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在玻璃器皿中培养离体心脏,研究者必须提供与心脏工作环境相似的条件。包括心脏正常工作的温度,代替血液的营养液,营养液必须包括充足的氧份,活性酶,激素,蛋白质等,并提供一种方法能把心脏新称代谢后的液体和组织产生的废物排泄出去。
心脏在体时,它是由肺静脉来灌注的,血液由心室排出时的压力大概在90mmhg左右或者更高,进而到达冠状动脉为心脏提供血液。
除了维持心脏正常的工作以外,心脏灌流室还必需供研究者测量各种参数,需要测量的参数由实验的目的和实验时组织的生理反应来决定。例如,心室压力的测量可以用普通压力传感器,或是左室球囊压力传感器,或用超微型的millor导管来测量。心脏跳动的频率可以用起搏电极刺激或是自然频率。
Radnoti公司还提供实验配套使用的温度控制器和数据采集处理系统。能够实时的记录血压,血流等各种实验参数。
离体心脏灌流系统按原理可分为Working Heart和Langendorff两大类,其中Working Heart系统用于模拟体内心脏工作状态,Langendorff则是保持离体心脏的活性状态。在每一类中又可根据灌注液的控制方式以及是否循环分为:恒流循环,恒压循环,恒流非循环以及恒压非循环四种。
Radnotic离体心脏灌流系统是全球离体灌流的领导品牌,公司的产品以专业化,高精度著称。针对不周的动物类型,提供不同的型号。
Working Heart 全功能离体灌流系统
Radnoti 公司的Working Heart灌流系统是一套多功能的系统,不仅可以实现循环式Working Heart灌流,也可以用于各种langendoff灌流实验。配置不同心脏灌流室,即可用于不同动物的心脏灌流实验。所有的这些实验中,心脏的跳动可以用起搏器进行维持也可以让心脏自然的跳动。在这个系统的基础上可以配备一些其他仪器来测量各种参数,比如用压力传感器来测量左心室的压力,用等张压力传感器来测量心尖的张力,以及其它一些传感器测量心输出量、冠状动脉流量、心脏表面的荧光性等。
下图为该套系统的一个工作原理图。
在Working Heart工作方式中,通过一个蠕动泵实现恒压装置支持心脏工作,灌流液从蓄液杯出来后经心房消泡器进左心房流经左心室,然后到达主动脉,再经过心室消泡器,充氧器,回流再循环。
灌流装置的用户可以根据具体的实验目的来确定需要选购的传感器的类型,通过搭配不同的传感器,换能器,本实验装置可用来测量:心电图、左室压、灌注压力、冠状动脉输出压力、新称代谢、冠状动脉流量、温度、离子浓度等多种参数。
订货信息
120101BEZ 大鼠Working Heart灌流装置
130101EZ 小鼠Working Heart灌流装置
140101EZ 几内亚猪Working Heart灌流装置
Langendorff系统可以得到如下参数
LVP----Isovolumetric LVP or Contraction Force左室压或心肌收缩力
PP-----Perfusion Pressure (aortic pressure) 灌注压(主动脉血压)
CF-----Coronary Flow冠脉流量
ECG----Single Lead Electrocardiogram单导心电图
MAP----Single Monophasic Action Potential单导单相动作电位
Multiple ECG----Lead I, II, III, aVr, aVf, aVl, V1-V6多导心电图
Multiple MAP----up to 8多导单相动作电位
pO2a / e ----Oxygen Partial Pressure in the Affluent/Effluent氧分压
pH-----pH in the Effluent
T-----Temperature温度
离体工作心系统可以得到如下参数
PrP -----Preload Pressure预负载压力
AoP -----Aortic Pressure (afterload)主动脉压(后负载)
LVP -----Left Ventricular Pressure左室压
PV Loops -----LV Pressure-Volume Loops压力容积环
AF -----Aortic Flow主动脉流量
CO -----Cardiac Output (flow into left atrium)心排量(流入左心房)
CF -----Coronary Flow冠脉流量
ECG -----Single Lead Electrocardiogram单导心电图
MAP -----Single Monophasic Action Potential单相动作电位
Multiple ECG----- Lead I, II, III, aVr, aVf, aVl多导心电图
Multiple MAP -----Multiple Monophasic Action Potential多导单相动作电位
pO2a / e -----Oxygen Partial Pressure in the Affluent/Effluent氧分压
pH -----pH in the Effluent
T -----Temperature温度
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文献和实验1.离体大鼠Langendroff全心缺血/再灌注动物模型的建立 (大鼠为例) 麻醉与抗凝:腹腔注射戊巴比妥钠(30mg•kg-1)、肝素(250 u•kg-1)。 手术:麻醉后迅速剑突下沿着肋缘下剪开腹壁,打开膈肌,沿着两侧腋前线剪开胸壁并上翻头侧,于心脏根部保留主动脉3-4mm剪下心脏,立即放入预冷的K-H液(4℃),轻轻积压心脏洗清残留血液。 心脏灌注:液面下主动脉插管,固定置于Langendorff灌注管口。用37℃预先氧平衡的K-H液
采用美国Radnoti公司Langendorff离体心脏灌流系统,观察离体心脏功能变化,可排除其它组织器官、循环代谢产物的干扰。 实验步骤: A. 配制37℃ K-H液(1.25 CaCl2,130 NaCl,5.4 KCl,11 葡萄糖,0.5 MgCl2,0.5 NaH2PO4及25 NaHCO3),向K-H液中通入95%O2-5% CO2气体,缓冲液PH 值为7.4,并取部分K-H液放入冰箱中,使其温度降到4℃。 B. 清洁Langendorff管路,每次使用前先用
大鼠离体心脏灌流(Langendorff)是研究离体心脏在人工控制条件下,观察各种因素(药物、缺氧、离子等)对大鼠心脏活动(心脏的收缩功能、舒张功能、冠脉流量、心肌电活动等)的影响的一种可靠方法。 心脏从大鼠体内摘出之后,以一定压力、温度及充氧的生理溶液经主动脉根部流入进行灌流。灌流液经冠状动脉口进入冠状血管营养心脏,维持心脏的节律活动。灌流液经冠状血管进入右心房,然后由腔静脉口和肺动脉口流出,其流出量即为冠状血管的管流量。离体心脏的节律性活动及心肌
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