CN212973141U - 大鼠敲击试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利涉及大鼠实验装置，具体涉及一种大鼠敲击试验装置，包括：底座；夹具，该夹具设置于底座上；压力传感器，该压力传感器设置于底座上，该压力传感器位于夹具下侧；支架，该支架设置于底座上；触头，该触头设置于支架上，该触头与夹具上下对应；振动传感器，该振动传感器设置于触头上；推拉式电磁铁，所述触头设置于该推拉式电磁铁上。实验时，将大鼠固定放置在底座上，通过夹具将大鼠固定，控制推拉式电磁铁上的触头触碰、敲击大鼠，这样操作方便，在固定好大鼠后，一人就可以操作实验，该大鼠敲击试验装置，结构简单、操作方便。

Description

大鼠敲击试验装置

技术领域

本实用新型专利涉及一种大鼠敲击试验装置。

背景技术

创伤性脑损伤(TBI)是一个全球严峻的公共卫生和社会经济问题，致残、致死率高。目前有以下几种TBI动物模型被广泛应用于实验研究：重物坠落损伤模型，液压冲击损伤模型，控制性皮质损伤模型，穿透弹道式脑损伤模型性，爆炸伤模型。虽然TBI动物模型复制了临床上观察到的大部分的组织病理学和功能结果，但现有的动物模型不能完全复制人类TBI(周建国，创伤性脑损伤动物模型的研究进展，医学研究生学报2019年5月第32卷第5期)。

动物模型早已成为临床研究或基础研究必不可少的部分，如构建颅脑外伤模型(创伤性脑损伤动物模型、脑震荡动物模型、脑弥漫性轴索损伤动物模型)、急慢性软组织损伤模型、肺挫伤性动物模型、创伤性脊髓损伤模型，上述的模型建立可以参照文献《创伤性脑损伤动物模型的研究进展》周建国，《大鼠创伤性脊髓损伤模型的建立》顾兵、金建波等，《大鼠脊髓损伤动物模型的建立》金宇、管力等，《大鼠脑震荡模型建立法的改良和评价》陈锐，《大鼠胸部撞击致肺损伤模型的建立》陆军、何星颖等，《单纯性脑震荡大鼠海马mPGES_1的表达》王嘉南、康丽等，《发育期小鼠外力型脑创伤后的神经病理学及行为学改变》王国祥，《活血化瘀利水方对急性软组织损伤模型大鼠IL_1_和PGE_2影响的实验研究》孙燕、廖怀章等，《脑弥漫性轴索损伤动物模型的建立》李建民，《青白散对慢性软组织损伤模型大鼠骨骼肌一氧化氮合酶系统和一氧化氮的影响》董静，《压缩气流冲击的大鼠创伤性胰腺炎模型的建立》任建东、霍光同等，《针刀干预对肌筋膜疼痛综合征模型大鼠5_HT和NE的影响》吴彤、郭长青等。

