JP4825962B2

JP4825962B2 - 小動物の固定装置

Info

Publication number: JP4825962B2
Application number: JP2006219782A
Authority: JP
Inventors: 大太喜城戸
Original assignee: 大太喜城戸
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2026-08-11
Also published as: JP2008043224A

Description

本発明は、小動物の固定装置に関する。

ラット、マウスなどの小動物に対して動物実験を行う場合、まず、これらの小動物を固定する必要がある。従来、このような固定方法としては、例えば、人の手で強制的に固定するか、あるいは長期投与実験、手術などにおいては麻酔をかけるなどの方法が採用されている。しかし、これらの方法では、小動物に多大なストレスをかけてしまい、正確な情報が得られない場合がある。特に、麻酔を用いる場合は、血流が変化するなどの原因により、眼圧、血圧などを正確に測定できないといった問題が生じる。さらに、麻酔を長期間投与することは、小動物にとって多大な負担であり、場合によっては試験中に死亡する場合もある。

このような問題を解決するために、小動物を無麻酔下で固定するための固定装置が種々検討されている。

例えば、特許文献１には、小動物の測定解析対象となる肢部が自由な状態で、該肢部以外の部位を、一端が閉塞した円筒状体に小動物を前向きに押し込み、かつ小動物の体長方向を仕切板で挟むことにより固定する本体と、該本体に固定された小動物の肢部が接地しない高さで、該本体を支持する支台とを備える無麻酔小動物を半身固定する高架型の小動物の固定器が開示されている。本体のラットの頭側部分はラットの視界を遮るように黒くしており、ラットをストレスなく固定できるようにしている。特許文献２には、先端部が閉塞した半釣鐘状の形状をした筐体を有し、他端にマウス或いはラットが侵入可能な開口部を有すると共に、開口部端側の筐体に、動物の大きさに合わせてその移動を制限する多段階に設置可能な固定板を有し、該半釣鐘状の筐体の先端部分が遮光されている動物固定台が開示されている。この固定台は、小動物に対して超音波照射実験を行う場合の固定を目的としている。これらの固定装置はいずれも、小動物が暗闇を好む性質を利用するものであり、小動物の頭部を遮光性材料で覆って視界を遮光することで、ストレスなく動物を固定することができる。しかし、小動物の頭部を遮光性材料で覆う場合、眼圧測定または経口投与実験を行うには不都合である。

他方、ウサギについては頭部以外を密閉した箱に入れて固定する固定装置が知られている。例えば、特許文献３には、長手方向に両側壁を設けた凹型収納筒の基台と、該基台の前方を閉塞しかつ中央にウサギの首かせ穴を有する首固定板と、該基台の後方より前方に向けスライドするＬ字型の腰当板とを持つことを特徴とするウサギ固定器が開示されている。しかし、このような首のみを固定する箱状の固定装置は、ウサギなどの比較的おとなしい大きな動物にとっては適するものの、マウスなどの小動物を長時間固定するには十分ではない。さらに、箱状の固定装置では密閉されるため、尾動脈からの血圧測定、胴部、肢部、または尾部から採血、あるいは採尿するには不都合である。
特開２００４−１４７９６６号公報特開２００５−２６１４６０号公報特開２００２−２６２６９８号公報

本発明の目的は、マウスなどの小動物に対して無麻酔下で長時間固定することが可能であり、固定時においても眼圧、血圧などの測定を正確かつ簡便に測定できる固定装置を提供することにある。

本発明の小動物の固定装置は、小動物を収納する本体と、該小動物の頚部を固定する固定部と、該本体を支える支持部とを備える小動物の固定装置であって、該本体は、一方の断面が上向きに傾斜した断面を有する管状体であり、本体内部に収納された小動物の後肢の動きを妨げないように構成され、該本体には、該本体内部に収納された小動物の該本体内部での高さ位置を調節できる高さ位置調節板が備えられており、該固定部は、該本体の上向きに傾斜した断面を覆う筐体であって、該本体の上向きに傾斜した断面に沿って略平行な面が形成され、かつ該略平行な面には、該小動物の頚部が挿入可能な幅を有する切欠部が形成されており、そして該支持部は、該本体を、該本体の長手方向が水平となるように、かつ該小動物の後肢部が接地しない高さとなるように固定する。

