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机能学实验报告

缺氧的类型及影响缺氧耐受性的因素

摘要：
【目的】：复制不同类型缺氧模型，观察不同类型缺氧时呼吸节律变化规律和皮肤黏膜颜色的变化特点；观察中枢神经系统功能状态不同、外界环境温度不同及年龄不同对缺氧耐受性的影响；了解临床应用冬眠及低温疗法的意义；掌握对照实验和控制实验条件重要性。
【方法】：乏氧性缺氧中，分别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，取肝脏观察血液颜色。
【结果】：甲（实验组）耗氧率R=A/W*t=0.0214;乙（对照组）耗氧率R=A/W*t=0.0427。亚硝酸钠中毒：甲组小鼠肝脏颜色：鲜红色; 乙小鼠肝脏颜色：棕褐色。
【结论】：氯丙嗪可缓解缺氧，小鼠存活时间更长；美蓝可解救小鼠亚硝酸钠中毒。

关键词：乏氧性缺氧；亚硝酸钠中毒；温度

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、 材料
1.1 实验对象：18~22g小鼠，新生鼠；
1.2 器材：生物信号采集处理系统，高灵敏压力换能器；500Iml 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：氯丙嗪；生理盐水，亚硝酸钠溶液，美蓝，冰块。

2、 方法
2.1 乏氧性缺氧
1.1 .1取两只老鼠先编号，再进行称重，并记下数据。
2.1.2对1号鼠按0.1ml/10g进行腹腔注射氯丙嗪，注射完后冰浴10~15分钟，而对4号鼠则腹腔注射相同量的生理盐水，并将它放在室温下10~15分钟。时间到后，将两只老鼠放入500ml广口瓶内，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。
2.1.4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
2.2.1取性别相同，体重相近的鼠2只，进行编号，并观察皮肤黏膜色泽。
2.2.2向两只老鼠均注射0.2mlNaNO2,注射完后，立即向2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 3号鼠死亡后，迅速取肝，观察肝的血液颜色；对2号鼠迅速处死，取肝，并观察肝的血液颜色。

3、 实验结果
3.1乏氧性缺氧

由此可计算：1号鼠总耗氧率R=[ml/(g·min)]=A(ml)÷W(g)÷T(min)=0.0214
2号鼠总耗氧率R=[ml/(g·min)]=A(ml)÷W(g)÷T(min)=0.0427

3.2 亚硝酸钠中毒

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、分析讨论
3.1氯丙嗪为中枢多巴胺受体的阻断剂，具有镇静、抗精神病、镇吐、降低体温及基础代谢、α-肾上腺素能受体及M-胆碱能受体阻断、抗组织胺、影响内分泌等作用，所以乏氧性缺氧实验中，甲鼠的耗氧率明显比乙鼠低。只要吸入的空气中的氧分压逐渐降低就可复制乏氧性缺氧模型。乏氧性缺氧主要变现为动脉血氧分压降低，氧含量减少，组织供氧不足。血液性缺氧是指由于血红量减少，血红蛋白变性，携氧能力降低，使动脉血氧含量低于正常，又为等张性缺氧。循环性缺氧指组织血流量减少使组织氧供应减少所引起的缺氧，又称为低动力性缺氧。乏氧性缺氧实验中甲小鼠总耗氧率比乙鼠总耗氧率小是因为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,同时机休组织代谢降低,对缺氧的耐受性提高,对伤害性刺激反应性降低来达到一种保护状态。
3.2影响机体对缺氧耐受性的因素有很多如：年龄、机体的代谢、功能状况以及锻炼适应等。当动物中枢神经系统功能抑制和降低动物所处的环境温度时，其代谢率降低，组织细胞耗氧量减少，而增强机体的缺氧耐受性，可延长其死亡时间。
3.3正常情况下血红蛋白(Hb)含2价铁，在肺中与氧结合，至组织中释放氧，在氧合过程中一小部分血红蛋白的铁被氧化成3价铁，叫做高铁血红蛋白(MetHb)，为棕褐色色素，正常人血中所含的高铁血红蛋白相当于血红蛋白总量的0.4%～1.7%，高铁血红蛋白不能携氧，但仍可被还原为血红蛋白，当血中高铁血红蛋白增多时称为高铁血红蛋白血症。美蓝是一氧化还原剂，随剂型不同，产生不同的作用。小剂量具有还原作用，体内与高铁血红蛋白作用。小剂量具还原为血红蛋白，因此小剂量对各种化工毒物引起的高铁血红蛋白症有效。大剂量具有氧化作用，将血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，后者与氰离子结合力强，使被抑制的细胞色素氧化酶活性恢复。

【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] 金慧铭 王建枝 主编 病理生理学 人民卫生出版社 第7版