CN109364343B - 一种大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，包括抽吸部、加液部、通气插管和软插头，通气插管的两端分别安装有抽吸部和软插头，所述靠近抽吸部一侧的通气插管上设置有加液部，本发明可以保证插管过程中或插管后整个气体通路畅通，还能减少固态的通气插管插入对呼吸道造成的刺激，通气插管从内到外四层结构，既能有一定的硬度，使通气插管能够顺利插入，又可以表面湿润模拟气管内壁环境，硅胶质的软插头则提供一种柔软的跟进插头，既能使气道畅通，又能减小刺激，还能膨大无间缝地堵住痰的下行，从而达到微刺激、供气、润滑易插和无菌的目的。大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管所用装置制作简单，可操作性强，成本低廉，效果明显。

Description

一种大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管

技术领域

本发明涉及呼吸道通气插管领域，特别涉及一种大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管。

背景技术

气管内插管术是指将特制的气管导管，通过口腔或鼻腔插入病人气管内。是一种气管内麻醉和抢救病人的技术，也是保持上呼吸道通畅的最可靠手段。气管或支气管内插管是实施麻醉一项安全措施。气管内插管的适应症：在全身麻醉时：呼吸道难以保证通畅者如颅内手术、开胸手术、需俯卧位或坐位等特殊体位的全麻手术；如颈部肿瘤压迫气管，颌，面，颈，五官等全麻大手术，极度肥胖病人；全麻药对呼吸有明显抑制或应用肌松药者；都应行气管内插管。气管内插管在危重病人的抢救中发挥了重要作用。呼吸衰竭需要进行机械通气者，心肺复苏，药物中毒以及新生儿严重窒息时，都必须行气管内插管。某些特殊麻醉，如并用降温术，降压术及静脉普鲁卡因复合麻醉等。气管内插管的优点：保持呼吸道通畅，便于清除气管支气管内分泌物；便于实施辅助呼吸和人工呼吸；麻醉医生可以远离手术区，尤其适用于颅脑、颌面、五官和颈部手术；可以减少呼吸衰竭的病人呼吸道无效腔，便于给氧吸入和辅助呼吸。气管内插管的禁忌症：绝对禁忌：喉头水肿，急性喉炎，喉头粘膜下血肿，插管损伤可引起严重出血；除非急救，禁忌气管内插管。相对禁忌： 呼吸道不全梗阻者有插管适应症，但禁忌快速诱导插管。并存出血性血液病（如血友病，血小板减少性紫癜等）者。插管损伤易诱发喉头声门或气管粘膜下出血或血肿，继发呼吸道急性梗阻，因此宜列为相对禁忌证。主动脉瘤压迫气管者，插管可能导致主动脉瘤破裂，宜列为相对禁忌证。麻醉者对插管基本知识未掌握，插管技术不熟练或插管设备不完善者，均宜列为相对禁忌证。

对于气管插管的有效性，常常使用大鼠为实验动物，大鼠（Rattus norvegicus）属于哺乳纲，啮齿目，鼠科，大鼠属多种啮齿动物的统称，常指鼠科多种不相关物种。18世纪后期开始人工饲养，大鼠繁殖快。大鼠2月龄时性成熟，性周期4天左右，妊娠期19～22天，哺乳期21天，每胎产仔平均8只，为全年、多发情性动物。其习性昼伏夜动，喜独居，胆小怕惊，门齿较长，喜啃咬，抗病力较强，敏感性强，遗传学较为一致，激怒、袭击抓捕时易咬手，尤其是哺乳期的母鼠更凶险，常会主动咬工作人员喂饲时伸入鼠笼的手。大鼠对实验条件反应较为近似，被誉为精密的生物研究工具，被广泛用于内分泌、药物、行为学、老年病学、肿瘤、感染性疾病、心血管疾病及中医药等方面的研究，并具有多个品种、品系，可供不同实验选用。

大鼠气管位于食道的腹侧，一般由24个背面不相衔接的U型软骨环构成，大鼠气管横切面呈扁平椭圆状，水平径约3.5毫米，垂直径约2毫米，壁厚约0.5-1毫米，从第一气管环到气管的分叉处约33毫米，气管分支处或支气管与血管之间有大量的淋巴组织。公知的大鼠气管插管规格为外径1.5-3毫米，质量较优的为气囊型。总所周知，气管是一个非常敏感的器官，一旦受到损伤或刺激，则会引起其发生激烈的反应，分泌大量的粘液，堵塞气管管道，从而造成机体缺氧而快速死亡，从上可以看出，气管插管在很多时候还必须应用，因此如何让气管插管在插入过程中以及插入后对气管的刺激减小成为急需解决的一大难题，所以大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管利用抽吸部提供无菌柔和适温的富氧气体，保证插管过程中或插管后整个气体通路畅通，加液部添加人工配制的或直接从大鼠气管壁上吸取的成份与大鼠气管壁粘膜中杯状细胞和粘膜下腺的粘液细胞分泌的粘液成份相同或近似的粘液，在润滑通气插管的同时，还能减少固态的通气插管插入对呼吸道造成的刺激，通气插管从内到外四层结构，既能有一定的硬度，使通气插管能够顺利插入，又可以表面湿润模拟气管内壁环境，硅胶质的软插头则提供一种柔软的跟进插头，既能使气道畅通，又能减小刺激，还能膨大无间缝地堵住痰的下行，使痰能够顺利在吸痰口被吸走，从而达到微刺激、供气、润滑易插和无菌的目的，发明一种大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管是必要的。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单，使用方便，安全卫生的。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，由抽吸部、加液部、通气插管和软插头组成，所述的抽吸部是将插管后大鼠气管内壁产生的痰抽吸出来、同时为气管供气的装置，呈长方体形，长方体的长度为10-30厘米，宽度为10-20厘米，高度为10-20厘米，抽吸部的壁为不锈钢质、铝合金质或铜质，厚度为0.2-1毫米，包括进气控制室、进气网孔、出痰管、集痰盒、固定连接头、抽吸泵室、抽气泵、控制面板、间隔固泵板、电源线和电源线插头。