CN201910305216.1，发明名称：一种大鼠脑损伤动物模型的制备系统及制备方法，本发明实施例公开了一种大鼠脑损伤动物模型的制备系统及制备方法，该制备系统包括垫球、套筒、砝码和塑料薄膜，所述塑料薄膜设置在所述套筒内的底部，所述垫球设置在所述套筒内且与所述塑料薄膜相连，所述砝码设置在所述套筒内且在所述垫球的上方；本发明上述系统能够实现对脑损伤动物模型的制备，且制备得到的动物模型具有稳定性好、重复性好和存活时间较长；该系统通过塑料薄膜的设置，能够避免垫球直接作用于脑组织穿透硬脑膜，使脑组织受过重损伤和脑水肿，还能够利于垫球的取出。 CN201711313480.7，发明名称：大鼠液压冲击颅脑损伤设备及实验方法，本发明提供了一种大鼠液压冲击颅脑损伤设备及其实验方法，大鼠液压冲击颅脑损伤设备包括气压装置、液压打击装置、气压-液压转换装置组成的打击系统和控制机，气压装置通过导气管连接气压-液压转换装置，气压-液压转化装置驱动液压打击装置打击被实验对象；控制机包括控制单元，控制单元的第一控制信号输出端连接第一开关，第二控制信号输出端连接第二开关，第一压力信号输入端连接第一压力传感器，第二压力信号输入端连接第二压力传感器；控制单元通过电源插头连接外部电源；控制机还包括调节按钮、压力记忆按钮、打击按钮。本发明结构简单，自动化程度高，稳定性强，且打击实验数据精确，不受人为因素的影响。本发明适用于颅脑损伤的打击实验。 CN201820676637.6，一种应用于颅脑损伤造模中的打击装置，本实用新型公开了一种应用于颅脑损伤造模中的打击装置，通过设置固定板、耳杆、橡皮条来三点固定实验动物的头部，可以在水平方向和竖直方向调节水平杆，移动游码可将打击枪固定在水平杆上，移动游码也可来回移动以准确定位打击枪的位置；打击枪内部设有弹簧装置，外部红外装置和调节按钮，可以根据自己设定的打击力度去设置调节弹簧的势能，将红外装置对准打击部位，按下杠杆的动力臂即可释放打击杆，弹簧的弹性势能转变为向下的打击力对固定板上的动物模型进行打击。

在大鼠实验中，有时需要对大鼠进行物理刺激，但是目前在对大鼠进行触碰实验中，一般是将大鼠固定后，人工轻触、轻敲的方式对大鼠进行物理刺激，在刺激位置上、坐标上可能存在偏差且在没有合适的固定器对大鼠进行固定时，需要多人协作才能完成实验。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对目前还没有专门的针对大鼠敲击实验的设备，提供了一种操作方便，一人便可以进行实验的大鼠敲击试验装置，方便后续建立动物模型。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案是大鼠敲击试验装置，包括：

底座；

夹具，该夹具设置于底座上；

压力传感器，该压力传感器设置于底座上，该压力传感器位于夹具下侧；

支架，该支架设置于底座上；

触头，该触头设置于支架上，该触头与夹具上下对应；

振动传感器，该振动传感器设置于触头上；

推拉式电磁铁，所述触头设置于该推拉式电磁铁上。

实验时，将大鼠固定放置在底座上，通过夹具将大鼠固定，控制推拉式电磁铁上的触头触碰、敲击大鼠，这样操作方便，在固定好大鼠后，一人就可以操作实验，该大鼠敲击试验装置，结构简单、操作方便。本实验装置可以模拟多种动物模型的构建及模拟还原中医推拿手法的操作，利于对手法的基础进一步研究提供可能。

进一步地是，所述支架包括竖杆和横杆，所述横杆一端通过套装在竖杆上的连接件可活动的设置于竖杆上，所述连接件上设置与竖杆抵接的旋钮，该旋钮与连接件螺纹连接。

将上述支架设置为相互连接的竖杆和横杆，可以通过对连接件对竖杆的松弛，控制横杆的水平方向的摆动和上下的移动。

进一步地是，所述触头为弹簧式触头，该触头与推拉式电磁铁之间设置有塑料垫片。

进一步地是，所述底盘上设置有滑轨，滑轨上装有手拧螺栓，用垫片和手拧螺母将其固定，调节手拧螺母的松紧可以实现其自由滑动。所述夹具设置于该滑轨上，用于在滑轨上移动。这里的滑轨优选的设置向同一方向延伸，这里的滑轨设置个数优选的设置五个，即对应大鼠的四肢、头部或尾部，即两两滑轨设置于底盘两侧，一个滑轨设置于底盘的一端以对应大鼠的头部或尾部。

进一步地是，所述推拉式电磁铁连接有控制单元，所述控制单元包括与 A/D采集电路连接的单片机，A/D采集电路分别与所述振动传感器、压力传感器连接。本实验装置可以实现固定后的定点敲击，可以实现两点同时敲击，打击可以自由调节打击力度，打击时间，打击频率等参数。

