本文依据在草返青期、草盛期和枯草期高原鼢鼠洞穴中含氧量没有明显差异(分别为18.02%、17.04%和18.43%),而二氧化碳浓度差异极为显著(分别为0.22%、1.46%和0.81%)的特点,并结合实验室(氧含量为20.45%,CO2含量0.03%)饲养,通过研究高原鼢鼠在四种环境保条件下(1)血液常规及血红蛋白类型和含量变化;(2)动脉血及静脉血血气及血红蛋白氧离曲线变化;(3)心肌及骨骼肌肌红蛋白含量变化;(4)乳酸脱氢酶活力和同功酶酶谱及红细胞2,3-DPG含量变化;(5)肺组织HO-1和iNOS在mRNA和蛋白质水平表达及血液ET-1、CO和NO含量变化;(6)肺组织低氧诱导因子(HIF-1α)表达变化;从多个方面和多极水平上研究高原鼢鼠对高浓度CO2的适应机制及对低氧高浓度CO2的适应机制。丰富发展高山动物适应机制理论,为高原病的预防和治疗提供理论依据。
高原鼢鼠是青藏高原特有的地下鼠,其洞道中O2和CO2随季节波动。高原鼠兔是青藏高原特有的地面啮齿类,其生境的主要特征是低氧。为了进一步阐明两种高原动物对低氧环境的适应机制,研究了①高原鼢鼠洞道中O2和CO2的季节性变化及低氧相关生理指标的季节性变化,②高原鼢鼠和高原鼠兔组织、生理、分子水平低氧相关指标。结果发现①高原鼢鼠洞道中O2含量夏季最低,同时CO2含量最高;②高原鼢鼠心、肝、肺、肾、脑组织的HIF-1α表达夏季明显高于春秋两季;高原鼢鼠肺组织中HIF-1α的表达显著低于高原鼠兔和SD大鼠,心肌中显著高于SD大鼠,肝脏中明显高于高原鼠兔,肾脏中显著低于SD大鼠,脑组织中与其它两种动物无显著差异;③高原鼢鼠动静脉PO2差、PCO2差、氧饱和度差及pH值差明显高于高原鼠兔和SD大鼠;④两种高原动物的RBC多、MCV和HCT小,Hb类型趋同;⑤两种高原动物的肺扩散容量大,MVM小,MVD高;⑥高原鼢鼠心肌和骨骼肌线粒体NA和Mb显著高于高原鼠兔和SD大鼠,同时心肌中CD也最高。⑦高原鼠兔组织LDH同工酶谱均有6条带,与睾丸图谱一致,且肝脏中LDH-B含量高于高原鼢鼠和SD大鼠。