[发明专利]自动电控重力式急性脊髓损伤动物模型建模打击器

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动电控重力式急性脊髓损伤动物模型建模打击器。

背景技术

脊髓损伤(spinal cord injury，SCI)是一种严重的创伤，其发病率在逐年增高，脊髓损伤的治疗和康复是当今医学界一大难题，原因是SCI后的病理生理机制非常复杂，对其认识还不充分。为了能够更好地研究脊髓损伤的发生机制、病理变化，为有效治疗提供依据，建立一个标准、理想的实验模型具有重要的意义。

临床相似性、可调控性和可重复性常作为理想的SCI动物模型的标准。目前有多种脊髓损伤模型，包括脊髓撞击模型、脊髓压迫模型、脊髓牵拉模型、脊髓缺血性模型、脊髓横断模型、脊髓穿刺模型、吸除性脊髓损伤模型。其中重物坠落撞击模型由于在损伤的生理学反应和继发损伤的病理生理学方面更接近于人的脊髓损伤，是目前最常用的急性脊髓损伤动物模型之一。

1911年，艾伦(Allen)采用重物坠击(Weight-dropping，WD)法首次在实验动物上成功复制出脊髓损伤模型。该法存在着诸多缺陷：最严重的技术问题是下落重物坠击脊髓的时间往往不一致；脊柱和脊髓的不稳定及脊髓的侧向偏移，导致SCI不对称，损伤区大小不恒定；重物坠击脊髓后未及时移开，造成不同程度的脊髓压迫伤，坠击后反弹造成二次乃至多次打击；动物的瘫痪程度和持续时间出现较大的差异。

1989年，格鲁勒(Gruner)在Allen基础上创造了NYU(纽约大学)碰撞器，其优点在于能够监控损伤参数，如碰撞速度和组织位移，使制作的模型更加符合预设标准，减少损伤多样性，整个过程由电脑监控。此外还有斯凯夫(Schef)等人研制的无限地平线撞击器(Infinite Horizons impactor device)，简称IH打击器，这种打击器可以检测打击瞬间的各个参数，而且可以很好的避免二次打击。

目前国际上最常用的两种脊髓损伤模型是NYU(纽约大学)碰撞器和IH打击器。前者存在二次打击的问题，后者装置复杂，价格昂贵。

在我国脊髓损伤研究领域，最早设计相关打击装置的是1984年过邦辅等人他们依据临床上脊髓损伤病人，主要由于脊椎骨折脱位，从脊髓前侧致伤脊髓，首次设计出脊髓腹侧撞击损伤模型，其致伤器的设计思想是将重锤下落直接撞击脊髓背侧，改为提拉撞击。由于缺乏特定的打击器械，致伤方式较原始，无法规范。1995年赵建滨等人设计了一种致动物脊髓损伤模型的简易装置，1998年谭炜等人报告了实验性兔脊髓损伤打击器的改良和应用，2003年徐晓庆等人也研制了用于急性脊髓损伤动物模型的建立的打击装置，这些打击装置无法解决二次打击问题，打击力度难以做到恒定，重复性差。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题是提供一种自动电控重力式急性脊髓损伤动物模型建模打击器，该自动电控重力式急性脊髓损伤动物模型建模打击器操控性强，能有效避免二次打击。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种自动电控重力式急性脊髓损伤动物模型建模打击器，包括底座、支架、横梁、电磁打击器和用于控制电磁打击器动作的控制盒；

支架竖直设置在底座上，支架上设有竖直导轨，横梁设置在竖直导轨上，横梁上设置有用于驱动横梁在导轨上滑动并锁定的横梁高度调节机构；

电磁打击器固定在横梁的一端，电磁打击器通过电缆接头与控制盒相连。

所述的电磁打击器包括电磁执行器、导轨、打击棒、探头和护鞘；电磁执行器外壁由护鞘包裹，导轨竖直方向设置在电磁执行器中部，打击棒置于该导轨中，探头设置在打击棒的下端部；电磁执行器受控于控制盒。

控制盒发出脉冲控制打击棒动作和复位，该脉冲中仅有的一个负脉冲对应的时间为打击时间。

支架为主体由两根竖直杆构成的双杆式支架，在支架的一根竖直杆内侧设有齿槽；

所述的高度调节机构包括齿轮、手柄、旋转盘、制动旋钮和制动螺栓，横梁为中空结构，齿轮设置在横梁内部，竖直杆穿过横梁内部；齿轮与齿槽啮合，固定齿轮的转轴通过轴承与横梁连接；手柄设置在旋转盘上，旋转盘与齿轮同轴连接，在手柄作用下，旋转盘与齿轮同轴同步旋转；制动旋钮设置在制动螺栓的外端部，当锁紧制动螺栓时，制动螺栓内端面压紧一根竖直杆的外壁。

用于检测齿轮旋转角度的光栅与齿轮同轴安装在横梁内部。

在横梁上设有高度显示屏。

在横梁上设有水平显示仪。

在横梁、底座或支架上设有用于检测环境温度的温度传感器。

本发明的有益效果：