机能学实验教学过程中常见问题探讨

熊顺华，王新均，罗 斌，陈德森

(湖北医药学院:A.生理学教研室;B.机能学实验室，湖北十堰 442000)

机能学实验教学过程中常见问题探讨

熊顺华A，王新均B，罗 斌A，陈德森B

(湖北医药学院:A.生理学教研室;B.机能学实验室，湖北十堰 442000)

机能学实验教学是在活的动物或组织上进行的实验，在实验过程中常会出现多种问题，本文从动物手术至实验观察过程中易出现问题的十个方面进行探讨，就出现的问题、问题产生的原因及如何解决此问题进行浅谈。

机能学实验;问题;产生原因;解决方法

机能学实验是面向一至二年级的医学生所设置的基础医学实验，此实验必须在活的生物机体或组织上进行，在整个实验过程中必需保持动物存活和组织细胞具有活性，如果在实验过程中，动物死亡或组织细胞失去活性，则示实验结束或失败。实验要求学生亲自动手进行操作，这对于刚接触医学科学又不具备操作技能的学生具有一定的难度，所以在实验过程中常会出现多种问题，这些问题的出现也是导致实验失败的关键性因素。而机能学实验的目的有:培养学生基本操作技能，验证所学的基本理论知识;培养学生的初步科研意识为今后从事科学研究打下坚实的基础等［1］。如果实验还没有结束就失败了，实验的目的则没有达到，所以在规定的时间内完成整个实验内容，是实验的基本要求。而解决实验过程中出现的问题对于完成教学任务起了关键性作用，而且许多的年轻教师在遇到这些问题时总显得手忙脚乱，不知如何面对，所以本文对于常见的问题、问题产生的原因及如何解决问题进行浅谈。

1 动物麻醉的问题

动物麻醉过程中存在某些原因可致动物死亡，常见的原因有，麻醉药用量过大，而用量过大的原因是麻醉药的浓度配制不够准确、动物称量不准确或麻药用量计算错误等，所以强调实验人员在麻药配制时要认真、准确，教导学生动物称量及注射药物的剂量计算要准确。由于鼠的麻醉是一次性的腹腔注射，所以注射剂量的准确特别重要，为防止动物死亡可选择稍低点的剂量。而在家兔麻醉时，由于动物个体差异较大，需要的剂量变化较大，所以更重要的是注射药物的速度和麻醉深度的判断;麻醉药注射的速度过快是致家兔死亡的另一重要原因，快速推注很少的剂量就可致动物死亡，而很多学生只知道将计算的麻药量一次性推注完即可，却不注意注射的速度，应采用的方法是前1/3的剂量推注可稍快些，后2/3的剂量一定要慢推注，注射麻药的同时应观察麻醉的深度，麻醉深度判断有四个指标:痛觉、呼吸、肌张力、角膜反射［1］，其中痛觉是最重要的指标，因为这一指标学生判断起来既容易且准确，可采用边推注麻药边用止血钳夹兔的四肢末梢，推麻药至痛觉刚消失即可，其它三个指标可作为辅助指标，如果计算的麻药量没推注完，而动物的痛觉已消失，剩余的麻药不要注射了。由于家兔易动，所以在麻醉的过程中，学生用手按住动物用力过大或手法不对从而卡住家兔脖子，都可导致动物死亡。另外，错将其它药物当麻醉药注射也是致动物死亡的原因之一。

2 气管插管的问题

气管插管易出现的问题是气管被堵，原因一是气管插管本身不通，所以插管前先检查气管插管是否清洗干净、是否通畅。原因二是插管口处气管壁出血，血凝块阻塞气道造成呼吸不畅;插管剪口前先将剪口处的组织分离干净，以减少组织损伤引起的出血，剪口应尽可能的在气管软骨环上;在实验过程中若气管出现液体流过的声音，可能是由于切口处出血，血液流入气道引起的;或动物突然出现深慢的呼吸提示气管被堵，可将气管插管取下来将血清理干净后再行插管，以防气管被堵致动物死亡。

3 颈总动脉插管的问题

颈总动脉插管过程中易出现的问题是将动脉血管插断致插管失败，血管破裂、动脉插管滑脱致动物大出血而死亡。教师在讲授时需告知学生，将动脉血管尽可能的分离得长些，插管前头端线的结扎尽量偏向头端，将向心端血管段留长些，以防血管断后可重新结扎再行插管，血管被剪口的大小约为管径的1/3或1/2，不要超过1/2，否则易插断血管，插管插入血管后应告知学生结扎好，而且要往插管上做固定，以防插管滑脱，在确保结扎固定好后才可松开夹住血管的动脉夹子，如血管插断、血管破裂或插管滑脱致大出血，要学生快速用手或用止血钳夹住血管止血，然后再行重新插管。在插管前静脉注射抗凝剂肝素，抗凝剂必须是在准备插管前注射，而有的学生一注射完麻醉药后就立即注射肝素，肝素注射过早会造成手术过程中出血过多，教师应强调注射肝素的时间，也可在插管局部注射少量抗凝剂，以防插管处血液凝固致血压描记不出来。颈部如出现不明原因的出血，可能是头端线结扎不紧，血从插口处流出，再结扎头端即可。

