一种用于实验动物脑区注射针的制备方法及注射针与流程

本发明涉及实验动物脑内注射，具体指一种用于实验动物脑区注射针的制备方法及注射针。

背景技术：

1、目前随着研究者们对神经领域研究的进一步深入，越来越多的科研思路、实验方法以及仪器设备应运而生。立体定位脑区微量注射技术被广泛运用于对实验动物大脑特定脑区的操控(激活或抑制)、给药、病毒标记等实验中，成为研究脑的结构和功能必不可少的实验手段。该技术以脑立体定位仪为主要定位仪器，结合动物颅骨外表面固定标志(如小鼠的前囟、后囟等位点)以及标准脑图谱来确认目标核团或脑区的坐标，之后再通过手术等方式将外界的干预手段施于目标位置，由此实现在非直视暴露下对其进行精确定点操控、给药、病毒标记等目的。

2、大脑是一个非常复杂的器官，其负责对接受到的外界信息进行接收、整合、处理和传递。研究某脑区调控某些行为的过程中，研究者可以通过在特定脑区注射药物激活或者抑制该脑区，再配合行为学检测，以确定不同脑区功能与相关行为之间的关系。多个脑区之间的神经投射以及信息传递是生物对外界信息做出正确判断及回应的基础。目前研究脑区之间投射及跨脑区信息传递的方法有，跨突触示踪病毒、逆向示踪病毒、化学遗传学技术、光遗传学技术以及在体电生理技术等。上述实验技术均需要以脑区微量注射技术为基础，并结合实验动物脑图谱在目标脑区进行药物或者病毒载体的精准注射，在此基础上才能进行后续相关研究。

3、目前绝大部分脑区注射，是将实验动物固定于脑立体定位仪，微量注射泵通过微量注射器连接微量注射器一起固定于立体定位仪的操作臂上，在微量注射器中直接吸取注射液，根据脑图谱的坐标直接用微量注射器在实验动物脑内进行注射。由于有些脑区范围极小，因此进行相关研究要严格控制药物或者病毒载体的注射量，如果注射量过大则会影响目标脑区相邻的其它脑区，对研究结果会产生直接的影响，因此有些实验的注射量仅为0.1-0.2μl甚至更少。微量注射器针部为不透明金属材质，使用后不易清洗，针尖部位易被脑组织堵塞。当注射液体积较小时，如果针尖被堵塞，研究者不能确定注射液是否被注入或者全部注入目标脑区，甚至不能确定吸取注射液时，其是否被吸入微量注射器；进而导致实验个体差异较大，严重影响结果稳定性和可重复性，进而导致使用大量实验动物来验证确认实验结果造成资源浪费。

4、此外，当现有注射装置的针头出现堵塞需要更换时，注射器、定位仪的操作臂以及微量注射泵之间的拆卸过程复杂、且有型号限制，由此大大限制了注射针的使用范围。

技术实现思路

1、为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中拆卸复杂、适用范围小、不易观测注射量的问题，提供一种用于实验动物脑区注射器的制备方法及装置。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于实验动物脑区注射针的制备方法，其包括如下步骤：s1、在第一预设时间内加热毛细采血管中段，待其软化后同时向所述毛细采血管两端沿其长度方向以第一预设速度拉伸，直至所述毛细采血管中段位置的截面直径达到目标长度，冷却定型后得到初加工管体；s2、切割所述初加工管体中段位置使其被分割为两部分，其中至少一部分为初加工针体，所述初加工针体的一端为针头，且所述针头截面直径为所述目标长度；s3、在第二预设时间内加热所述初加工针体远离所述针头的一端，待其软化后同时向所述初加工针体两端沿其长度方向以第二预设速度拉伸以形成连接端，所述连接端包括至少一个导向斜面；s4、将柔性连接管套设于所述连接端，得到目标注射针。

3、在本发明的一个实施例中，所述第一预设时间及所述第二预设时间均为4～6s，且所述第一预设时间不小于所述第二预设时间；所述第一预设速度为4.8～5.0cm/s，所述第二预设速度为5.0～5.2cm/s，且所述第一预设速度大于所述第二预设速度；所述目标长度为0.48～0.52mm。

4、在本发明的一个实施例中，步骤s2具体为：s21、采用砂轮打磨切割所述初加工管体中段位置；s22、打磨所述针头且使其截断面为光滑平面。

5、在本发明的一个实施例中，步骤s4中，所述连接端过盈插设于所述柔性连接管中。

6、在本发明的一个实施例中，其还包括步骤s5、向所述目标注射针内部注入生理盐水以检测其流通性。

7、在本发明的一个实施例中，其还包括步骤s6、将所述目标注射针内部充满生理盐水后，回吸1-2μl空气，以在所述针头内部形成空气分隔区，此时在所述目标注射针外壁上对生理盐水液面进行标记。