所述进气控制室是抽吸部前部控制进入气管中气体的部分，内设调节气体温度和湿度的部件，进气控制室内调节气体温度和湿度的部件受控制面板内单片机芯片的控制，调节气体温度和湿度部件的结构和功能同公知的空调和加湿器，在进气控制室内空气温度低于或高于大鼠正常气管内温度1℃、湿度低于或高于1%时，即可打开调节气体温度和湿度的部件，从而将进入气管空气的温度和湿度维持大鼠正常生长状态下气管内的温度和湿度。进气网孔是进气控制室前壁中央呈正方形的进气孔，正方形边长的长度为5-10厘米，进气网孔处被能够阻挡细菌进入的微孔滤膜遮挡，微孔滤膜的周缘被固定在进气网孔边缘的进气控制室前壁上，同时在进气网孔处的网包括9-16个网格，网格由横向和纵向的不锈钢丝编织而成，每根不锈钢丝的两端均固定在进气网孔边缘的进气控制室前壁上。

所述出痰管是将集痰盒聚集的痰导出抽吸部的可弯折长管，为塑料质、橡胶质或纤维质，管壁厚度为0.1-0.2毫米，管腔内直径长度为1-2厘米，出痰管的长度为5-20厘米，一端连通集痰盒，另一端游离。集痰盒分前后两部分，集痰盒前半部分位于进气控制室底部中央，呈长方体形，长方体的长度为5-15厘米，宽度为3-5厘米，高度为1-3厘米，集痰盒前半部分的前壁中央固定有出痰管，出痰管的管腔与集痰盒前半部分的内腔相连通；集痰盒前半部分的后壁固定在集痰盒后半部分前壁中部，集痰盒前半部分的后壁下缘与集痰盒后半部分前壁的下缘处于同一水平面上，且集痰盒前半部分的空腔和集痰盒后半部分的空腔相连通；集痰盒的后半部分位于抽吸泵室底部中央通气插管的正下方，呈方台形，方台下底为长方形，该长方形的长度为5-15厘米，宽度为3-5厘米，方台的高度为2-6厘米，方台上底也为长方形，该长方形的长度为5-15厘米，宽度为10-20厘米，方台上底是个开口。

所述固定连接头是将通气插管3固定连接在抽吸泵室后壁上的连接固定头，包括两部分，一部分是固管，另一部分是旋管，两部分之间靠螺丝连接在一起，固管中央的管腔横截面为圆形，圆形的直径为0.35-0.6厘米，固管壁从前到后平均分为前、中、后三段，固管前段的长度为2厘米，壁厚1厘米，位于抽吸泵室后壁内侧，在固管前段后端处还设置有一个厚度为1毫米的橡胶质的密封垫；固管中段是穿过抽吸泵室后壁上直径为0.5-1厘米的固管孔并将旋管旋在其上的部分，靠近固管前段长度为0.2-1毫米的部分表面光滑，外直径为0.5-1厘米，固管中段其余部分的长度0.5-2厘米，表面有能够与旋管内表面螺纹相啮合的螺纹；固管后段是固管中段后端向后伸出的三个片状凸起，三个片状凸起中心线之间相互的夹角为120º，每个片状凸起的前端基部连接在固管中段后端，厚度为0.075-0.2毫米，片状凸起的后端游离，厚度为0.025-0.1毫米，每个片状凸起的宽度为1-3毫米，片状凸起的内表面呈圆弧形，三个片状凸起内表面的圆弧均位于一个圆上，所形成的圆的直径为0.35-0.6厘米；旋管分为前后两部分，旋管前部外表面为正六边形，正六边形的边长为0.8-1.5厘米，用于扳手将旋管旋紧；旋管前部内表面为圆形，具旋丝，圆形的直径为0.5-1厘米，旋管后部外表面为圆形，圆形的直径为1-1.5厘米，旋管后部内表面光滑，呈圆台形，圆台下底在前，圆台下底圆的直径为0.35-0.6厘米；圆台上底在后，圆台上底圆的直径为0.25-0.5厘米。

所述抽吸泵室是抽吸部后半部分抽吸气管中的痰和气体的动力和储存部分，与进气控制室之间通过间隔固泵板隔开，抽吸泵室前壁后侧中央固定有抽气泵，抽气泵的进出气孔均设置在间隔固泵板上，抽气泵的进出气孔与进气控制室相连通，抽气泵后端连通有通气插管，抽吸泵室底部中央通气插管的正下方设置有方台形的集痰盒的后半部分，集痰盒用于收集从导痰管腔流出的痰。抽气泵前部的通气管为设置在间隔固泵板上的进出气孔，与进气控制室相连通，抽气泵后端连通的通气插管壁上设置有一个内径为0.5厘米、管壁的厚度为0.2-0.5毫米、长度为1-2厘米的橡胶管，该橡胶管伸入导痰管壁在抽吸泵室中膨大形成的囊中，在囊内的长度为0.5-1厘米，橡胶管末端开口在囊中央，同时由于该橡胶管不与导痰管壁在抽吸泵室中膨大形成的囊的入口和出口直接相连通，故在导痰管壁前端囊内形成负压的同时不会导致痰进入该橡胶管。控制面板结构和功能同公知抽气泵的控制板。间隔固泵板为不锈钢质、铝合金质或铜质，厚度为1-5毫米，四周缘焊接在抽吸部1壁的内表面，其上设置有集痰盒穿孔和抽气泵的进出气孔。电源线是公知的双股铜芯电源线，铜芯的横截面为圆形，圆形的直径为1-5毫米，一端连接在抽气泵上，另一端连接在电源线插头上，电源线38途径控制面板时，与控制面板相接。电源线插头是公知的双相电源插头。