进一步地是，所述单片机通过A/D转换电路连接有放大滤波电路。

进一步地是，所述单片机连接有无线通信模块并通过该无线通信模块与控制终端连接。

进一步地是，所述支架并排的设置于底座的一侧上。

所述的大鼠敲击试验装置在制备颅脑损伤动物模型中的应用。其中，颅脑损伤动物模型包括了创伤性脑损伤动物模型、脑震荡动物模型、脑弥漫性轴索损伤动物模型。

本装置可实现对大鼠不同脑部区域进行敲击，实现创伤性脑损伤(TraumaticBrainInjury,TBI)模型的构建，是一种由外力引发的颅内损伤,这种外力可来自于打击、撞击。

所述的大鼠敲击试验装置在制备急慢性软组织损伤模型中的应用。急慢性软组织损伤模型多采用将重物高空垂直下落造成打击伤，本装置可实现定点不同力学打击形成急慢性大鼠损伤模型，将大鼠卧位固定于动物固定台，将本装置敲击大鼠右大腿外侧肌肉丰厚处，打击而积约1.5cm X2.0cm，造成打击局部出现散在出血点，打击处肿胀，皮下瘀斑但无皮肤破损。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显。或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的大鼠敲击试验装置与设备接通时的连接示意图；

图2为本实用新型的大鼠敲击试验装置的结构示意图；

图3为图2所示大鼠敲击试验装置的右视图；

图4为图2所述大鼠敲击试验装置的俯视图；

图5为本实用新型的大鼠敲击试验装置的滑轨与夹具的示意图；

图6为本实用新型的大鼠敲击试验装置的推拉式电磁铁与触头的示意图；

图中标记为：底座1、滑轨101、夹具2、竖杆3、横杆4、连接件5、连接件上的旋钮6、推拉式电磁铁7、触头8、弹簧801、触头802、塑料垫片 803、振动传感器9、压力传感器10、单片机11、A/D采集电路12、放大滤波电路13、AD转换电路14、无线通信模块15、用户终端16。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：

本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。

此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

关于本实用新型中术语和单位。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”以及它的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

如图1-6所示，机械装置部分包括底座1，该底座1可以是一体结构，也可以是多个板块拼装或叠放后形成，底座1上的有机玻璃和夹具2用于固定大鼠，放置大鼠的板面上可以设置有机玻璃板，有机玻璃板(厚度根据需要设置，图中未示出)被夹具2(该夹具2可以由螺母螺栓、垫片等组成) 固定在底座上，用来放大鼠。夹具2为旋钮式可调节移动的(滑轨101是一个槽，夹具2中的螺栓通过槽从底座1上穿至底座下，螺母在底座下通过垫片将螺栓固定)，五个夹具2在固定有机玻璃的同时分别用于固定大鼠的头和四肢，方便调节被固定大鼠的位置，底座上设置有支架，该支架主要由竖杆3和横杆4组成，横杆4通过连接件5设置于竖杆3上，竖杆3和横杆4 的连接件5上设置有旋钮6，该旋钮6与连接件5螺纹连接，可以控制支架上的推拉式推拉式电磁铁7上下移动和左右转动，推拉式电磁铁7上装有弹簧式触头8所述弹簧式触头8包括弹簧801、触头802和塑料垫片803，弹簧 801下方设置有塑料垫片803起到缓冲减震的作用，提高敲击的稳定性，消除噪音，避免撞击声音过大使得大鼠受惊影响实验效果，用于敲击大鼠，触头8和推拉式电磁铁7之间放置了塑料垫片，具有缓冲减震的作用。触头8 和底座1分别安装了振动传感器9和压力传感器10，分别用于测量敲击时的振动频率和力度。底盘1上设置有滑轨101，夹具2设置于该滑轨101上，用于在滑轨上移动。

