一种用于动物脑损伤超声治疗的固定装置及其方法

1.本发明涉及生物医学实验技术领域，尤其涉及一种用于动物脑损伤超声治疗的固定装置及其方法。


背景技术：

2.脑损伤是一种严重危及人类健康的疾病，有着较高的发病率、致残率和死亡率。在脑损伤动物模型中，通常以大鼠模型为例，已有文献表明超声可以有效治疗脑损伤的大鼠，超声治疗中当低强度脉冲作用于大鼠脑组织时产生机械作用、热作用和空化作用，可以导致大鼠局部组织血流加速，血液循环改善，血管壁蠕动增加，细胞膜通透性加强，离子重新分布，新陈代谢旺盛，组织中氢离子浓度减低，ph值增加，酶活性增强，组织再生修复能力加强，肌肉放松，肌张力下降，使得疼痛减轻或缓解。同时，近期的研究结果表明，具有高空间分辨率、高穿透深度、无创的低强度经颅超声脑刺激技术能够唤醒重度意识障碍患者。
3.魏显招等公开了一种大鼠超声探头固定装置(cn204563349u)，主要是针对脑损伤大鼠超声治疗的探头固定装置，用于将超声探头贴合固定在大鼠身上，但由于探头会随着大鼠的移动而移动，不能保证经颅超声治疗时处于静止状态下。眭明红公开了一种基础实验大鼠固定器(cn109223238a)，包括外筒、后挡板、内网罩，外筒后端侧壁设有后挡板，外筒前端内部设有内网罩，外筒下部两侧设有若干个大鼠四肢伸出窗，该基础实验大鼠固定器主要用于医学实验研究，不适用于脑损伤后的超声治疗。易成刚等公开了一种基于3d打印的皮肤放射损伤动物模型制备用固定装置(cn211485049u)，该发明仅适用于皮肤放射损伤大鼠。因此，现有的解决方式均存在一定的不足之处，还具有进一步提升和完善的空间。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于动物脑损伤超声治疗的固定装置及其方法，解决目前缺乏针对超声治疗脑损伤大鼠固定装置的问题，同时解决由于长时间对脑损伤大鼠进行超声治疗而对大鼠使用麻醉剂引起的副作用问题，并降低经颅超声治疗脑损伤的实验成本和提高实验成功率。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.本发明所提出的一种用于动物脑损伤超声治疗的固定装置，所述装置包括底座、放置器和推进器；所述放置器包括外侧筒、平面锥形筒、柱形环、颅骨固定钉、咬合钉和超声孔；所述外侧筒设置在底座的上表面，所述平面锥形筒对应设置在外侧筒的前端，所述柱形环对应设置在平面锥形筒的前端，所述颅骨固定钉分别设置在平面锥形筒的左右两侧中部和柱形环与平面锥形筒衔接处的上部，所述咬合钉设置在柱形环与平面锥形筒衔接处的中部，所述超声孔设置在平面锥形筒上部的中心处；
7.所述推进器包括活塞、夹持板和调节螺钉；所述活塞设置在外侧筒内部，所述夹持板分别对应设置在外侧筒后端中部的左右两侧和活塞后端中部的左右两侧，所述调节螺钉分别连接在外侧筒和活塞同一侧的夹持板之间。
8.进一步的，所述颅骨固定钉的内端均设置有矩形颅骨夹持片，且所述平面锥形筒左右两侧中部的颅骨固定钉内端的颅骨夹持片分别与平面锥形筒两侧内壁平行，所述柱形环与平面锥形筒衔接处上部的颅骨固定钉内端的颅骨夹持片与底座平行。
9.进一步的，所述活塞的直径与外侧筒的内壁相切。
10.一种用于动物脑损伤超声治疗的固定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
11.步骤s1：制备大鼠中度创伤性脑损伤模型，24小时后进行超声治疗；
12.步骤s2：将底座放置在平面上，将推进器中的调节螺钉向外旋转，与夹持板分开，将实验大鼠放入外侧筒中；
13.步骤s3：在夹持板两侧安装调节螺钉，将调节螺钉向内旋转，使活塞向里推进，使大鼠头部向里依次经过外侧筒、平面锥形筒，最终嘴部到达柱形环，使大鼠嘴部对咬合钉进行咬合；
14.步骤s4：将放置器中的平面锥形筒两侧颅骨固定钉向筒内部旋转直到夹持住大鼠头部两侧，然后将平面锥形筒上部颅骨固定钉向筒内部旋转直到夹持住大鼠嘴部，使实验大鼠的脑损伤部位与超声孔对齐；
15.步骤s5：将超声治疗仪探头经超声孔放置到脑损伤部位，对大鼠进行超声治疗；
16.步骤s6：超声治疗后，将放置器中的平面锥形筒上部颅骨固定钉向筒外部旋转，之后将平面锥形筒两侧颅骨固定钉向筒外部旋转，使颅骨固定钉内端的颅骨夹持片贴紧筒壁，将调节螺钉向外旋转，使活塞向外抽出，将大鼠嘴部与咬合钉分离，正常饲养；
17.步骤s7：对脑损伤大鼠进行为期两周的超声治疗，记录实验数据。
18.本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
19.本发明中所述的颅腔固定配合咬合钉和推进器的使用能够使动物上下左右前后全方位均衡固定，便于实验操作，并提高安全性和有效性，所述超声孔放置超声治疗仪探头便于对动物进行超声治疗，所述装置的底座可提高实验的稳定性，而且本发明操作简便、成本低廉、安全可靠，可有效提高实验成功率，具有实际应用价值。
附图说明
20.图1是本发明所提出的一种用于动物脑损伤超声治疗的固定装置一个实施例的整体结构示意图；
21.图2是图1的后侧结构示意图；
22.图3是图1的主视结构示意图；
23.图4是图1的俯视结构示意图；
24.图5是图4的剖面结构示意图；
25.图6是图1的侧视剖面结构示意图。
26.其中，附图标记：1
