CN110575613A - 一种在体微量给药并进行电生理记录的电极 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，包括给药电极、记录电极和记录电极封接器，所述给药电极的下段设置有玻璃微电极，且玻璃微电极顶端由金属直角转接器的下固定环连于硅胶套管下端，硅胶套管上端由金属直角转接器上固定环连于给药细软管，所述记录电极伞部与玻璃微电极末端开口之间有间隙。该在体微量给药并进行电生理记录的电极，记录电极尖端从玻璃微电极末端开口穿出，玻璃微电极尖端总体直径较细，对组织损伤较小，通过微量注射，可实现微小核团的精确给药，玻璃微电极和记录电极长度在制作时可根据实际情况调整，适合不同深度脑区给药和记录。
Description
技术领域
本发明涉及电生理记录相关技术领域，具体为一种在体微量给药并进行电生理记录的电极。
背景技术
在生物学医学研究中，涉及在体细胞外电生理记录（如动作电位、场电位、LTP/LTD等），常用的方法是将实验动物（如大鼠或小鼠）头部固定在立体定位仪上，通过操作臂或微推进器向目标脑区插入电极来记录。如果要研究某种药物如何影响该脑区神经元活动，有些实验通过腹腔、尾静脉或侧脑室注射药物，往往药效作用时间较长，并且由于药物作用面广泛导致实验结果不确切；也有通过植入微量注射针到记录电极位置来进行实验，但往往增加实验难度（注射针要定位到电极尖端、药物注射量不易精确控制），还会因为药物的量效过大引起记录电极与所记录细胞之间位置改变，导致放电特征变化或消失；也有通过玻璃微电极微电泳或多管微电极来实现给药并记录，但都会增加成本或难度（微电泳给药需要电泳仪且对药物电荷特性也有要求、多管记录需要多管拉制仪且电极较粗增加组织损伤），我们这种发明通过在体微量给药并进行电生理记录能够很好地解决以上问题，还可以在实验结束时通过微量注射染料以标记电极的记录位置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，以解决上述背景技术中提出的神经元对给药反应不精确的问题：如通过腹腔、尾静脉或脑室注射药物，药效时间长和范围广的问题，通过微量注射针在记录电极位置给药增加实验难度和精度的问题，通过微电泳或多管微电极增加成本或组织损伤的问题，等等。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，包括给药电极、记录电极和记录电极封接器，所述给药电极的下段设置有玻璃微电极，且玻璃微电极顶端由金属直角转接器的下固定环将硅胶套管下端连接于玻璃微电极顶端，并且玻璃微电极的下端设置有玻璃微电极伞部，玻璃微电极伞部的底端设置有玻璃微电极末端开口，所述金属直角转接器的上固定环将硅胶套管上端连接于细软管，所述记录电极的上部设置有记录电极杆部，且记录电极的下部设置有记录电极伞部，记录电极伞部的底端设置有记录电极尖头，所述记录电极伞部与玻璃微电极末端开口之间有间隙。
优选的，所述玻璃微电极顶端连接硅胶套管，且硅胶套管另一端连接细软管，并且硅胶套管由金属直角转接器的下固定环和上固定环固定，同时硅胶套管的两端分别与下固定环和上固定环胶粘密封。
优选的，所述玻璃微电极杆部内径大于记录电极杆部直径，且玻璃微电极末端开口的直径大于记录电极伞部的直径。
优选的，所述记录电极的外表面涂有记录电极表面绝缘层，且记录电极的顶部设置有记录电极顶部，并且记录电极顶部穿刺硅胶套管上部记录电极穿刺孔，同时记录电极顶部设置有记录电极接头。
优选的，所述记录电极封接器包括玻璃接管和硅胶封管，且硅胶封管位于玻璃接管的上部，玻璃接管的底部设置有玻璃接管盲端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该在体微量给药并进行电生理记录的电极，
（1）记录电极尖端从玻璃微电极末端开口穿出，玻璃微电极尖端总体直径较细，对组织损伤较小，通过微量注射，可实现微小核团的精确给药；
