机能学实验报告

缺氧的类型及影响缺氧耐受性的因素

浙江中医药大学中七一班沈维 201212201501009

摘要：

【目的】：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。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.

【方法】：乏氧性缺氧中，分别腹腔注射生理盐水和氯丙嗪作为对照，计算耗氧量。亚硝酸钠中毒中，注射亚硝酸钠溶液后，分别注射生理盐水和美蓝作为对照，取肝脏和肺脏观察血液颜色。

【结果】：乏氧性缺氧中，注射生理盐水的小鼠耗氧率为26.73;注射氯丙嗪的小鼠耗氧率为1.56。亚硝酸钠中毒实验中，注射生理盐水的小鼠在14分36秒死亡，耳尾唇颜色出现青石板色。小鼠死亡后解剖观察肝脏的其颜色为深咖啡色，肺脏为咖啡色；注射美兰的小鼠在32分30秒处死，耳尾唇颜色出现较浅的青石板色。小鼠死亡后解剖观察肝脏的颜色为紫黑色，肺脏为淡咖啡色。

【结论】：给小鼠注射氯丙嗪、冰浴降温可显著降低总耗氧率，延长其存活时间。亚硝酸盐可显著缩短小鼠存活时间，降低呼吸频率。美兰可以缓解亚硝酸盐对小鼠的作用，已定程度延长小鼠存活时间，延缓呼吸频率的下降。

关键词：乏氧性缺氧；亚硝酸钠中毒；死亡时间

引言：当供应组织的氧不足，或组织利用氧障碍时，机体的机能和代谢可发生异常变化，这种病理过程称之为缺氧。

缺氧是多种疾病共有的病理过程。许多原因都能使机体发生缺氧。不同类型的缺氧，其机体的代偿适应性反应和症状有所不同[1]。

1.材料

1.1 实验对象：小鼠4只

1.2 器材：广口瓶（带有橡皮管及橡皮塞）2 个，1ml 注射器，剪刀，镊子；

1.3 实验试剂：0.25%氯丙嗪；生理盐水，5%亚硝酸钠溶液;1%美蓝溶液，冰块，钠石灰。

2.方法

2.1 乏氧性缺氧实验

2.1.1 取两只老鼠先编号，再进行称重，1号小鼠18.7g,2号小鼠16.7g。

2.1.2 对1 号鼠按0.1ml/10g 进行腹腔注射0.187ml的生理盐水，将它放在室温下10分钟，记录呼吸频率。而对

2 号鼠则腹腔注射0.167ml的0.25%氯丙嗪，注射完后冰浴10分钟，记录呼吸频率。时间到后，将两只老鼠放

入广口瓶内，加入钠石灰，塞进瓶塞，并将移液管放入盛满水的量筒内计入当时的液面高度数据。

2.1.3 实验观察观察皮肤黏膜颜色变化，呼吸频率的快慢，活动强度，至小鼠死亡，记录其存活时间。并读取液

面变化量即耗氧量。解剖小鼠尸体，记录肝脏、肺血液颜色变化[2]。

2.1.4 总耗氧量计算根据A（ml），存活时间T（min），鼠体量W（g）三项指标，求出总耗氧量。

2.2 亚硝酸钠中毒实验

2.2.1 取性别相同，体重相近的鼠2 只，进行编号3和4，并观察皮肤黏膜色泽。

2.2.2 向两只老鼠均注射5%亚硝酸钠0.2ml,注射完后，立即向4号鼠腹腔内注射美兰溶液0.2ml,向3 号老鼠注射

相同量的生理盐水作为实验组。

2.2.3 实验观察观察皮肤黏膜颜色变化，呼吸频率的快慢，活动强度，3号鼠死亡后，观察肝、肺的血液颜色；对

4号鼠处死，观察肝、肺的血液颜色。

3.实验结果

乏氧性缺氧实验

组别体重（g）药物剂量（ml）存活时间（min）耗氧量耗氧率

1号小鼠18.7g 0.187ml的生理盐水 29分39秒 15ml 26.73

2号小鼠16.7g 0.167ml的0.25%氯丙嗪 38分33秒 1ml 1.58

1号小鼠注射前呼吸200次/分钟，注射后呼吸188次/分钟，实验中呼吸约8分钟时为236次/分钟，13分钟时为132次/分钟。小鼠的运动状态为基本不动，但偶尔有剧烈运动，持续时间较短。小鼠在29分39秒死亡，耳尾唇颜色出现紫绀。小鼠死亡后解剖观察肝脏的其颜色为暗红色，肺脏为鲜红色。

