【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及动物实验领域，特别涉及一种小鼠皮肤伤口牵拉装置及方法。
技术介绍
1、在皮肤伤口的愈合过程中，伤口周围较大的拉力会干扰伤口愈合过程，导致愈合后的伤口出现疤痕，故需要相应的皮肤伤口牵拉装置来对伤口拉力进行相关研究，但目前所知的动物皮肤伤口牵拉装置存在严重不足，包括：
2、(1)只能施加静态拉力，与生理环境中的动态拉力不一致，不能很好的模拟病人伤口因为肢体活动或正常呼吸运动所导致的动态牵拉。因此，实验结果的可靠性不高。
3、(2)在施加拉力的过程中，由于皮肤受到长期静态压力后会变松弛，导致作用于皮肤的拉力消失。因此需要采取每两天由研究者手动拧螺丝的方法，来增加牵拉距离。这导致拉力的施加并不十分有效，并给研究者带来额外的工作量。
4、(3)实验过程中，装置必须24小时固定在小鼠背部，给小鼠造成不必要的疼痛和心理压力。并且在装置的刺激作用下，小鼠会对缝线进行撕咬，使装置脱落，造成实验失败。
5、(4)该装置控制的是牵拉皮肤的距离，无法直接测量或控制作用于皮肤的张力。
技术实现思路
1、为了解决目前皮肤伤口牵拉装置存在的技术问题，本专利技术提供一种能够实现动态可调牵拉、自动运行且有效减少实验动物痛苦的小鼠皮肤伤口牵拉装置及方法。
2、为了实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是，
3、一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，包括放置板、拉伸单元、传感单元、麻醉单元、控制单元和电源单元。
4、所述的拉伸单元设置
5、所述的传感单元设置于拉伸单元上，从而采集拉伸单元牵拉时对伤口施加的拉力。
6、所述的麻醉单元设置于放置板处，从而对小鼠进行麻醉。
7、所述的控制单元分别通信连接拉伸单元、传感单元和麻醉单元，以控制拉伸单元和麻醉单元的启停，并接收传感单元所采集的拉力数值。
8、所述的电源单元电连接拉伸单元、传感单元、麻醉单元和控制单元以提供电力。
9、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的第一拉伸件和第二拉伸件均包括电机驱动器、电机和支架，所述的电机驱动器电连接至电机并驱动电机运转，所述的电机连接支架并驱动支架平移，所述的支架通过连接件来连接至伤口侧面以对伤口进行牵拉，控制单元通信连接至电机驱动器以控制电机驱动器的启停。
10、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的支架包括平移件、螺杆、竖直件、第一连接件和第二连接件。
11、所述的平移件包括放置于放置板上的水平板，所述的水平板上设有竖直的突起，所述的突起上设有与放置板平行并用于旋入螺杆的螺孔。所述的螺杆的一端连接电机，另一端旋入至螺孔中以通过自转来驱动平移件滑动。所述的竖直件固定于突起的顶部。所述的第一连接件的一端固定于竖直件的侧壁上，另一端通过传感单元来连接至第二连接件的一端。第二连接件的另一端通过伤口牵拉件连接至伤口来对伤口进行牵拉。
12、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的电机驱动器为步进电机驱动器，所述的电机为步进电机。
13、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的伤口牵拉件包括外科皮钉和丝线，所述的外科皮钉打入到小鼠伤口侧面，所述的丝线同时缠绕在外科皮钉和支架上，从而将外科皮钉和支架进行捆绑固定。
14、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的传感单元为拉力传感器，所述的拉力传感器的两端分别固定在第一连接件和第二连接件上，以采集支架在牵拉时产生的拉力并将拉力值发送至通信连接的控制单元。
15、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的麻醉单元为吸入式小动物麻醉机，所述的吸入式小动物麻醉机包括麻醉气体产生单元、气体管道和头罩，所述的麻醉气体产生单元产生的麻醉气体通过气体管道连接至麻醉面罩，所述的麻醉面罩设置于小鼠头部以使小鼠吸入麻醉气体。
16、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的麻醉气体产生单元包括依次通过气体管道连接的第一气泵、异氟烷蒸发罐和第一止回阀，所述的第一气泵将空气泵入异氟烷蒸发罐后，再通过第一止回阀单向流入至麻醉面罩。
17、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，所述的麻醉单元还包括双回路麻醉气路，所述的双回路麻醉气路包括由气体管道来进行连接的麻醉腔室、第二止回阀、截止阀、活性炭吸收罐、第二气泵、钠石灰吸收罐和储气袋。
18、所述的麻醉腔室将放置板和麻醉面罩密封在内。
19、所述的截止阀的一端连接至麻醉腔室，另一端连接至活性炭吸收罐，并与麻醉气体产生单元一同构成第一回路。
20、所述的储气袋、钠石灰吸收罐、第二气泵和第二止回阀通过气体管道依次连接，并形成从储气袋起单向流过第二止回阀至麻醉面罩的第二回路，且储气袋和钠石灰吸收罐之间的气体管道还连接至麻醉腔室。
21、一种小鼠皮肤伤口牵拉方法，基于前述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，包括以下步骤：
22、步骤1，将待实验的小鼠置于放置板上并进行麻醉，然后在小鼠背部皮肤两侧连接拉伸单元以进行牵拉，从而测量出小鼠背部皮肤的应力应变曲线，得到合适的拉力值。
23、步骤2，在小鼠背部皮肤上制造伤口，然后从放置板上取下小鼠，等待伤口愈合。
24、步骤3，伤口基本愈合后，再将小鼠置于放置板上并进行麻醉，然后在小鼠背部伤口两侧连接拉伸单元，并根据研究需要来进行牵拉实验。
25、所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉方法，基于前述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，在对小鼠进行麻醉时，包括以下步骤：