所述的加液部是将人工配制的或直接从大鼠气管壁上吸取的成份与大鼠气管壁粘膜中杯状细胞和粘膜下腺的粘液细胞分泌的粘液成份相同或近似的粘液通过管道涂在通气插管3的外表面，所述的粘液是由糖蛋白、脂、非糖蛋白类蛋白质、无机盐和水组成，最主要的成分是高度糖基化的高分子量粘蛋白，使粘液具有粘弹性和亲水性，粘蛋白多肽骨架的氨基酸序列富含丝氨酸、苏氨酸，糖链与丝氨酸、苏氨酸的羟基侧链连接，形成O-连接的寡糖，糖基含量为粘蛋白总重量的80%，所用糖基为N-乙酰半乳糖胺、半乳糖、岩藻糖和N-乙酰葡萄糖胺，糖链末端为唾液酸；作为存放粘液并将粘液挤出涂通气插管的外表面的结构部件，加液部设置在靠近抽吸部的通气插管上，加液部包括添加储液囊、加液管和加液管口。添加储液囊为橡胶质，呈球形，球形的直径为3-5厘米，添加储液囊的壁为双层，外层壁的厚度为0.5-1毫米，内层壁的厚度为0.2-0.5毫米，双层之间的空腔内注填热水，双层之间最大间距为0.5厘米，内层上端和下端均与外层连接成一个整体，故添加储液囊壁的内外双层所形成的空腔只有在添加储液囊的热水添加口处与外界相通，热水添加口在添加完热水后被帽扣住而密封。热水的添加量以能够将粘液加热并能够维持0.5-1小时到大鼠正常生长过程中气管内的温度为标准。添加储液囊的热水添加口旁边还有一个粘液添加口，添加储液囊内的粘液即从粘液添加口被添加到添加储液囊腔中。粘液和热水的添加借助注射器完成。粘液添加口处还有一个温度显示器，在热水添加5-10分钟后，读取粘液的温度。加液管为橡胶质，管壁的厚度为0.5-1毫米，长度为1-2厘米，管腔横截面为圆形，圆形的直径为0.5-1厘米，加液管上端连通添加储液囊，下端连通释液毛管固管腔，加液管下端与释液毛管固管腔相接处的开口为加液管口。加液管口呈圆形，圆形的直径为0.5-1厘米，内设中间具裂缝的硅胶膜，裂缝的长度为0.5-1厘米。

所述的释液毛管是将释液毛管固管腔内的粘液导出并在通气插管在大鼠气管内插入过程中从释液毛管出液孔被挤出的囊管，释液毛管多个成列分布在通气插管外表面，相邻两个释液毛管之间相距1-3毫米，每个囊管状的释液毛管穿过乳胶缓管壁后，释液毛管的基部固着在释液毛管供液管的外端，释液毛管的端部游离，游离端部中央有释液毛管出液孔，从释液毛管出液孔到乳胶缓管壁的长度占释液毛管总长度的3/4，乳胶缓管壁内释液毛管的长度占释液毛管总长度的1/4，每个释液毛管呈圆柱状，圆柱的直径为0.5-1毫米，圆柱的高度为0.5-1毫米，释液毛管包括释液毛管出液孔、释液毛管壁和释液毛管腔。释液毛管出液孔是释液毛管游离端部中央的开口，呈圆形，圆形的直径为0.05-0.1毫米，在通气插管向大鼠气管内插入的过程中，受到通气插管和大鼠气管壁之间的挤压时，释液毛管内的粘液即可从释液毛管出液孔被挤出，进而涂布在通气插管的外表面。释液毛管壁是释液毛管的外壁，为硅胶质，厚度为0.01-0.02毫米，柔软，具弹性。释液毛管腔是释液毛管壁所围成的空腔。释液毛管供液管外端连通释液毛管腔，内端连通释液毛管固管腔，释液毛管供液管为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.1-0.2毫米，圆管的内直径为0.1-0.2毫米，圆管的长度为0.2-1毫米。

所述的通气插管是插入大鼠气管的部分，长度为30-50厘米，从外向内共有四层壁，依次是乳胶缓管壁、释液毛管固管壁、导痰管壁和通气管壁。通气管壁为钢质，由宽度为1毫米、厚度为0.1-0.2毫米的钢片螺旋缠绕制成，相邻两个螺旋之间紧挨着，从而保证通气管壁虽为钢质但能够弯折，同时保证通气管腔的畅通，通气管壁的横截面为圆环形，通气管壁前端与固定连接头相连处较粗，横截面圆环的直径为0.35-0.6厘米，通气管壁前端上方中央向管腔凹陷形成一个导痰的管道，通气管壁出固定连接头后变细，通气管壁圆环的外直径为0.15-0.2厘米，圆环的内直径为0.1-0.15厘米，圆环壁的厚度为0.1-0.2毫米，通气管壁的内腔为通气管腔；通气管腔横截面为圆形，圆形的直径为0.1-0.15厘米。导痰管腔是通气管壁和导痰管壁之间的空腔。导痰管壁为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.1-0.2毫米，圆管的内直径为0.12-0.22厘米，圆管的长度为30-50厘米。释液毛管固管腔是导痰管壁和释液毛管固管壁之间的空腔，释液毛管固管腔一端连通加液管，另一端连通释液毛管，可将粘液从加液部输送到释液毛管。

