Стереотоксический аппарат для грызунов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕ НТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4713811/14 (22) 26.05.89 (46) 15.01.93. Бюл. hh 2 (71) Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины АМН СССР (72) В.В.Кийко и В.А.Лесников (56) Carpenter M.Â., Whittler J.R. Study of

methods for producing experimental lesions

of the central nervous system with special

reference to stereotaxIc technique. J. of

Comparative Neurology, 1952, ч. 97, М 1, р.

73-132.

Kucera Р, А new stereotactive Instrument

f6r brain operation in laboratory rodents (MurIdae). Brain Research, 1970, ч. 17, М 3, р.

499-505. (54) СТЕРЕОТОКСИЧЕСКИЙ АППАРАТДЛЯ

ГРЫЗУНОВ (57) Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для проведения микро14, >5U, 1787434 А1 (51) 5 А 61 В 1 9/00 электродных исследований и операций на головном мозге лабораторных грызунов— мышей и крыс. Для расширения доступа и упрощения конструкции аппарата устройство наведения электрода выполнено сьемным с элементами фиксации — штифтами 11, направляющие 13 расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, причем направляющая 13 с ползуном 14, на котором установлен держатель 16 электро,да 17, расположена вертикально, при этом устройство ориентации головы грызуна снабжено подвижной П-образной рамкой 2, ось вращения которой проходит через:ее концы, совпадает со слуховыми проходами грызуна и расположена в плоскости, перпендикулярной оси разворота носового прижима 10, установленного на рамке 2 в ее плоскости. 1 з и, ф лы, 1 ил.

1787434

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для проведения микроэлектронных исследований и операций на головном мозге лабораторных грызунов— мышей и крыс. 5

Известны стереотоксические аппараты, предназначенные для операций на мозге крыс. Такие аппараты содержат устройство для фиксации головы посредством кернав, вводимых в слуховые проходы грызуна, пла- 10 стины, фиксирующей резцы, и устройство наведения электрода, предназначенное для введения Ййструмента в заданную точку мозга. Однако для мышей такая фиксация не применима, так как травмирует слуховые 15 проходы, приводит к летальным кровотече ниям.

Известен стереотоксический аппарат, предназначенный для операций на мозге

40 смещение головы в пространстве. Это ус-. ложняет расчеты, требует увеличенных подач по осям устройства наведения 50

55 крыс и мышей.

Такой аппарат содержит устройство для наведения электрода и устройство ориентации головы грызуна со спланхокраниальной фиксацией (посредством вводимого в ротовую полость стержня с отверстием для передних зубов животного и прижима носовой кости). Устройство наведения электрода такого аппарата имеет четыре держателя электрода, способных разворачиваться вокруг общей оси, сориентированной вдоль тела грызуна, Эта ось может смещаться в пространстве в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Кроме того, каждый держатель электрода такого аппарата имеет возможность перемещения еще по двум взаимно перпендикулярным осям, одна из которых параллельна общей оси вращения.

Таким образом, все четыре электрода сориентированы на одну общую ось вращения.

Устройство ориентации головы грызуна такого аппарата дает возможность разворота головы отмосительно вертикальной и горизонтальной осей, вынесенных за пределы

: толовы грызуна, Вследствие такого расположения осей при развороте головы грызуна относительно какой-либо оси происходит значительное электрода, увеличения габаритов и массы аппарата. Кроме того, такой аппарат не позволяет значительно развернуть электрод (или голову грызуна) относительно горизонтальной поперечной оси. Этот недостаток препятствует проникновению в глубокие структуры, минуя периферийные поперечные участки мозга.

Наличие четырех держателей электродов, предназначенных для введения не20

30 скольких электродов, также является недостатком аппарата. Так, наличие общей оси вращения держателей электродов в совокупности с положением этой оси в пространстве обусловливает взаимную зависимость траекторий введения электродов. Это существенно усложняет расчеты по поиску совокупности оптимальных траекторий введения нескольких электродов. Очевидно, что в некоторых случаях введение электродов в глубокие структуры, минуя периферийные продольные участки мозга, окажется невозможным без открепления введенного электрода от держателя и смещения положения общей оси в пространстве. В связи с этим применение в прототипе четырех держателей электродов неоправданно усложняет конструкцию аппарата.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, т.е. исключение недоступных зон и нежелательных повреждений мозга, упрошение сопутствующих расчетов и конструкции аппарата, уменьшение его габаритов и улучшение удобства пользования, Реализация изобретения расширяетдоступ к глубоким структурам мозга, обеспечивает удобство пользования при простоте конструкции, небольших габаритах и массе аппарата. В предлагаемом аппарате, состоящем из устройства наведения электрода и устройства ориентации головы грызуна со спланхокраниальной фиксацией, устройство наведения электрода выполнено съемным с элементами фиксации и обеспечивает перемещение инструмента в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а фиксирующий стержень устройства ориентации головы имеет возможность разворота вокруг своей продольной оси и вокруг поперечной оси, совпадающей со слуховыми проходами грызуна.

