專利名稱:用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極的制作方法
技術領域:
本發明屬于生理試驗儀器領域,尤其涉及一種用于測量動物生物電信號的裝置。
背景技術:
視覺電生理技術是眼科臨床上常用的唯一客觀視功能檢測方法,自臨床應用半個多世紀以來,它的產生與發展都離不開動物實驗這個基礎。
視覺電生理技術的無創傷性,客觀性,特殊條件下可以深入到細胞分子水平,以及對視網膜、視路病變檢測的分層定位和準確性,使得這一技術在眼科臨床甚至與神經科室的相關交叉研究中有著非常重要且不可替代的作用。
近10年來視覺電生理技術突飛猛進,產生了很多新技術,如多焦視覺電生理技術,不同刺激圖形、時空頻率、顏色等,可以給臨床診治帶來更多有價值的信息;眼科科研的迅速發展也促使這一技術得以不斷拓展,從而對動物實驗之研究的需要更加迫切;以科研推進臨床,必須結合動物實驗的研究,動物視覺電生理的檢測是眼科科研中的相當重要的組成部分。
隨著實驗動物疾病模型的建立,人們也越來越重視動物視覺電生理的記錄和應用。
將記錄電極、參考電極和接地電極分別設置在實驗動物的眼、眼眶附近和枕(尾)部,使用適當的記錄參數,即可記錄到實驗動物相應的視覺電生理反應波形。
實驗動物視覺電生理的記錄,需要三個必要條件統一設備、統一檢測參數和統一電極。現在,前二者已經可以由相應的電生理設備制造廠家生產和提供,但一直缺少專為動物使用的測試電極。
上世紀80年代,國外實驗中開始應用金屬絲或碳素纖維等線狀電極充當記錄電極。由于線狀電極在動物眼內安置、固定不方便,容易漂移,干擾記錄,使記錄到的波形重復性較差且幅值小,因而直接影響到實驗動物視覺電生理的廣泛應用。
同時,由于動物眼的角膜大小、弧度不同,眼瞼不同,記錄電極的形狀以及制作工藝的不同,都會很大程度上影響到記錄結果。
此外,現在一直沒有適合動物視覺電生理測試的專用參考電極產品,實際實驗中通常是采用人用參考電極來臨時替代,由于人用參考電極是一種吸盤式電極,對于體表長有較多毛發的小型嚙齒類實驗動物(如實驗用老鼠或兔子等)而言,其固定較困難,且由于其不能緊密地與動物的皮膚進行接觸,會帶來諸如固定不方便、接觸不好、接觸電阻大和測量結果偏差大等問題,亦導致了記錄到的波形重復性較差且幅值小,同樣直接影響到實驗動物視覺電生理的廣泛應用。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其定位方便、準確,固定容易,記錄波形穩定,信噪比高,重復性良好,制造成本低廉。
本發明的技術方案是提供一種用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,包括記錄電極和/或參考電極,其特征是其記錄電極由外置絕緣層的導電電極桿體和設置在桿體導體之一端的電極構成;其所述的電極為金屬環狀角膜接觸電極。
上述的環狀角膜接觸電極為單圈接觸電極,單圈接觸電極與被測對象之眼睛的角膜大小相匹配。
或者,上述的環狀角膜接觸電極為由外圈電極和內圈電極構成的雙圈接觸電極,其內、外圈電極相連后與電極桿體連接,雙圈接觸電極之外圈電極與被測對象之眼瞼大小相匹配,其內圈電極與被測對象之眼睛的角膜大小相匹配。
進一步的,其雙圈接觸電極的外圈電極和內圈電極設置在同一平面內或設置在兩個相互平行的平面內。
上述的單、雙圈接觸電極為圓形、橢圓形、近似圓形或近似橢圓形。
上述的單、雙圈接觸電極表面設置有鍍金或鍍銀層。
本發明還提供了另一種用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,包括記錄電極和/或參考電極,其特征是其記錄電極和/或參考電極由外置絕緣層的導電電極桿體和設置在桿體導體之一端的電極構成;其所述的電極為金屬針狀電極。