设置控制单元，两个推拉式推拉式电磁铁7与控制单元连接，控制单元包括连接有A/D采集电路12的单片机11，A/D采集电路12分别与振动传感器9和压力传感器10连接，单片机11还连接有功率放大电路，功率放大电路可接电容后变为功率放大滤波电路13，用于放大信号并滤除杂散波干扰，以达到减小实验误差的目的，A/D信号将模拟信号转换为数字信号方便单片机11处理，单片机11通过AD转换电路14与功率放大滤波电路13连接。

通过电流的大小可以控制推拉式直流推拉式电磁铁7撞击的力度，通过电流的频率控制推拉式电磁铁7撞击的快慢。上电后输入电压的大小和频率范围并使单片机与用户终端通信，由单片机11控制两个推拉式电磁铁7敲击，同时通过读取安装在推拉式电磁铁7上的振动传感器9和底座1上的压力传感器10获得推拉式电磁铁7实际运动的频率和力。

单片机11上连接有无线通信模块15，具体可以为蓝牙模块，数据可以通过无线传输给用户终端16即计算机/手机，计算机/手机有专属的软件/APP 可以控制推拉式电磁铁7敲击的力度和频率大小，也可以读取到实际测得的力度和频率，更好的用于实验需求。

下面以建立大鼠创伤性脊髓损伤模型为例：手术损伤组经水合氯醛麻醉后，俯卧位固定于本大鼠敲击试验装置。于胸腰背部手术区备皮，碘伏消毒。根据骨性标志，背部正中剪一2cm纵切口，分离脊柱两侧肌肉及筋膜，用撑开器将脊柱两侧肌肉撑开。用蚊氏钳轻轻咬除棘突和椎板，暴露并保持硬脊膜完整。将触头8移动到硬脊膜表面上方，猜用冷光源对准触头8底部，确定触头8与硬脊膜表面情况，以脊髓后静脉为中心，调节触头8使其逐渐接近硬脊膜表面。当触头8背侧没有光源通过，确定三维坐标、设定好参数后，实施撞击，造成脊髓挫伤。撞击后及时止血并缝合背部皮肤。术后进行行为观察、组织取材、形态学观察和统计分析等，根据结果建立大鼠创伤性脊髓损伤模型。通过采用本大鼠敲击试验装置固定期间位置准确，无脱离等意外情况发生，操作方便，结构简单，造价低廉，操作时只需较少人员便可完成对大鼠的固定。

本装置还可以运用还原中医推拿手法踩跷法，应用于中医手法治病机制研究提供可能，中医推拿手法踩跷法步骤可以参照成都中医药大学《基于腰椎三维有限元模型的踩跷法时效参数研究》和《罗才贵教授踩跷法技术参数的运动生物力学研究》。

以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.大鼠敲击试验装置，其特征在于，包括：

底座；

夹具，该夹具设置于底座上；

压力传感器，该压力传感器设置于底座上，该压力传感器位于夹具下侧；

支架，该支架设置于底座上；

触头，该触头设置于支架上，该触头与夹具上下对应；

振动传感器，该振动传感器设置于触头上；

推拉式电磁铁，所述触头设置于该推拉式电磁铁上。

2.如权利要求1所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述支架包括竖杆和横杆，所述横杆一端通过套装在竖杆上的连接件可活动的设置于竖杆上，所述连接件上设置与竖杆抵接的旋钮，该旋钮与连接件螺纹连接。

3.如权利要求1所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述触头为弹簧式触头，该触头与推拉式电磁铁之间设置有塑料垫片。

4.如权利要求1所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述底座上设置有滑轨，所述夹具设置于该滑轨上，用于在滑轨上移动。

5.如权利要求1所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述推拉式电磁铁连接有控制单元，所述控制单元包括与A/D采集电路连接的单片机，A/D采集电路分别与所述振动传感器、压力传感器连接。

6.如权利要求5所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述单片机通过A/D转换电路连接有放大滤波电路。

7.如权利要求5所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述单片机连接有无线通信模块并通过该无线通信模块与控制终端连接。

8.如权利要求1所述的大鼠敲击试验装置，其特征在于，所述支架并排的设置于底座的一侧上。

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