[发明专利]一种用于医学研究的多功能烟雾致伤实验设备

说明书

技术领域

本发明涉及医学研究领域，具体涉及一种用于医学研究的多功能烟雾致伤实验设备。

背景技术

发烟罐(smoke pot)作为烟幕遮蔽物，广泛的应用于消防演练或是掩护撤退等。发烟罐点火后火花四射，数秒产生白烟，整个发烟时间可维持6-7min。研究发现白烟平均颗粒径为0.1μm，粒子吸水膨胀为2-3μm。一般情况下，该大小的微粒可通过高效滤过口罩过滤掉，但在滤过失效或是滤过不彻底的情况下，白烟中微小的颗粒便会通过呼吸道进入肺部，甚至深达肺泡，引发急性肺损伤(acute lung injury，ALI)。而对于意外暴露于高浓度白烟，尤其是处于一个密闭空间，则可能导致急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)乃至死亡。

1945年，Evans EH首次报道了因烟雾弹仓库爆炸导致70人罹患肺损伤的事件。Fernando Gil 2008年报道了学校消防演习中，学生因意外吸入烟雾弹烟雾后死亡的病例。我国大陆也曾报道了一系列因意外吸入烟雾弹烟雾致肺损伤的士兵。据统计，我国内地沈阳和四川分别于2005年收治了60名因室内演习意外发生发烟罐烟雾吸入中毒的患者和2012年报道了受发烟罐烟雾影响的125名师生等。值得注意的是，发烟罐和烟雾弹均能产生白烟，但受横截面、深度的影响，二者的燃烧速率、接触空气的面积以及燃烧后的生成物存在一定差异。通常发烟罐对人或动物意外吸入引发的损伤程度重于烟雾弹，且更易造成大批量的人员伤亡。相较于多数的烟雾弹致伤报道，我们更应该意识到发烟罐在消防演练或掩护撤退等行动时潜在致伤的危险性。

目前，看似繁多的烟雾弹或是发烟罐烟雾吸入性损伤引起的肺部异常报道，主要以临床相关病例分析为主，易受药物和常规治疗的干扰，临床上很难摸清发烟罐烟雾吸入性损伤的生理病理变化、病情程度的评估和发病机制等有一个系统的了解。这无疑给患者的及时诊断和有效治疗带来了极大的困难。正如等人报道的第一个因烟雾弹烟雾吸入早期表现为ALI症状最终发展为ARDS的患者，通过漫长的重症监护、胸腔镜下切除肺大庖和复发性气胸的化学性胸膜固定术等一系列复杂的治疗过程后才得以幸存。在以前的研究中，人们多把注意力放在白烟的主要成分(氯化锌、六氯乙烷)上，忽视了白烟受成分比例、空间大小、气流等因素的影响颇大，即便是体外模型因受介质分散与溶解性因素的影响，也无法准确的预测白烟吸入性损伤的毒理学行为。因此，有必要在满足发烟罐完整的小环境下，以发烟罐为致伤因素，模拟临床致伤过程建立白烟诱导的白鼠ALI/ARDS模型并进一步阐述上述问题，从而使更多意外受伤的患者得到更好地救治。

发明内容

综上所述，为了克服现有技术的不足，建立发烟罐产生的白烟吸入损伤诱导的白鼠ALI/ARDS模型，进一步探讨发病机制，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于医学研究的多功能烟雾致伤实验设备。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于医学研究的多功能烟雾致伤实验设备，包括致伤室和传输装置；所述致伤室为封闭的腔体，所述传输装置将关在铁笼内的白鼠输入或输出所述致伤室；

在所述致伤室内设有用于产生白烟致伤处于致伤室内并关在铁笼的白鼠的发烟罐；在所述致伤室内设有用于监测所述发烟罐的燃料燃烧是否完全、致伤室内温度和湿度、白鼠的致伤时间以及检测白烟成分的监控装置；在所述致伤室内设有用于调节致伤室内温度和湿度的调节装置。

本发明的有益效果是：通过该设备可以模拟军事演练现场，使发烟罐燃烧产生白烟造成白鼠吸入性损伤，白鼠达到了预期的伤情和存活时间，为研究发烟罐白烟致不同程度吸入性损伤供了一种经济、简单、稳定的小动物模型。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下进一步的改进：

进一步，所述传输装置包括输送带、电机和控制面板；所述输送带的一端处于所述致伤室外，所述输送带的另一端穿过所述致伤室的侧壁到达所述发烟罐附近的位置处；所述电机通过驱动轮联接所述输送带处于所述致伤室外的端部，所述控制面板处于电机上，所述控制面板上设有触发后控制电机正转或者反转从而将位于输送带上的白鼠输入或输出所述致伤室的按键。

采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现将关在铁笼的白鼠输入到致伤室内进行烟雾致伤，并将致伤后的白鼠输送到致伤室外暴露在大气中单笼饲养用以研究。