本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域，具體涉及一種用于醫(yī)學(xué)研究的多功能煙霧致傷實驗設(shè)備。

背景技術(shù)：

發(fā)煙罐(smoke pot)作為煙幕遮蔽物，廣泛的應(yīng)用于消防演練或是掩護(hù)撤退等。發(fā)煙罐點火后火花四射，數(shù)秒產(chǎn)生白煙，整個發(fā)煙時間可維持6-7min。研究發(fā)現(xiàn)白煙平均顆粒徑為0.1μm，粒子吸水膨脹為2-3μm。一般情況下，該大小的微?？赏ㄟ^高效濾過口罩過濾掉，但在濾過失效或是濾過不徹底的情況下，白煙中微小的顆粒便會通過呼吸道進(jìn)入肺部，甚至深達(dá)肺泡，引發(fā)急性肺損傷(acute lung injury，ALI)。而對于意外暴露于高濃度白煙，尤其是處于一個密閉空間，則可能導(dǎo)致急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)乃至死亡。

1945年，Evans EH首次報道了因煙霧彈倉庫爆炸導(dǎo)致70人罹患肺損傷的事件。Fernando Gil 2008年報道了學(xué)校消防演習(xí)中，學(xué)生因意外吸入煙霧彈煙霧后死亡的病例。我國大陸也曾報道了一系列因意外吸入煙霧彈煙霧致肺損傷的士兵。據(jù)統(tǒng)計，我國內(nèi)地沈陽和四川分別于2005年收治了60名因室內(nèi)演習(xí)意外發(fā)生發(fā)煙罐煙霧吸入中毒的患者和2012年報道了受發(fā)煙罐煙霧影響的125名師生等。值得注意的是，發(fā)煙罐和煙霧彈均能產(chǎn)生白煙，但受橫截面、深度的影響，二者的燃燒速率、接觸空氣的面積以及燃燒后的生成物存在一定差異。通常發(fā)煙罐對人或動物意外吸入引發(fā)的損傷程度重于煙霧彈，且更易造成大批量的人員傷亡。相較于多數(shù)的煙霧彈致傷報道，我們更應(yīng)該意識到發(fā)煙罐在消防演練或掩護(hù)撤退等行動時潛在致傷的危險性。

目前，看似繁多的煙霧彈或是發(fā)煙罐煙霧吸入性損傷引起的肺部異常報道，主要以臨床相關(guān)病例分析為主，易受藥物和常規(guī)治療的干擾，臨床上很難摸清發(fā)煙罐煙霧吸入性損傷的生理病理變化、病情程度的評估和發(fā)病機(jī)制等有一個系統(tǒng)的了解。這無疑給患者的及時診斷和有效治療帶來了極大的困難。正如等人報道的第一個因煙霧彈煙霧吸入早期表現(xiàn)為ALI癥狀最終發(fā)展為ARDS的患者，通過漫長的重癥監(jiān)護(hù)、胸腔鏡下切除肺大庖和復(fù)發(fā)性氣胸的化學(xué)性胸膜固定術(shù)等一系列復(fù)雜的治療過程后才得以幸存。在以前的研究中，人們多把注意力放在白煙的主要成分(氯化鋅、六氯乙烷)上，忽視了白煙受成分比例、空間大小、氣流等因素的影響頗大，即便是體外模型因受介質(zhì)分散與溶解性因素的影響，也無法準(zhǔn)確的預(yù)測白煙吸入性損傷的毒理學(xué)行為。因此，有必要在滿足發(fā)煙罐完整的小環(huán)境下，以發(fā)煙罐為致傷因素，模擬臨床致傷過程建立白煙誘導(dǎo)的白鼠ALI/ARDS模型并進(jìn)一步闡述上述問題，從而使更多意外受傷的患者得到更好地救治。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，建立發(fā)煙罐產(chǎn)生的白煙吸入損傷誘導(dǎo)的白鼠ALI/ARDS模型，進(jìn)一步探討發(fā)病機(jī)制，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于醫(yī)學(xué)研究的多功能煙霧致傷實驗設(shè)備。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種用于醫(yī)學(xué)研究的多功能煙霧致傷實驗設(shè)備，包括致傷室和傳輸裝置；所述致傷室為封閉的腔體，所述傳輸裝置將關(guān)在鐵籠內(nèi)的白鼠輸入或輸出所述致傷室；