4 动脉血压记录的问题

在血压的描记过程中，有时记录出的压力值过低或过高，产生的原因:压力换能器使用时必须先调0点，在无压力时信号线与基线必须在一条线上，如果在0以下或在0以上，则记录出的压力值因此而降低或升高。有时记录出的动脉血压曲线在基线上下波动，收缩压在基线之上大于0，而舒张压在基线之下小于0，而且波形很规律且无呼吸波，在此情况下，学生一般不能识别出问题和产生的原因，甚至有些青年教师也看不出问题所在，这时教师应提醒学生，动脉压力不可能是负值，所以记录出的血压波形至少要在基线上方，其原因是时间常数和高频滤波参数设置错误，此波型记录的不是血压，而是干扰信号，血压信号被过滤掉，保留下来的是干扰信号，记录出的是干扰波，应告知学生在各种信号的记录时，对应每种信号都有一个相应的时间常数和高频滤波参数，不能随意变动，否则记录不出正确的信号波形，在使用BL-410或BL-420记录压力时一般选择默认值即可。另外，由于插管处局部血液凝固而记录不出波动的血压波形，这时不需要将插管取下来清除血凝块重插管，而是直接通过三通管向动脉插管注射少量肝素，即可去掉插管处的血凝块，又可防血液再凝固。

5 离体器官灌流的问题

离体器官灌流是将动物的某些组织离体后置于适宜的灌流液中以保持其活性，在此状态下观察其活动变化，如果组织活性不好或无活性，则此实验不能进行或实验失败，所以在实验过程中维持组织细胞的活性是实验成功的关键。如何才能保持组织细胞具有良好的活性?首先，灌流液的配制要严格按照教材的要求进行，各种试剂的称量必需准确，氯化钙必需先溶解在一支小量瓶内，然后慢慢倒入已溶解的盐溶液中，边倒边搅拌以防止沉淀的形成。其次，向灌流液中通O2，温度设在要求的数值上，将这些工作都做好后，才可取标本，不要在准备工作没做好前就取标本。提醒学生取标本的过程中不要用手过度的捏标本，以减少对标本的损伤，在实验观察的过程中O2的供应不能停止，温度要维持稳定不能太高，维持一个相对稳定的内环境是本实验成功的关键所在。

6 输尿管插管的问题

问题一，如何识别输尿管?输尿管是起始于肾脏止于膀胱的纵行的白色管子。有些学生看见膀胱旁边有一个管子即认为是输尿管，如果管子不是纵向行走，又可提起来很长，可肯定不是输尿管，输尿管不能被提起来很长，这种管子一般比输尿管粗，可先找膀胱，顺膀胱再找输尿管较容易。问题二，插口问题。由于输尿管太细，插管时不要用剪刀剪口，易导致剪口过大或剪断，可用较粗的针头扎孔，再行插管。问题三，如何识别是否插入管中?插完管后观察插管四周尿管壁的厚度是否一样，如果厚度不一样，提示管子插入尿管壁中，必须重插;有时插管插入尿管但无尿，其原因有三种:一是真正无尿，为了防止这种情况出现可在实验一开始时采取静脉输液以提高尿量;二是输尿管扭曲，可将输尿管放置于自然位置;三是输尿管或插管被血凝块堵住，可将插管取下来，去血凝块行重插管。

7 呼吸波记录的问题

兔子呼吸波描记一般采用两种方法，一种方法行气管插管法，气管插管的一侧与大气相通，允许气体进出肺，另一侧与压力换能器相连，气体进出肺对压力换能器产生压力，此压力的大小也随呼吸而变化以此描记出呼吸波，但由于兔子的潮气量小，对压力换能器施予的压力小，这时可能描记的幅度很小或描记不出随呼吸而变化的波型，可用夹子将与大气相通的气管插管口夹住一部份，以减少这一侧的通气量，让更多的气体从与压力换能器相连的气管插管口进出，这样可增加描记波型的幅度，或者将时间常数调至5S，也可描记出一幅度较大的随呼吸而变化的波型。另一种方法是呼吸肌描记法，用弯针在胸壁上的肋间肌上缝合丝线连接张力换能器，肌肉的运动对张力换能器的拉力随呼吸而变化即可记录出呼吸波，如果动物麻醉深度不够，动物活动对张力换能器的拉力过大易损坏换能器，所以这种方法应用少。