（2）通过注射不同药物或染料，可以实现该脑区的药理学研究和记录位点的标记；
（3）给药电极为玻璃微电极，记录电极外表有绝缘层，其它装置包括硅胶套管和细软管均为绝缘材质，不会带来额外电学干扰；
（4）拉制玻璃微电极时用到记录电极封接器，可先将记录电极从杆端放入玻璃接管中，避免在玻璃微电极拉好后再穿入记录电极而损伤记录电极尖头；
（5）玻璃微电极和记录电极长度在制作时可根据实际情况调整，适合不同深度脑区给药和记录，该电极可多次使用。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明给药电极主视结构示意图；
图3为本发明记录电极主视结构示意图；
图4为本发明记录电极封接器主视结构示意图。
图中：1、给药电极；2、玻璃微电极；3、玻璃微电极顶端；4、玻璃微电极末端开口；5、玻璃微电极杆部；6、玻璃微电极伞部；7、硅胶套管；8、记录电极穿刺孔；9、细软管；10、金属直角转接器；11、下固定环；12、上固定环；13、记录电极；14、记录电极表面绝缘层；15、记录电极顶部；16、记录电极尖头；17、记录电极杆部；18、记录电极伞部；19、间隙；20、记录电极接头；21、记录电极封接器；22、玻璃接管；23、硅胶封管；24、玻璃接管盲端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，包括给药电极1、记录电极13和记录电极封接器21，给药电极1的下段设置有玻璃微电极2，且玻璃微电极顶端3由金属直角转接器10的下固定环11将硅胶套管7下端连接于玻璃微电极顶端3，并且玻璃微电极2的下端设置有玻璃微电极伞部6，玻璃微电极伞部6的底端设置有玻璃微电极末端开口4，金属直角转接器10的上固定环12将硅胶套管7上端连接于细软管9，记录电极13的上部设置有记录电极杆部17，且记录电极13的下部设置有记录电极伞部18，并且记录电极伞部18的底端设置有记录电极尖头16，记录电极伞部18与玻璃微电极末端开口4之间有间隙19。
玻璃微电极顶端3连接硅胶套管7，且硅胶套管7另一端连接细软管9，并且硅胶套管7由金属直角转接器10的下固定环11和上固定环12固定，同时硅胶套管7的两端分别与下固定环11和上固定环12胶粘密封，将硅胶套管7的两端分别与下固定环11和上固定环12采用胶水和热熔胶封严，接口处气密性良好。
玻璃微电极杆部5内径大于记录电极杆部17直径，且玻璃微电极末端开口4的直径大于记录电极伞部18的直径，这样设置可保证药物溶液能够从记录电极伞部18与玻璃微电极末端开口4之间的间隙19处渗出。
记录电极13的外表面涂有记录电极表面绝缘层14，且记录电极13的顶部设置有记录电极顶部15，并且记录电极顶部15穿刺硅胶套管7上部记录电极穿刺孔8，同时记录电极顶部15设置有记录电极接头20，玻璃微电极杆部5和记录电极13的长度在制作时可以根据实际情况调整，以满足不同深度脑区的需求。
记录电极封接器21包括玻璃接管22和硅胶封管23，且硅胶封管23位于玻璃接管22的上部，玻璃接管22的底部设置有玻璃接管盲端24，在拉制玻璃微电极时，先将记录电极杆部17从玻璃接管22滑落到玻璃接管盲端24，并使记录电极尖头16避开拉制仪的电熔丝。
工作原理：在制作该在体微量给药并进行电生理记录的电极时，将硅胶套管7插入金属直角转接器10，硅胶套管7下端插入下固定环11，上端插入上固定环12，在硅胶套管7上端接上细软管9，用胶水封好接头，将毛细玻璃管置于拉制仪上，调整玻璃管长度，在毛细玻璃管下端（拉制后成为玻璃微电极顶端3），套上记录电极封接器21的硅胶封管23和玻璃接管22，调节记录电极13长度，将记录电极杆部17从毛细玻璃管滑落到玻璃接管盲端24，确保记录电极尖头16远离拉制仪的电熔丝，拉制好玻璃微电极2后，拆下记录电极封接器21，拇指和食指同时捏住记录电极杆部17和玻璃微电极杆部5，将玻璃微电极顶端3插入硅胶套管7的下端，使记录电极顶部15刺穿硅胶套管7