[實(shí)用新型]用于檢測生物體肺功能的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420617414.4
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN204336919U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚文;陳峻;宋星漢;劉菲
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: A61B5/087
• 分類號: A61B5/087;A61B5/03;A61D7/00
• 代理公司: 北京高文律師事務(wù)所 11359
• 代理人: 程義貴

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及肺功能測量裝置，特別涉及一種用于清醒生物體肺功能的檢測裝置。

背景技術(shù)

呼吸道疾病及肺功能障礙疾病是嚴(yán)重威脅人類健康的慢性呼吸系統(tǒng)疾病。在過去的五十年里，西方國家患呼吸道疾病及肺功能障礙疾病的人群增加顯著，這主要?dú)w咎于城市化和不斷改變的飲食以及生活方式。同時呼吸道疾病和肺功能疾病的流行性、發(fā)病率和死亡率也是逐年增加，在我國的患病率也呈逐年上升趨勢。相關(guān)研究表明，肺功能檢查能夠?qū)粑兰膊『头喂δ苷系K疾病進(jìn)行評定，同時對其治療藥物的藥效進(jìn)行評估，有利于對患者的呼吸疾病嚴(yán)重程度及藥物的選擇起到很好的輔助作用。

所有藥物在進(jìn)入人體試驗(yàn)前，首先要在動物身上進(jìn)行藥效、藥理以及毒理試驗(yàn)，確保該藥物在對人體沒有重大副作用的情況下，對治療疾病起到積極的作用。其中，在呼吸道藥物的藥效實(shí)驗(yàn)中，往往采用的是麻醉動物，因?yàn)槁樽韯游锵鄬碚f具有操作簡單，費(fèi)用較小的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于麻醉藥物的化學(xué)成分對動物本身具有很大的影響，導(dǎo)致各項(xiàng)生理指標(biāo)的改變，因此無論是麻醉給藥還是捆綁給藥，所測得的生理參數(shù)均不能準(zhǔn)確反應(yīng)出動物的生理參數(shù)。

本實(shí)用新型是在動物清醒狀態(tài)下進(jìn)行肺功能指標(biāo)的測試。基于現(xiàn)有的封閉體積描記箱技術(shù)，如魏爾清的《一種測量鎮(zhèn)靜大鼠氣道反應(yīng)性的非侵入式新方法》^①，文中用到的是大鼠的密封體積描記箱法，但是該方法是整個動物放置于箱子中，這樣動物的潮氣量和口腔呼吸的氣體則會互相干擾。同時該方法沒有記錄動物的胸內(nèi)壓，無法求得肺功能檢測的關(guān)鍵指標(biāo)，即氣道阻力和肺順應(yīng)性。

THOMAS?GLAAB的《Tidal?midexpiratory?flow?as?a?measure?of?airway?hyperresponsiveness?in?allergic?mice》^②中采用的雙腔體積描記箱法，其系統(tǒng)能夠很好的檢測到潮氣量，是相對比較穩(wěn)定的檢測系統(tǒng)。但是仍存在數(shù)據(jù)不全的問題，它采用的是胸腔內(nèi)插管的方法測得胸內(nèi)壓，直接將導(dǎo)管插入動物體內(nèi)，會直接導(dǎo)致動物的疼痛，對動物可能會造成未知的刺激因素；除此以外，該系統(tǒng)不能測得清醒動物的口腔流速，因此也無法得到氣道阻力這一關(guān)鍵指標(biāo)。

與本實(shí)用新型相關(guān)性較大的是Dennis?J.Murphyf發(fā)表的A?novel?method?for?chronic?measurement?of?respiratory?function?in?theconscious?monkey^③，該方法中動物的口腔流速是通過一個全身體積描記箱中的壓力傳感器進(jìn)行換算的，其包括了動物口腔呼吸的氣體和腹腔變化擠壓箱子中的氣體。首先從本質(zhì)來說，動物口腔呼吸的氣體和腹腔變化擠壓箱子中的氣體是相反的關(guān)系，該方法將這兩者的和等同于胸腔變化的值，存在很大的問題。口腔流速僅代表動物口腔中呼吸的氣體，與潮氣量無可運(yùn)算的關(guān)系。其次，兩者之間也因?yàn)榘l(fā)生的時間不同，從而存在一個相位差，口腔流速的變化會稍微領(lǐng)先于胸腔體積的變化，因此該方法中口腔流速的計(jì)算并不準(zhǔn)確。同時，該方法中動物的潮氣量是通過固定在動物胸腔上的電極，在胸腔伸縮時電極之間的變化導(dǎo)致阻抗的變化進(jìn)行換算的，因此該方法并不能獲得體積描記箱中動物真實(shí)的潮氣量值。除此以外，該系統(tǒng)不存在霧化給藥系統(tǒng)，只是通過單純的刺激物對系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，不具有對肺功能治療藥物檢測藥效的功能，因此該系統(tǒng)仍存在較大不足，應(yīng)用受到很大的限制。

因此，關(guān)于清醒動物肺功能檢測方法的技術(shù)有數(shù)種，但是現(xiàn)有市面上未有全面獲取直接呼吸生理參數(shù)的系統(tǒng)，也未有既能準(zhǔn)確得到氣道阻力，又能準(zhǔn)確檢測到肺順應(yīng)性，同時還能通過各種給藥方式，并最終能獲得給藥后對動物支氣管擴(kuò)張效果檢測的裝置以及應(yīng)用技術(shù)。

有鑒于上述現(xiàn)有的清醒動物肺功能檢測裝置存在的缺陷，本發(fā)明人基于實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種清醒動物肺功能檢測裝置，使其更具有實(shí)用性。

本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)了一種清醒動物肺功能檢測裝置，能夠反應(yīng)動物真實(shí)生理參數(shù)，可以測量多個指標(biāo)，包括胸內(nèi)壓、口腔氣體流速和潮氣量，而且能夠?qū)崿F(xiàn)給藥功能。

實(shí)用新型內(nèi)容