CN213552593U - 一体化小鼠实验辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种一体化小鼠实验辅助装置，属于医学实验装置技术领域。该装置包括麻醉箱、设置在麻醉箱中的加热部件、设置在所述麻醉箱上的进气管和加热控制模块；所述进气管与麻醉箱连通，用于向麻醉箱中输送氧气和麻醉气体；所述加热控制模块与加热部件电连接，用于控制所述加热部件对麻醉箱进行加热保温。本实用新型通过将小鼠置于麻醉箱中，保证了小鼠被有效固定，同时进入麻醉箱中的气体流量便于控制，从而对小鼠进行有效麻醉，并且利用加热部件对麻醉箱内部进行保温加热，使得小鼠在实验过程中处于合适温度环境中，提高了实验质量，保证了实验有效进行。
Description
技术领域
本实用新型属于医学实验装置技术领域，具体涉及一种一体化小鼠实验辅助装置。
背景技术
Micro-PET/CT(micro Positron emission tomography)是小型化、高分辨的PET/CT系统，它在医学和生物学研究方面有重要的应用,可以实现对小动物的活体扫描和定量分析，它具有空间分辨率高、体积小、造价相对低等优点，在科研领域有着广泛的应用。小鼠的基因与人类有很高的相识度，裸鼠可以进行各种肿瘤植入，进行各种的肿瘤的实验，因此小鼠是最常见的实验动物。随着基因组学的发展，小动物在现代分子生物学实验中日趋重要，而高分辨率小动物PET/CT成为分子显像的重要工具。
小鼠在显像前通常需要预先进行麻醉，将麻醉后的小鼠固定在检查床上进行显像，在显像中需要防止小鼠位置发生移动，同时也要防止小鼠由于麻醉不成功导致小鼠苏醒掉入机器中，因此在小鼠显像中需要设计一个合适的固定小鼠的装置。固定小鼠的方法又很多种，可以用胶布将小鼠简单的固定在Micro-PET/CT床板上，也可以通过将小鼠放入容器中来固定小鼠。申请人所在单位购买了一台西门子Micro-PET/CT,平时实验动物基本上都是以小鼠为主，目前，进行小鼠显像实验时，利用的注射器改造的小鼠固定装置。具体的结构是将50ml注射器简单改造，把针筒针头去除，将针筒纵向切掉部分，把小鼠置入注射器针筒中，然后将针筒固定在床板上进行显像，这种固定方法成本低，简单易行，但存在很多缺陷。首先，由于针筒非全封闭，麻醉和氧气气体泄漏很多，导致小鼠麻醉效果不稳定，容易发生小鼠在实验过程中苏醒掉进Micro-PET/CT机器中的情况，导致实验鼠将机器的线缆咬坏，造成机器损坏，耽误了日常工作同时也造成了机器不必要的维修支出。其次，由于针筒不封闭，麻醉气体流量控制不均匀，导致麻醉效果很难控制，麻醉药量不够，小鼠在实验过程中容易苏醒，导致实验失败，麻醉过度导致小鼠直接死亡，严重影响实验进程。
此外，在实验中小鼠体温保持对实验结果具有重要的实际意义，由于Micro-PET/CT成像室温度较低，小鼠在麻醉后体温会明显下降，尤其是躯干的温度，小鼠体温会聚集在四肢。小鼠的体温下降会导致肿瘤对放射性药物摄取下降，同时也会导致显像效果发生偏差，比如在进行FDG显像时低温会导致小鼠棕色脂肪显像，影响肿瘤组织的FDG摄取，对实验结果造成影响。
因此，针对目前在科学研究中，小鼠难以有效固定麻醉的问题，有必要设计一款小鼠实验辅助装置，从而在显像实验中，既能对小鼠进行有效固定，同时能够保证麻醉的效果，从而提供高实验效果。
实用新型内容
技术问题：针对目前小鼠显像实验中，难以对小鼠进行有效固定和麻醉的问题，本实用新型提供了一种一体化小鼠实验辅助装置，该装置能够有效地固定小鼠，并有效对小鼠进行麻醉，进一步地，还能够对小鼠进行保温，提高了实验效果。
技术方案：本实用新型一体化小鼠实验辅助装置，包括：麻醉箱、设置在所述麻醉箱中的加热部件、设置在所述麻醉箱上的进气管和加热控制模块；所述进气管与麻醉箱连通，用于向麻醉箱中输送氧气和麻醉气体；所述加热控制模块与加热部件电连接，用于控制所述加热部件对麻醉箱进行加热保温。
进一步地，所述麻醉箱的底面为平面。
进一步地，所述麻醉箱下侧设置有底座，所述底座的截面为弧形。
进一步地，所述麻醉箱上开有尾孔，用于在进行小鼠实验时，小鼠尾巴能够穿过所述尾孔露在麻醉箱外面。
进一步地，所述麻醉箱上设置有箱门，所述箱门上设置有用于将箱门锁住的锁扣。
