[發明專利]用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統及方法

有效

• 申請號: 201310473522.9
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103519786A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 童善保;盧洪陽;李瑤;李航道;袁璐
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及生物醫學技術領域，特別涉及一種用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統及方法。

背景技術

腦卒中是一種影響腦中動脈系統的疾病。腦卒中發生時，腦中動脈被堵塞或者破裂，血液無法及時向腦組織供應充足的氧氣與養料，繼而致使腦細胞死亡。腦卒中一直呈高發態勢，是導致病人死亡或殘疾的主要原因之一。

在腦卒中的研究中，動物實驗具有重要意義，而在動物體內誘導腦卒中是進行動物實驗的前提。目前，動物實驗中的腦卒中病理誘導可以較好地模擬人體發病時的病理生理變化情況。但是現階段的絕大多數研究均是基于已經麻醉的動物進行實驗，無法排除麻醉劑對實驗的影響。大量的研究報告稱，不同的麻醉劑對腦卒中的病理生理變化具有不同的顯著影響。例如，麻醉劑對腦卒中的病變組織具有減緩細胞凋亡、縮小病灶體積、避免并發癥等保護作用。再如，在麻醉劑作用下，神經系統對軀體刺激的反應也有顯著改變。因此，需要提出一種用于清醒動物的腦卒中誘導方法，改善當前的研究。

光化學法是一種具有代表性的微創、快速、精確的腦卒中誘導技術。研究表明，某些光敏物質在特定波長光照的激發下會發生化學變化，變化產物可以進一步與血管壁發生反應從而堵塞血管。光化學法誘導的腦卒中由于光照的位置、范圍、能量可控，相比于其他方法，具有精確、穩定的優勢。因此光化學法具有廣泛的應用。然而，現階段的光化學法仍無法排除麻醉劑對實驗的影響。

另外，在腦卒中病理的研究過程中，病理過程早期的監測對尋找最佳治療窗口具有重要意義，因此在臨床或實驗研究中對病理過程的早期監測至關重要。而光學成像技術作為一種重要的腦成像手段，具有高時空分辨率特性，被廣泛應用于腦科學的研究中。然而，現階段的實驗條件基本不允許同時完成腦卒中的誘導與病理過程的全程實時監測。因此，將腦卒中誘導系統與光學成像系統相互結合，提出一種腦卒中誘導過程中的檢測方法尤為重要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統及方法，以排除麻醉劑對腦卒中病理誘導的影響，同時實現腦卒中誘導與病理過程的全程實時監測。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統，包括：

支架，所述支架包括一第一光纖束，用于照射一自由運動動物的大腦表面特定位置，誘導該位置的病理變化，其中，所述動物被注射過特定的藥物；

第二光纖束，用于對所述動物的大腦表面成像范圍的照明；

成像裝置，設置于所述支架的一側，用于通過所述第二光纖束的照明，捕捉并生成所述第一光纖束照射所述動物的大腦表面特定位置時的圖像；及

底座，設置于所述支架的另一側，用于將所述支架固定于所述動物的大腦表面；

所述支架、成像裝置和底座保持同一軸心。

進一步的，在所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統中，所述支架還包括金屬管，所述第一光纖束傳導的光從所述金屬管中射出。

進一步的，在所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統中，所述金屬管具有調節所述第一光纖束照射在所述動物的大腦表面的角度的功能。

進一步的，在所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統中，所述支架與所述成像裝置通過一組彈簧螺絲固定。

進一步的，在所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統中，所述成像裝置包括：

鏡頭，用于捕捉所述第二光纖束照射所述動物的大腦表面特定位置時的圖像。

進一步的，在所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統中，所述底座的形狀為圓形；所述支架的底部的形狀也為圓形。

同時，本發明還提供一種用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導方法，使用所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導系統，包括：

對動物注射特定的藥物；

第一光纖束照射所述被注射過特定的藥物的動物的大腦表面特定位置，誘導該位置的病理變化；

第二光纖束對所述動物的大腦表面的成像范圍照明；

成像裝置通過所述第二光纖束的照明，捕捉并生成所述第一光纖束照射被注射過特定的藥物的動物的大腦表面特定位置時的圖像。

進一步的，在所述的用于自由運動動物的微型腦卒中病理誘導方法中，所述支架還包括金屬管；

第一光纖束照射所述被注射過特定的藥物的動物的大腦表面特定位置，誘導該位置的病理變化的步驟中，通過調節金屬管，使所述第一光纖束傳導的光照射在所述動物的大腦表面特定位置，誘導該位置的病理變化。