实验动物模型的制备

病理生理学实习指导

一、缺氧模型的实验性复制

㈠目的与原理

通过给动物低氧环境，影响Hb的带氧能力及使组织不能利用氧等方法，复制不同类型缺氧模型，经呼吸、机能状态、皮肤粘膜颜色等指标，显示了其不同症状与特征，同时对复制模型的方法及原理又有大概的了解，有利于深入和研究各缺氧症的发生、发展和转归的规律。

㈡实验对象

小白鼠。

㈢器材与药品

缺氧瓶（装有管道瓶塞的250ml广口瓶），酒精灯，一氧化碳发生器，1ml注射器，5ml 和2ml刻度吸管，粗天平（附砝码），剪刀，普通镊。

钠石灰（氢氧化钠、氧化钙），甲酸，浓硫酸，0.125%氰化钾溶液，1%亚硝酸钠溶液，10%硫代硫酸钠溶液。

㈣步骤与观察

表8-3-1观察指标

呼吸机能状态皮肤粘膜颜色类型（频率、幅度）（活动度）

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低张性缺氧

一氧化碳中毒

氰化钾中毒

⒈低氧性缺氧

⑴将小白鼠至于250ml广口瓶（内装钠石灰吸收二氧化碳）中观察上述指标。

⑵将瓶塞紧，同时记录时间，每5min重复观察上述指标一次（如有变化则随时记录）直到动物死亡为止。

⒉一氧化碳中毒性缺氧

⑴如图8-3-1装好一氧化碳发生装置。

⑵将小白鼠一只放入瓶中，观察上述指标。

⑶取甲酸3ml放入试管内，加入浓硫酸2ml，塞紧。如气泡产生较少，可用酒精灯加热，加速一氧化碳的产生（但不可过热以至液体连续沸腾，因一氧化碳产生过快，动物迅速死亡，血液颜色改变不明显）。

⑷在整个过程中，注意观察上述指标。

（注）：一氧化碳产生原理：

H2SO4

HCOOH CO↑+H2O

△

⒊氰化钾中毒性缺氧

⑴称小白鼠体重，观察上述指标，预先准备1%亚硝酸钠及10%硫代硫酸钠各10ml·Kg-1，以备急救用。

硫氰酸酶（肝）

图8-3-1 一氧化碳发生装置

⑵腹腔注射0.125%氰化钾9ml·Kg -1，立即观察上述指标。

⑶待小白鼠出现共济失调或竖尾时，将准备好的急救药注入腹腔。

⑷重复步骤⑵，不予抢救。

⑸将三种缺氧实验动物尸体打开腹腔，比较血液或肝脏颜色。

附：硫代硫酸钠（Na 2S 2O 3）及亚硝酸钠（NaNO 2）急救机制

Na 2S

2O 3是一种氧化剂，能使血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，后者与氰酸根结合成氰化高铁血红蛋白，使细胞色素氧化酶解脱出来，从而恢复细胞的生物氧化功能。

Na 2S 2O 3在体内S 与HCN 结合变成无毒性的HCNS 由肾脏排出。

Na 2S 2O 3+CO 2+H 2O NaHCO 3+NaHSO 3+S

HCN+S HCNS ㈤注意事项

吸取硫酸与甲酸时，注意不要溅到衣服或皮肤上。CO 中毒实验完毕后，及时处理CO 发生器内的残余物。

㈥思考题

注射亚硝酸盐，所观察指标有改变，为什么？

二、呼吸功能衰竭

㈠目的与原理

本实验通过复制呼吸功能衰竭的病理模型，观察血气和呼吸的变化，并分析其机制。

呼吸功能包括外呼吸、内呼吸和气体运输功能。呼吸衰竭指的是由于外呼吸功能严重障碍，以致动脉血氧分压低于正常范围的病理过程。肺通气障碍或／和肺换气功能障碍都可导致呼吸功能衰竭。

㈡实验对象健康成年兔。

㈢器材与药品

兔手术台，哺乳动物手术器械一套，连接三通的动脉插管，二道生理记录仪，张力换能器，血气分析仪，输液装置。

20%氨基甲酸乙酯溶液，1%肝素生理盐水，生理盐水，10-3肾上腺素。

㈣步骤与观察

⒈麻醉与固定取兔一只，称重，从耳缘静脉按5 ml·kg -1注射20%氨基甲酸乙酯溶液。麻醉后将兔仰卧位固定于兔台上。

⒉颈部手术剪去颈部被毛，切开皮肤，分离皮下组织，作气管插管，再分离左侧颈总动脉，作动脉插管（插管内充满肝素生理盐水）。分离右侧颈外静脉，作静脉插管，并与输液装置相连，缓慢输入生理盐水。

⒊血气分析用2ml注射器先抽取少许肝素，润湿注射器壁后推出，使注射器死腔和针头内充满肝素溶液，然后略松支动脉夹放血注许，冲去动脉插管内的肝素生理盐水，再用肝素处理过的注射器与动脉插管相连，让血液自动流入注射器内（切勿进入气泡），取血１ml，采血后迅速套上带软木塞的针头，作血气分析。

⒋呼吸运动的描记将张力换能器上的挂钩钩在兔剑突部位的皮肤上，调节挂钩与换能器敏感梁之间的牵引线，使张力适中，且牵引线须垂直。将换能器与二道生理记录仪连接好。

二道生理记录仪的―时间常数‖置于DC，―滤波‖置于10Hz，灵敏度5mV/cm，走纸速度1mm/s。描记一段正常呼吸曲线。

⒌复制窒息用弹簧夹将气管插管上所套橡皮管完全夹住，使动物处于完全窒息状态30s，取动脉血作血气分析并观察呼吸变化。

立即放开弹簧夹，等10min，待动物恢复正常。

⒍复制气胸于兔右胸第4~5肋间插入一16号针头造成右侧气胸，5min~10min时取动脉血作血气分析，同时观察呼吸变化。

用50ml注射器将胸腔内空气抽尽，拔出针头，等10min~20min,待动物呼吸恢复正常。

⒎复制肺水肿从颈外静脉快速（180滴~200滴／min）输入生理盐水（100ml·kg-1），滴注接近完毕时，立即向输液瓶内加入0.1%肾上腺素0.9ml·kg-1，输完全部液体，观察呼吸的变化，并作血气分析。

动物出现明显的血气变化及呼吸变化后，用止血钳夹住气管，处死动物，打开胸腔，在气管分叉处结扎气管以防止水肿液流出，在结扎处以上切断气管，小心将心脏及其血管分离，取出肺脏后用滤纸吸净肺表面，称重，计算肺系数。正常肺系数为４~５。

肺系数＝Array

观察肺脏体积、颜色的改变，并切开肺脏，观察有无泡沫样的液体流出。

㈤注意事项