所述释液毛管固管壁为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.1-0.2毫米，圆管的内直径为0.14-0.24厘米，圆管的长度为26-42厘米，释液毛管固管壁上成列设置有多个释液毛管供液管。乳胶缓管腔是释液毛管固管壁和乳胶缓管壁之间的空腔，内充有等体积空气，即乳胶缓管壁呈自然状态，既不被气体充胀，也不內瘪。乳胶缓管壁为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.05-0.1毫米，圆管的内直径为0.26-0.28厘米，圆管的长度为28-45厘米。吸痰口共2-3个，每个吸痰口都位于通气插管3后端与软插头的交界处吸痰头的顶部，吸痰口呈圆形，圆形的直径为0.05-0.1毫米，是痰进入导痰管腔的开口。吸痰头呈圆台形，圆台的上底为吸痰口，圆台的下底圆的直径为0.1-0.2毫米，吸痰头下底与导痰管腔相连通。

所述的软插头位于通气插管的后端，呈扁球形，最大直径为0.3-0.4厘米，中央为连通通气管腔的软插头通气腔，软插头表面为软插头充气软壁，软插头充气软壁与软插头支撑壁之间的空间为软插头充气腔，软插头充气腔内充有空气。软插头充气软壁为硅胶质，呈扁球形，最大直径为0.3-0.4厘米，中央为连通通气管腔的软插头通气腔，扁球的壁厚为0.05-0.1毫米。软插头内颈是通气管壁后端向内折形成的弧形头。软插头支撑壁为硅胶质，厚度为0.05-0.1毫米，是双层结构，软插头支撑壁的内外壁的厚度均为0.05-0.1毫米，软插头支撑壁的内外壁基部均连接在软插头内颈后端，内外壁基部之间相距0.1-0.2毫米，内外壁端部相交。软插头支撑腔呈密封状，内充满空气。软插头通气腔是软插头中央的气体通道。

本发明的有益效果为，大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管利用抽吸部提供无菌柔和适温的富氧气体，保证插管过程中或插管后整个气体通路畅通，加液部添加人工配制的或直接从大鼠气管壁上吸取的成份与大鼠气管壁粘膜中杯状细胞和粘膜下腺的粘液细胞分泌的粘液成份相同或近似的粘液，在润滑通气插管的同时，还能减少固态的通气插管插入对呼吸道造成的刺激，通气插管从内到外四层结构，既能有一定的硬度，使通气插管能够顺利插入，又可以表面湿润模拟气管内壁环境，硅胶质的软插头则提供一种柔软的跟进插头，既能使气道畅通，又能减小刺激，还能膨大无间缝地堵住痰的下行，使痰能够顺利在吸痰口被吸走，从而达到微刺激、供气、润滑易插和无菌的目的。大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管所用装置制作简单，可操作性强，成本低廉，效果明显。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1为本发明大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管的整体结构示意图。

图2为本发明大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管的通气插管横截面结构示意图。

图中，1.抽吸部，2.加液部，3.通气插管，4.软插头，5.进气控制室，6.进气网孔，7.出痰管，8.集痰盒，9.固定连接头，10.抽吸泵室，11.抽气泵，12.控制面板，13.间隔固泵板，14.添加储液囊，15.加液管，16.加液管口，17.通气管壁，18.通气管腔，19.释液毛管固管壁，20.乳胶缓管壁，21.导痰管壁，22.释液毛管，23.乳胶缓管腔，24.吸痰口，25.吸痰头，26.软插头内颈，27.软插头支撑腔，28.软插头通气腔，29.软插头支撑壁，30.软插头充气腔，31.软插头充气软壁，32.释液毛管供液管，33.释液毛管固管腔，34.导痰管腔，35.释液毛管出液孔，36.释液毛管壁，37.释液毛管腔，38.电源线，39.电源线插头。

具体实施方式

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。

附图1-2为本发明的一种具体实施例。

如图所示，本发明大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，由抽吸部1、加液部2、通气插管3、软插头4、进气控制室5、进气网孔6、出痰管7、集痰盒8、固定连接头9、抽吸泵室10、抽气泵11、控制面板12、间隔固泵板13、添加储液囊14、加液管15、加液管口16、通气管壁17、通气管腔18、释液毛管固管壁19、乳胶缓管壁20、导痰管壁21、释液毛管22、乳胶缓管腔23、吸痰口24、吸痰头25、软插头内颈26、软插头支撑腔27、软插头通气腔28、软插头支撑壁29、软插头充气腔30、软插头充气软壁31、释液毛管供液管32、释液毛管固管腔33、导痰管腔34、释液毛管出液孔35、释液毛管壁36、释液毛管腔37、电源线38、电源线插头39组成。抽吸部1是将插管后大鼠气管内壁产生的痰抽吸出来、同时为气管供气的装置，呈长方体形，长方体的长度为10-30厘米，宽度为10-20厘米，高度为10-20厘米，抽吸部1的壁为不锈钢质、铝合金质或铜质，厚度为0.2-1毫米，包括进气控制室5、进气网孔6、出痰管7、集痰盒8、固定连接头9、抽吸泵室10、抽气泵11、控制面板12、间隔固泵板13、电源线38和电源线插头39。

所述进气控制室5是抽吸部1前部控制进入气管中气体的部分，内设调节气体温度和湿度的部件，进气控制室5内调节气体温度和湿度的部件受控制面板12内单片机芯片的控制，调节气体温度和湿度部件的结构和功能同公知的空调和加湿器，在进气控制室5内空气温度低于或高于大鼠正常气管内温度1℃、湿度低于或高于1%时，即可打开调节气体温度和湿度的部件，从而将进入气管空气的温度和湿度维持大鼠正常生长状态下气管内的温度和湿度，保证气体能够不刺激或微刺激气管，尽可能减少外来气体对气管可能造成的不利刺激。

