缺氧及影响机体对缺氧耐受性的因素
实验目的：
1.复制小鼠乏氧性缺氧模型，观察温度、中枢神经系统机能状态对小鼠缺氧耐受性的影
响。

2.复制小鼠血液性缺氧模型，观察还原剂对小鼠缺氧耐受性影响
实验材料：
小鼠、测耗氧装置、剪刀、镊子、生理盐水、0.25%氯丙嗪、5%亚硝酸钠、1%美兰溶
液、冰块、1ml注射器、钠石灰、滤纸、钠石灰
实验步骤：
实验一、复制小鼠乏氧性缺氧模型，观察温度、中枢神经系统机能状态对小鼠缺氧耐受性的影响。

（1）检查测耗氧装置缺氧瓶内放入钠石灰一包，记录量筒内水的液平面刻度数。

（2）取体重相近的小鼠两只称重（W）:19g，21g，测呼吸频率。

（3）分组：
模型组1：腹腔注射→生理盐水0.1m1/10g体重→放置室温中—10分钟，呼吸频率。

实验组1：腹腔注射→0.25%氯丙嗪0.1m1/10g体重→放到冰块沙布上—10分钟，呼吸频率。

（4）将两只小鼠分别放入缺氧瓶内→连接测耗氧装置→密闭后开始计算时间。

（5）以下列各项观察指标及项目来记录实验数据现象。

1.记录小鼠存活时间（T min）（从密闭——死亡）
2.测定总耗氧量（A ml）（量筒内水的液平面下降刻度数）
3.计算总耗氧率（R %）（R=A÷W÷T）
4.呼吸频率：实验前、冰块上、实验中-每5分钟测一次。

5.皮肤黏膜颜色变化。

6.活动情况。

7.解剖取肺脏、肝脏，放置滤纸上，观察比较颜色变化。

实验二、复制小鼠血液性缺氧模型，观察还原剂对小鼠缺氧耐受性的影响。

（1）取体重相近的小鼠两只不用称重。

（2）分组
模型组2：腹腔注入→5%亚硝酸钠0.2ml后→再注入生理盐水0.2ml。

实验组2：腹腔注入→5%亚硝酸钠0.2ml后→立即再向腹腔内注入→1%美兰溶液0.2ml。

（3）观察指标
1.记录小鼠存活时间（T min）。

（从注入5%亚硝酸钠——死亡）
2.皮肤黏膜颜色变化。

3.活动情况。

4.解剖取肺脏、肝脏，放置滤纸上，观察比较颜色变化。

实验结果：
实验一、
基本及肝脏肺脏变化：
组别体重药物剂量存活时间耗氧量总耗氧率肝脏颜色变化肺脏颜色变化（g）（ml）（min） (ml) (ml)
模型1 19 0.19 35 22 0.033 暗红色鲜红色
实验1 21 0.21 39 1 0.001 鲜红色鲜红色
呼吸频率变化：
组别呼吸频率室温或冰块 10min后 15min后 20min后 25min后 29min后
（实验前）（10min）
模型1 168160 164 172 160 死亡
实验1 220 132 104 108 116 116 死亡
皮肤黏膜变化：
模型1：前期小鼠皮肤黏膜正常，后15min小鼠口鼻四肢尾巴颜色发紫、变暗。

实验1：小鼠口角鼻子四肢尾巴也有轻度发绀变暗，但较模型1来说程度较低。

活动情况：
模型1：放入瓶中后小鼠一直比较活泼，后期更加躁动最后缺氧而死。

实验1：放入瓶中后一直处于安静状态直至死亡前突然躁动。

实验二、
基本及肝脏肺脏变化：
组别存活时间皮肤黏膜颜色变化肝脏颜色变化肺脏颜色变化
模型2 10min 发绀、变暗咖啡色咖啡色
实验2 20min未死正常暗红色带蓝色鲜红色
活动情况：
模型2：一直处于安静状态直至死亡。

实验2：前期处于较活泼状态，后来活动减弱而处于安静状态，直至处死。

讨论：
1. 小白鼠注射氯丙嗪，并进行人工冬眠后，表现出萎靡、呼吸减慢，结果存活时间最长、耗氧率最低。

结果表明氯丙嗪为强效安定剂，在中枢神经系统能拮抗去甲肾上腺素的兴奋作用，对皮下中枢有广泛的抑制作用；尤其是对体温调节中枢的作用，能降低体温，减低新陈代谢，减少耗氧量，降低机体对剧烈病理刺激的反应，动物处于深睡的保护性抑制状态。

有研究表明，采用人工冬眠的方法时，体温每降低1℃，脑组织耗氧量平均可降低6．7％，脑体积可缩小4．1％，脑压可降低5．5明显提高全身组织尤其是脑组织对缺氧的耐受性，延长存活时间。

[1]
2. 亚硝酸钠大量进入机体后，可使正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白，使其失去携氧功能，造成组织缺氧，将小鼠放在密闭容器中，使其进一步受缺氧因素损害。

[2]
3. 美兰是一种还原剂，可将Fe3+还原为Fe2+，具有解毒作用，可使亚硝酸钠中毒的小白鼠解救且皮肤黏膜颜色逐渐接近正常。

4.乏氧性缺氧：轻度缺氧使呼吸中枢兴奋，呼吸先加深加快，重度缺氧抑制呼吸中枢使呼吸变浅变慢，皮肤黏膜呈暗红色则是由于Hb结合的氧气过少引起，钠石灰用于吸于甁中CO2以排除CO2的干扰，PO2降低里，也因肺通气量的增加，呼出较多的CO2，使体内PCO2和H+浓度降低，从而减弱低氧的刺激作用。

5.关于实验1小鼠的耗氧量只有1ml的原因，可能是由于测缺氧装置的密封性不好，为我组员疏忽。

而最后小鼠依然死亡，不排除因缺氧而死，但也有可能由于注射剂量未控制好，注射大量氯丙嗪导致急性中毒从而死亡，或是低温时将小鼠直接与冰接触从而冻死。

结论：
低温能提高缺氧耐受性，被抑制的中枢神经系统呈安静状态能提高缺氧耐受性。

还原剂能使缺氧耐受性提高。

参考文献：
[1] 李胜华，杨佑慧，刘妍，孙发缔，李彦慧，邹江，王浩，涂自智. 浅谈设计性实验的实践意义——探讨影响小白鼠缺氧耐受性的因素[J].中国医学工程，2005，13(6)：663～666 [2] 刘新霞，赵燕燕，陈春生，田芳露，崔彦龙，仇鹏. 不同运动量对小鼠微循环及耐缺氧能力的影响[J]. 中国康复医学杂志，2008，23(9)：786～788
注意事项：
1.小鼠捉拿方法
先用右手抓住鼠尾放于鼠笼上;在其向前爬行时，甩左手拇指和食指迅速抓住小白鼠两耳和颈后部的皮肤，用左手的无名指和小指夹住鼠尾和后肢，固定小白鼠，右手进行操作。

2.腹腔注射方法
将小白鼠固定在左手中，右手持汪射器，将针头从左鼠下腹部朝头部方向刺入腹腔，回抽注射器时，如无回血或尿液，表示针头未刺入腹腔脏器和膀胱，即可进行注射。

注意针头不宜靠近上腹部或太深。

以免刺破内脏。