新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置

摘要

本发明公开了一种新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置，包括固定架、注射针筒、注射器、医用三通阀、静脉输液软管和滞留软管，其中注射针筒竖直固定在固定架上，医用三通阀的第一端连接注射针筒的注射头，第二端连接注射器的注射头，第三端连接静脉输液软管的一端，静脉输液软管的另一端连接滞留软管，滞留软管末端为倾斜面。本发明的肺泡灌洗液采集装置易于掌握操作，能够获得更高的实验成功率。

说明书

技术领域

本发明总体涉及医学实验器材领域，具体涉及一种新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置。

背景技术

随着呼吸系统相关疾病研究的深入，利用肺泡灌洗液中成分的变化及其在疾病中的意义，对研究各种因素所引发的肺相关疾病具有重要价值。随着相关实验科学的发展，肺泡灌洗液的检测范围已从常规细胞学进入到细胞亚群标记、酶学、免疫学、受体功能、分子遗传学等。在进行动物实验研究其发病机理的过程中，如何成功获取肺泡灌洗液标本，是评价气道炎症变化的关键环节。因此，支气管肺泡灌洗术成为气道疾病基础研究的重要手段，是分析探讨肺脏疾病病理学过程的一种比较安全而实用的技术。

在传统的实验鼠肺泡灌洗液采集过程中，先打开胸腔暴露肺脏，钝性分离气管后，用静脉留置针扎入气管，入针直至针头到达左右主支气管分叉处，用棉线结扎气管与静脉留置导管，再用注射器吸取生理盐水缓慢注射入鼠肺中，直到观察到鼠肺部膨胀至最大程度，然后用另一注射器缓慢抽吸灌洗液，重复多次。该采集方法需要采用静脉留置针，存在容易扎穿气管或扎破肺组织的问题，静脉留置针的硬性针头难以固定在一个较为安全的位置；另外，接口处反复替换装有生理盐水的注射器和抽吸用的注射器。因此存在着操作繁琐，采集成功率低、对操作人员熟练程度要求高等问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种新型三通阀式重力流肺泡灌洗液采集装置。

根据本发明的一个方面，提供一种新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置，包括固定架、注射针筒、注射器、医用三通阀、静脉输液软管和滞留软管，其中注射针筒竖直固定在固定架上，医用三通阀的第一端连接注射针筒的注射头，第二端连接注射器的注射头，第三端连接静脉输液软管的一端，静脉输液软管的另一端连接滞留软管，滞留软管末端为倾斜面。

优选情况下，注射针筒的容量为50ml，注射器的容量为5ml。

进一步地，医用三通阀的接头内径为5.0mm，滞留软管的内径为1.0mm，外径为1.1mm；静脉输液软管为一次性静脉输液针剪去钢针端，其上端为扩径端，正好密封套接医用三通阀的接头，滞留软管正好密封插接在静脉输液软管的下端中，无需额外密封。

根据本发明的另一方面，提供一种实验鼠肺泡灌洗液采集方法，包括以下步骤：

(1)提供本发明的新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置；

(2)对小鼠进行腹腔注射麻药，用酒精常规消毒颈胸部皮肤，打开胸腔暴露肺脏，钝性分离气管后，用眼科剪在气管环状软骨稍下方剪一横向小口，把滞留软管插入切口，向内推至滞留软管尖端至左右主支气管分叉处；

