專利名稱：直線軌道式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實驗動物飼養(yǎng)艙，特別是模擬各種呼吸病征的間 斷缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙。
背景技術(shù)：
睡眠呼吸暫停綜合征(sle印apnea syndrome, SAS)，尤其是阻 塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sle印apnea-hyponea syndrome, 0SAHS)，是一種發(fā)病率較高的慢性睡眠呼吸疾 患，嚴重影響人們的身心健康。SAS系指每晚7h睡眠，呼吸暫停反 復發(fā)作在30次以上或睡眠呼吸紊亂時間指數(shù)(respiratory impair time index, RIT，即平均每小時睡眠呼吸暫停次數(shù)+低通氣次數(shù))》5 次。由此導致反復發(fā)生的低氧血癥及高碳酸血癥，對機體可產(chǎn)生多方 面的影響如嗜睡、頭暈乏力、精神行為異常、晨起頭痛等。隨病情 進展，可出現(xiàn)肺動脈高壓、肺心病、呼吸衰竭、高血壓、心率失常等 嚴重并發(fā)癥。
雖然國內(nèi)外對SAS開展了一些相關(guān)的研究，其臨床表現(xiàn)及其對臟 器的影響已基本清楚。但到目前為止，SAS的發(fā)病機制仍不明了，主 要是因為缺乏一種與SAS發(fā)病過程較為接近的動物模型。所以，復制 與SAS自然病理生理狀態(tài)相近的動物模型，對研究SAS的發(fā)病機制， 制定預防和治療措施，都具有重要的意義。由于目前對該病的病因、 發(fā)病機制仍然不清楚，在人體上進行研究有一定的局限性，所以相關(guān) 的動物研究顯得尤為重要。
由于大鼠在睡眠狀態(tài)下具有自發(fā)呼吸暫停現(xiàn)象，腦電活動與人類 較類似，且睡眠時間長、耐受性好，容易飼養(yǎng)，故大鼠是作為研究睡 眠呼吸暫停綜合征的良好動物模型。 一般可通過控制密封艙體的氣體 濃度的維持時間，使得飼養(yǎng)在艙內(nèi)的大鼠長期間歇性呼吸低氧氣體，通過這種方法建立模擬SAS的大鼠模型。通常是在詞養(yǎng)艙一側(cè)設進氣 口，另一側(cè)設排氣口，但是由于供氣環(huán)境變換周期是模擬呼吸頻率， 變化較快，通入的氣體無法迅速均勻在艙內(nèi)擴散，使得艙體的體積不 能過大，模擬的呼吸環(huán)境不能精確控制，飼養(yǎng)的大鼠數(shù)量少，不能保 證實驗結(jié)果的正確性、可重復性和可信性。為此本申請人通過多年研 究開發(fā)了一種SPF級間斷缺氧大鼠詞養(yǎng)艙，并以溫州醫(yī)學院的名義在 2006年7月26日申請了發(fā)明專利，專利申請?zhí)枮?200610052684.5，該SPF級間斷缺氧大鼠飼養(yǎng)艙包括帶有觀察窗 的密閉艙體，艙體一側(cè)壁上設有氣體輸入孔，另一側(cè)壁設有氣體排出 孔，氣體排出孔連接單向閥，氣體輸入孔和氣體排出孔均有多個，規(guī) 則分散排列在相應側(cè)壁上，且艙體內(nèi)設有數(shù)個和氣體輸入孔一一對應 的圓錐體，其錐尖朝向氣體輸入孔，構(gòu)成氣體均勻擴散結(jié)構(gòu)。本發(fā)明 設有多個氣體輸入孔和排出孔，并且設有氣體擴散結(jié)構(gòu)，既使艙體的 體積較大，也可以使艙內(nèi)氣體濃度迅速均勻的調(diào)節(jié)變化，能夠使呼吸 環(huán)境精確控制，模擬需要的環(huán)境參數(shù)。并且，氣體擴散結(jié)構(gòu)使得輸入 氣體不會直接吹到大鼠身上，不影響大鼠的正常生活，較大的艙體可 以伺養(yǎng)足夠數(shù)量的大鼠，保證了實驗結(jié)果的正確性、可靠性和可重復 性。但是該SPF級間斷缺氧大鼠飼養(yǎng)艙及其它現(xiàn)有的飼養(yǎng)艙都存在一 個相同的問題，即在間歇性調(diào)節(jié)飼養(yǎng)艙內(nèi)含氧量時是通過向飼養(yǎng)艙內(nèi) 充入氮氣和排空飼養(yǎng)艙內(nèi)含氮氣體達到的，因此每一個周期都要消耗 一定量的氮氣，且消耗量與詞養(yǎng)艙體積成正比，因此完成一次實驗需 消耗大量的氮氣，實驗的費用相當昂貴。此外，每次補充氮氣時氣流 噪聲很大，在電磁閥打開時氣流突然沖出，動物會受到驚嚇。在遙測 的心電圖上可以看到