與現有技術比較,本發明的優點是1.記錄電極采用環狀結構,定位方便、準確,可適應不同的測試對象;2.采用鍍金或鍍銀層結構,引出信號穩定,信噪比高,制造成本低廉;3.采用雙圈結構,保證了接觸良好,使得引出信號穩定,信噪比高,測量結果的重復性能良好;4.記錄電極和/或參考電極采用金屬針狀電極,其定位方便、準確,固定容易,保證接觸良好,記錄波形穩定,信噪比高,記錄到的波形重復性良好;5.特別適用于小型嚙齒類動物的視覺電生理反應波形的檢測和記錄。
圖1是本發明環形接觸式電極的結構示意圖;圖2是本發明環形接觸式電極實施例的結構示意圖;圖3為本發明針狀電極的結構示意圖;圖4為采用本發明之電極所測得的兔子眼睛之ERG波形圖;圖5為采用本發明之電極所測得的大鼠眼睛之ERG波形圖;圖6為采用本發明之電極所測得的大鼠眼睛之FVEP波形圖。
圖中1為電極桿,2為環狀接觸電極,3為外圈電極,4為內圈電極,5為針狀電極。
具體實施例方式
圖1中,本技術方案在桿體1導體的一端,設置環狀角膜接觸電極2。
其中,環狀角膜接觸電極為單圈接觸電極,單圈接觸電極與被測對象之眼睛的角膜大小相匹配。
單圈接觸電極表面設置有鍍金或鍍銀層。
單圈接觸電極為圓形或橢圓形。
圖2中,環狀角膜接觸電極為由外圈電極3和內圈電極4構成的雙圈接觸電極,其內、外圈電極相連后與電極桿體1連接,雙圈接觸電極之外圈電極與被測對象之眼瞼大小相匹配,其內圈電極與被測對象之眼睛的角膜大小相匹配。
上述之雙圈接觸電極的外圈電極和內圈電極設置在同一平面內或設置在兩個相互平行的平面內。
其余同圖1。
因不同種類之動物的眼球大小不同,引導電極采用環狀電極的結構形式,既可以通過調節環狀電極的直徑來適應不同的試驗動物種類,又可以保證電極的定位方便、準確;由于采用鍍金或鍍銀層結構,電極阻抗較小,引出信號穩定,信噪比高,同時亦降低了電極的制造成本;此外,采用雙圈結構,容易放入動物眼球固定,其外圈既增大接觸面積,又可以起到固定作用,內圈可以起到測量作用,保證了測試電極的接觸良好,使得引出信號穩定,測量結果的重復性能良好。
圖3中,記錄電極和/或參考電極由電極桿體1和設置在桿體導體之一端的電極構成;其電極為金屬針狀電極5。
采用金屬針狀電極,可以直接將其刺入實驗動物的皮下,其定位方便、準確,固定容易,保證了測試電極的接觸良好,使得記錄波形穩定,信噪比高,記錄到的波形重復性良好。
實施例1記錄電極采用環狀角膜接觸電極,參考電極、接地電極采用針狀電極,實驗動物為兔子。
在兔子眼睛的角膜表面滴甲基纖維素(或氧氟沙星眼膏),角膜表面麻醉后放置內/外電極直徑分別為3mm/5mm的雙圈式接觸電極,參考電極、接地電極用針電極,分別刺入同側耳部和頭頂部。
采用上述微型電極,與美國LKC UTAS-2000型電生理儀配合,雙通道記錄ERG,得到記錄波形如圖4所示。
從圖中可以看出,所顯示之波形曲線中的a→b段基本無干擾雜波(即無陡峭尖峰),波形曲線較光滑,同一動物記錄到的波型重復性能相對較好,體現了本技術方案引出信號穩定,信噪比高的優點。
實施例2記錄電極采用環狀角膜接觸電極,參考電極、接地電極采用針狀電極,實驗動物為BN(Brown Norway)大鼠。
記錄電極采用0.8mm/1.5mm的雙圈式接觸電極,麻醉動物后直接放入眼球內,表面滴用生理鹽水或甲基纖維素,參考電極、接地電極用針電極,分別刺入同側耳部和頭頂部。
采用上述微型電極,與美國LKC UTAS-2000型電生理儀配合,雙通道記錄ERG,得到記錄波形如圖5所示。
從圖中可以看出,所顯示之波形曲線中的N1→O4段無干擾雜波,波形曲線較光滑,具有很好的診斷和評價價值。
其余同實施例1。
實施例3記錄電極、參考電極和接地電極采用注射用1ml不銹鋼針為針尖的金屬針狀電極,實驗動物為Wistar大鼠。
記錄電極刺入兩耳連線皮下,參考電極、接地電極分別刺入同側耳部和頭頂部。
得到FVEP記錄波形如圖6所示。
從圖中可以看出,所顯示之波形曲線無雜波干擾,波形穩定,體現了本技術方案定位方便、準確,固定容易,接觸良好,記錄波形穩定,記錄到的波形重復性良好的優點。