所述进气网孔6是进气控制室5前壁中央呈正方形的进气孔，正方形边长的长度为5-10厘米，进气网孔6处被能够阻挡细菌进入的微孔滤膜遮挡，微孔滤膜的周缘被固定在进气网孔6边缘的进气控制室5前壁上，即微孔滤膜的作用是保证进入进气控制室5内的空气是干净无菌的空气，将空气对大鼠气管可能带来的刺激降低到最小程度，同时在进气网孔6处的网包括9-16个网格，网格由横向和纵向的不锈钢丝编织而成，每根不锈钢丝的两端均固定在进气网孔6边缘的进气控制室5前壁上，网格的不锈钢丝可以作为微孔滤膜的支撑骨架。

所述出痰管7是将集痰盒8聚集的痰导出抽吸部1的可弯折长管，为塑料质、橡胶质或纤维质，管壁厚度为0.1-0.2毫米，管腔内直径长度为1-2厘米，出痰管7的长度为5-20厘米，一端连通集痰盒8，另一端游离。集痰盒8分前后两部分，集痰盒8前半部分位于进气控制室5底部中央，呈长方体形，长方体的长度为5-15厘米，宽度为3-5厘米，高度为1-3厘米，集痰盒8前半部分的前壁中央固定有出痰管7，出痰管7的管腔与集痰盒8前半部分的内腔相连通；集痰盒8前半部分的后壁固定在集痰盒8后半部分前壁中部，集痰盒8前半部分的后壁下缘与集痰盒8后半部分前壁的下缘处于同一水平面上，且集痰盒8前半部分的空腔和集痰盒8后半部分的空腔相连通，以便集痰盒8后半部分集聚的痰能够在重力作用下流进集痰盒8前半部分的空腔中；集痰盒8的后半部分位于抽吸泵室10底部中央通气插管3的正下方，呈方台形，方台下底为长方形，该长方形的长度为5-15厘米，宽度为3-5厘米，方台的高度为2-6厘米，方台上底也为长方形，该长方形的长度为5-15厘米，宽度为10-20厘米，方台上底是个开口，用于接收从导痰管腔34被吸出来的痰，从而让痰集聚在集痰盒8中。

所述固定连接头9是将通气插管3固定连接在抽吸泵室10后壁上的连接固定头，包括两部分，一部分是固管，另一部分是旋管，两部分之间靠螺丝连接在一起，固管中央的管腔横截面为圆形，圆形的直径为0.35-0.6厘米，固管壁从前到后平均分为前、中、后三段，固管前段的长度为2厘米，壁厚1厘米，位于抽吸泵室10后壁内侧，为了增加固管前段与抽吸泵室10后壁之间的密封性，在固管前段后端处设置有一个厚度为1毫米的橡胶质的密封垫，从而使固管前段被挡在抽吸泵室10后壁前方而不会滑出；固管中段是穿过抽吸泵室10后壁上直径为0.5-1厘米的固管孔并将旋管旋在其上的部分，靠近固管前段长度为0.2-1毫米的部分表面光滑，外直径为0.5-1厘米，固管中段其余部分的长度0.5-2厘米，表面有能够与旋管内表面螺纹相啮合的螺纹，以便旋管能够旋在固管中段上面；固管后段是固管中段后端向后伸出的三个片状凸起，三个片状凸起中心线之间相互的夹角为120º，每个片状凸起的前端基部连接在固管中段后端，厚度为0.075-0.2毫米，片状凸起的后端游离，厚度为0.025-0.1毫米，每个片状凸起的宽度为1-3毫米，片状凸起的内表面呈圆弧形，三个片状凸起内表面的圆弧均位于一个圆上，所形成的圆的直径为0.35-0.6厘米；旋管分为前后两部分，旋管前部外表面为正六边形，正六边形的边长为0.8-1.5厘米，用于扳手将旋管旋紧，旋管前部内表面为圆形，具旋丝，圆形的直径为0.5-1厘米，旋管后部外表面为圆形，圆形的直径为1-1.5厘米，旋管后部内表面光滑，呈圆台形，圆台下底在前，圆台下底圆的直径为0.35-0.6厘米；圆台上底在后，圆台上底圆的直径为0.25-0.5厘米，由于圆台上底圆的直径小于通气管壁17的外径，当旋管旋紧固管后，旋管和固管后段三个片状凸起一起，即可将通气插管3牢牢地固定在抽吸泵室10后壁上。

所述抽吸泵室10是抽吸部1后半部分抽吸气管中的痰和气体的动力和储存部分，与进气控制室5之间通过间隔固泵板13隔开，抽吸泵室10前壁后侧中央固定有抽气泵11，抽气泵11的进出气孔均设置在间隔固泵板13上，抽气泵11的进出气孔与进气控制室5相连通，抽气泵11后端连通有通气插管3，从而可为大鼠气管供气或从大鼠气管中抽气，抽吸泵室10底部中央通气插管3的正下方设置有方台形的集痰盒8的后半部分，集痰盒8用于收集从导痰管腔34流出的痰。抽气泵11结构和功能同公知的抽气泵，在控制面板12内芯片的控制下能够抽气和吹气，抽气泵11前部的通气管为设置在间隔固泵板13上的进出气孔，与进气控制室5相连通，抽气泵11后端连通的通气插管3壁上设置有一个内径为0.5厘米、管壁的厚度为0.2-0.5毫米、长度为1-2厘米的橡胶管，该橡胶管伸入导痰管壁21在抽吸泵室10中膨大形成的囊中，在囊内的长度为0.5-1厘米，橡胶管末端开口在囊中央，主要作用是在囊内形成负压，为抽吸痰提供动力，同时由于该橡胶管不与导痰管壁21在抽吸泵室10中膨大形成的囊的入口和出口直接相连通，故在导痰管壁21前端囊内形成负压的同时不会导致痰进入该橡胶管。