进一步地，所述加热控制模块包括温度传感器、继电器、电源、MCU、按键板和显示屏；所述温度传感器设置在麻醉箱中并与MCU通信连接；所述电源与MCU电连接，并通过继电器与加热部件电连接；所述MCU与继电器电连接；所述按键板和显示屏均与MCU电连接。
进一步地，所述麻醉箱的截面为圆形或矩形。
进一步地，所述麻醉箱的材质为PVC。
进一步地，所述加热部件为设置有电阻丝的加热垫。
进一步地，所述麻醉箱在X轴方向的长度为6～8cm，在Y轴方向的长度为10～13cm。
有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
(1)本实用新型的装置，通过设置麻醉箱，使得小鼠被固定在麻醉箱中，有效的防止小鼠跑出，从而避免了因为小鼠跑出咬坏机器的情况发生。同时将氧气和麻醉气体持续通入麻醉箱中，由于麻醉箱相对封闭，氧气和麻醉气体不易从箱中跑出，从而能够对小鼠进行有效麻醉，防止由于麻醉效果不好，小鼠在实验过程中苏醒的情况发生；并且同样因为麻醉箱是相对封闭的，使得进气流量容易控制，避免了麻醉药量不够，小鼠在实验时苏醒的情况发生，同时，也避免了麻醉过度导致的小鼠死亡的情况发生，从而有效的改善了麻醉效果，提高了实验质量。
(2)本实用新型中，麻醉箱中设置有加热部件，并通过加热控制模块进行控制，从而能够对麻醉箱进行加热保温，使得在实验过程中，小鼠的体温不至于过低，从而有效地提高了实验质量。
(3)本实用新型中通过加热控制模块对加热部件进行控制，从而调节麻醉箱内部的温度，实现了麻醉箱内部温度的自动调节，使得整个实验过程中，小鼠都能处在合适的温度范围内，从而保证了实验效果。
附图说明
图1为本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置的一种实施例的立体结构图；
图2为本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置的一种实施例的爆炸结构图；
图3为本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置的一种实施例的立体结构图；
图4为本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置的一种实施例的控制结构图；
图5为本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置的一种实施例的立体结构图。
图中有：1、麻醉箱；2、加热部件；3、进气管；4、加热控制模块；5、底座；6、尾孔；7、箱门；8、锁扣；9、温度传感器；10、继电器；11、电源；12、MCU；13、按键板；14、显示屏。
具体实施方式
下面结合实施例和说明书附图对本实用新型作进一步的说明。
结合图1～3所示，本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置，包括麻醉箱1、设置在麻醉箱1中的加热部件2、设置在麻醉箱1上的进气管3和加热控制模块4，其中，进气管3与麻醉箱1连通，用于向麻醉箱1中输送氧气和麻醉气体，加热控制模块4与加热部件2电连接，用于控制加热部件2对麻醉箱1进行加热保温。
在实验过程中，麻醉箱1用于在实验过程中容纳小鼠，然后通过进气管3，将氧气和麻醉气体输送到麻醉箱1中，输送氧气的目的是为了保证小鼠在实验过程中能够正常呼吸，输送麻醉气体的目的是在实验过程中，持续的对小鼠进行麻醉，避免小鼠在实验过程中苏醒，从而影响实验进程。本实用新型中的装置，通过设置麻醉箱1，使小鼠被固定在麻醉箱1中，有效的防止小鼠跑出，从而避免了因为小鼠跑出咬坏机器的情况发生。同时将氧气和麻醉气体持续通入麻醉箱1中，由于麻醉箱1相对封闭，氧气和麻醉气体不易从箱中跑出，从而能够对小鼠进行有效麻醉，防止由于麻醉效果不好，小鼠在实验过程中苏醒的情况发生；并且同样因为麻醉箱1是相对封闭的，使得进气流量容易控制，避免了麻醉药量不够，小鼠在实验时苏醒的情况发生，同时，也避免了麻醉过度导致的小鼠死亡的情况发生，从而有效的改善了麻醉效果，提高了实验质量。
而现有技术中使用的装置，针筒上部都是开放的，不仅不易固定小鼠，容易使小鼠跑掉，同时进入的气体也容易跑掉，进气流量难以控制，影响对小鼠的麻醉效果，从而导致了实验质量差，而本实用新型提供的装置，有效地解决现有技术所面临的问题。