26、进行麻醉时，首先打开第一气泵和截止阀的同时，关闭第二气泵，让异氟烷蒸发罐中的麻醉气体通过第一回路来进入麻醉腔室和储气袋，从而麻醉小鼠并被活性炭罐吸收。
27、待小鼠麻醉状态稳定且储气袋充满后，关闭第一气泵和截止阀，打开第二气泵，以使麻醉腔室内的麻醉气体通过第二回路进行循环，且小鼠产生的二氧化碳被钠石灰吸收罐吸收，由此带来的气体体积变化由储气袋进行补充。
28、小鼠需脱离麻醉时，关闭第二气泵，打开第一气泵和截止阀，使麻醉气体进入活性炭吸收罐被吸收，待异氟烷蒸发罐的麻醉气体浓度降至0后，麻醉腔室内的麻醉气体被新鲜空气取代，从而停止麻醉。
29、本专利技术的技术效果在于，本专利技术能够实现动态牵拉，频率和拉力幅度恒定，并均可以调节，符合生理条件。实验对象在麻醉状态下进行牵拉实验，无痛苦，无挣扎。牵拉结束后脱离麻醉，拆除牵拉装置，实验对象身体上无其他残留，符合动物福利。皮肤受拉力作用而松弛后，由于实行拉力峰值的阈值控制，装置可以增加牵拉长度到相同拉力为止，自动补偿了皮肤的伸长量，从而达到相同刺激效果。且本装置自动运行，不需人员专门照看。
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1.一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，包括放置板、拉伸单元、传感单元、麻醉单元、控制单元和电源单元；
2.根据权利要求1所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的第一拉伸件和第二拉伸件均包括电机驱动器、电机和支架，所述的电机驱动器电连接至电机并驱动电机运转，所述的电机连接支架并驱动支架平移，所述的支架通过连接件来连接至伤口侧面以对伤口进行牵拉，控制单元通信连接至电机驱动器以控制电机驱动器的启停。
3.根据权利要求2所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的支架包括平移件、螺杆、竖直件、第一连接件和第二连接件，
4.根据权利要求3所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的电机驱动器为步进电机驱动器，所述的电机为步进电机。
5.根据权利要求3所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的伤口牵拉件包括外科皮钉和丝线，所述的外科皮钉打入到小鼠伤口侧面，所述的丝线同时缠绕在外科皮钉和支架上，从而将外科皮钉和支架进行捆绑固定。
6.根据权利要求3所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的传感
7.根据权利要求1所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的麻醉单元为吸入式小动物麻醉机，所述的吸入式小动物麻醉机包括麻醉气体产生单元、气体管道和头罩，所述的麻醉气体产生单元产生的麻醉气体通过气体管道连接至麻醉面罩，所述的麻醉面罩设置于小鼠头部以使小鼠吸入麻醉气体。
8.根据权利要求7所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的麻醉气体产生单元包括依次通过气体管道连接的第一气泵、异氟烷蒸发罐和第一止回阀，所述的第一气泵将空气泵入异氟烷蒸发罐后，再通过第一止回阀单向流入至麻醉面罩。
9.根据权利要求8所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的麻醉单元还包括双回路麻醉气路，所述的双回路麻醉气路包括由气体管道来进行连接的麻醉腔室、第二止回阀、截止阀、活性炭吸收罐、第二气泵、钠石灰吸收罐和储气袋；
10.一种小鼠皮肤伤口牵拉方法，其特征在于，基于权利要求1-9任一所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，包括以下步骤：
11.根据权利要求10所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉方法，其特征在于，基于权利要求9所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，在对小鼠进行麻醉时，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，包括放置板、拉伸单元、传感单元、麻醉单元、控制单元和电源单元；
2.根据权利要求1所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的第一拉伸件和第二拉伸件均包括电机驱动器、电机和支架，所述的电机驱动器电连接至电机并驱动电机运转，所述的电机连接支架并驱动支架平移，所述的支架通过连接件来连接至伤口侧面以对伤口进行牵拉，控制单元通信连接至电机驱动器以控制电机驱动器的启停。
3.根据权利要求2所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的支架包括平移件、螺杆、竖直件、第一连接件和第二连接件，
4.根据权利要求3所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的电机驱动器为步进电机驱动器，所述的电机为步进电机。
5.根据权利要求3所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的伤口牵拉件包括外科皮钉和丝线，所述的外科皮钉打入到小鼠伤口侧面，所述的丝线同时缠绕在外科皮钉和支架上，从而将外科皮钉和支架进行捆绑固定。
6.根据权利要求3所述的一种小鼠皮肤伤口牵拉装置，其特征在于，所述的传感单元为拉力传感器，所述的拉力传感器的两端分别固定在第一连接件和第二连接件上，以采集支架在牵拉时产...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁凯，祁敏，张江林，张敬恒，李书瑶，李宗霖，许铭锐，谭潇阳，匡春梅，陈芳，吕露，毛松，
申请(专利权)人：中南大学湘雅医院，
类型：发明
国别省市：
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