[实用新型]小动物动态暴露吸入笑气实验系统

说明书

本实用新型涉及一种小动物动态暴露吸入笑气实验系统。该系统包括气体供给单元、动物暴露单元、气体过滤处理单元以及自动控制单元，气体供给单元用于气体的释放；动物暴露单元用于动物暴露吸入及气体浓度监控；气体过滤处理单元用于将暴露舱内气体抽出，形成动态气体吸入\给药环境，抽出气体净化后安全排放；自动控制单元对气体供给单元释放的气体流速、流量进行精准控制以及实时采集、处理分析和显示动物暴露单元的数据信息。该系统实现了笑气流量精准控制，暴露舱内浓度快速平衡、稳定、各点浓度均一，与微透析技术和电生理遥测技术适配联用，解决了笑气吸入模型建立及在线取样及评价的难题，为科研过程中笑气等吸入研究提供平台和技术支撑。

技术领域

本实用新型涉及一种气态\气溶胶态吸入实验系统，尤其涉及一种笑气全身暴露动态吸入实验系统。

背景技术

一氧化二氮(N₂O)俗称“笑气”，因其吸食后会产生欣快感，在娱乐场所受到广泛欢迎。根据近年全球药物调查显示，笑气已成为全球第七大最常用的娱乐药物，在我国，吸食笑气的报道屡见不鲜。少量吸入会引起神经错乱和谵妄，长期大剂量吸入会引起认知功能障碍和神经系统损伤，但临床上主要关注的是笑气作为一种吸入性麻醉剂的不良反应，却忽视了越来越多的年轻人将其作为一种娱乐方式，滥用笑气导致中毒，最终出现不可逆的神经损伤，严重威胁年轻人的生命健康。因此，开展笑气吸入暴露染毒致损伤效应、机制及对抗措施研究具有重要意义。但目前开展的笑气毒理学研究中，普遍缺乏一种同时具备精准控制流速、快速达到平衡、保持浓度恒定、与微透析技术和电生理遥测技术联用的模拟笑气吸入的动态实验系统，严重限制了这方面的科学研究发展。

现有技术一的技术方案

静态暴露染毒技术。该类技术主要以静态吸入实验为主，是在一个密闭的染毒柜\舱中按比例通入一定量的气体，达到所需染毒浓度进行动物静态吸入实验及评价。

现有技术一的缺点

一是密闭的染毒柜\舱中是染毒浓度难以准确控制，无法保证实验的准确性和重复性。二是随着实验的进行，氧分压明显降低，无法排除缺氧等因素对实验的干扰。

现有技术二的技术方案

动态暴露染毒技术。动态暴露是指以恒定的速度持续给暴露仓输送气体\气溶胶，同时用真空泵抽吸排出，实现暴露舱内染毒气体的动态平衡，包括全身暴露吸入染毒技术与口鼻暴露吸入染毒技术。

现有技术二的缺点

一是目前现有全身暴露吸入染毒技术所用暴露舱均体积较大，对于笑气施放而言平衡所需时间较长，对气体损耗较大；二是不论是全身暴露吸入染毒技术与口鼻暴露吸入染毒技术，都无法实现与微透析采样技术的联用，原因在于微透析技术使用的透析管长最长仅为150cm，现有全身暴露吸入染毒舱均无法实现与透析管的连接，现有口鼻暴露吸入染毒系统的小动物固定组件严重阻碍微透析针的正常工作；三是现有暴露舱使用材料多为不锈钢材质，与电生理遥测技术联用时，金属材质会对电生理遥测信号有一定干扰，较难实现与电生理遥测技术的联用；四是现有动态暴露染毒系统造价很高。

实用新型内容

针对笑气等气态药物\毒物吸入给药\染毒效应评价模型建立需求，目前现有吸入装置因体积大、结构复杂但无笑气针对性施放及控制模块等原因，存在无法精准控制笑气浓度、难以快速达到平衡，以及不能与微透析与电生理遥测技术联用等问题；本实用新型提出了一种小动物动态暴露吸入笑气实验系统，通过构建涵盖气体供给单元、动物暴露单元、气体处理单元以及自动控制单元在内的动物动态暴露吸入笑气实验系统，实现了笑气流量精准控制，暴露舱内浓度快速平衡、稳定、各点浓度均一，以及与微透析技术和电生理遥测技术适配联用的特点。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：