此外，在本实用新型的实施例中，麻醉箱1中设置有加热部件2，并通过加热控制模块4进行控制，设置加热部件2的目的是为了对麻醉箱1进行加热保温，从而使得在实验过程中，小鼠的体温不至于过低，导致实验效果差。由于Micro-PET/CT成像室温度较低，小鼠在麻醉后体温会明显下降，尤其是躯干的温度，小鼠体温会聚集在四肢。小鼠的体温下降会导致肿瘤对放射性药物摄取下降，同时也会导致显像效果发生偏差。因此，本实用新型的实施例中，通过设置加热部件2，保持麻醉箱1内部的温度，使得小鼠在麻醉后体温不会明显下降，从而不影响显像效果，提高实验质量。
进一步地，在本实用新型的实施例中，麻醉箱1的底面为平面，使得在实验过程中，小鼠能够与麻醉箱1的底面贴合，提高小鼠的固定效果。
进一步地，为了使得麻醉箱1能够稳定的放置在Micro-PET/CT床板上，在麻醉箱1下侧设置有底座5，因为目前的Micro-PET/CT床板的界面通常为下凹的圆弧形，因此本实用新型的实施例中，底座5的截面也为弧形，目的是为了能够与Micro-PET/CT床板吻合，从而使得麻醉箱1能够牢固的放置在Micro-PET/CT床板上。
进一步地，麻醉箱1上开有尾孔6，用于在进行小鼠实验时，小鼠尾巴能够穿过所述尾孔6露在麻醉箱1外面。因为，在进行小鼠显像实验时，如果小鼠的尾巴也在麻醉箱1中，容易影响显像效果，因此，本实用新型中设置了尾孔6。在进行实验时，将小鼠尾巴穿过尾孔6，使尾巴露在外面，减少对实验效果的影响。
进一步地，在麻醉箱1上设置箱门7，主要是为了便于放置小鼠，同时在本实用新型的实施例中，在箱门7上设置锁扣8，当将小鼠放置在麻醉箱1中后，锁上箱门7，防止小鼠跑出，并且有效地防止气体外泄。
进一步地，如图4所示，加热控制模块4包括温度传感器9、继电器10、电源11、MCU12、按键板13和显示屏14；其中温度传感器9设置在麻醉箱1中并与MCU12通信连接；所述电源11与MCU12电连接，并通过继电器10与加热部件2电连接；MCU12与继电器10电连接；按键板13和显示屏14均与MCU12电连接。
在本实用新型的实施例中，电源可以选择220V变压5V或者3.3V，或者采用低压电源，例如在本实用新型的一个具体实施例中，电源采用的是移动电源，电压为5V，电流为2A，总设计功率不大于10W。温度传感器9采用的是18B20温度传感器，可以检测麻醉箱1中的温度。
在工作时，刚开始工作阶段，温度传感器9获取麻醉箱1内部的温度，此时温度与室温接近，然后将信号通过单总线传输到MCU12(微处理器)，MCU12采用PID控制策略，输出高低电平控制继电器10的开合。通常实验机房的温度一般为20℃左右，在按键板13上设置麻醉箱1内部温度恒定后的温度值，通常设置为28℃，由于开始阶段，麻醉箱1中的温度低于设定的温度值，此时MCU12输出高电平，继电器10开关闭合，电路导通，电源对加热部件2供电，开始加热。当麻醉箱1中的温度到达设定的温度时，温度传感器9将实际温度通过总线传输到MCU12，MCU12输出低电平给继电器10，继电器开关断开，电源11停止供电。温度传感器9实时检测麻醉箱1中的温度，并每隔一定时间将温度信号发送给MCU12，当检测到麻醉箱1内部的温度低于设定值时，MCU12重新输出高电平，控制电源给加热部件2供电，通过加热控制模块，实现了麻醉箱1内部温度的自动调节，使得整个实验过程中，小鼠都能处在合适的温度范围内，从而保证了实验效果。
在本实用新型的MCU12每间隔1秒钟，温度传感器9将温度信号通过单总线发送给MCU12，MCU12通过控制继电器的闭合，从而实现对麻醉箱1内部的温度控制。在其他的实施例中，上述的间隔时间也可以根据需求设置，具体可通过按键板13完成设置，并且设置的时间、设定的温度、温度传感器9检测到的麻醉箱1内部的温度，都可以在显示屏14上进行显示。当然在本实用新型的实施例中，按键板13和显示屏14可以直接使用触摸屏代替。
通过加热控制模块，实现麻醉箱1内部温度的自动控制，使得麻醉箱1内部的温度在进行小鼠实验时，保持在一个稳定的温度，从而避免因为温度过低，对实验效果造成影响，进而有效地提高了实验质量。