ある実施態様においては、上記高さ調節板は、上記小動物の胴体部の全長を支持できる長さを有する。

ある実施態様においては、さらに、上記小動物の後肢を保護する保護管を備える。

ある実施態様においては、上記小動物はマウスである。

ある実施態様においては、上記本体の上部に、長手方向の隙間が形成されている。

本発明によれば、マウスなどの小動物を無麻酔下で長時間固定することができ、かつ固定時においても正常な眼圧や血圧を測定できる固定装置が提供される。この固定装置は、さらに小動物の頭部、下半身、および尾部を固定装置から露出した状態で固定することができるため、経口投与実験、あるいは血圧測定、採血、採尿などの動物実験で通常行われる検査を簡便に行うことができる。

本発明において、「小動物」とは、両掌に載せることが可能な比較的小型の動物をいい、例えば、通常動物実験に供するために市販されている小型動物群をいう。このような動物として、マウス、ラット、ハムスター、モルモットなどが挙げられる。好ましくはマウスである。

以下に本発明の小動物の固定装置を図１〜５に基づいて説明するが、本発明がこれらに限定されないことはいうまでもない。

図１は、本発明の小動物の固定装置の一態様を示す側面図である。本発明の固定装置１００は、小動物を収納する本体１１０と、小動物の頚部を固定する固定部１２０と、本体１１０を支える支持部１３０とを備えている。本体１１０は、一方の断面が上向きに傾斜した断面１１１を有する管状体であり、本体内部に収納された小動物の後肢の動きを妨げないように構成されている。この本体１１０には、本体内部に収納された小動物の本体内部での高さ位置を調節できる、高さ位置調節板１１２が備えられている。

図２は、図１の固定装置１００において、本体１１０から、高さ位置調節板１１２および固定部１２０を取り外した状態を示す斜視図である。固定部１２０は、本体１１０の上向きに傾斜した断面１１１を覆う筐体であって、この上向きに傾斜した断面１１１に沿って略平行な面１２１が形成され、かつ略平行な面１２１には、小動物の頚部が挿入可能な幅を有する切欠部１２２が形成されている。そして支持部１３０は、本体１１０を、本体の長手方向が水平となるように、かつ小動物の後肢部が接地しない高さとなるように固定する。

上記固定装置１００を構成する本体、固定部、支持部などの各構成部分の材質は、特に制限されず、それぞれアクリル樹脂などのプラスチック、ステンレス、アルミニウムなどが用いられる。

本体１１０の形状は、上述のとおり、一方の断面が上向きに傾斜した断面１１１を有する管状体である。図３（ａ）は、図１および２に示す本体１１０の断面図である。管状体である本体１１０の断面形状は特に限定されない。円形の他、四角形、六角形などの多角形であってもよい。本体１１０の形状として、円筒形の管状体が特に好適に用いられる。本体１１０は、さらに図３（ｂ）に示すように、本体１１０の上部に、長手方向の隙間１１３が形成されていてもよい。この隙間１１３は、小動物の尾部を本体１１０の内側から外側に露出できるような幅を有し、小動物の本体への収納を容易にするために設けられる。具体的には、本体１１０の傾斜した断面１１１側に、小動物を、本体１１０に背を向けた状態で配置し、この隙間１１３を通して小動物の尾部を引張り、小動物を本体１１０に後ろ向きに引き込む。これによって、小動物を容易に本体１１０に収納することができる。

本体１１０の大きさは、固定する小動物の大きさに応じて適宜設定される。本体の内壁が小動物の体と密着するような内径を有することが好ましい。例えば、マウスを固定する場合、本体の内径は好ましくは約２０〜３０ｍｍである。本体１１０の厚みは約５ｍｍ程度であるが、特に制限されない。

本体１１０の上向きに傾斜した断面１１１の傾斜角は、収納された小動物の頭部を無理なく露出することができ、固定部１２０と連結できるような角度を有している。この傾斜角は、固定部１２０に形成される略平行な面１２１と同じ角度（後述）で設計されることが好ましい。

本体１１０は、さらに、収納された小動物の後肢の動きを妨げないように構成される。このような構成としては、例えば、収納された小動物の後肢が本体の外部に出るように本体の長さを短くすること、あるいは本体に後肢突出用の穴を設けることなどの態様が挙げられる。

本体１１０の内部には、高さ位置調節板１１２（以下、単に調節板１１２という）が備えられている。この調節板１１２は、本体１１０に収納された小動物の本体内部での高さ位置を調節するだけでなく、これによって小動物が横向きに回転することも防ぐ。

