[发明专利]小动物四肢活体成像的同步辐射X射线显微CT及固定装置

说明书

一种适用于小动物四肢活体成像的同步辐射X射线显微CT及固定装置，固定装置包括用于放置麻醉后小动物的载物台、固定在载物台上的立柱和盖装在载物台上、将载物台上方和四周封闭的铅盖，同步辐射光源包括固定装置，固定装置的载物台固定在同步辐射X射线显微CT的旋转样品台上，并且所述载物台上套筒轴心与旋转样品台旋转轴心同轴设置，本装置的固定装置能对活体小动物进行整体以及局部固定，同时可以避免四肢关节以外的躯干部位受到大剂量射线的影响，最大程度的保护活体小动物的存活，便于进行长期动物实验。

技术领域

本发明涉及一种适用于小动物四肢活体成像的同步辐射X射线显微CT及固定装置。

背景技术

运动损伤具有高复发率、再生修复困难等特点，主要发生在四肢骨及关节，常伴有软组织损伤。影像学评估是研究小动物四肢损伤愈合的重要手段，目前常用的影像学手段包括microCT、MRI等，但是受限于空间分辨率，常规手段很难实现超高分辨率下的三维成像。

随着同步辐射X射线显微CT(Synchrotron radiation micro、CT,SR、μCT)的出现，其高光通量、高准直、高相干的特性可对组织显微形态结构进行三维成像，分辨率可达亚微米级别。利用同步辐射技术对四肢骨、关节及软组织三维显微结构进行解析具有重要的研究意义。已公开的发明中尚无针对小动物四肢活体成像的方法及技术参数。

而且由于SR、μCT辐射剂量较大，会影响小动物的存活，往往需要将动物处死后取离体组织进行成像，无法动态的观察动物体内实时的愈合变化过程。常规的小动物固定装置一般利用悬吊或者钳夹等方法对目标区域进行固定及制动，没有针对四肢进行固定的特定装置，也没有对高辐射剂量的防护装置，因此常规的小动物固定装置并不适用于同步辐射小动物活体成像，已公开的发明中尚无针对同步辐射活体成像的小动物固定装置。

发明内容

针对现有技术的不足本发明提出一种专用于小动物四肢活体成像、可根据动物体型大小对固定位置进行相应调整、可以避免躯干部位受到大剂量射线照射、保证同步辐射扫描后小动物存活的适用于小动物四肢活体成像的同步辐射X射线显微CT及固定装置。

本发明的目的通过采用下述技术方案予以实现：

一种适用于小动物四肢活体成像的固定装置，包括用于放置麻醉后小动物的载物台、固定在载物台上的立柱和盖装在载物台上、将载物台上方和四周封闭的铅盖，四根所述立柱分布在小动物的四周并且与小动物四肢的位置对应，其中三根立柱上固定有用于固定小动物四肢的绳索，另一根立柱上通过固定夹固定有垂直设置的套筒，所述套筒内部空心形成供小动物待成像肢体穿过、并将其定位的空腔，所述铅盖在套筒对应的位置设有与套筒大小相匹配的通孔，所述铅盖盖装在载物台上后，所述套筒伸出铅盖，上述套筒对待成像肢体的定位是指：设置空腔的直径大于小动物待成像肢体骨骼的直径、但是略小于待成像肢体肌肉的外径，从而在待成像肢体穿过时将其卡紧。

进一步的，所述载物台上设有多个通孔构成用于固定立柱的立柱固定孔，所述立柱固定孔内壁为螺纹结构，所述立柱的底部外壁设有与立柱固定孔内螺纹相匹配的外螺纹。

进一步的，所述固定夹包括立柱夹持部分和套筒夹持部分，所述立柱夹持部分与套筒夹持部分连接，立柱夹持部分包括一个宽度与立柱直径相匹配的凹槽，所述凹槽一侧安装有立柱固定螺母，所述立柱插装在凹槽内后通过立柱固定螺母将立柱固定在凹槽内，所述套筒夹持部分为一个夹钳，所述夹钳通过套筒固定螺母调节夹持的松紧，所述套筒安装在夹钳内，通过旋紧套筒固定螺母从而将套筒固定在夹钳内。

进一步的，所述套筒的空腔形成顶部小、底部大的圆台型，所述空腔顶部开口内壁设有用于卡紧小动物小腿或大腿部肌肉的弹性环。

一种适用于小动物四肢活体成像的同步辐射X射线显微CT，包括上述的固定装置，所述固定装置的载物台固定在同步辐射光源旋转样品台上，并且所述载物台上套筒轴心与旋转样品台旋转轴心同轴设置。