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底座；2
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外侧筒；3
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平面锥形筒；4
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柱形环；5
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颅骨固定钉；6
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咬合钉；7
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超声孔；8
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活塞；9
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夹持板；10
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调节螺钉；11
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颅骨夹持片。
具体实施方式
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发
明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
29.参见附图1至6，给出了本发明所提出的一种用于动物脑损伤超声治疗的固定装置一个实施例的具体结构。所述装置包括底座1、放置器和推进器；其中，所述放置器包括外侧筒2、平面锥形筒3、柱形环4、颅骨固定钉5、咬合钉6和超声孔7；所述外侧筒2固定连接在底座1的上表面，所述平面锥形筒3大口径的一端对应连接在外侧筒2的前端，所述柱形环4对应连接在平面锥形筒3小口径的一端；所述颅骨固定钉5分别设置在平面锥形筒3的左右两侧中部和柱形环4与平面锥形筒3衔接处的上部，所述平面锥形筒3左右两侧的中部、柱形环4与平面锥形筒3衔接处的上部均切有用于安装颅骨固定钉5的凹形槽，本实施例中，共设置有三个颅骨固定钉5，三个所述颅骨固定钉5的内端均安装有矩形颅骨夹持片11，且位于左右两侧的颅骨固定钉5内端上的颅骨夹持片11分别与平面锥形筒3两侧内壁平行，位于上部的颅骨固定钉5内端上的颅骨夹持片11与底座1平行，所述颅骨夹持片11随着颅骨固定钉5的旋转而移动；所述咬合钉6水平设置在柱形环4与平面锥形筒3衔接处的中部，所述柱形环4与平面锥形筒3的衔接处中部切有用于安装咬合钉6的凹形槽，所述超声孔7对应开设在平面锥形筒3上部的中心处；
30.所述推进器包括活塞8、夹持板9和调节螺钉10；所述活塞8设置在外侧筒2内部，且所述活塞8的直径与外侧筒2的内壁相切，所述夹持板9分别对应设置在外侧筒2后端中部的左右两侧和活塞8后端中部的左右两侧，所述调节螺钉10设置有两个，分别连接在外侧筒2和活塞8同一侧的夹持板9之间，所述夹持板9的中部均切有用于安装调节螺钉10凹形槽。
31.本发明中，所述外侧筒2、平面锥形筒3与柱形环4用于放置大鼠，通过调节推进器中的调节螺钉10向里推进，使活塞8推动实验大鼠移动，通过让大鼠嘴部对咬合钉6进行咬合并向里调节颅骨固定钉5，从而使大鼠颅腔以及嘴部受压固定，所述超声孔7位于平面锥形筒3上部中心处，大小与超声治疗仪的超声探头相适应，随着推进器的推进以及颅骨固定钉5、咬合钉6的固定使大鼠在前后、左右和上下方向都得以固定，将超声探头放置于超声孔7上达到超声治疗的目的。
32.一种用于动物脑损伤超声治疗的固定方法，所述方法包括以下步骤：
33.步骤s1：制备大鼠中度创伤性脑损伤模型，24小时后进行超声治疗；
34.步骤s2：将底座1放置在平面上，将推进器中的调节螺钉10向外旋转，与夹持板9分离，将实验大鼠放入外侧筒2中；
35.步骤s3：在两侧夹持板9之间安装调节螺钉10，将调节螺钉10向内旋转，使活塞8向里推进，使大鼠头部向里依次经过外侧筒2、平面锥形筒3，最终嘴部到达柱形环4，使大鼠嘴部对咬合钉6进行咬合；
36.步骤s4：将放置器中的平面锥形筒3两侧的颅骨固定钉5向筒内部旋转直到夹持住大鼠头部两侧，然后将平面锥形筒3上部的颅骨固定钉5向筒内部旋转直到夹持住大鼠嘴部，使实验大鼠的脑损伤部位与超声孔7对齐；
37.步骤s5：将超声治疗仪探头经超声孔7放置到脑损伤部位，对大鼠进行超声治疗；
38.步骤s6：超声治疗后，将放置器中的平面锥形筒3上部的颅骨固定钉5向筒外部旋转，之后将平面锥形筒3两侧的颅骨固定钉5向筒外部旋转，使颅骨固定钉5内端的颅骨夹持片11贴紧筒壁，将调节螺钉10向外旋转，使活塞8向外抽出，将大鼠嘴部与咬合钉6分离，正常饲养；
39.步骤s7：对脑损伤大鼠进行为期两周的超声治疗，记录实验数据。
40.以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围。