調節板１１２の形状は板状体であり、その大きさは小動物の大きさおよび本体の大きさに応じて適宜設定される。例えば、小動物の大きさが大きくなる程、調節板１１２の長さは長くなる。他方、調節板１１２の幅は、例えば、本体の内部空間の断面幅が徐々に狭くなるような構造を有する場合、小動物の大きさが大きくなる程、調節板１１２の取り付け位置が本体１１０の内部空間の底部になるため狭くなる。

調節板１１２は、収納された小動物の胴体部の全長を支持できる長さを有することが好ましい。小動物の胴体部の全長を支持することによって、小動物がより安定に保持される。調節板１１２を、収納された小動物の胴体部の全長を支持できる長さにする場合、例えば、小動物の後肢部分に相当する位置の幅を狭くするなど適宜調整される。

調節板１１２の高さ位置調節手段は特に制限されない。例えば、調節板の下部に鉛直方向に伸縮可能な支持棒が備えられ、これにより高さ位置を調節してもよい。あるいは、本体の内部空間の断面幅が高さ位置に応じて異なる場合、例えば、本体が図３（ａ）および（ｂ）に示すような円筒形の管状体などの場合には、この構造を利用して大きさの異なる複数の調節板を用いて高さ位置を調節してもよい。

調節板１１２の取付けは、例えば、予め本体１１０の内壁の長手方向に、調節板１１２を水平に挿入できるようなスリットを、高さ調節可能に複数設けておき、このスリットに調節板１１２を挿入し、小動物支持板１１２に設けられたネジ部を締めることによって、高さ調節可能に固定することができる。

本体１１０には、さらにヒーターを設けてもよい。ヒーターは、小動物の体を温める目的で設置される。例えば、血圧を測定する場合には、小動物の後肢および尾部を予め温めることが特に有効である。

固定部１２０は、上述のように本体の上向きに傾斜した断面１１１を覆う筐体であり、本体１１０の上向きに傾斜した断面１１１に沿って略平行な面１２１が形成されている。

上記略平行な面１２１は、小動物の頚部を確実に固定することができる傾斜角を有する。この傾斜角は、小動物の種類に応じて適宜設定される。例えば、マウスの場合、好ましくは５５〜７５°、より好ましくは６５°前後である。

上記略平行な面１２１には、該小動物の頚部が挿入可能な幅および深さを有する切欠部１２２が形成されている。この切欠部１２２の形状は、矩形、Ｕ字形などの小動物の頚部の大きさに合わせて一定の幅を有する形状であってもよいし、あるいはＶ字形、多段形などの小動物の頚部の大きさに応じて調節可能な形状であってもよい。小動物の固定をより確実に行う点においては一定幅を有する形状であることが好ましい。切欠部１２２の幅は、小動物の種類または固定する個体の頚部の大きさに応じて適宜設定される。例えば、マウスの場合、好ましくは８〜１２ｍｍ、より好ましくは１０ｍｍ程度である。この切欠部１２２の形状および幅は適宜変更可能である。例えば、種々の形状および幅の切欠部が形成された複数の板状体が準備され、固定部１２０の略平行な面１２１として、交換可能に取り付けることができる。あるいは板状体は、複数枚を組み合わせて用いてもよい。上記切欠部が形成された板状体を固定部に取り付ける場合、板状体の切欠部を下向きにして、小動物の首の後方から切欠部で挟むように取り付けることが、小動物を簡便に固定できる点で好ましい。

固定部１２０において、小動物を確実に固定する観点から、略平行な面１２１の角度および切欠部１２２の幅を適切に設定することが特に重要である。例えば、マウスを固定する場合、略平行な面の角度が５５〜７５°でありかつ切欠部の幅が８〜１２ｍｍであることが特に好ましい。

切欠部１２２には、さらに、挿入された小動物の頚部の上下方向の移動を制限するような頚部固定手段１２４を備えることが好ましい。このような頚部固定手段１２４としては、例えば、図４（ａ）に示すような切欠部１２２と同様の切欠部が形成された板状体が用いられる。例えば、固定部１２０に形成された切欠部に小動物の頚部を挿入した後、図４（ｂ）に示すように、固定手段１２４が上記固定部１２０の平行な面に沿って取り付けられる。このように、２つの切欠部（切欠部および固定手段）で小動物の頚部を上下から挟み込むように固定することによって、小動物の頚部の上下方向の移動がさらに制限され、より安定した固定が可能になる。