所述控制面板12结构和功能同公知抽气泵的控制板，能够在其内芯片和相关电子元件比如二极管的控制下，通过改变电流方向等方式，让抽气泵11的电机正向或负向转动，达到控制抽气泵11抽气或吸气的目的。

所述间隔固泵板13为不锈钢质、铝合金质或铜质，厚度为1-5毫米，四周缘焊接在抽吸部1壁的内表面，作用是通过焊接或螺栓支撑固定抽气泵11并将进气控制室5和抽吸泵室10隔开，其上设置有集痰盒8穿孔和抽气泵11的进出气孔。电源线38是公知的双股铜芯电源线，铜芯的横截面为圆形，圆形的直径为1-5毫米，一端连接在抽气泵11上，另一端连接在电源线插头39上，电源线38途径控制面板12时，与控制面板12相接，从而保证抽气泵11能够受控制面板12控制。电源线插头39是公知的双相电源插头，能够插入外界电源插座上，将外界电能引入电源线38，进而为整个大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管提供电能。

所述加液部2是将人工配制的或直接从大鼠气管壁上吸取的成份与大鼠气管壁粘膜中杯状细胞和粘膜下腺的粘液细胞分泌的粘液成份相同或近似的粘液通过管道涂在通气插管3的外表面，在润滑通气插管3的同时，还能减少固态的通气插管3插入对呼吸道造成的刺激，达到微刺激的目的，所述的粘液是由糖蛋白、脂、非糖蛋白类蛋白质、无机盐和水组成，最主要的成分是高度糖基化的高分子量粘蛋白，使粘液具有粘弹性和亲水性，粘蛋白多肽骨架的氨基酸序列富含丝氨酸、苏氨酸，糖链与丝氨酸、苏氨酸的羟基侧链连接，形成O-连接的寡糖，糖基含量为粘蛋白总重量的80%，所用糖基为N-乙酰半乳糖胺、半乳糖、岩藻糖和N-乙酰葡萄糖胺，糖链末端为唾液酸；作为存放粘液并将粘液挤出涂通气插管3的外表面的结构部件，加液部2设置在靠近抽吸部1的通气插管3上，加液部2包括添加储液囊14、加液管15和加液管口16。添加储液囊14为橡胶质，呈球形，球形的直径为3-5厘米，添加储液囊14的壁为双层，外层壁的厚度为0.5-1毫米，内层壁的厚度为0.2-0.5毫米，双层之间的空腔内能够注填热水，借此热水将添加储液囊14腔中的粘液加热到大鼠正常生长过程中气管内的温度，双层之间最大间距为0.5厘米，内层上端和下端均与外层连接成一个整体，故添加储液囊14壁的内外双层所形成的空腔只有在添加储液囊14的热水添加口处与外界相通，热水添加口在添加完热水后能够被帽扣住而密封，用于防止热水外逸。热水的添加量以能够将粘液加热并能够维持0.5-1小时到大鼠正常生长过程中气管内的温度为标准。添加储液囊14的热水添加口旁边还有一个可被打开和封闭的粘液添加口，添加储液囊14内的粘液即从粘液添加口被添加到添加储液囊14腔中。粘液和热水的添加借助注射器完成。粘液添加口处还有一个温度显示器，在热水添加5-10分钟后，读取粘液的温度，如果粘液温度过高，则添加凉水降温，如果粘液温度较低，可继续添加热水以提高粘液温度，最终将粘液的温度维持在大鼠正常生长过程中气管内的温度，这样，在粘液被涂在通气插管3表面后才不致过度刺激大鼠的气管粘膜。加液管15为橡胶质，管壁的厚度为0.5-1毫米，长度为1-2厘米，管腔横截面为圆形，圆形的直径为0.5-1厘米，加液管15上端连通添加储液囊14，下端连通释液毛管固管腔33，加液管15下端与释液毛管固管腔33相接处的开口为加液管口16。加液管口16呈圆形，圆形的直径为0.5-1厘米，内设中间具裂缝的硅胶膜，裂缝的长度为0.5-1厘米，从而保证粘液只能在挤压橡胶质的添加储液囊14时才能被挤进释液毛管固管腔33，进而沿释液毛管供液管32、释液毛管腔37和释液毛管出液孔35涂在通气插管3外表面。

所述释液毛管22是将释液毛管固管腔33内的粘液导出并在通气插管3在大鼠气管内插入过程中从释液毛管出液孔35被挤出的囊管，释液毛管22多个，成列分布在通气插管3外表面，相邻两个释液毛管22之间相距1-3毫米，每个囊管状的释液毛管22穿过乳胶缓管壁20后，释液毛管22的基部固着在释液毛管供液管32的外端，释液毛管22的端部游离，游离端部中央有释液毛管出液孔35，从释液毛管出液孔35到乳胶缓管壁20的长度占释液毛管22总长度的3/4，乳胶缓管壁20内释液毛管22的长度占释液毛管22总长度的1/4，每个释液毛管22呈圆柱状，圆柱的直径为0.5-1毫米，圆柱的高度为0.5-1毫米，释液毛管22包括释液毛管出液孔35、释液毛管壁36和释液毛管腔37。释液毛管出液孔35是释液毛管22游离端部中央的开口，呈圆形，圆形的直径为0.05-0.1毫米，在通气插管3向大鼠气管内插入的过程中，受到通气插管3和大鼠气管壁之间的挤压时，释液毛管22内的粘液即可从释液毛管出液孔35被挤出，进而涂布在通气插管3的外表面。释液毛管壁36是释液毛管22的外壁，为硅胶质，厚度为0.01-0.02毫米，柔软，具弹性，在粘液环境中，能够尽可能降低对大鼠气管粘膜的刺激。释液毛管腔37是释液毛管壁36所围成的空腔，用于盛纳粘液，同时也是粘液从释液毛管供液管32被挤到通气插管3外表面的通道。释液毛管供液管32外端连通释液毛管腔37，内端连通释液毛管固管腔33，释液毛管供液管32为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.1-0.2毫米，圆管的内直径为0.1-0.2毫米，圆管的长度为0.2-1毫米。