其余同實施例1或2。
實驗中,采用上述微型電極,對大鼠、兔、豚鼠、小鼠的眼電生理情況進行測試,均能十分方便地記錄到ERG(Electroretinogram,視網膜電圖)和VEP(Visual Evoked Potential,視覺誘發電位),所記錄到的波形穩定,測量結果的重復性能良好。
此外,對實驗動物的多焦視網膜電圖記錄也進行了初步觀察,結論是用上述電極可以很好的測量和記錄到實驗動物的視覺電生理波形,同一動物記錄到的波型重復性能比較好。
可見,本電極的研制和開發,為動物視覺電生理反應的研究和科研,奠定了很好的檢測基礎。
本發明可廣泛用于多種動物(尤其小型嚙齒類動物)之視覺電生理反應的測試領域。
權利要求
1.一種用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,包括記錄電極和/或參考電極,其特征是其記錄電極由外置絕緣層的導電電極桿體和設置在桿體導體之一端的電極構成;其所述的電極為金屬環狀角膜接觸電極。
2.按照權利要求1所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述的環狀角膜接觸電極為單圈接觸電極。
3.按照權利要求2所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述的單圈接觸電極與被測對象之眼睛的角膜大小相匹配。
4.按照權利要求1所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述的環狀角膜接觸電極為由外圈電極和內圈電極構成的雙圈接觸電極,其內、外圈電極相連后與電極桿體連接。
5.按照權利要求4所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述雙圈接觸電極之外圈電極與被測對象之眼瞼大小相匹配,其內圈電極與被測對象之眼睛的角膜大小相匹配。
6.按照權利要求4所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述之雙圈接觸電極的外圈電極和內圈電極設置在同一平面內或設置在兩個相互平行的平面內。
7.按照權利要求2、3、4、5或6所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述的單、雙圈接觸電極為圓形、橢圓形、近似圓形或近似橢圓形。
8.按照權利要求2、3、4、5或6所述之用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,其特征是所述的單、雙圈接觸電極表面設置有鍍金或鍍銀層。
9.一種用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,包括記錄電極和/或參考電極,其特征是其記錄電極和/或參考電極由外置絕緣層的導電電極桿體和設置在桿體導體之一端的電極構成;其所述的電極為金屬針狀電極。
全文摘要
一種用于記錄實驗動物視覺電生理反應的微型電極,屬生理試驗儀器領域。包括記錄電極和/或參考電極,其特征是其記錄電極由外置絕緣層的導電電極桿體和設置在桿體導體之一端的電極構成;其所述的電極為金屬環狀角膜接觸電極;或者,其記錄電極和/或參考電極由外置絕緣層的導電電極桿體和設置在桿體導體之一端的電極構成;其所述的電極為金屬針狀電極。本技術方案定位方便、準確,可適應不同的測試對象,引出信號穩定,信噪比高,測量結果的重復性能良好;可廣泛用于多種動物(尤其小型嚙齒類動物)之視覺電生理反應的測試領域。
文檔編號A61B3/10GK1907213SQ20061003051
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月29日 優先權日2006年8月29日
發明者吳曉平, 張皙, 宮媛媛, 吳星偉, 許迅 申請人:上海市第一人民醫院