[实用新型]弹簧式动物四肢骨骼肌损伤打击装置

说明书

技术领域

本实用新型属于医学实验设备领域，具体涉及一种弹簧式动物四肢骨骼肌损伤打击装置。

背景技术

骨骼肌损伤是运动中的常见损伤之一，在各种运动项目的创伤类型中，肌肉损伤所占的比率最高，其发生率占运动损伤总数的10％～55％，其中钝挫伤和牵拉伤的发生率占90％以上。骨骼肌钝挫伤是肌肉遭受直接的钝性压迫暴力所致，多发生于对抗性运动项目中，股四头肌和腓肠肌是骨骼肌钝挫伤的最好发部位。由于损伤后肌纤维受到破坏，产生微循环的紊乱及炎性细胞的浸润及肌肉组织的血肿机化等，对运动员的运动能力、运动寿命均构成了潜在威胁。虽然损伤肌肉可以通过肌肉再生得到修复，但肌肉的结构和功能却不一定能够完全康复。骨骼肌的损伤会严重影响骨骼肌的收缩功能，破坏肌纤维质膜和基底膜的完整性，并最终造成细胞的死亡，从而引起骨骼肌的进一步损伤。在运动医学研究领域中，对骨骼肌损伤病理机制的研究及预防、治疗及康复措施的探讨一直都是热点。

为了加深对骨骼肌损伤的了解，探究骨骼肌损伤，尤其是钝挫伤的发生条件，骨骼肌损伤的机制，骨骼肌损伤后纤维化的诱导因素以及修复条件，我们需进行动物模型研究。动物的钝挫伤模型广泛应用于骨骼肌损伤的研究中，但目前造模手段存在一定缺陷。目前常用的骨骼肌损伤造模方法为钝挫伤，即重物砸伤。常用的模式动物有小鼠，大鼠，以及兔。砸伤方法为：模式动物麻醉后，仰卧位暴露目标肌肉；以重锤沿固定轨迹砸伤目标肌肉，或将一楔形物作为砸击传导物，放置于目标肌肉上，持管道于楔形物上，使重物沿管道在楔形物正上方自由落体，砸到楔形物，楔形物将力传导到目标组织上，最终造成钝挫伤(如图10所示)。现有的建模方法存在诸多问题，如需多人完成：固定模式动物，扔重物，固定管道，操作重锤等；混杂因素多：无法保证重物高度完全一致，重物与楔形物可能存在摩擦，导致造模可重复性差。

所以，需设计一种钝挫伤打击器，保证实验的可重复性，节省人力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种弹簧式动物四肢骨骼肌损伤打击装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种弹簧式动物四肢骨骼肌损伤打击装置，包括筒体、支架、支撑台、和动物固定装置；所述支架一端与支撑台连接，另一端与筒体上端连接；所述动物固定装置设置于支撑台与筒体之间；所述筒体内设置有弹簧击打装置。

优选地，所述筒体顶端封闭，底端开口；所述顶端中央设置一个通孔。

优选地，所述弹簧击打装置包括弹簧、手柄和楔形块；所述手柄一端设置有基座，另一端设置有手柄头，所述弹簧设置于基座与手柄头之间；所述基座与楔形块连接。所述手柄头为橡胶头或指环，方便手持牵拉。

优选地，所述基座高度为1cm；楔形块高度为5cm，重量不超过20g。

优选地，所述楔形块下部底面直径为0.6cm(打击鼠)或1.8cm(打击兔)。

优选地，所述基座为圆柱形，基座外侧壁设置有螺槽；所述楔形块上部为圆柱形，下部为倒圆锥形，楔形块上部的内侧壁设置有与基座螺槽相匹配的螺纹。通过螺纹连接，使基座顶端与楔形块顶端高度一致。

优选地，所述手柄和楔形块均采用轻质材料制备；所述楔形块为中空结构。

优选地，所述手柄和楔形块均采用塑料制备，手柄和楔形块总重不超过50g。如此，弹簧需提供0.48牛顿的力量抵抗，即初始形变量0.384cm，可以忽略不计。所以这一初始形变量所造成的能量变化可忽略不计。

优选地，所述设置有手柄头的手柄一端由筒体的通孔伸出，使手柄头位于筒体上方。

优选地，所述手柄用于连接手柄头和基座的中间部位为空心管，直径小于0.5cm，长度50cm，重量不超过20g。

优选地，所述弹簧一端与筒体顶部固定连接，或者所述手柄伸出筒体之处设置凸起，所述凸起紧贴筒体上端面；所述弹簧直径为4.5cm，长度为45cm,弹性系数K为125N/m。

优选地，所述凸起的直径大于通孔。

优选地，所述弹簧与基座的直径相同。

优选地，所述筒体外侧壁有刻度，筒体长度为50cm,直径为5cm。

优选地，所述筒体刻度为能量单位焦耳(J)，刻度自下至上为0-10焦耳。

由弹簧形变系数可知：每压缩4cm，可储存1焦耳能量。对于模式动物来说，最小钝挫伤能量范围在3.0-3.7焦耳，故需12-14.8cm弹簧形变。

弹簧-手柄联合体旋转拧接楔形块后弹簧与楔形块的总长度应与长筒长度保持一致，误差范围0.5cm。