固定部１２０は、本体１１０に対して水平方向に移動可能に連結固定される。固定部１２０を水平方向に移動することによって、小動物の頚部の固定位置を適切にするための微調整を行うことができる。固定部１２０は、例えば、ネジ１２３などにより本体１１０に固定されるが、固定手段は特に限定されない。

固定部１２０は、さらにフックが備えられていてもよい。フックは、小動物の歯に取り付けて、小動物の首振りを防止する手段として備えられる。フックは、例えば、図５に示すように、収納された小動物の前方に位置するように、固定部１２０に調節可能に取り付けられる。

支持部１３０は、本体１１０を、本体１１０の長手方向が水平となるように固定し、かつ小動物の後肢部が接地しない高さとなるように固定する目的で設置される。支持部１３０の形状は特に制限されず、図１および図２に示すような柱状の他、本体を挟持する形状であってもよい。支持方法としては、本体１１０を下方から支持する高架型、あるいは本体１１０を上方から支持するような吊り下げ型などが挙げられる。支持部１３０の本体１１０の取り付け方法は、当業者が通常用いる方法で行えばよい。本体１１０と支持部１３０とが予め固定されていてもよく、ネジなどによりお互いに連結して固定してもよい。

本発明の小動物の固定装置は、必要に応じて、小動物の後肢を保護する保護管を備えていてもよい。図５は、図１の固定装置１００の本体１１０に、保護管１４０を備えた態様を示す側面図である。保護管１４０は、本体１１０の一部を挿入可能な形状を有している。例えば、保護管１４０により小動物の後肢が安定するため、長時間の固定によるストレスを軽減することができる。さらに、尾動脈からの血圧測定；胴部、肢部、または尾部から採血；または採尿を行う必要がない場合に取り付けてもよい。保護管１４０は、さらにヒーターを備えていてもよい。このヒーターを備えた保護管は、血圧測定する際に特に好適に取り付けられる。

次に、本発明の固定装置の使用方法について説明する。まず、固定する小動物の体長、体周囲径、および頚部径を測定し、それに合わせて、本体１１０の内部空間を、高さ位置調節板１１２により調節する。次いで、対象の小動物を、頭部が本体１１０の一方の断面が上向きに傾斜した断面１１１側になるようにして本体１１０に収納する。収納方法は、傾斜した断面１１１側から小動物を後ろから引張って収納してもよいし、あるいは本体１１０の他方の断面側から小動物を前向きに挿入してもよい。傾斜した断面１１１側から小動物を後ろ向きに配置し、小動物の尾部を本体に通してから小動物の尾の先端を引っ張ると、容易に本体内に収納することができる。

小動物を収納後、小動物の種類および大きさに応じた固定部１２０を用いて小動物の頚部を固定する。具体的には、固定部１２０に形成された切欠部に小動物の頚部を挿入しながら、固定部１２０を、本体１１０に連結固定する。この際、小動物の頚部がしっかり固定できるように固定部１２０を水平方向に移動し微調整しながら適切な位置で固定する。最後に、必要に応じて、保護管１４０を本体１１０に連結固定する。このような操作によって、小動物の頚部を固定することにより頭部が固定される。さらに、小動物の頭部側において、本体下部が前方に長く伸びた形状を有しているため、小動物の前肢がつかえることなく収納される。したがって、小動物を長時間固定でき、かつ固定時においても過剰なストレスをかけることなく、正常な眼圧や血圧を測定することができる。本発明の固定装置は、小動物での眼圧測定、血圧測定、脈拍測定、脳波測定、採血、採尿、点滴、投薬、気道抵抗測定などを行う際の固定に特に有用である。固定された頭部では耳下に、または例えば、保護管１４０がない場合にはフリーな状態である後肢に、炎症剤などの薬剤を注射投与することができる。あるいは、固定された小動物の頭部をさらなる容器で覆って密封状態にし、この容器中に気体または霧状の薬剤を充填することによって、小動物を薬剤に曝露すること（吸入投与）ができる。また、小動物の気道抵抗測定は、例えば、小動物を固定装置で固定し、さらに頭部および胴体部をそれぞれ密閉状態にして、これらの各内圧を測定することによって行われ得る。

以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこの実施例に制限されないことはいうまでもない。

（実施例１）
図５に示す固定装置を用いて、３カ月齢のマウス（清水実験材料株式会社）を以下のようにして固定した。まず、上記マウスの大きさを測定したところ、体長が１９ｃｍ（尾の部分１０ｃｍを含む）、体周囲径が２２ｍｍ、そして頚部径が９．５ｍｍであった。

