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呼吸與肺功能研究

全身體積描記器/無創肺功能儀

時間:2016-09-25來源:本站作者:玉研儀器

詳細介紹

Whole body plethysmography 全身體積描記器 - 無創肺功能檢測系統

全身體積描記系統(Whole Body Plethysmograph System)用于動物在清醒、無束縛狀態下,測量動物的各項肺功能參數。該系統簡單、易用、快速、數據輸出量大的特點使其成為國外藥企研發機構喜愛的研究工具,主要用于哮喘等新藥研發過程中進行粗篩實驗。其指標參數能夠良好地反映動物對藥物產生的氣道高反應情況,適合于需要動物在自然的狀態下呼吸的研究以及長期跟蹤實驗。


每個體描箱都具備霧化攻擊、溫濕度補償接口,另外還具有供水接口和氣體采樣接口以適用于各種特殊需要的研究。

 

WBP全身體積描記器的主要工作原理:

WBP主要檢測由動物鼻部氣流和胸腹呼吸運動引起的氣流變化導致的"box flow"數據變化,并參考溫度、濕度和壓力的數據計算得出各種指標參數。


將乙酰甲膽堿(methacholine,Mch)或生理鹽水(NS)等通過霧化器霧化入體描箱內,箱內動物吸入霧化氣體后呼吸運動的改變引起箱內壓力、流量產出相應的變化,連接于體描箱的壓力傳感器(流量傳感器)將采集到的信號傳至信號處理系統,并在信號放大器作用下轉化為呼吸動力學各指標值。


全身體積描記系統可同時連接6個體描箱,相應的傳感器可以將各個箱內壓力、流量的變化同步傳至信號處理系統處理,因此可以同步為多只實驗動物進行肺功能檢測。


小動物全身體積描記器的主要特點:

· 適用于小鼠、大鼠、豚鼠

· 無需手術,動物處于清醒的自由活動狀態;

· 實時監測潮氣量,并有多個因素補償(如Epstein & Epstein, Drorbaugh & Fenn)

· 數據結果不受麻醉和身體創傷的副作用影響;

· 實時環境監測(氣壓、溫度、濕度)

· 可長達數月對同一只動物重復實驗,是長期跟蹤研究的理想方式;

· 允許單一實驗持續數小時至數天;

· 可同時對6只動物進行檢測,是進行篩選實驗的良好選擇;

· 可進行霧化給藥(氣霧攻擊);

· 實驗操作簡單易行;

· 可靈活與其它實驗設備或方法聯合使用


全身體積描記器的主要應用方向:

· 氣道高反應模型Airway hyper-reactivity models

· 遲發相反應研究(late phase response,LPR) Late phase response studies

· 慢性疾病研究Chronic studies

· 藥物篩選Drug screening

· 毒理學Toxicology


Whole body plethysmography is an application whereby ventilatory parameters are measured while the subject is conscious and unrestrained. By the use of bias airflow supplies, CO2 levels, temperature and humidity are maintained at normal levels enabling measurements to be made over several hours.

During inspiration there is a slight net pressure rise within theplethysmograph due to increased temperature and humidity of the air as it enters the subject’s lungs (gas conditioning). During normal breathing, this pressure difference is directly proportional to the respiratory pattern of the subject, allowing the researcher to measure respiratory rate and tidal volume, in accordance with ICH S7 Guidelines.

 

The system is commonly used in airway hyper-reactivity studieswhere, in addition to changes in ventilatory parameters, valuable data can obtained 

by quantifying changes in the shape of the respiratory waveform, e.g., Penh. However, it should be noted that when bronchoconstriction is present, 

the respiratory signal is dominated by the effects of gas compression and therefore exact measures of tidal volume can not be determined.

 

Parameters Measured

· Breathing frequency

· Tidal volume (during normal breathing)

· Minute volume

· Penh (enhanced pause)

· Inspiration time

· Expiration time

· Peak inspiratory flow

· Peak expiratory flow

· Explanation and more parameters

 

Features

· Non-invasive

· Real time tidal volume measurement using multiple compensation factors (e.g. Epstein & Epstein, Drorbaugh & Fenn)

· Real time environmental monitoring (atmospheric pressure, temperature, humidity)

· Subject is unrestrained and conscious

· No anaesthesia

· Range of species including guinea pigs, rats and mice

· Chronic and long term use

· Measurement during aerosol challenge

·Up to sixteen animals measured simultaneously

· Optional body temperature measurement through telemetry

 

Uses

· Airway hyper-reactivity models

· Late phase response studies

· Chronic studies

· Drug screening

· Toxicology


如需檢測小動物的氣道阻力,可選擇:

小動物氣道阻力和肺順應性檢測系統


如需檢測更多肺功能參數,可選擇:

多參數肺功能檢測系統



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