2号小鼠注射前呼吸220次/分钟，注射后呼吸200次/分钟，实验中呼吸约8分钟时为112次/分钟。小鼠的运动状态为基本不动。小鼠在38分33秒死亡，耳尾唇颜色出现紫绀。小鼠死亡后解剖观察肝脏的其颜色为暗红色，肺脏为鲜红色。

硝酸钠实验

组别药物剂量（ml）存活时间（min）

3号小鼠硝酸钠+生理盐水 14分36秒

4号小鼠硝酸钠+美兰 32分30秒处死

3号小鼠，注射后活动剧烈，一段时间后变安静，死前有剧烈挣扎。小鼠在14分36秒死亡，耳尾唇颜色出现青石板色。小鼠死亡后解剖观察肝脏的其颜色为深咖啡色，肺脏为咖啡色。

4号小鼠，注射后较为安静。小鼠在32分30秒处死，耳尾唇颜色出现较浅的青石板色。小鼠死亡后解剖观察肝脏的颜色为紫黑色，肺脏为淡咖啡色。

4.实验结论氯丙嗪可缓解缺氧，小鼠存活时间更长；美兰具有还原性可解救小鼠亚硝酸钠中毒。

5.讨论

5.1 实验结果显示氯丙嗪组的存活时间显著长于生理盐水组，耗氧率也显著低于生理盐水组。氯丙嗪为吩噻嗪类抗

精神病药物，主要阻断脑内多巴胺受体和α肾上腺素受体和M胆碱受体，具有神经安定作用，它对中枢神经系统有较强的抑制作用。氯丙嗪可以抑制中枢的体温调节中枢,使体温随外界温度变化而变化,所以当外界温度降低到冬眠温度,体温也降到冬眠温度[3]。小鼠注射氯丙嗪后，置于低温使其进入假冬眠状态。小鼠外界活动停止，新陈代谢率降至最低，因此能量利用减少，单位时间的耗氧量减少，即耗氧率减小。在氧总量相等的情况下，存活时间就比生理盐水组长。

5.2亚硝酸盐可使Hb中二价铁氧化成三价铁，形成高铁Hb（HbFe3+OH），三价铁因与羟基牢固结合而丧失携氧能

力，加上Hb四个二价铁中有一部分氧化为三价铁后使剩余的Fe2+与氧亲和力增高，导致氧离曲线左移，使组织缺氧[4]。高铁Hb呈咖啡色或青石板色，因而使皮肤和粘膜呈现相同颜色。低浓度美兰为还原剂，抑制了氧化剂（亚硝酸钠）的中毒反应，中毒后即刻肌注可有效使小鼠存活时间延长2倍以上。本实验结果也显示，亚硝酸钠+美兰组小鼠的存活时间明显长于亚硝酸钠中毒小鼠的存活时间，说明美兰具有较好的拮抗作用。注射美兰后肝脏的颜色为黑紫色原因是美兰是染色剂。

5.3 实验中2号小鼠在实验时由于装置的气密性不高，有一些漏气，导致其耗氧率偏低。并且由于理解错误，在将

2号小鼠放置于冰水中10分钟后又将小鼠在冰水中多放了16分钟，使得小鼠的耗氧减少，导致实验结果有误差。

【参考文献】

[1] 陆源，林国华，杨午鸣.机能学实验教程[M].北京：科学出版社.2005

[2] 王太一，韩子玉.2000.实验动物解剖图谱.沈阳：辽宁美术出版社.

[3] 陈季强.基础医学各论（上册）.北京：科学出版社，2004：492，495－496.

[4] 朱大年，主编，生理学，第七版，北京：人民卫生出版社，2008 .