一种微调式脊髓损伤动物模型造模器制造技术

本发明专利技术公开了一种微调式脊髓损伤动物模型造模器，主要包括由丝杠传动机构驱动的钳夹体及其开合状态指示系统。通过转动丝杠传动机构的调节螺杆上的调节轮，使钳夹体的两个开合板下部的绝缘夹头夹闭和张开，钳夹体的开合运动中，绝缘夹头与脊髓的接触状态可以通过绝缘夹头上的金属片与指示灯构成的检测电路确定。本发明专利技术具有成本低、操作简便，以及可以精细定量的特点，适用于制作状态稳定的脊髓损伤动物模型。模型。模型。

【技术实现步骤摘要】
一种微调式脊髓损伤动物模型造模器


[0001]本专利技术涉及基础及临床医学动物实验中用于制作脊髓损伤小动物模型的钳夹伤脊髓损伤造模用具，具体涉及一种微调式脊髓损伤动物模型造模器。

技术介绍

[0002]脊髓损伤(SCI)多因各种事故而发生，可以造成截瘫等残疾，且致残率高，患者病损节段以下感觉、运动、自主神经功能缺失，严重影响人们的生活和工作，造成巨大社会经济负担。脊髓损伤后的修复和康复治疗一直是现代医学需攻克的难点，其中，急性脊髓损伤一直是脊柱外科领域基础研究的热点。由于脊髓损伤后的病理生理机制十分复杂，通过实验动物建立模型显得十分重要。
[0003]Allen于1911年采用重物坠落撞击脊髓背侧，开创了脊髓损伤的标准化实验研究。其建立模型方法需要将动物背部正中切开、切除椎板，并显露脊髓硬膜。然后将一定重量物体从一定高度自由坠下，并打击于脊髓上，从而引发脊髓损伤。因为临床上大多数脊髓损伤是由脊柱骨折脱位所致，因此这种方法尚不能充分模拟临床上的脊髓损伤，并且脊髓损伤常累及脊髓前方，对脊髓前动脉损伤大，脊髓后动脉受损相对较小。同时，冲击导致的脊髓损伤程度与脊髓的直径、质地、变形和位移程度等组织特性相关，而脊髓组织本身的这些特性受动物个体差异影响较大，缺乏个性化的干预标准。过邦辅等人在1984年设计出的脊髓腹侧损伤模型，对Allen氏背侧损伤造模方法进行了补充，所获得的动物模型与临床上的脊髓损伤相近似。但由于缺乏对冲力，且手术操作难度大，以及器械设备要求高，限制了该模型的广泛使用。钳夹伤脊髓损伤动物造模由Rivlin于1978年首次提出并使用，其具体使用动脉瘤夹来造成脊髓损伤，需要先在脊柱的目标节段上进行椎板切除术，再由动脉瘤夹在脊髓周围用特定力闭合钳夹，可以产生不同程度的急性损伤，从而复制临床上常见的持续脊髓压迫，并且利用获得的模型证明了神经损伤的严重程度与压迫的严重程度和持续时间之间的关系。
[0004]钳夹伤脊髓损伤由于与临床上的急性脊髓损伤的病理、生理更相似，适合于脊神经再生和相关治疗性实验的研究，同时操作更简易且模型制作成本较低，目前使用广泛。然而由于动物个体差异、钳夹力度和钳夹角度不恒定、脊髓钳夹压迫比例难以控制等原因，导致动物模型缺乏稳定性，即处理后的动物脊髓损伤程度差异明显。
[0005]钳夹伤脊髓损伤动物造模过程中钳夹力度难以定量的主要原因在于使用的钳夹器械为旋转开合模式(类似镊子、钳子或血管夹的夹闭过程)，其钳夹脊髓过程中脊髓的受力方向不能确保是脊髓径向，受力大小和钳夹器械旋转开合角度不是线性关系，难以确定实际钳夹力度。为此，中国专利CN110584821A中采用了两夹钳相对平移开合的方式，钳夹力度更容易准确控制，但是仍存在以下问题：1)以压力作为信号，无法准确判定脊髓钳夹压迫造成的脊髓损伤比例；2)利用压力信号方式控制力度需要成本较高，并且控制精度受到设备测量可靠性影响。而面对不同的动物个体脊髓尺寸的差异，为了让脊髓损伤比例接近，通常通过控制动物体重的方式来实现，但并不准确。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术中对存在解剖学差异的不同个体难以进行均一化脊髓损伤程度的造模的问题，本专利技术提供了一种微调式脊髓损伤动物模型造模器，以提供脊髓损伤程度可以量化且结果更加稳定的脊髓损伤动物模型。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0008]一种微调式脊髓损伤动物模型造模器，该造模器包括钳夹体、钳夹开合调节装置以及开合状态指示装置；所述钳夹开合调节装置包括固定板以及设置在固定板上的丝杠传动机构；所述钳夹体包括与丝杠传动机构相连的第一开合板和第二开合板(构成一对开合板)，可以通过丝杠传动机构以平移方式调整第一开合板和第二开合板之间的距离，各开合板与对应一个绝缘夹头相连；所述开合状态指示装置包括通过与脊髓接触而导通为回路的检测电路，所述检测电路包括设置在第一开合板和第二开合板各自所对应连接的绝缘夹头上的导电触片以及与各导电触片分别通过导线相串接的光源器件。