所述通气插管3是插入大鼠气管的部分，长度为30-50厘米，从外向内共有四层壁，依次是乳胶缓管壁20、释液毛管固管壁19、导痰管壁21和通气管壁17。通气管壁17为钢质，由宽度为1毫米、厚度为0.1-0.2毫米的钢片螺旋缠绕制成，相邻两个螺旋之间紧挨着，从而保证通气管壁17虽为钢质但能够弯折，同时保证通气管腔18的畅通，通气管壁17的横截面为圆环形，通气管壁17前端与固定连接头9相连处较粗，横截面圆环的直径为0.35-0.6厘米，通气管壁17前端上方中央向管腔凹陷形成一个导痰的管道，在抽气泵11抽吸时，能够将导痰管腔34中的痰通过该管道被抽吸到集痰盒8中，通气管壁17出固定连接头9后变细，通气管壁17圆环的外直径为0.15-0.2厘米，圆环的内直径为0.1-0.15厘米，圆环壁的厚度为0.1-0.2毫米，通气管壁17的内腔为通气管腔18；通气管腔18横截面为圆形，圆形的直径为0.1-0.15厘米。导痰管腔34是通气管壁17和导痰管壁21之间的空腔，导痰管腔34可将从吸痰口24吸进来的痰输送到抽吸泵室10下部的集痰盒8中。导痰管壁21为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.1-0.2毫米，圆管的内直径为0.12-0.22厘米，圆管的长度为30-50厘米。释液毛管固管腔33是导痰管壁21和释液毛管固管壁19之间的空腔，释液毛管固管腔33一端连通加液管15，另一端连通释液毛管22，可将粘液从加液部2输送到释液毛管22。释液毛管固管壁19为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.1-0.2毫米，圆管的内直径为0.14-0.24厘米，圆管的长度为26-42厘米，释液毛管固管壁19上成列设置有多个释液毛管供液管32。乳胶缓管腔23是释液毛管固管壁19和乳胶缓管壁20之间的空腔，内充有等体积空气，即乳胶缓管壁20呈自然状态，既不被气体充胀，也不內瘪，从而使得乳胶缓管壁20在通气插管3插入过程中较柔软，从而尽可能减小通气插管3对大鼠气管内表面粘膜的刺激。乳胶缓管壁20为硅胶质，呈圆管状，圆管的壁厚为0.05-0.1毫米，圆管的内直径为0.26-0.28厘米，圆管的长度为28-45厘米。吸痰口24共2-3个，每个吸痰口24都位于通气插管3后端与软插头4的交界处吸痰头25的顶部，吸痰口24呈圆形，圆形的直径为0.05-0.1毫米，是痰进入导痰管腔34的开口。吸痰头25呈圆台形，圆台的上底为吸痰口24，圆台的下底圆的直径为0.1-0.2毫米，吸痰头25下底与导痰管腔34相连通，从而保证吸进导痰管腔34能够被顺利输送到集痰盒8中。

所述软插头4位于通气插管3的后端，呈扁球形，最大直径为0.3-0.4厘米，中央为连通通气管腔18的软插头通气腔28，软插头4表面为软插头充气软壁31，软插头充气软壁31与软插头支撑壁29之间的空间为软插头充气腔30，软插头充气腔30内充有空气，在通气插管3插入大鼠气管时，由于软插头充气软壁31为柔软的硅胶，故可以减小对大鼠气管内壁粘膜的刺激，同时，由于软插头4的最大直径大于通气插管3的直径，故可以在软插头4与通气插管3交界处形成一个空间，一旦大鼠气管由于通气插管3形成过多的粘液，即痰，痰就可以汇集在这一空间，这样就方便此处的吸痰头25在抽气泵11的作用下将痰吸入导痰管腔34中。软插头充气软壁31为硅胶质，呈扁球形，最大直径为0.3-0.4厘米，中央为连通通气管腔18的软插头通气腔28，扁球的壁厚为0.05-0.1毫米。

所述软插头内颈26是通气管壁17后端向内折形成的弧形头，使得通气管壁17末端稍细、稍平滑，便于通气插管3插入大鼠气管。软插头支撑壁29为硅胶质，厚度为0.05-0.1毫米，是双层结构，软插头支撑壁29的内外壁的厚度均为0.05-0.1毫米，软插头支撑壁29的内外壁基部均连接在软插头内颈26后端，内外壁基部之间相距0.1-0.2毫米，内外壁端部相交，从而形成一个空腔，即软插头支撑腔27。软插头支撑腔27呈密封状，内充满空气，故有一定的弹性和硬度，能够发挥支撑的作用，与软插头充气腔30内的空气一道将软插头充气软壁31向后支撑离开软插头内颈26。软插头通气腔28是软插头4中央的气体通道，在软插头支撑壁29、软插头内颈26和软插头充气腔30内的空气共同作用下能够保持畅通，及时为大鼠提供无菌且温湿度适宜的富氧气体。

以上对本发明的具体实施进行了详细描述，但是只是作为一个范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施案例，对本发明进行的等同修改也在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，包括抽吸部（1）、加液部（2）、通气插管（3）和软插头（4），其特征在于：所述通气插管（3）的两端分别安装有抽吸部（1）和软插头（4），靠近所述抽吸部（1）一侧的所述通气插管（3）上设置有加液部（2）；

