一种适合小型猪保持头低位体位的模拟失重限制装置的制作方法

本技术涉及航天模拟失重，具体涉及一种适合小型猪保持头低位体位的模拟失重限制装置。

背景技术：

1、受条件限制,研究者们常常在地面构建失重模型,从而针对太空失重环境对机体各器官系统的影响进行研究。除猕猴头低位卧床及小规模经过伦理学审查且无创性的人体实验以外,操作简单且经济实用的啮齿类动物(大鼠、小鼠)尾部悬吊(简称尾吊)模型是国际公认的地面模拟失重的实验模型。啮齿类动物的尾吊模型构建主要采用美国国家航空航天局(nasa)认可的wronski和morey-holton报道的方法,即用胶布缠绕模型动物尾部的中上端,借助细绳等工具将其悬挂在尾吊笼中,使后肢离开笼底1cm,前肢可以触地,尾吊状态下动物仍然可以自由饮水、进食。利用尾吊的方法构建模拟失重的实验是近年来的研究热点,在航天医学领域,常见方法为对大鼠、小鼠、兔等啮齿类动物采用-30°后肢悬吊或头低位限动的方式作为地面模拟失重动物模型开展相关研究,也有用犬后肢去负荷、猴头低位卧床等方法建立体型较大动物模拟失重模型。

2、猪与人的基因纯和度为95％,而且在生理、解剖结构、营养代谢、药物代谢以及疾病发生机理等方面存在很大的相似性,在生命科学研究领域的重要地位被人们广为关注。小型猪是以科学研究为目的经过人工选育的小型猪种,具有性格温顺便于试验操作等特点。目前,小型猪作为模型动物已广泛应用于心血管系统、消化系统、骨骼系统等生理医学研究的多个方面。考虑到小型猪作为非啮齿类大型实验动物的优势,特别是其心血管系统、骨骼系统等与人体较为接近,体型远较大鼠、小鼠和兔等啮齿类动物大,适于开展失血性休克和骨髓输液装置验证实验,研究结果可外推于人体,且价格较猕猴等非人灵长类实验动物便宜许多,因此选用小型猪建立模拟失重动物模型。

3、用小型猪建立模拟失重动物模型并开展相关研究的报道较为罕见，2006年的学术论文《四肢悬吊法对小型猪骨骼抗动态载荷功能的影响》中提到,采用10天四肢悬吊加-6°头低位的方法模拟失重，2021年，国内张贺等人利用巴马小型猪成功建立了中重度失血性休克模型，采用四肢悬吊加-6°头低位的方法模拟失重，以上两项模拟实验的结果表明模型组骨密度较对照组有一定程度的下降,但未达到统计学上的差别,效果不很理想。现有的小型猪头低位体位模拟装置一般采用如图1所示的笼式结构，通过将小型猪的下半身悬吊在笼体顶部来使其达到头低尾高的体位。下半身悬吊式的问题主要是小型猪挣扎、应激大,皮肤损伤等,长时间不可耐受。猴采用的俯卧位或仰卧位头低位-10°卧床的方式因进食问题也不适用于小型猪。

技术实现思路

1、为了解决现有的小型猪失重模拟装置存在小型猪挣扎、应激大的问题，本实用新型提出一种适合小型猪保持头低位体位的模拟失重限制装置，所述模拟失重限制装置包括底板、设于所述底板上的限位笼、位于所述限位笼的底部且一端与所述底板铰接的踏板、连接在所述踏板的自由端与所述底板之间用于调整二者之间角度的调节装置以及用于将小型猪悬吊至所述限位笼的马甲式悬吊装置。

2、优选的，所述调节装置为竖向连接在所述底板上且分别位于所述限位笼两侧的两根限位杆；所述限位杆的杆身上沿竖向设有多个限位孔；所述踏板连接在所述限位笼的底部，且两侧分别与所述限位孔连接。

3、优选的，所述调节装置为一根或多根伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别与所述踏板和底板铰接。