在所述致傷室內(nèi)設(shè)有用于產(chǎn)生白煙致傷處于致傷室內(nèi)并關(guān)在鐵籠的白鼠的發(fā)煙罐；在所述致傷室內(nèi)設(shè)有用于監(jiān)測所述發(fā)煙罐的燃料燃燒是否完全、致傷室內(nèi)溫度和濕度、白鼠的致傷時間以及檢測白煙成分的監(jiān)控裝置；在所述致傷室內(nèi)設(shè)有用于調(diào)節(jié)致傷室內(nèi)溫度和濕度的調(diào)節(jié)裝置。

本發(fā)明的有益效果是：通過該設(shè)備可以模擬軍事演練現(xiàn)場，使發(fā)煙罐燃燒產(chǎn)生白煙造成白鼠吸入性損傷，白鼠達(dá)到了預(yù)期的傷情和存活時間，為研究發(fā)煙罐白煙致不同程度吸入性損傷供了一種經(jīng)濟(jì)、簡單、穩(wěn)定的小動物模型。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下進(jìn)一步的改進(jìn)：

進(jìn)一步，所述傳輸裝置包括輸送帶、電機(jī)和控制面板；所述輸送帶的一端處于所述致傷室外，所述輸送帶的另一端穿過所述致傷室的側(cè)壁到達(dá)所述發(fā)煙罐附近的位置處；所述電機(jī)通過驅(qū)動輪聯(lián)接所述輸送帶處于所述致傷室外的端部，所述控制面板處于電機(jī)上，所述控制面板上設(shè)有觸發(fā)后控制電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)從而將位于輸送帶上的白鼠輸入或輸出所述致傷室的按鍵。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：實現(xiàn)將關(guān)在鐵籠的白鼠輸入到致傷室內(nèi)進(jìn)行煙霧致傷，并將致傷后的白鼠輸送到致傷室外暴露在大氣中單籠飼養(yǎng)用以研究。

進(jìn)一步，所述監(jiān)控裝置包括煙霧感應(yīng)器、溫度感應(yīng)器、濕度感應(yīng)器、煙霧分析儀、計時器和顯示器，所述煙霧感應(yīng)器處于所述致傷室內(nèi)監(jiān)測所述發(fā)煙罐的燃料燃燒是否完全；所述溫度感應(yīng)器處于所述致傷室內(nèi)監(jiān)測致傷室內(nèi)的溫度；所述濕度感應(yīng)器處于所述致傷室內(nèi)監(jiān)測致傷室內(nèi)的濕度；所述煙霧分析儀處于所述致傷室內(nèi)用于檢測白煙成分；

所述計時器處于所述控制面板上通過計算所述電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)之間的時間間隔從而得出白鼠的致傷時間；

所述煙霧感應(yīng)器、所述溫度感應(yīng)器、所述濕度感應(yīng)器、所述煙霧分析儀和所述計時器分別電聯(lián)接所述顯示器，并且所述顯示器處于所述致傷室外用于顯示出所述煙霧感應(yīng)器、所述溫度感應(yīng)器、所述濕度感應(yīng)器、所述煙霧分析儀和所述計時器監(jiān)測或檢測到的數(shù)據(jù)信息。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：根據(jù)監(jiān)測或檢測到的數(shù)據(jù)信息能夠清楚的知道白煙的成份及白煙中造成嚴(yán)重吸入性損傷、ARDS的主要致傷物質(zhì)。

進(jìn)一步，所述調(diào)節(jié)裝置包括用于調(diào)節(jié)致傷室內(nèi)溫度的電熱棒和調(diào)節(jié)致傷室內(nèi)濕度的濕度控制器，所述電熱棒和所述濕度控制器處于致傷室內(nèi)。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：實現(xiàn)對致傷室內(nèi)溫度和濕度的調(diào)節(jié)，以符合實驗要求。