所述抽吸部（1）包括前端设置的进气控制室（5）和后端的抽吸泵室（10），进气控制室（5）与抽吸泵室（10）之间设置有间隔固泵板（13）用于分隔，所述抽吸泵室（10）内设置有抽吸泵（11）；

所述通气插管（3）上设置有若干释液毛管（22），所述通气插管（3）靠近抽吸部（1）一侧依次连接有抽吸泵（11）、集痰盒（8）和出痰管（7），所述出痰管（7）一端伸出抽吸部（1）；

集痰盒（8）分前后两部分，集痰盒（8）前半部分位于进气控制室（5）底部中央，呈长方体形，集痰盒（8）前半部分的前壁中央固定有出痰管（7），出痰管（7）的管腔与集痰盒（8）前半部分的内腔相连通；集痰盒（8）前半部分的后壁固定在集痰盒（8）后半部分前壁中部，集痰盒（8）前半部分的后壁下缘与集痰盒（8）后半部分前壁的下缘处于同一水平面上，且集痰盒（8）前半部分的空腔和集痰盒（8）后半部分的空腔相连通；集痰盒（8）的后半部分位于抽吸泵室（10）底部中央通气插管（3）的正下方。

2.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：所述的通气插管（3）是插入大鼠气管的部分，从外向内共有四层壁，依次是乳胶缓管壁（20）、释液毛管固管壁（19）、导痰管壁（21）和通气管壁（17）。

3.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：进气控制室（5）内设调节气体温度和湿度的部件，进气控制室（5）内调节气体温度和湿度的部件受其在其上端设置的控制面板（12）内单片机芯片控制。

4.如权利要求1-3任一权利要求所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：进气控制室（5）前端设置有进气网孔（6），进气网孔（6）前端设置有能够阻挡细菌的微孔滤膜。

5.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：通气插管（3）和抽吸泵室（10）后壁通过固定连接头（9）固定，所述固定连接头（9）包括两部分，一部分是固管，另一部分是旋管，两部分之间靠螺丝连接在一起，固管中央的管腔横截面为圆形，固管壁从前到后平均分为前、中、后三段，固管前段位于抽吸泵室（10）后壁内侧，在固管前段后端处还设置有密封垫；固管中段是穿过抽吸泵室（10）后壁上固管孔并将旋管旋在其上的部分，固管后段是固管中段后端向后伸出的三个片状凸起，片状凸起的内表面呈圆弧形，三个片状凸起内表面的圆弧均位于一个圆上；旋管分为前后两部分，旋管前部外表面为正六边形，用于扳手将旋管旋紧；旋管前部内表面为圆形，具有旋丝，旋管后部外表面为圆形，旋管后部内表面光滑，呈圆台形，圆台下底在前，圆台上底在后。

6.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：抽吸泵室（10）前壁后侧中央固定有抽气泵（11），抽气泵（11）的进出气孔均设置在间隔固泵板（13）上，抽气泵（11）的进出气孔与进气控制室（5）相连通，抽气泵（11）后端连通有通气插管（3），抽吸泵室（10）底部中央通气插管（3）的正下方设置有方台形的集痰盒（8）的后半部分，集痰盒（8）用于收集从导痰管腔（34）流出的痰；抽气泵（11）前部的通气管为设置在间隔固泵板（13）上的进出气孔，与进气控制室（5）相连通，抽气泵（11）后端连通的通气插管（3）壁上设置有橡胶管。

7.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：加液部（2）设置在靠近抽吸部（1）的通气插管（3）上，加液部（2）包括设置于其上部的添加储液囊（14）和设置于其下部的加液管（15），加液管（15）下端连通释液毛管固管腔（33），加液管（15）下端与释液毛管固管腔（33）相接处的开口为加液管口（16）。

8.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：所述释液毛管（22）成列分布在通气插管（3）外表面，每个囊管状的释液毛管（22）穿过乳胶缓管壁（20）后，释液毛管（22）的基部固着在释液毛管供液管（32）的外端，释液毛管（22）的端部游离，游离端部中央有释液毛管出液孔（35），释液毛管（22）包括释液毛管出液孔（35）、释液毛管壁（36）和释液毛管腔（37）；释液毛管出液孔（35）是释液毛管（22）游离端部中央的开口，呈圆形；释液毛管壁（36）是释液毛管（22）的外壁，释液毛管供液管（32）呈圆管状，乳胶缓管腔（23）为释液毛管固管壁（19）和乳胶缓管壁（20）之间的空腔，通气插管（3）后端与软插头（4）的交界处设置有吸痰头（25），吸痰头（25）的顶端设置有吸痰口（24），吸痰口（24）呈圆形，是痰进入导痰管腔（34）的开口；吸痰头（25）下底与导痰管腔（34）相连通。

9.如权利要求1所述的大鼠生理实验用呼吸道微刺激通气插管，其特征在于：所述的软插头（4）设置于通气插管（3）的后端，呈扁球形，中央为连通通气管腔（18）的软插头通气腔（28），软插头（4）表面为软插头充气软壁（31），软插头充气软壁（31）与软插头支撑壁（29）之间的空间为软插头充气腔（30），软插头充气腔（30）内充有空气；软插头充气软壁（31）中央为连通通气管腔（18）的软插头通气腔（28）；软插头内颈（26）是通气管壁（17）后端向内折形成的弧形头；软插头支撑壁（29）是双层结构，软插头支撑壁（29）的内外壁基部均连接在软插头内颈（26）后端，内外壁端部相交；软插头支撑腔（27）呈密封状，内充满空气；软插头通气腔（28）是软插头（4）中央的气体通道。

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