，形成记录电极穿刺孔8，并穿出硅胶套管7，可在记录电极顶部15焊上记录电极接头20，在体视镜下观察和调整记录电极尖头16在玻璃微电极2中的位置，进行玻璃微电极2尖端的切割和抛光，形成合适大小的口径，调节记录电极尖头16的位置，使其伸出玻璃微电极末端开口4合适位置，且记录电极伞部18与玻璃微电极末端开口4之间间隙19保持适宜大小，向给药电极1灌注药物时，将微量给药针的针头插入细软管9中，通过微量注射泵注药，该电极能实现特定脑区的药理学研究和记录位点的标记，玻璃微电极2、记录电极13和注药细软管9由金属直角转接器10固定，在三个方向上分开，方便操作，玻璃微电极2和记录电极13的长度在制作时可根据实际情况调整，以满足不同深度脑区的需求，玻璃微电极2尖端直径较细，对组织损伤较小，玻璃微电极末端开口4经过切割、抛光，断面呈光滑圆形，记录电极尖头16伸出玻璃微电极末端开口4的长度可调整，以保证记录电极尖头16在药物的有效扩散范围内，给药电极1下段为玻璃微电极2，记录电极13外表有记录电极表面绝缘层14，其它装置包括硅胶套管7和细软管9均为绝缘材质，不会增加电生理干扰因素，在拉制玻璃微电极2时，先将记录电极杆部17从毛细玻璃管滑落到玻璃接管22中，并使记录电极尖头16避开拉制仪的电熔丝，避免在玻璃微电极2拉好后再穿入记录电极13损伤记录电极尖头16，以上便完成该在体微量给药并进行电生理记录的电极的一系列操作，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，包括给药电极（1）、记录电极（13）和记录电极封接器（21），其特征在于：所述给药电极（1）的下段设置有玻璃微电极（2），且玻璃微电极顶端（3）由金属直角转接器（10）的下固定环（11）将硅胶套管（7）下端连接于玻璃微电极顶端（3），并且玻璃微电极（2）的下端设置有玻璃微电极伞部（6），玻璃微电极伞部（6）的底端设置有玻璃微电极末端开口（4），所述金属直角转接器（10）的上固定环（12）将硅胶套管（7）上端连接于细软管（9），所述记录电极（13）的上部设置有记录电极杆部（17），且记录电极（13）的下部设置有记录电极伞部（18），记录电极伞部（18）的底端设置有记录电极尖头（16），所述记录电极伞部（18）与玻璃微电极末端开口（4）之间有间隙（19）。
2.根据权利要求1所述的一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，其特征在于：所述玻璃微电极顶端（3）连接硅胶套管（7），且硅胶套管（7）另一端连接细软管（9），并且硅胶套管（7）由金属直角转接器（10）的下固定环（11）和上固定环（12）固定，同时硅胶套管（7）的两端分别与下固定环（11）和上固定环（12）胶粘密封。
3.根据权利要求1所述的一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，其特征在于：所述玻璃微电极杆部（5）内径大于记录电极杆部（17）直径，且玻璃微电极末端开口（4）的直径大于记录电极伞部（18）的直径。
4.根据权利要求1所述的一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，其特征在于：所述记录电极（13）的外表面涂有记录电极表面绝缘层（14），且记录电极（13）的顶部设置有记录电极顶部（15），并且记录电极顶部（15）穿刺硅胶套管（7）上部记录电极穿刺孔（8），同时记录电极顶部（15）设置有记录电极接头（20）。
5.根据权利要求1所述的一种在体微量给药并进行电生理记录的电极，其特征在于：所述记录电极封接器（21）包括玻璃接管（22）和硅胶封管（23），且硅胶封管（23）位于玻璃接管（22）的上部，玻璃接管（22）的底部设置有玻璃接管盲端（24）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |