一种用于实验鼠批量均匀辐射实验固定装置的研制

王路路，杨 阳，骆晓梅，王 冬

一种用于实验鼠批量均匀辐射实验固定装置的研制

王路路，杨 阳，骆晓梅，王 冬

目的:研制一种用于实验鼠批量均匀辐射实验的固定装置，以防其行动干扰辐射实验研究。方法:根据实验鼠的形体大小分为小鼠固定装置和大鼠固定装置2个型号，由圆筒状壳体、圆形盖板、水滴状装鼠腔体、通孔、螺纹孔及螺栓构成。圆形盖板采用热塑网状材质，圆筒状壳体和装鼠腔体均采用内壁光滑、透明的材质。结果:使用该固定装置能够一次固定12只小鼠或6只大鼠，且各实验鼠接受的辐射剂量相等。结论:该固定装置结构简单、操作简便、成本低廉，且可以重复使用，值得在临床推广。

批量均匀辐射实验；固定装置；实验鼠

0 引言

随着科技的发展与进步，核技术逐渐深入应用于国防军事、工农业生产以及医学生命科学等领域。人们在感受核技术便利的同时，与放射线接触的机会也日益增多，遭受辐射损伤的几率也随之增加。辐射的危害主要是造成组织的损伤效应（确定效应）、致癌及遗传效应（随机效应）[1]。与此同时，恶性肿瘤日益成为威胁人类健康的第一杀手。随着科技的发展，近几十年来，放射治疗技术也取得了很大的进步。无论是研究开发高效低毒、使用方便的抗辐射药物，还是研究改进恶性肿瘤的放射治疗技术，均十分必要，因此，科研人员需要大量开展动物辐射实验。低剂量辐射动物模型[2]对于抗辐射药物的评价、辐射损伤机制或是肿瘤放射治疗的研究均具有十分重要的意义。小鼠、大鼠是辐射实验中常用的活体动物，其行动具有不可控制性，往往干扰辐射实验研究。因此，需要利用各种固定装置限制其行动。笔者通过研究，设计了一种用于实验鼠批量均匀实验辐射的固定装置，现介绍如下。

1 结构设计

固定装置分为2个型号：一个为小鼠固定装置，用于在辐照实验中固定并限制小鼠行动；另一个为大鼠固定装置，用于在辐照实验中固定并限制大鼠行动。

1.1 小鼠固定装置

小鼠批量均匀辐射实验固定装置包括底端封闭、上端敞口的圆筒状壳体，盖合在圆筒状壳体上端口上并可拆卸式固定连接的圆形盖板和放置在圆筒状壳体中用于容纳小鼠的，形状与小鼠形体配合的12个水滴状装鼠腔体。装鼠腔体均尖端向心、圆端向外，呈花瓣状辐射排列，且圆端与壳体管壁相切，在每个相切线的下部开有贯通壳体管壁和装鼠腔体的通孔。通孔的大小能使小鼠尾巴通过，配合定位小鼠。其中，圆形盖板采用对辐射射线吸收剂量较小，几乎可以忽略不计的热塑网状材质；圆筒状壳体和装鼠腔体采用内壁光滑、透明的材质。在壳体管壁上端开有均匀分布的3个螺纹孔，圆形盖板框的周边有和螺纹孔配合的孔，圆形盖板通过穿入螺纹孔中的螺栓可拆卸固定在壳体上。根据小鼠通常的形体大小，小鼠固定装置的圆筒状壳体半径为8 cm、高度为3 cm，装鼠腔体的长度为8 cm、高度为3 cm（如图1（a）、（b）所示）。

1.2 大鼠固定装置

大鼠批量均匀辐射实验固定装置的结构与小鼠固定装置类似。不同之处在于：放置在圆筒状壳体中用于容纳大鼠的为形状与大鼠形体配合的6个水滴状装鼠腔体；根据大鼠通常的形体大小，其圆筒状壳体半径为20 cm、高度为8 cm，装鼠腔体的长度为20 cm、高度为8 cm（如图1（c）、（d）所示）。

图1 实验鼠固定装置结构示意图

2 使用方法

小鼠批量均匀辐射实验使用小鼠固定装置，实验前，先拔出固定装置中3个螺纹孔中的螺栓，取下圆形盖板；将12只小鼠按照头部朝向圆心位置依次放入水滴状装鼠腔体内，小鼠尾部从通孔中穿出；盖上圆形盖板，拴上3个螺栓，固定小鼠，使小鼠在装鼠腔体内不能自由活动；将辐射源照射中心指向圆形盖板的圆心位置，开始进行批量小鼠均匀辐射实验。大鼠批量均匀辐射实验使用大鼠固定装置，使用方法同小鼠固定装置。

3 应用效果

使用以上固定装置，经Varian 2300C/D SN416型直线加速器治疗机给予12只小鼠一次6MVX线全身均匀照射，源皮距（sourse skin distant，SSD）100cm，照射面积8cm×8cm，照射剂量率100cGy/min，照射剂量4.0 Gy；或给予6只大鼠一次6 MV X线全身均匀照射，源皮距100 cm，照射面积20 cm×20 cm，照射剂量率100 cGy/min，照射剂量6.0 Gy。由于固定装置内各实验鼠距照射源距离相等，同时实验鼠体各部位距照射源距离相等，故实验鼠体各部位接受的辐射剂量相等，各实验鼠接受的辐射剂量相等。