进一步地，在本实用新的实施例中，麻醉箱1的截面为圆形或矩形，目的是为了便于加工。例如图1～3所示的实施例中，麻醉箱1的截面为圆形，当为圆形时，可以直接将麻醉箱1与底座5可以一体制作，例如可直接用一跟圆管进行制作。又例如在图5所示的实施例中，麻醉箱1的截面形状为矩形。当然，在其他的实施例中，麻醉箱1的截面形状也可以其他形状。
进一步地，在本实用新型的优选实施例中，麻醉箱1的材质为PVC，PVC材料即聚氯乙烯，它是世界上产量最大的塑料产品之一，价格便宜，塑形方便，应用广泛，可以保证射线穿透性及很高的透明度。
进一步地，在本实用新型的实施例中，加热部件2为设置有电阻丝的加热垫，因此可以直接采用现有的加热垫或者加热膜均可，设置方便，并且成本较低。具体的可以选用镍电阻丝的加热垫。
进一步地，在本实用新型的实施例中，麻醉箱1在X轴方向的长度为6～8cm，在Y轴方向的长度为10～13cm，X轴、Y轴方向如图1或图5所示。优选的，在X轴方向的长度为7cm，在Y轴方向的长度为12cm，选用这样的尺寸的目的一方面是为了与Micro-PET/CT床板配合，另一方面也可以适用不同大小的小鼠的实验，提高装置的适用性和通用性。对于麻醉箱1的截面为圆形时，那么轴向长度为12cm，直径为7cm；对于麻醉箱1的截面为矩形时，长度为12cm，跨度为7cm。
本实用新型的一体化小鼠实验辅助装置，能够对小鼠进行有效固定，并对小鼠进行有效的麻醉，保证了实验进程，此外，具有加热保温功能，降低了室温过低对实验的影响，提高了实验质量。
上述实施例仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和等同替换，这些对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，包括：麻醉箱(1)、设置在所述麻醉箱(1)中的加热部件(2)、设置在所述麻醉箱(1)上的进气管(3)和加热控制模块(4)；所述进气管(3)与麻醉箱(1)连通，用于向麻醉箱(1)中输送氧气和麻醉气体；所述加热控制模块(4)与加热部件(2)电连接，用于控制所述加热部件(2)对麻醉箱(1)进行加热保温。
2.根据权利要求1所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)的底面为平面。
3.根据权利要求1所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)下侧设置有底座(5)，所述底座(5)的截面为弧形。
4.根据权利要求1所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)上开有尾孔(6)，用于在进行小鼠实验时，小鼠尾巴能够穿过所述尾孔(6)露在麻醉箱(1)外面。
5.根据权利要求1所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)上设置有箱门(7)，所述箱门(7)上设置有用于将箱门(7)锁住的锁扣(8)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述加热控制模块(4)包括温度传感器(9)、继电器(10)、电源(11)、MCU(12)、按键板(13)和显示屏(14)；所述温度传感器(9)设置在麻醉箱(1)中并与MCU(12)通信连接；所述电源(11)与MCU(12)电连接，并通过继电器(10)与加热部件(2)电连接；所述MCU(12)与继电器(10)电连接；所述按键板(13)和显示屏(14)均与MCU(12)电连接。
7.根据权利要求6所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)的截面为圆形或矩形。
8.根据权利要求6所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)的材质为PVC。
9.根据权利要求6所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述加热部件(2)为设置有电阻丝的加热垫。
10.根据权利要求6所述的一体化小鼠实验辅助装置，其特征在于，所述麻醉箱(1)在X轴方向的长度为6～8cm，在Y轴方向的长度为10～13cm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20210629 |