动物肺功能吸入染毒暴露研究资料

1、关于产品我们提供:全球领先的肺功能分析系统flexivent创新性的精确高效吸入暴露系统in expose.全数字化unitwise数据采集平台-专为科学硏究而设计开发的f/exiware硏究管理和实验控制软件hill umtbill r.dqflexiventflexivent是一个可精确测量呼吸力学的集成平台。作为临床前肺功能硏究的金标准,flexivent领先于其它同类产品，其敏感性、特异性和实用性在实践研究中得到充分论证, 已成为高影响力研究杂志首推产品。帮助您开展多种研究:» asthma & airway hyperresponsivenss (ahr)哮喘和气道

2、高反应性» chronic obstructive pulmonary diseases (copd)慢阻月市» fibrosis肺纤维化ards/irds急性/新生呼吸窘迫综合症 » acute lung injury急曲市损伤» phenotyping表型研究» basic research 基础硏究» drug development 药物开发» safety pharmacology 药物安全» ventilator research 呼吸机研究适用动物：» mice 小鼠/ rats 大鼠/ g

3、uinea pigs 豚鼠/ rabbits 家兔/ primates 灵长类测量模式及数据结果:描述模式受试动物肺部压力在一次几秒 打开气体空间 深吸气量(ic) 钟的典型吸气过程中深度膨胀 标准化容最史tlc至30cm h20(或其它用户设定值)snapshot正弦(单频)强迫振荡波形。振荡 频率与受试动物典型呼吸速率 相匹配。比女口 ："snapshot-150",老鼠呼吸 速率为150 br/分钟。获得准确可重 复的阻力与顺应性数据呼吸系统阻力(rrs - rs指呼吸系统)呼吸系统弹性(ers) 呼吸系统顺应性(crs) 决定系数(cod)primewave宽频(多

4、频)强迫振荡波形，通常 是由持续时间定义(例如"prime-8")，它也反映了频率 含量。测量输入阻抗输入阻抗(zrs)区别气道和组 输入阻抗量级(yrs) 织相干性(coh)功率谱主气道阻力(rn or raw - h指牛顿，m扌旨气道) 组织衰减(g)组织弹性(h)惯性(i)组织磁滞性(n)决定系数pv loop慢速逐步或连续(渐变)膨胀至肺 总量tlc和收缩至功能残气量 frc ,控制体积或者最好是压 力。评估非线性 p-v循环 测量准静态顺 应性npfe通过快速切换到负压容器,膨胀 评估f-v循环至肺总量tlc(需附加硬件)。» 呼气流量限度和强迫呼气量容

5、量平台值压力平台值salazar-knowles方程参数(a)salazar-knowles 方程参数(k) 决定系数pv曲线衔接区准静态顺应性(cst)准静态弹性(est)特定时间强迫呼气最最大肺活量特定时间强迫呼气流量 呼气流量峰值 呼气流量峰值时间为多帧图像采 集(拍摄胸片) 提供稳定可重 复图形压力控制下呼吸屏气，先前伴随t .有或无膨胀至肺总量tlc ,同步imaging触发信号成像技术，如micro-ct或显微镜。创新性和优势：的强迫振荡法为了测量呼吸力学，级/怡门f通过短暂中止机械换气来进行一次测量操作，此期间一个预设的压力或容量波形（也可称为振荡）作用于目标动物的气道开口 处。

6、在整个操作过程中，压力和体积数据都被记录下来。flexivent所采用的测量方法称之为强迫振荡法，这与基于被动观察的体积描记法，有明显的差异:传统体描记法» 被动观察» 信息量取决于或受限于被试动物的呼吸» 数值读取连续或随每次呼吸进行» 对实验条件不做控制或做有限控制» 通常每套设备只能用作一种测量类型flexivent» 主动振荡» 信息量通过容量波形（振荡）得以扩大» 每次振荡得到一个数据点» 对实验条件有极佳的控制»同一套设备可自由交换组件用于不同测量类型间接测量技术传统方法测量呼吸力学

7、通常是依靠呼吸速率计和体描记仪测量或估算气道开 口处的气流。当仪器大小缩减以适合测量啮齿动物时，这些方法往往受困于以下几个问题:»测量精度不足»共态抑制不良»频率响应不良»对热力购敏感»过多的死腔flexivent不直接测量进出受试动物肺部的气流。相反,它采用一种间接测量技术，相比呼 吸速率计和体描记仪的直接测量气流具有很多优点。在一次强迫振荡操作中,flexivent测 量其活塞推送体积和汽缸内压力，通过这些数据，受试动物整个肺咅陋口通气管路提供的机械 负荷可以计算出来。利用成熟的信号处理和先前动态管检定操作中建立的校准数据，可将受 试动物的