(3)在上端注射针筒中盛入生理盐水，旋转旋钮使三通阀上下相通，使生理盐水通过重力自然流入肺中；

(4)当肺脏膨胀至最大程度时，旋转三通阀至左侧连接的注射器与下方滞留软管相通，通过注射器缓慢抽吸灌洗液，遇到阻力或抽吸不出时停止抽吸，收集灌洗液。

本发明中所述的实验鼠包括大鼠和小鼠，当适用大鼠时，装置中可以省略滞留软管，可将静脉输液软管的末端剪为倾斜面，直接插入大鼠气管。

本发明的新型三通阀式重力流肺泡灌洗液采集装置具有以下优点：

(1)操作简便，易于掌握，装置充分利用三通阀这一核心结构，上方连接50ml针筒，一次可盛放大容量生理盐水用于灌肺，侧面连接注射器进行抽吸肺泡灌洗液，下方连接滞留软管插入气管，通过简单的旋转三通阀，就可以连续进行多次灌洗，省去了在静脉留置针的接口处反复替换装有生理盐水的注射器和抽吸用的注射器，而且由于插入的是软管，而不是像静脉留置针的硬性针头难以固定在一个较为安全的位置，因此可以省去结扎这一步骤；

(2)成功率高，因为插入器官的滞留管为软管，基本避免了静脉留置针的硬性针头在插入气管时，扎穿气管或扎破肺组织的问题，另外生理盐水利用自然重力使肺部达到最大充盈也避免了传统方法注入过多生理盐水，而使肺组织损伤，生理盐水外漏这一问题；

(3)灌洗充分，每次可以一次性灌入足量的生理盐水，同样次数的灌洗可以观察到改进组的肺组织较传统组更苍白，而且收集到的灌洗液量和最终获取的白细胞数也更多。

附图说明

图1为本发明的新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置的结构示意图。

图2为本发明采用的医用三通阀工作原理图。

图3为采用传统的静脉留置针法收集肺泡灌洗液的实验照片。

图4为采用本发明的新型三通阀式装置收集肺泡灌洗液的实验照片。

具体实施方式

以下结合附图详细地描述本发明的新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置的具体实施方式。本领域技术人员应当理解，下面描述的实施例仅是对本发明的示例性说明，而非用于对其作出任何限制。

参见图1，根据本发明的新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置，包括固定架1、注射针筒2、注射器3、医用三通阀4、静脉输液软管5和滞留软管6。其中，固定架1可以采用实验室常用的铁架台。注射针筒2采用市面上已有注射器去除推杆和注射针，只保留针筒部分，规格为50ml，通过卡具7将其竖直固定在固定架1上。注射器3采用市面上已有注射器去除注射针，保留针筒和推杆，规格为5ml。注射针筒2和注射器3下端都自带外径5mm的注射头。医用三通阀4的上端接头连接注射针筒2的注射头，侧端接头连接注射器3的注射头，下端接头连接静脉输液软管5的一端，静脉输液软管5的另一端连接滞留软管6。医用三通阀4的接头内径为5.0mm，滞留软管6的内径为1.0mm，外径为1.1mm；静脉输液软管5采用市面上常见的一次性静脉输液针剪去钢针端，其上端为扩径端，正好密封套接医用三通阀4的第三端，滞留软管6的一端正好密封插接在静脉输液软管5的下端中，无需额外密封。为了便于插入剪开小口的实验鼠气管，将滞留软管6的另一端剪一斜面。静脉输液软管5和滞留软管6都采用聚乙烯材质。

参见图2，医用三通阀4由一个三通管道、管道内的阀芯、与阀芯相连的“T”型旋钮组成。阀芯内有三条相通的管道，其方向与“T”型旋钮向外指的三个方向一致。将“T”型旋钮转动至如图2A所示，则三通管道上下方向流通，生理盐水可由重力作用自然向下流出；将“T”型旋钮转动至如图2B所示，则关闭上方管道，生理盐水停止灌入，且连通了侧方和下方，可以通过注射器抽吸肺泡灌洗液。

下面通过具体实施例来描述本发明的新型三通阀式重力流实验鼠肺泡灌洗液采集装置的实施效果。

将12只昆明小鼠分为2组，每组6只。一组采用传统的静脉留置针法收集肺泡灌洗液(传统组)，另一组采用本发明的新型三通阀式装置收集肺泡灌洗液(改进组)。操作者为首次实施2种装置的实验人员，具体情况如下：