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種直線軌道 式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙，使用該直線軌道式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙 可以減少實驗消耗的氮氣量，從而降低實驗的成本。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的直線軌 式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙，包括密閉艙體構(gòu)成的低氧飼養(yǎng)艙，所述低氧詞養(yǎng)艙的艙體側(cè)壁上
設有氣體輸入孔，其特征在于:所述低氧飼養(yǎng)艙還連接有一個密閉艙 體構(gòu)成的緩沖艙和飼養(yǎng)籠飼養(yǎng)籠軌道，所述緩沖艙門艙體側(cè)壁上同樣 設有氣體輸入孔，所述緩沖艙與低氧飼養(yǎng)艙之間設有將它們隔離的隔 離艙門，所述緩沖艙還設有緩沖艙門與外界隔離，所述詞養(yǎng)籠飼養(yǎng)籠 軌道由外部經(jīng)緩沖艙門、緩沖艙和隔離艙門至低氧飼養(yǎng)艙內(nèi)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是由于設置了低氧伺養(yǎng) 艙和緩沖艙，低氧詞養(yǎng)艙中可以按照實驗要求充入較多的氮氣作為低 氧環(huán)境，緩沖艙中的氮氣少于低氧詞養(yǎng)艙，使緩沖艙中的氧含量介于 低氧飼養(yǎng)艙和大氣之間。在做大鼠間歇性呼吸低氧氣體的實驗時，先 打緩沖艙門，裝有大鼠的飼養(yǎng)籠順著飼養(yǎng)籠軌道先進入緩沖艙中后立 刻關(guān)上艙門，然后再打開隔離艙門，飼養(yǎng)籠順著飼養(yǎng)籠軌道再進入低 氧飼養(yǎng)艙，而后再關(guān)上隔離艙門；飼養(yǎng)籠在低氧飼養(yǎng)艙中停留足夠的 時間后，再一次打開隔離艙門，詞養(yǎng)籠順著飼養(yǎng)籠軌道退回緩沖艙中 后立刻關(guān)上隔離艙門，然后再打開緩沖艙門，飼養(yǎng)籠順著飼養(yǎng)籠軌道 退出緩沖艙至外界，并立刻關(guān)上緩沖艙門，完成一個周期。如此周而 復始，達到間歇性呼吸低氧氣體的實驗。由前述可知，緩沖艙中的氮 氣僅在飼養(yǎng)籠進出緩沖艙時兩次短暫的開關(guān)過程中有所泄漏，而低氧 飼養(yǎng)艙中的氮氣也是僅在飼養(yǎng)籠進出低氧飼養(yǎng)艙時隔離艙門兩次短 暫的開關(guān)過程中有所泄漏至緩沖艙中，只需對低氧飼養(yǎng)艙和緩沖艙補 入泄漏的那些氮氣量，因此氮氣的消耗量大為減少，從而極大地降低 實驗的成本。同時對低氧詞養(yǎng)艙的充氣可在詞養(yǎng)籠離開低氧詞養(yǎng)艙時 進行，避免了對實驗對象的驚擾。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。


附圖1為本發(fā)明具體實施例外觀結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖3為發(fā)散器結(jié)構(gòu)示意具體實施方式
如圖1所示，直線軌道式間斷缺氧大小鼠詞養(yǎng)艙包括密閉艙體構(gòu) 成的低氧飼養(yǎng)艙l，當然，低氧飼養(yǎng)艙l可以是帶有觀察窗，也可以 整體使用透明材^f制成。低氧飼養(yǎng)艙1還連接有一個密閉艙體構(gòu)成的
緩沖艙2和伺養(yǎng)籠軌道3，緩沖艙2與低氧飼養(yǎng)艙1之間設有將它們 隔離的隔離艙門4，在低氧飼養(yǎng)艙1和緩沖艙2的艙體側(cè)壁上均設有 氣體輸入孔5，緩沖艙2設有緩沖艙門6與外界隔離，隔離艙門4和 緩沖艙門6要有很好的密封性，防止漏氣影響艙內(nèi)含氧量。飼養(yǎng)籠軌 道3由外部經(jīng)緩沖艙門6、緩沖艙2和隔離艙門4至低氧飼養(yǎng)艙1內(nèi)， 可以使飼養(yǎng)籠7順著詞養(yǎng)籠軌道3平穩(wěn)地進入低氧詞養(yǎng)艙1。為了使 低氧飼養(yǎng)艙l內(nèi)氣體濃度迅速均勻的調(diào)節(jié)變化，能夠使呼吸環(huán)境精確 控制，模擬需要的環(huán)境參數(shù)，艙體側(cè)壁上的氣體輸入孔5最好設置多 個，并規(guī)則分散排列，可以使氮氣各方位均勻充入。為了進一步使充 入的氮氣迅速均勻擴散，對應每個氣體輸入孔5 —一還設有由圓錐體 構(gòu)成的發(fā)散器8，其錐尖朝向氣體輸入孔5，構(gòu)成氣體均勻擴散結(jié)構(gòu)。 發(fā)散器8最好是裝在一個支架9上并螺紋連接，使發(fā)散器8與艙體側(cè) 壁之間的距離可調(diào)以達到最佳發(fā)散效果。為了更加精確地控制低氧 飼養(yǎng)艙1的環(huán)境，提高飼養(yǎng)艙1的自動化程度，在本直線軌道式間斷 缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙1的低氧飼養(yǎng)艙1和緩沖艙2上還可以設有氧濃度 檢測裝置10對低氧飼養(yǎng)艙1和緩沖艙2中的含氧量進行實時監(jiān)測， 在氣體輸入孔5上設有充氣電磁閥，同時還設有控制器，氧濃度檢測 裝置10與控制器連接構(gòu)成自動充氣裝置?？