4、优选的，所述伸缩杆为电动推杆，所述电动推杆的输出端与所述踏板铰接。

5、优选的，所述限位笼包括设于所述踏板周围的封闭笼体和连接在所述封闭笼体顶部的顶盖；所述封闭笼体与所述底板连接。

6、优选的，所述调节装置为连接在所述踏板与顶盖之间的一根或多跟吊绳。

7、优选的，所述封闭笼体由多根立柱和连接在相邻所述立柱之间的伸缩网组成。

8、优选的，所述踏板与底板的铰接处设有角度测量器。

9、优选的，所述马甲式悬吊装置包括外形为马甲状的主体和分散连接在所述主体四周的多根绑带；多根所述绑带分别与所述限位笼连接。

10、优选的，所述限位笼的笼体上设有软性保护装置。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

12、本实用新型提供的一种适合小型猪保持头低位体位的模拟失重限制装置，通过调节装置使踏板与底板之间呈一定的夹角，从而使小型猪保持头低尾高的体位，并利用马甲式悬吊装置将小型猪的下半身悬吊在限位笼上，减轻小型猪的身体与限位笼底部的接触压力,使其呈现失重状态，该模拟失重限制装置能够有效减轻实验中小型猪的应激与挣扎，实现失重状态的有效模拟。

技术特征：

1.一种适合小型猪保持头低位体位的模拟失重限制装置，其特征在于，所述模拟失重限制装置包括底板(1)、设于所述底板(1)上的限位笼(2)、位于所述限位笼(2)的底部且一端与所述底板(1)铰接的踏板(4)、连接在所述踏板(4)的自由端与所述底板(1)之间用于调整二者之间角度的调节装置(5)以及用于将小型猪悬吊至所述限位笼(2)的马甲式悬吊装置。

2.如权利要求1所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述调节装置(5)为竖向连接在所述底板(1)上且分别位于所述限位笼(2)两侧的两根限位杆(17)；所述限位杆(17)的杆身上沿竖向设有多个限位孔；所述踏板(4)连接在所述限位笼(2)的底部，且两侧分别与所述限位孔连接。

3.如权利要求1所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述调节装置(5)为一根或多根伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别与所述踏板(4)和底板(1)铰接。

4.如权利要求3所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述伸缩杆为电动推杆，所述电动推杆的输出端与所述踏板(4)铰接。

5.如权利要求1所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述限位笼(2)包括设于所述踏板(4)周围的封闭笼体(8)和连接在所述封闭笼体顶部的顶盖(9)；所述封闭笼体(8)与所述底板(1)连接。

6.如权利要求5所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述调节装置(5)为连接在所述踏板(4)与顶盖(9)之间的一根或多跟吊绳(14)。

7.如权利要求5所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述封闭笼体(8)由多根立柱和连接在相邻所述立柱之间的伸缩网组成。

8.如权利要求1所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述踏板(4)与底板(1)的铰接处设有角度测量器(7)。

9.如权利要求1所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述马甲式悬吊装置包括外形为马甲状的主体(19)和分散连接在所述主体(19)四周的多根绑带(18)；多根所述绑带(18)分别与所述限位笼(2)连接。

10.如权利要求1所述的模拟失重限制装置，其特征在于，所述限位笼(2)的笼体上设有软性保护装置。

技术总结
本技术提供一种适合小型猪保持头低位体位的模拟失重限制装置，该模拟失重限制装置包括底板、设于底板上的限位笼、位于限位笼的底部且一端与所述底板铰接的踏板、连接在踏板的自由端与底板之间用于调整二者之间角度的调节装置以及用于将小型猪悬吊至限位笼的马甲式悬吊装置；通过调节装置使踏板与底板之间呈一定的夹角，从而使小型猪保持头低尾高的体位，并利用马甲式悬吊装置将小型猪的下半身悬吊在限位笼上，减轻小型猪的身体与限位笼底部的接触压力,使其呈现失重状态，该模拟失重限制装置能够有效减轻实验中小型猪的应激与挣扎，实现失重状态的有效模拟。

技术研发人员：吴斌,王言吉,阚广捍,王成飞,徐冲,王菲,吴元亮,韩璇
受保护的技术使用者：中国航天员科研训练中心
技术研发日：20230602
技术公布日：2024/1/15