次いで、一方の断面が上向きに傾斜した断面１１１および隙間１１３を有し、内径が２５ｍｍおよび本体上部の長さが８．５ｃｍの円筒形の管状体でなる本体１１０を準備した（傾斜角６５°）。本体１１０の内部空間の鉛直方向の距離が、上記マウスの体周囲径である２２ｍｍとなるように、１．６ｃｍ×８．６ｃｍの矩形の調節板１１２を用いて調節した。そして、本体１１０の一方の断面が上向きに傾斜した断面１１１側に、上記マウスを後ろ向きに配置し、このマウスの尾部を、隙間１１３を介して本体１１０の上側に露出させ、そしてマウスの尾の先端を引っ張って、マウスを本体１１０に収納した。

マウスを収納後、Ｕ字型の切欠部（幅１０ｍｍ）が形成された傾斜角が６５°の固定部１２０（形状は図２の斜視図を参照）を準備し、この切欠部にマウスの頚部を挿入しながら、固定部１２０を本体１１０に連結固定した。この際、マウスの後肢は、自由であった。さらに、保護管１４０を本体に連結固定した。上記固定装置によりマウスが固定された状態を図６に示す。

この固定したマウスの眼圧を、眼圧計ＴＶ０２（ティオラト社、フィンランド）を用いて測定した。６匹１２眼のマウスの眼圧を測定し、平均値および標準偏差を算出したところ、２３．６±３．９ｍｍＨｇであった。９カ月齢のマウスについても上記と同様にして４匹８眼の眼圧を測定し、平均値および標準偏差を算出したところ、１６．５±１．６ｍｍＨｇであった。このように、本発明の固定装置を用いることによって、マウスの月齢による眼圧の変化を明確に測定することができた。

（比較例１）
上記と同じ３カ月齢および９カ月齢のマウスに麻酔し、それぞれについて眼圧測定したところ、３カ月齢マウスと９カ月齢のマウスとの眼圧に差は生じなかった。

本発明によれば、マウスなどの小動物に対して無麻酔下で長時間固定することができ、かつ固定時においても正常な眼圧や血圧を測定できる固定装置が提供される。この固定装置は、さらに小動物の頭部、下半身および尾部が固定装置から露出した状態で固定することが可能であるため、経口投与実験、あるいは血圧測定、採血、採尿などの動物実験で通常行われる検査を簡便に行うことができる。本発明の固定装置は、小動物での眼圧測定、血圧測定、脈拍測定、脳波測定、採血、採尿、点滴、投薬、気道抵抗測定などを行う際の固定に特に有用である。

本発明の小動物の固定装置の一実施態様の側面図である。本発明の小動物の固定装置の一実施態様の斜視図である。本発明の小動物の固定装置の本体の断面図である。本発明の小動物の固定装置の固定部の斜視図である。本発明の小動物の固定装置の一実施態様の側面図である。本発明の小動物の固定装置を用いてマウスを固定した状態を示す写真である。

符号の説明

１００固定装置
１１０本体
１１１上向きに傾斜した断面
１１２高さ位置調節板
１１３隙間
１２０固定部
１２１上向きに傾斜した断面１１１に沿って略平行な面
１２２切欠部
１２３ネジ
１２４頚部固定手段
１３０支持部
１４０保護管

Claims

小動物を収納する本体と、該小動物の頚部を固定する固定部と、該本体を支える支持部とを備える小動物の固定装置であって、
該本体は、一方の断面が上向きに傾斜した断面を有する管状体であり、本体内部に収納された小動物の後肢の動きを妨げないように構成され、
該本体には、該本体内部に収納された小動物の該本体内部での高さ位置を調節できる高さ位置調節板が備えられており、
該固定部は、該本体の上向きに傾斜した断面を覆う筐体であって、該本体の上向きに傾斜した断面に沿って略平行な面が形成され、かつ該略平行な面には、該小動物の頚部が挿入可能な幅を有する切欠部が形成されており、そして
該支持部は、該本体を、該本体の長手方向が水平となるように、かつ該小動物の後肢部が接地しない高さとなるように固定する、
固定装置。
前記高さ調節板が、前記小動物の胴体部の全長を支持できる長さを有する、請求項１に記載の固定装置。
さらに、前記小動物の後肢を保護する保護管を備える、請求項１または２に記載の固定装置。
前記小動物がマウスである、請求項１から３のいずれかの項に記載の固定装置。
前記本体の上部に、長手方向の隙間が形成されている、請求項１から４のいずれかの項に記載の固定装置。