進(jìn)一步，還包括用于將所述致傷室內(nèi)的煙霧凈化后排到大氣的排煙裝置和向所述致傷室內(nèi)輸送清潔空氣的抽風(fēng)機(jī)，所述排煙裝置安裝在所述致傷室的頂部，所述抽風(fēng)機(jī)安裝在所述致傷室側(cè)壁的底部。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：實驗結(jié)束后凈化后排放煙霧以便下一次進(jìn)行試驗，保證不對環(huán)境造成污染；防止白鼠在致傷實驗中缺氧。

進(jìn)一步，所述致傷室內(nèi)的頂部設(shè)有用于消毒的紫外線燈管。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：用于實驗開始前及結(jié)束后對致傷室內(nèi)空氣的消毒。

進(jìn)一步，所述致傷室的側(cè)壁上設(shè)有用于觀察致傷室內(nèi)狀態(tài)的透明板。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：觀察發(fā)煙材料燃燒情況、實驗照片的留取，實驗結(jié)束后觀察致傷室的煙霧排出情況。

進(jìn)一步，所述鐵籠內(nèi)設(shè)有保證同一鐵籠內(nèi)的不同白鼠不產(chǎn)生任何交集的隔離網(wǎng)。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：避免白鼠扎堆影響白煙的濾過。

進(jìn)一步，所述鐵籠內(nèi)上下設(shè)有三層用于裝放不同白鼠的空間。

采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為：研究不同層面煙霧對白鼠的致傷情況。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下：

1、致傷室，2、發(fā)煙罐，3、輸送帶，4、電機(jī)，5、驅(qū)動輪，6、煙霧感應(yīng)器，7、溫度感應(yīng)器，8、濕度感應(yīng)器,9、煙霧分析儀，10、濕度控制器，11、排煙裝置，12、抽風(fēng)機(jī)，13、電熱棒，14、紫外線燈管。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，一種用于醫(yī)學(xué)研究的多功能煙霧致傷實驗設(shè)備，包括致傷室1和傳輸裝置；所述致傷室1為封閉的腔體。所述傳輸裝置將關(guān)在鐵籠內(nèi)的白鼠輸入或輸出所述致傷室。所述傳輸裝置包括輸送帶3、電機(jī)4和控制面板；所述輸送帶3的一端處于所述致傷室1外，所述輸送帶3的另一端穿過所述致傷室1的側(cè)壁到達(dá)所述發(fā)煙罐2附近的位置處；所述電機(jī)4通過驅(qū)動輪5連接所述輸送帶3處于所述致傷室1外的端部，所述控制面板處于電機(jī)4上，所述控制面板上設(shè)有觸發(fā)后控制電機(jī)4正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)從而將位于輸送帶3上的白鼠輸入或輸出所述致傷室1的按鍵。將關(guān)在鐵籠內(nèi)的白鼠放在輸送帶3上，并通過控制面板的按鍵控制電機(jī)4正轉(zhuǎn)將位于輸送帶3上的白鼠輸入到致傷室1內(nèi)，或者通過控制面板的按鍵控制電機(jī)4反轉(zhuǎn)將位于輸送帶3上的白鼠輸出致傷室1外。其中鐵籠為高滲透煙霧的鼠籠，以便白煙能順利進(jìn)入鐵籠內(nèi)將白鼠致傷。鐵籠內(nèi)還設(shè)有保證同一鐵籠內(nèi)的不同白鼠不產(chǎn)生任何交集的隔離網(wǎng)，避免白鼠扎堆影響白煙的濾過。所述致傷室1的側(cè)壁上設(shè)有用于觀察致傷室內(nèi)狀態(tài)的透明板。所述致傷室1內(nèi)的頂部設(shè)有用于消毒的紫外線燈管14，用于實驗開始前及結(jié)束后對致傷室內(nèi)空氣的消毒，保證實驗質(zhì)量。