4 讨论

在现有的技术中，用于小鼠或大鼠辐射实验的固定装置大多只能用于单只小鼠或大鼠实验[3-8]，用于批量小鼠或大鼠实验的固定装置较少。赵李祥[9]、徐加英[10]、樊赛军[11]等虽然可以将多只小鼠或大鼠并排放入装置内进行实验动物的全身辐射，但由于吸收剂量与辐射距离的平方成反比，实验动物与射线源距离不等，其接受辐射剂量的均匀性及平坦度均很不理想；刘勇等[12]虽然实现了12只小鼠的批量照射，但仅是对小鼠腿部的局部辐射，且各装鼠管呈方形排列，也不可能使小鼠各部位接受到同等的辐射剂量。

笔者研发的用于实验鼠批量均匀辐射实验的固定装置克服了现有实用新型专利技术的不足，具有以下突出的优点：

（1）本固定装置应用水滴状装鼠腔体，其形状与实验鼠的形体相配合，能够形成狭小空间，实现对实验鼠的完全固定；装鼠腔体呈花瓣状辐射排列，可以一次性对多只实验鼠（12只小鼠或6只大鼠）进行均匀辐射实验，其源皮距相等，既保证了实验辐射剂量的一致性，又提高了实验效率。实验鼠的尾巴能够通过装鼠腔体圆端下部的管壁和壳体管壁上的通孔，既可以配合定位实验鼠，又可以同时进行实验鼠尾静脉注射、采血等实验。

（2）圆形盖板为热塑网状材质，对辐射射线吸收剂量较小，几乎可以忽略不计；同时，网状结构也可以作为通气孔，维持实验鼠的正常呼吸。圆筒状壳体和装鼠腔体均为内壁光滑、透明的材质。光滑材质避免了实验鼠由于抓咬碰撞引起损伤；透明材质使得实验鼠能够互相看到，避免了实验引起的实验鼠焦躁、压抑情绪，同时也方便实验人员实时观察实验鼠状态。

（3）本固定装置结构简单、成本低廉，操作简便、效果良好，利于生产、易于推广，且所有材料均可清洗消毒处理，方便重复使用。

[1]闵锐．电离辐射的原发和继发效应及危害评价[J]．辐射研究与辐射工艺学报，2013，31（4）：1-6．

[2]赵航，贺中民，涂宏海，等．小鼠低剂量辐射损伤模型的初步研究[J]．现代生物医学进展，2012，12（20）：3 817-3 821，3 826．

[3]田顺亮，钱学华．大鼠断尾取血固定装置的设计及取血的方法[J]．中国比较医学杂志，2006，16（7）：419-421．

[4]刘保新，陈廖斌，汪晖．介绍一种简易的大鼠固定装置[J]．中国比较医学杂志，2008，18（3）：75-76．

[5]刘文忠，孙同柱，付小兵．一种简易的大鼠固定装置[J]．实验动物科学与管理，2003，20（3）：52-53．

[6]徐加英，樊赛军，秦立强，等．一种用于荷瘤小鼠局部辐照的装

（►►►►）（◄◄◄◄）置：中国，201120055331.7[P].2011-10-26．

[7]樊赛军，徐加英．一种抽屉式荷瘤小鼠局部辐照装置：中国，2011 20092020.8[P].2011-11-02．

[8]丁瑜，张学锋，张嘉保，等．用于辐射实验和尾静脉注射的小鼠固定装置：中国，201220238509.6[P].2012-12-05．

[9]赵李祥，刘海燕，胡博．一种用于小鼠辐照实验的盛装盒：中国，200920042748.2[P].2010-08-04．

[10]徐加英，樊赛军，秦立强，等．一种用于辐射实验的小鼠固定装置：中国，201120055341.0[P].2011-09-21．

[11]樊赛军，徐加英，秦立强，等．一种用于大鼠辐照实验的固定装置：中国，201120055333.6[P].2011-09-28．

[12]刘勇，胡伟刚，许青．一种医用小鼠肿瘤照射固定管及固定装置：中国，201120419124.5[P].2012-06-27．

（收稿：2014-11-06）

Development of fastening device in uniform radiation test for batches of laboratory mice or rats

WANG Lu-lu,YANG Yang,LUO Xiao-mei,WANG Dong
(The 97th Hospital of the PLA,the Affiliated Huaihai Hospital of Xuzhou Medical College,Xuzhou 221004,Jiangsu Province,China)

ObjectiveTo develop a fastening device to eliminate the influences of the mouse or rat's motion on the results uniform radiation test.MethodsThe device had two sizes for the mouse and rat respectively,which consisted of a cylinder-like cage,a round coverplate,a droplet-like chamber holding the mouse or rat,through holes,threaded holes and bolts.The coverplate was made of thermoplastic reticular material,and the cage and chamber was made of transparent material with smooth wall.ResultsThe device could fasten 12 mice or 6 rats in one time,with the radiation dose evenly distributed to the mice or rats.ConclusionThe device has simple structure,easy operation and low cost,and thus is worthy popularizing clinically.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（6）：41-42，82]

uniform radiation test in batches;fastening device;laboratory mouse and rat

R318；R-331

A

1003-8868（2015）06-0041-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.06.041

南京军区医学科技创新经费资助项目（12MA027）；院内科研课题基金资助项目（YN2012028）

专 利:国家实用新型专利（ZL 201320719386.2）

王路路（1986—），女，技师，主要从事放射治疗及研究工作，E-mail:402799426@qq.com。

221004江苏徐州，解放军97医院，徐州医学院附属淮海医院（王路路，杨 阳，骆晓梅，王 冬）

杨 阳，E-mail:newyyang@163.com