刂破骺刂瞥錃怆姶砰y、 排氣電磁閥、隔離艙門4和緩沖艙門6的開啟和關(guān)閉及飼養(yǎng)籠7的運 行，以保證按程序工作先打緩沖艙門6，裝有大鼠的飼養(yǎng)籠7順著 詞養(yǎng)籠軌道3先進入緩沖艙2中后立刻關(guān)上緩沖艙門6，然后再打開 隔離艙門4，飼養(yǎng)籠7順著飼養(yǎng)籠軌道3再進入低氧飼養(yǎng)艙1，而后 再關(guān)上隔離艙門4;詞養(yǎng)籠7在低氧飼養(yǎng)艙1中停留足夠的時間后， 再一次打開隔離艙門4，飼養(yǎng)籠7順著詞養(yǎng)籠軌道3退回緩沖艙2中 后立刻關(guān)上隔離艙門4，然后再打開緩沖艙門6，飼養(yǎng)籠順著飼養(yǎng)籠 軌道3退出緩沖艙2至外界，并立刻關(guān)上緩沖艙門6作為一個工作周期。實驗過程就是重復上述工作周期。氧濃度檢測裝置io及控制器
可以采用成熟的檢測元件和單片機技術(shù)方便地實現(xiàn)，此處不再贅述。
權(quán)利要求
1、一種直線軌道式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng)艙，包括密閉艙體構(gòu)成的低氧飼養(yǎng)艙，所述低氧飼養(yǎng)艙的艙體側(cè)壁上設有氣體輸入孔，其特征在于所述低氧飼養(yǎng)艙還連接有一個密閉艙體構(gòu)成的緩沖艙和飼養(yǎng)籠飼養(yǎng)籠軌道，所述緩沖艙門艙體側(cè)壁上同樣設有氣體輸入孔，所述緩沖艙與低氧飼養(yǎng)艙之間設有將它們隔離的隔離艙門，所述緩沖艙還設有緩沖艙門與外界隔離，所述飼養(yǎng)籠飼養(yǎng)籠軌道由外部經(jīng)緩沖艙門、緩沖艙和隔離艙門至低氧飼養(yǎng)艙內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直線軌道式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng) 艙，其特征在于:所述低氧飼養(yǎng)艙和緩沖艙上設有氧濃度檢測裝置和 控制器，氧濃度檢測裝置與控制器連接構(gòu)成自動充氣裝置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直線軌道式間斷缺氧大小鼠飼養(yǎng) 艙，其特征在于:還設有詞養(yǎng)籠驅(qū)動及控制裝置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直線軌道式間斷缺氧大小鼠詞養(yǎng) 艙，其特征在于所述緩沖艙與低氧飼養(yǎng)艙均設有多個氣體輸入孔， 對應每個氣體輸入孔一一設有由圓錐體構(gòu)成的發(fā)散器，其錐尖朝向氣 體輸入孔構(gòu)成氣體均勻擴散結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的直線軌道式間斷缺氧大小鼠詞養(yǎng)艙， 其特征在于:所述緩沖艙與低氧飼養(yǎng)艙均設有多個氣體輸入孔，對應 每個氣體輸入孔一一設有由圓錐體構(gòu)成的發(fā)散器，其錐尖朝向氣體輸 入孔，構(gòu)成氣體均勻擴散結(jié)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的SP級間斷缺氧大鼠飼養(yǎng)艙，其特征為 所述發(fā)散器與艙體側(cè)壁之間的距離可調(diào)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的SP級間斷缺氧大鼠飼養(yǎng)艙，其特征為 所述發(fā)散器與艙體側(cè)壁之間的距離可調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實驗動物飼養(yǎng)艙，是模擬動物間斷缺氧呼吸病征的大小鼠飼養(yǎng)艙。在低氧飼養(yǎng)艙一側(cè)還連接有一個密閉艙體構(gòu)成的緩沖艙和飼養(yǎng)籠軌道，使裝有大鼠的飼養(yǎng)籠順著飼養(yǎng)籠軌道定時在低氧飼養(yǎng)艙內(nèi)和外界之間停留，達到長期間歇性呼吸低氧氣體模擬SAS的大鼠模型，但無需定時頻繁排放低氧飼養(yǎng)艙內(nèi)的氮氣，因此氮氣的消耗量大為減少，從而大幅度降低實驗的成本。
文檔編號A61D7/00GK101584611SQ200910099828
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者毛孫忠, 胡良岡, 范小芳, 龔永生 申請人:溫州醫(yī)學院