Предложенный аппарат позволяет в широких пределах разворачивать голову грызуна относительно продольной и поперечной оси без смещения головы в пространстве, Благодаря этому расширяется доступ к глубинным структурам мозга. Кроме того, это позволяет уменьшить запасы подачи по осям устройства наведения электрода, что упрощает конструкцию, увеличивает жесткость, уменьшает массу и габаритные размеры аппарата.

Возможность использования аппарата для мышей и крыс обеспечивается сменными носовыми прижимами и фиксирующими стержнями двух типоразмеров, Таким образом, в отличие от известного устройства, имеющего семь степеней свободы, аппарат имеет лишь пять степеней сво1787434

50 боды при расширенном доступе к участкам мозга. Это существенно упростило конструкцию и улучшило удобство пользования.

На чертеже показан общий вид стереотоксического аппарата.

Стереотоксический аппарат для грызунов состоит из устройства наведения электрода (выше линии А-А фиг. 1) и устройства ориентации головы (ниже линии А-А фиг, 1).

Устройство ориентации содержит станину

1, на которой установлена П-образная рамка 2, В поперечине рамки, показанной в разрезе, на оси 3 расположена втулка 4 с зубчатым венцом, на которой находится нониус 5. Соосно с осью 3 на поперечине рамки закреплен лимб б. На концах рамки 2 закреплены две втулки, установленные на двух осях, закрепленных на станине 1. Одна из втулок имеет зубчатый венец, входящий в зацепление с червяком 7, установленным на станине 1. Червячный привод рамки содержит нониус и лимб, идентичные показанным в разрезе, Аналогичный червяк 8 установлен на поперечине рамки и входит в зацепление с венцом втулки 4, к которой прикреплены фиксирующий стержень 9 и носовой прижим 10.

Устройство наведения электрода содержит штифты 11, укрепленные в основании

12. На основании 12 закреплена пара цилиндрических направляющих 13, на которых установлен ползун 14, имеющий пару цилиндрических горизонтальных направляющих, сориентированных перпендикулярно направляющим 13. На подвижных горизонтальных направляющих установлен аналогичный ползун, также имеющий пару цилиндрических направляющих, сориентированных вертикально. На этих наи равля,ощих также расположен ползун.

Перемещение всех ползунов осуществляется ходовыми винтами l5. На вертикальном ползуне закреплен держатель 16, который фиксирует электрод 17. Перемещение электрода в трех взаимно перпендикулярных плоскостях отсчитывается с помощью трех шкал 18 совместно с нониусами, нанесенными на ползунах. Винты 19 фиксируют основание 12 на станине 1.

Стереотоксический аппарат работает следующим образом.

Стержень 9 вставляют в ротовую полость грызуна и носовым прижимом t0 фик- . сируют верхнюю челюсть в устройстве ориентации головы грызуна. Вращением червяка 7 разворачивают голову грызуна относительно поперечной ушной оси, вращением червяка 8 — относительно продольной оси. Отсчет углов разворота производят по лимбам 6 и нониусам 5. Устанавливают на устройство ориентации головы грызуна устройство наведения электрода и скрепляют их винтами 19. Вращением головок ходовых винтов 15 перемещают ползуны 14 по направляющим 13 и вводят электрод 17 в мозг грызуна. Отсчет перемещений производят по шкалам 18 и нониусам, нанесенным на ползунах.

При необходимости введенный электрод фиксируют быстротвердеющей пластмассой (норакрилом), освобождают иэ держателя, отводят держатель, закрепляют новый электрод, переориентируют аппарат и вводят новый электрод.

Формула изобретения

1, Стереотоксический аппарат для грызунов, содержащий устройство наведения электрода с держателем электрода, ползунами с направляющими и приводами с отсчетными приспособлениями и устройство ориентации головы грызуна с фиксирующим стержнем и носовым прижимом, имеющее две оси разворота, снабженные приводами и отсчетными приспособлениями, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширенйя доступа и упрощения конструкции аппарата, устройство наведения электрода выпол; нено съемным с элементами фиксации, направляющие расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, причвм направляющая с ползуном, на котором установлен держатель электрода, расположена вертикально, при этом устройство ориентации головы грызуна снабжено подвижной

П-образной рамкой, ось вращения которой проходит через ее концы, совпадает со Слуховыми проходами грызуна и расположена в полости, перпендикулярной оси разворота носового прижима, установленного на рамке в ее полости.

2. Аппарат по и. 1, отл и ч а ю щ и йс я тем, что фиксирующий стержень и носовой прижим выполнены сменными двух ти- поразмеров для мышей и крыс.