[0009]优选的，所述丝杠传动机构包括作为导轨的上滑杆和下滑杆以及作为旋转部件的可转动的调节螺杆和调节轮，上滑杆与下滑杆相互平行并间隔设置在固定板上，调节轮通过调节螺杆设置在上滑杆与下滑杆之间，钳夹体的两个开合板(第一开合板和第二开合板)分别通过设置在调节轮两端面外的调节螺母与调节螺杆相连，上滑杆、下滑杆以及调节螺杆分别贯穿钳夹体的两个开合板(第一开合板和第二开合板)。
[0010]优选的，所述调节轮两端面外的两调节螺母的旋进方向相反。通过可与调节螺杆同轴同速旋转的调节轮驱动调节螺杆周向旋转时，钳夹体的两个开合板(第一开合板和第二开合板)即可沿上、下滑杆轴向进行开合运动，从而改变这两个开合板的间距。
[0011]优选的，所述钳夹开合调节装置包括相对设置的两个固定板，上滑杆、下滑杆以及调节螺杆的两端分别与两个固定板相对的一侧(内侧)对应相连。
[0012]优选的，所述导电触片为设置在绝缘夹头下部的金属层，光源器件为带电源的LED指示灯。当钳夹体的两个开合板(第一开合板和第二开合板)带动对应的绝缘夹头相向平移，并使得对应的两个导电触片相互接触(绝缘夹头夹闭)时，或使得对应的两个导电触片接触脊髓等导电体时，检测电路形成回路，LED指示灯亮起，从而辅助肉眼判断脊髓和钳子接触状态。
[0013]优选的，所述造模器还包括固定装置，固定装置包括与钳夹开合调节装置的固定板相连的升降固定支架，升降固定支架可以将钳夹开合调节装置以及钳夹体通过上下移动调整到合适的高度，以便于对动物脊髓进行夹持和压迫(通过控制两个开合板上的绝缘夹头对脊髓以一定的钳夹力度进行挤压)。
[0014]优选的，所述固定装置还包括底座，升降固定支架设置在底座上。
[0015]上述微调式脊髓损伤动物模型造模器的标定方法，该标定方法包括以下步骤：
[0016]1)使第一开合板和第二开合板带动对应的绝缘夹头相向平移，并使得对应绝缘夹头上的导电触片进行相互接触，待检测电路中的光源器件接通电源时记录第一开合板与第二开合板之间的距离并作为X0；
[0017]2)将动物脊髓置于第一开合板与第二开合板之间后使第一开合板和第二开合板带动对应的绝缘夹头相向平移，并使得对应的两个导电触片(10)向动物脊髓移动，待检测电路中的光源器件接通电源时记录第一开合板与第二开合板之间的距离并作为X1。
[0018]优选的，所述标定方法还包括以下步骤：
[0019]3)根据X0和X1确定目标脊髓压迫比例对应的第一开合板和第二开合板的移动距离。
[0020]优选的，通过控制第一开合板和第二开合板在丝杠传动机构驱动下的移动距离和/或丝杠传动机构的旋转部件的旋转时间确定压迫动物脊髓过程中钳夹体的钳夹力度。
[0021]本专利技术的有益效果体现在：
[0022]本专利技术利用丝杠传动机构将钳夹体由旋转开合模式变为平移开合模式，不仅可以给予脊髓恒定的钳夹力度和钳夹角度，而且可以通过开合板的移动距离调节动物脊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脊髓损伤动物模型造模器，其特征在于：该造模器包括钳夹体、钳夹开合调节装置以及开合状态指示装置；所述钳夹开合调节装置包括固定板(2)以及设置在固定板(2)上的丝杠传动机构；钳夹体包括与丝杠传动机构相连的间距可调的第一开合板和第二开合板，第一开合板和第二开合板上分别连接有绝缘夹头(9)；开合状态指示装置包括检测电路，所述检测电路包括设置在第一开合板和第二开合板各自所对应连接的绝缘夹头(9)上的导电触片(10)以及与各导电触片(10)相连的光源器件。2.根据权利要求1所述一种脊髓损伤动物模型造模器，其特征在于：所述丝杠传动机构包括供第一开合板和第二开合板平移的导轨、可转动的调节螺杆(5)以及调节轮(6)，调节轮(6)与调节螺杆(5)相连，第一开合板和第二开合板分别通过设置在调节轮(6)两端面外的调节螺母(7)与调节螺杆(5)相连，调节轮(6)两端面外的调节螺母(7)的旋进方向相反。3.根据权利要求2所述一种脊髓损伤动物模型造模器，其特征在于：所述导轨包括上滑杆(3)和下滑杆(4)，上滑杆(3)与下滑杆(4)相互平行并间隔设置在固定板(2)上，调节轮(6)通过调节螺杆(5)设置在上滑杆(3)与下滑杆(4)之间，上滑杆(3)、下滑杆(4)以及调节螺杆(5)贯穿第一开合板和第二开合板。4.根据权利要求3所述一种脊髓损伤动物模型造模器，其特征在于：所述上滑杆(3)、下滑杆(4)以及调节螺杆(5)的两端分别连接有固定板(2)。5.根据权利要求1所述一种脊...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓晖，郝定均，张永远，陈喆，姜超，王致远，张鹰，
申请(专利权)人：西安市红会医院，
类型：发明
国别省市：