8 离体神经干动作电位描记的问题

神经干动作电位描记时，常出现的问题是，记录不出动作电位的波形、记录的波形幅度太小、只记录出单相波或只记录出刺激伪迹，原因有三个，一是标本没有活性:任氏液的配制不准确至标本无活性;在蟾蜍神经干标本的分离过程中，用手捏标本至标本无活性，在分离过程中多滴任氏液以保持标本的活性，标本尽可能分离的长而粗，在膝关节分叉处，应尽可能的将二个分支全分离出来，这样记录出来的动作电位幅度会更大些。二是电极盒长期使用后电极上会形成氧化膜或生锈，而影响电极与神经的接触至记录不出来动作电位，可用沙纸擦去氧化膜或锈迹，或移动神经干在电极上的位置以增强神经干与电极的接触。三是过大幅度的刺激伪迹盖住动作电位的波形，解决的办法是可将刺激电极与记录电极之间的距离尽可能的放远些。有的学生将刺激伪迹误认为动作电位，识别伪迹和神经干动作电位的方法:伪迹的起始点与刺激记号在一条线上，伪迹的大小随刺激强度的变化而变化，而动作电位在伪迹之后，在使用最大刺激之后幅度不随刺激强度的变化而变化，动作电位为双向波，而刺激伪迹为单向波。

9 蛙心离体灌流的问题

在蛙心插管过程中，由于蛙心插管必需插入蛙心室，所以插管时注意剪口的位置，距离动脉瓣处约0.5cm处剪口，既不能太近也不能太远，太近影响插管或插进去后结扎困难，太远蛙心插管长度不够不易插进心室;还有的学生用手挤捏心脏，致心脏暂时不博动，此时要学生继续插管，不要放弃，只要保持静脉窦与心室的连接，插完管后向心室腔内滴加肾上腺素，一般可使蛙心重新起博。插管中灌流液液面的高度在整个实验过程中应维持不变，目的是保持心脏前后负荷的稳定，防止前后负荷的变化影响心肌收缩力进而影响实验结果。如果在灌流液中加某些药物如乙酰胆碱、KCl溶液等，可出现蛙心停跳，而且更换任氏液几次仍不能复跳，告诉学生增加更换任氏液的次数，直至心脏重新起博为止，在更换任氏液时应尽可能用吸管将心腔内含药物的任氏液吸出，一般都能重新起博，不需要更换蛙心。

10 用BL-410或BL420记录生物信号的问题

在显示器上不出现信号线，原因一:BL-410或420是4通道生理记录仪，可同步记录4种生物信号，主机4个信号输入口与显示器4个通道是一对一的关系，而有些学生只是在第一通道找波形，而并不注意信号从第几个插孔输进去的，如果信号不是从第一个插孔输入，则不能从显示器的一通道上观察到波形，要提醒学生先看信号是从第几个插孔送入的，要在相应的通道找信号;在使用模块记录信号时一般将信号送入CH1的插孔，这样信号显示的通道在1通道。原因二:换能器与插孔的连接不紧密，致信号不能送入主机。原因三:放大倍数过大，超过仪器记录的范围，致信号线不能显示在显示器上，可缩小放大倍数。原因四:有的学生将信号线的颜色换成了与背景一样的颜色，这时也看不到波形，提醒学生不要随意更换信号线的颜色。

综上所述，机能学实验是在活的生物机体、组织器官上进行，实验存在多变性，会出现多种问题，针对这些问题作为教师首先提高自身的素质，善于观察、分析和发现实验过程中的问题，提前预见问题所在，提醒学生注意和预防可能出现的问题，找出问题的原因所在，并提出合理的解决方法，以提高实验成功率。而实验成功率的提高能提高学生学习的积极性并给学生自信心，而实验的失败则会给学生以挫败感，认为自己的操作能力不行，还有的学生会认为自已实验都做不好，是否适合成为一名手术科室的医生。而且在实验开始动物死亡，教师会让学生再取一只动物继续实验，造成动物经费的流失。所以解决实验过程中出现的问题是教师应具备的基本素质。

［1］郑先科，李国华，黄碧兰，等.机能实验科学［M］.北京:北京大学医学出版社，2005.

G642.423

A

1006－2769(2012)03－0529－04

2012－02－16

熊顺华，湖北医药学院生理学教研室教师，教授，硕士，主从事神经的生理病理研究。