传统组：参见图3，对小鼠进行腹腔注射麻药，用75％酒精常规消毒颈胸部皮肤，打开胸腔暴露肺脏，钝性分离气管后，用静脉留置针扎入气管(开始计时)，入针直至针头到达左右主支气管分叉处，用棉线结扎气管与静脉留置导管，再用5ml注射器吸取生理盐水缓慢注射入小鼠肺中，直到观察到小鼠肺部膨胀至最大程度，然后用另一5ml注射器缓慢抽吸灌洗液，遇到阻力或抽吸不出时停止抽吸，用15ml离心管盛装灌洗液，重复6次，停止计时，记录每只小鼠所用时间及收集的灌洗液量。

改进组：参见图4，对小鼠进行腹腔注射麻药，用75％酒精常规消毒颈胸部皮肤，打开胸腔暴露肺脏，钝性分离气管后，用眼科剪在气管环状软骨稍下方剪一横向小口(开始计时)，把滞留软管插入切口，向内推至滞留管尖端至左右主支气管分叉处，由于滞留软管的外径与小鼠气管内径一致，因此无需使用棉线结扎气管与滞留软管。在上端50ml针筒中盛入50ml的生理盐水，旋转旋钮使三通阀上下相通，使生理盐水自然注入肺中，当肺脏膨胀至最大程度时，旋转三通阀至左侧连接的5ml注射器与下方滞留软管相通，通过注射器缓慢抽吸灌洗液，遇到阻力或抽吸不出时停止抽吸，用15ml离心管盛装灌洗液，重复6次，停止计时，记录每只小鼠所用时间及收集的灌洗液量。

灌洗液中白细胞提取及读数：

将肺泡灌洗液置于冰上，随后在离心机中4℃、1500r/s离心10分钟，弃上清液，加入红细胞裂解液1500μl，混匀，置于冰上10分钟，随后再次在离心机中4℃、1500r/s离心10分钟，弃上清液，加入生理盐水200μl，混匀，最后采用细胞计数板进行白细胞计数。

实验结果：

由表1和表2可以看出，传统组共失败两次，而改进组未失败，实验成功率分别为66.7％和100％。传统组失败的原因分别为：①静脉留置针扎穿气管；②向肺内注入生理盐水过多，肺组织生理盐水外漏。改进组所使用的滞留软管可以很大程度避免扎穿气管，而且利用重力使生理盐水自然向下灌入肺中，至全肺充盈即停，可以避免为尽多注入肺部生理盐水，但掌握不好量所导致的肺部组织生理盐水外漏。由此可知，改进组的灌肺装置更易于掌握操作，能够获得更高的实验成功率。

表1传统组实验结果

表2改进组实验结果

对比两组灌洗时间，虽然一组为通过注射器注入生理盐水，另一组利用重力自然注入生理盐水，但均使用注射器抽吸灌洗液，所以虽然两种方法使用时间有不同，但差异并没有统计学意义(表3)。

对比两组灌洗液量，发现两组总灌洗液量差异存在统计学差异(表3)，改进组利用重力使生理盐水自然流入肺中，待全肺充盈后又自然停止，每次平均可灌入肺中2-2.5ml生理盐水；而传统组中，通过注射器针头扎入气管，随后人为给予压力注入液体，存在扎破气管或用力过猛过快、灌入液体量过多等损伤肺组织导致液体侧漏的问题，所以一次通常最多注入1-1.5ml；而且两组均使用注射器抽取灌洗液，所以改进组灌洗液量要多于传统组。

对比两组灌洗液中白细胞数，改进组要明显多于传统组，且差异具有统计学意义(表3)。同样灌洗次数为6次的情况下，由于灌入生理盐水的量改进组明显比传统组多，在同样采用注射器抽吸灌洗液的方式下，改进组也比传统组所收集的灌洗液量多，因此改进组所收集白细胞数明显多于传统组。

表3传统组与改进组实验结果比较

注：P<0.05

以上所述仅为发明的具体实施例，并不是要对本发明作任何限制，凡是依据本发明精神对其进行等同变化和修饰，均在本发明技术保护方案的范畴之内。