8、本发明提供一种用于实验动物脑区的注射针：其采用上述用于实验动物脑区注射针的制备方法进行制备，其包括：本体；针头，所述针头连接于所述本体一端且所述针头沿所述本体长度方向延伸，其与所述本体连通且其横截面积小于所述本体横截面积直径；连接端，所述连接端连接于所述本体另一端，其包括至少一个导向斜面，所述导向斜面沿所述本体长度方向由所述本体外周向内逐渐倾斜设置；柔性连接管，所述柔性连接管连接于所述连接端且与所述本体连通。

9、在本发明的一个实施例中，其还包括注射泵，所述注射泵通过微量注射器连接所述柔性连接管。

10、在本发明的一个实施例中，所述针头包括气体容置区及液体容置区，所述液体容置区设置于所述气体容置区及所述本体之间，所述气体容置区容量为1-2μl。

11、在本发明的一个实施例中，所述连接管为硅胶管，所述本体、所述针头及所述连接端分别为玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯以及聚丙烯中的一种。

12、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

13、本发明所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法及注射针，使用透明管体进行注射，由此能够，直观的观察到注射液在针头内的推入情况，同时可以根据系统填充液液面的位置变化判断注射液是否被完全注入脑组织，提高了实验成功率、结果稳定性及数据可信度，基于此，该方法也可以减少实验动物的使用数量，符合动物伦理学中的“3r”原则，即“替代原则”、“减少原则”和“优化原则”。此外，本发明通过柔性连接管与连接端的设置，当出现注射针头堵塞时，极大降低了更换微量注射器针头或者微量注射器的成本，更换组装时只需将连接端从柔性连接管中抽离即可，本发明提高更换拆装效率的同时更好的节约实验成本。

技术特征：

1.一种用于实验动物脑区注射针的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法，其特征在于：所述第一预设时间及所述第二预设时间均为4～6s，且所述第一预设时间不小于所述第二预设时间；所述第一预设速度为4.8～5.0cm/s，所述第二预设速度为5.0～5.2cm/s，且所述第一预设速度大于所述第二预设速度；所述目标长度为0.48～0.52mm。

3.根据权利要求1所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法，其特征在于：步骤s2具体为：

4.根据权利要求1所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法，其特征在于：步骤s4中，所述连接端过盈插设于所述柔性连接管中。

5.根据权利要求1所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法，其特征在于：其还包括步骤s5、向所述目标注射针内部注入生理盐水以检测其流通性。

6.根据权利要求1所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法，其特征在于：其还包括步骤s6、将所述目标注射针内部充满生理盐水后，回吸1-2μl空气，以在所述针头内部形成空气分隔区，此时在所述目标注射针外壁上对生理盐水液面进行标记。

7.一种用于实验动物脑区的注射针：其特征在于：采用权利要求1～6中任意一项所述的用于实验动物脑区注射针的制备方法进行制备，其包括：

8.根据权利要求7所述的用于实验动物脑区的注射针，其特征在于：其还包括注射泵，所述注射泵通过微量注射器连接所述柔性连接管。

9.根据权利要求7所述的用于实验动物脑区的注射针，其特征在于：所述针头包括气体容置区及液体容置区，所述液体容置区设置于所述气体容置区及所述本体之间，所述气体容置区容量为1-2μl。

10.根据权利要求7所述的用于实验动物脑区的注射针，其特征在于：所述连接管为硅胶管，所述本体、所述针头及所述连接端分别为玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯以及聚丙烯中的一种。

技术总结
本发明提供了一种用于实验动物脑区注射针的制备方法及注射针，其使用透明管体进行注射，由此能够直观的观察到注射液在针头内的推入情况，同时可以根据系统填充液液面的位置变化判断注射液是否被完全注入脑组织，提高了实验成功率、结果稳定性及数据可信度；基于此，该方法也可以减少实验动物的使用数量，符合动物伦理学中的“3R”原则，即“替代原则”、“减少原则”和“优化原则”。此外，本发明通过柔性连接管与连接端的设置，当出现注射针头堵塞时，极大降低了更换微量注射器针头或者微量注射器的成本，更换组装时只需将连接端从柔性连接管中抽离即可，本发明提高更换拆装效率的同时更好的节约实验成本。

技术研发人员：寇晓林,黄彤舸,廉云飞,赵颖
受保护的技术使用者：江苏拓弘康恒医药有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7