缺氧和影响缺氧耐受性的因素
[目的与原理]
低张性缺氧的常见原因是大气中氧分压过低和外呼吸功能障碍。将小白鼠放入盛有钠石灰的密闭缺氧瓶内，以模拟大气中氧分压降低，可造成低张性缺氧。 血液性缺氧主要是由于血红蛋白数量减少或性质改变，而使血液带氧能力下降导致组织缺氧，通过小白鼠分别吸入CO气体或腹腔注射亚硝酸钠而导致血红蛋白的改变可引起血液性缺氧。
将氰化物注入小白鼠腹腔，可造成组织中毒性缺氧。
本实验的目的是：①学习复制不同类型缺氧的动物模型，掌握缺氧的分类和特点。②观察不同类型缺氧对呼吸的影响和皮肤、黏膜颜色的变化。③了解种属、年龄、神经系统和代谢状况对动物缺氧耐受性的影响。
[实验动物]
成年小鼠，初生小鼠，青蛙或蟾蜍。 [实验器材与药品]
1．器材 缺氧瓶（125 ml广口瓶）、CO发生装置、秒表、l ml注射器、5 ml注射器、铁架台、25 ml量筒、胖肚吸管、双凹夹、小天平、剪刀、镊子、真空泵、小动物减压装置。
2．药品 钠石灰（NaOHCaO）、甲酸、浓硫酸、5%亚硝酸钠、1%美兰、0.1%氰化钾、10%硫代硫酸钠、生理盐水、20%乌拉坦。
[实验步骤与观察项目] 一、不同类型缺氧 1．乏氧性缺氧 （1）取钠石灰少许（约5 g），及小鼠一只放入缺氧瓶内。观察和记录动物缺氧前的一般情况，呼吸频率（次/10秒），深度，皮肤和口唇的颜色，然后塞紧瓶塞。连接测耗氧量的装置，记录时间，以后每3分钟重复观察上述指标一次，如有其他变化，随时记录，直到动物死亡为止。
（2）动物尸体留待其他缺氧实验完成后，再依次打开腹腔，观察和比较血液和肝脏颜色。
2．一氧化碳中毒性缺氧 （1）先制作CO，收集于注射器中紧闭备用。
（2）取小鼠一只，观察其口唇，尾的皮肤颜色，活动状况，呼吸情况并记录之。 （3）将一只小白鼠放入密闭的广口瓶内，并向此广口瓶内注入CO 3 ml，同时记时，观察口唇、尾、四肢、皮肤颜色变化及全身情况并记录之。
（4）动物尸体留待其他缺氧实验完成后，再依次打开腹腔，观察和比较血液或肝脏颜色。
附:CO制备方法:
CO发生装置先将浓硫酸10 m1放人试管，再加入甲酸l0 m1，将试管口用橡皮塞塞紧，上插一针头接于金属三通，点燃酒精灯于试管底部徐徐加热，即有CO气泡逸出，排掉少许后，用注射器自三通缓缓吸入CO气体密闭备用。
3．亚硝酸钠中毒性缺氧 （1）取体重相近的两只小鼠，观察正常表现后，分别腹腔注入5%亚硝酸钠0.3 m1，其中一只注入亚硝酸钠后，立即再向腹腔内注入1%美兰溶液0.3 m1，另一只再注入生理盐水0.3 m1。
（2）观察指标与方法同1，比较两鼠表现及死亡时间，有无差异。
表13-3 不同缺氧实验结果
缺氧类型 乏氧性缺氧 CO中毒 亚硝酸盐+生理盐水 亚硝酸盐+美兰
体 重 （克）
存活时间 （分）
耗氧量 （ml）
皮肤粘膜和血液颜色
4．氰化物中毒性缺氧
（1）取体重相近的两只小鼠，观察正常指标后，分别腹腔注射0.1%氰化钾0.2 m1，观察上述指标。
（2）动物出现四肢软瘫时，立即取其中1只腹腔注射10%硫代硫酸钠0.4 m1，另一只注射等量生理盐水。
（3）观察两只小鼠上述指标变化及死亡时间。 5．尸检
依次打开上述实验动物的腹腔，观察、比较和记录血液和肝脏的颜色。 6．用测耗氧量装置测定小白鼠的总耗氧量。
（1）原理 小白鼠在密闭的缺氧瓶内，不断消耗氧气，而产生的CO，又被钠石灰吸收，瓶内氧分压逐渐降低而产生负压。当缺氧瓶与测耗氧量装置相连时，装置的移液管内液面因瓶内负压而上升，量筒内液面下降的毫升数即为消耗氧的总量。
（2）方法与步骤 向量筒内充水至刻度，然后将玻璃管接头与缺氧瓶塞上的一个橡皮管相连。打开上述橡皮管上的螺旋夹，待移液管内水面上升稳定后，从量筒上读出液面下降的毫升数，即为小白鼠的总耗氧量。
二、影响缺氧耐受性的因素
1．取成年小鼠一只，用20%乌拉坦溶液（0.2 ml/100g体重）腹腔注射麻醉。 2．将正常成年小鼠、麻醉的成年小鼠、新生的小鼠和蟾蜍各一只放入减压装置的干燥瓶内，将瓶口密闭。
3．用真空泵抽气，减压速度为每分钟上升2000 m模拟高度直至9000 m模拟高度，并开始记时。观察动物表现，分别记录其死亡时间。待所有、动物死亡后，停止抽气，分别计算各动物在9000 m模拟高度存活的时间。
[注意事项]
1．小鼠腹腔注射应从左下腹进针，避免伤及肝脏，也应避免将药液注入肠腔或膀胱。 2．缺氧瓶一定要密闭，可用凡士林涂在瓶口。
3．切忌CO气体产生过多过快，导致动物迅速死亡而影响血液颜色的变化。 4．氰化物有剧毒，勿沾染皮肤、粘膜特别是有破损处。
[思考题]
1．各类型缺氧时，小鼠的呼吸频率、幅度，皮肤、粘膜颜色变化有什么不同，机理是什么？
2．不同年龄状态下的实验动物对缺氧的耐受性有何区别？解释其原因。