8、负荷与呼吸机内腔区分开。该技术已经过彻底地验证，并且已被证明是比直接气流 测量法更精确和敏感的方法。关于体描记法和强迫振荡法的区别体积描记法，动物清醒或麻醉状态，通过测量体积描记箱中压力或气流量变化推测动物肺功 能变化，主要指标为penh ( enhanced pause )、呼吸频率、潮气量等。优点是动物应激小，操作方便；不足是数据不准确,重复性差。penh的计算属于经验性的,缺乏理论推导。很多研究提示penh与呼吸系统收缩状态不相关(虽然非限制性体描系统操作的简便性很 引人，但penh不是衡量呼吸力学的方法,在缺乏基于物理原理的确证下,不应该用来判断“气道(高)反应性"o在呼吸道

9、疾病机制研究中,越来越多的不加辨证地使用非限制性体描 法,造成一种批量生产假实验证据的危险。见the use and misuse of penh in animalmodels of lung disease )。penh的影响因素很多，包括气体的温度湿度、动物的呼吸频 率、潮气量、呼吸系统收缩状态等，体积描记法不能将呼吸系统收缩状态因素同其它因素区 分开，使得结果重复性很差，其可靠性倍受争议。采用强迫振荡法，简单地说，就是将呼吸系统看成一个黑箱"，给呼吸系统这 个黑箱"以一定的压力及流速刺激，观察"黑箱"的反应(压力和流速变化)，通过方程 计算推导出

10、呼吸系统这个黑箱"的特性。干预方法有自动补偿干预、常规阻力和顺应性 干预、低频强迫振荡干预、压力容量环干预。检测参数有阻力(r)，顺应性(c)和弹性(e)、 呼吸系统输入阻抗(z)、气道阻力(rn),组织衰减和组织弹性(h)、压力容量环，准 静态川鹼性(cst)和迟滞性。不足是动物必须麻醉。强迫振荡法优点准确可靠,重复性好；其所测的阻力不仅是气道粘性阻力,而是 整个系统的呼吸阻抗。不同振荡频率下所反映的呼吸阻抗特性有所不同,因此应用多频振荡 技术能更全面反映呼吸阻抗的特性。经过众多沧用户的研究文献积累，各种呼吸系统疾病模型如哮喘、copd等已建立秋/%加参数体系，使得就/%加成为呼吸

11、系统疾病研究的金标准。强迫振荡法(fot狈9定技术与体描测定技术在上世纪50年代同期应用。但由于fot需 要更精确地测定压力及流速信号，并且计算繁复，因而应用受到限制。随着压力传感器技术 及计算机技术的进步，解决了信号的采集及计算问题，现在应用越来越广泛。flexivent已 成为国际肺功能研究的主流产品。相反，体积描记法正逐渐被弃用(某些药理学检验需要动 物是清醒状态，这时必须用体描记法),发表的sci论文数逐年减少。参考文献：1) the use and misuse of penh in animal models of lung disease.american journal of

12、respiratory cell and molecular biology. vol. 31, pp. 373-374, 2004. jas on bates, charles irvin, vito brusasco, jeffrey draze n, jeffrey fredberg, stephen lori ng, david eidelma n, mara ludwig, peter macklem, james martin, j.milic-emili, zoltan hantos, robert hyatt, stephen lai-fook, alan leff, juli

13、an solway, kenneth lutchen, bela suki, wayne mitzner, peter pare neil pride and peter sly.2) a reevaluation of the validity of unrestrained plethysmography in mice.j appt physiol 93: 1198-1207,2002. lennart k. a. lundblad, charles gandyadler, and jason h. t. bates.3) hyperoxia-induced changes in mou

14、se lung mechanics: forced oscillations vs. barometric plethysmography. j appl physiol 90： 2221-2230,2001. ferenc peta k, walid habre, yves r. donati, zolta n hantos, andconstance barazzone-argiroffotmin exposeinexpose是可编程电脑控制的高效精确吸入暴露系统，体积小巧、性价比高，安全高效, 可放置在一个标准的通风柜内使用。帮助您开展以下研究:» animal models

15、of disease动物疾病模型建立» cigarette smoke 吸烟研究» acute model急性模型» sub-chronic model 亚慢性模型» chronic model 慢性模型» dose , inhaled compounds & other toxins给药、吸入化合物和毒性物质» vapours & gases ( rna , proteins , viruses , drug )蒸j锯口气体» dry powder 干粉末» corrosive gases (cl

