素加强子宫（特别是妊娠末 期的子宫）的节律性收缩，使收缩振幅加大，张力稍 增加，其收缩的性质与正常分娩相似，即使子宫底部 肌肉发生节律性收缩，又使子宫颈平滑肌松弛，以促 进胚胎娩出。随着剂量加大，将引起肌张力持续增高， 最后可致强直性收缩，这对胚胎和母体都是不利的。 子宫平滑肌对缩宫素的敏感性与体内雌激素和孕激素 水平有密切关系。雌激素可提高敏感性，孕激素则降 低此敏感性。 其他作用： 缩宫素能使乳腺泡周围的肌上皮细胞（属平滑 肌）收缩，促进排乳。大剂量还能短暂地松弛血管 平滑肌，引起血压下降，并有抗利尿作用。 试验目的及原理 实验原理： 子宫平滑肌兴奋药是妇产科的一类重要药物， 临床上广泛应用于引产、催产、产后出血的防治及 加快产后子宫复原。其主要代表药物是缩宫素，它 是垂体后叶素在体内分解后生成的两种产物之一， 通过作用于子宫上的缩宫素特异性受体，活化偶联 的 G蛋白而起作用。 利用未孕动情期小鼠、大鼠或家兔离体子宫置 于合适营养液环境中的自主张力活动 。 实验目的： 1、离体大鼠子宫标本的制备。 2、验证不同剂量缩宫素对子宫的节律 性收缩和强直性收缩的作用。 实验动物： 大鼠 药品及实验器材 药品： 5μ/ml缩宫素、乐氏液。 器材：手术器材、恒温浴槽、生物信息处 理系统、张力传感器等 实验方法及步骤 1、离体子宫标本制备：取处于动情期的雌性 大鼠（实验前2日ip已烯雌酚注射液0.1ml/只，可 促使其进入动情期），每组1只，脱颈椎处死后 剪开腹腔，找出子宫，轻轻剥离；在子宫二角相 连处下端剪断，取出子宫，置于有营养液的培养 皿内，仔细剪除附着在子宫上的结缔组织和脂肪 组织。然后将子宫二角相连处剪开，取一角，剪 取2cm，一端用标本钩钩上固定在浴槽底部，另 一端用线结扎与传感器相连。浴槽的营养液以能 浸没子宫为宜。水浴温度为37±0.5℃，静置 15min，待子宫适应后，开始实验。 2、实验装置的准备： (1) 打开BL-420F生物机能实验系统。 (2) 开始实验 正常曲线，张力调至0.5～1g。 3、按下列顺序给药： (1)记录正常曲线→5μ/ml加缩宫素0.02ml （小剂量），标记,观察子宫平滑肌节律性 收缩。 (2) 5μ/ml加缩宫素0.2ml（大剂量），标记, 观察子宫平滑肌强直性收缩。 4、实验结束： (1) 单击“■”停止试验→输文件名→保存→ 反演→压缩→图形剪辑。 (2) 相关内容设置（S） 实验标题（H）→ 实验人员（P）→实验相关数据（R）。 (3) 打印设置 试验结果和记录 不同浓度的缩宫素对子宫平滑肌的作用的曲线 实验注意事项及思考 注意： 1.乐氏液每次要注意恒量，而且要注意浴 槽的温度。 2.换液后，必须待曲线平稳后才能加入下 一个药物。 思考题： 1.根据张力曲线，观察不同剂量的缩宫素 对子宫收缩的作用 谢谢！