16、 , o3, no2)腐蚀性气体» frying oils , fumigation , wood smoke , paint fumes.煎炸油汽、熏烟、木材烟雾、油漆气» in-vitro cell cultures exposure体外细胞培养暴露适用动物：小鼠、大鼠或其它实验动物创新性和优势:全身.面罩或细胞培养l=modular design模块化设计inexpose系统包括基础件，一个或 多个暴露子系统和多种可选组件以 满足具体的研究需要。具有全电脑 控制的特点，控制着实验步骤的几 乎所有方面，比如速度和雾化率等。noseonly , whole body ,

17、mask or cell culture 鼻、鼻暴露塔inexpose的鼻吸入塔专门设计成低内部 容积，保证非主观气体稀释度最小，并且极大地减 少充气和排气时间,也保证了不同气体混合物或气 体浓度间的快速转换，例如快速转换香烟气和空气 来模拟人类吸烟过程。鼻暴露塔还特别适合灰尘和 粉末暴露实验，因为其带有完全垂直的暴露通道。 这种结构消除普遍存在于其他设计的死角，从而大 幅度降彳氐粉末在管道内的沉积。标准力两osw鼻暴 露塔和约束器，适用于小鼠和大鼠，可在单个基础 件上对48小鼠或16大鼠进行暴露操作。也可提供 体描约束器，能在暴露过程中监控重要生命体征。电脑控制泵、阀全身暴露室全身暴露室的八

18、角形设计使气体和颗粒能均匀分配 在整个室内。目前;暴露室有两 种规格。5l低矮型，比较适合放 置1224只小鼠，而10l高型适 用于3-6只大鼠。单套inexpose系统基本件可装配4个暴露室。面具和第三方配件inexpose也可借助面具第三方配件来对更大的动物进行实验操作。细胞培养暴露衍两os0系统拥有先进的cultex转壁暴露室，用来进行细胞培养暴露。computer-controlled pumps & valves随时间精确地控制气体/毒素混合物的均一性 和浓度是系统的核心功能，inexpose通过4 个伺服控制泵模块来混合和缓冲时变气流,以 达成这个目标。实验中，用户可以快速

19、、瞬间 改变泵流量，只需从设定列表选择所需要的气 流即可。每项实验都有默认设定可供选择,用 户也可根据需要进行自定义设置。cigarette smoke setup 吸烟装置吸烟不同于多数其它有害物质，因为烟的产生是不连续 的，inexpose利用全面电脑控制的泵几乎可以产生任 意烟气团，有标准设定和自定义模式可供实际实验选 择。我们的吸烟暴露套装包括以下组件：一个或多个可 采集主动吸烟和被动吸烟烟气的吸烟室、夹管阀、监控 烟气一致性的传感器、满足所需烟气浓度的精确调节稀 释室。软件包括实验模板和泵以产生各种标准化香烟烟 气模式。此外，可设计独特的、用户自定义、时变交付的控制泵。inexpos

20、e最强大的吸烟装置是电脑控制的自动吸烟器。吸烟器有一个旋转盘可预装24支香烟，自动进行点火、终末检测和卸载。吸烟顺序可自由编程，1到24支香烟可任意平行/丿11游吸取。采用加巾ose高效低容积暴露系统可维持4小时的典型烟气浓度。对于需要更少烟量和更短暴露时间的实验，我们也提供单独吸烟室。该装置可轻松满足，比如小量细胞培养室的烟气暴露需要。所有吸烟设备都能采集主流或侧流烟气，以满足主动吸烟和被动吸烟的需要。胶监控仪以进行最准确的实时tpm测量。nebulizer for inhaled compounds 吸入化合物雾化器aeroneb最新超声雾化器是所有雾化配件的主 要组成部分，其被整合到inexpose系统内，并 且尽可能的靠近暴露子系统以减少管路损失。每 个inexpose基础件可装酉己4个aeroneb雾化 器。inexpose暴露系统的低容积设计”保证高 效的使用宝贵的雾化物，使浪费减到最低。通过 flexiware控制软件可精确控制每个aeroneb 的雾化速率。在不适合aeroneb的实验研究中，measurements of particulate & vital signs 微粒和生命体征测量受试动物在整个实验中暴露的总悬浮微粒物可以使用一个采 样滤波器来测量,如果粒径分布很重要的话，也可通过介式 碰撞采样器来测量。