在所述致傷室1內(nèi)設(shè)有用于產(chǎn)生白煙致傷處于致傷室內(nèi)并關(guān)在鐵籠的白鼠的發(fā)煙罐2。在所述致傷室1內(nèi)設(shè)有用于監(jiān)測所述發(fā)煙罐2的燃料燃燒是否完全、致傷室1內(nèi)溫度和濕度、白鼠的致傷時間以及檢測白煙成分的監(jiān)控裝置，具體的：所述監(jiān)控裝置包括煙霧感應(yīng)器6、溫度感應(yīng)器7、濕度感應(yīng)器8、煙霧分析儀9、計時器和顯示器，所述煙霧感應(yīng)器6處于所述致傷室1內(nèi)監(jiān)測所述發(fā)煙罐2的燃料燃燒是否完全；所述溫度感應(yīng)器7處于所述致傷室1內(nèi)監(jiān)測致傷室1內(nèi)的溫度；所述濕度感應(yīng)器8處于所述致傷室1內(nèi)監(jiān)測致傷室1內(nèi)的濕度；所述煙霧分析儀9處于所述致傷室1內(nèi)用于檢測白煙成分；所述計時器處于所述控制面板上通過計算所述電機(jī)4正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)之間的時間間隔從而得出白鼠的致傷時間。所述煙霧感應(yīng)器6、所述溫度感應(yīng)器7、所述濕度感應(yīng)器8、所述煙霧分析儀和所述計時器分別電聯(lián)接所述顯示器，并且所述顯示器處于所述致傷室1外用于顯示出所述煙霧感應(yīng)器6、所述溫度感應(yīng)器7、所述濕度感應(yīng)器8、所述煙霧分析儀和所述計時器監(jiān)測或檢測到的數(shù)據(jù)信息。監(jiān)控裝置能觀察致傷中的白鼠的情況，能準(zhǔn)確監(jiān)測發(fā)煙時間、致傷時間。能監(jiān)測白煙的成份、空氣的密度(因為發(fā)煙罐由發(fā)煙材料、點火具及罐體組成，不同用途/型號發(fā)煙罐的原料配方存在不同，使得燃燒產(chǎn)生的煙霧顏色及所含物質(zhì)、顆粒大小也存在差異，但主要成分為六氯乙烷、鋁粉、氧化鋅等。燃燒產(chǎn)生煙霧中所含物質(zhì)并罕有報道，多是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式推導(dǎo)出煙霧中可能含有的燃燒產(chǎn)物主要為：大量氯化鋅和少量光氣、四氯乙烯、四氯化碳、一氧化碳以及未燃燒的少量六氯乙烷、氧化鋅等，其中氯化鋅及六氯乙烷在空氣中形成大量白色煙霧(稱為白煙)。通過監(jiān)控裝置能夠清楚的知道白煙的成份及白煙中造成嚴(yán)重吸入性損傷、ARDS的主要致傷物質(zhì)。

在所述致傷室1內(nèi)還設(shè)有用于調(diào)節(jié)致傷室1內(nèi)溫度和濕度的調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括用于調(diào)節(jié)致傷室1內(nèi)溫度的電熱棒13和調(diào)節(jié)致傷室1內(nèi)濕度的濕度控制器10。所述致傷室1的頂部設(shè)有用于將所述致傷室1內(nèi)的煙霧凈化后排到大氣的排煙裝置11，所述致傷室1側(cè)壁的底部設(shè)有向所述致傷室1內(nèi)輸送清潔空氣的抽風(fēng)機(jī)12。

將發(fā)煙罐置于致傷室1內(nèi)，白鼠分組后放入高滲透的鐵籠。鐵籠內(nèi)還設(shè)有保證同一鐵籠內(nèi)的不同白鼠不產(chǎn)生任何交集的隔離網(wǎng)，避免白鼠扎堆影響白煙的濾過。在鐵籠內(nèi)還上下設(shè)有三層用于裝放不同白鼠的空間，鐵籠高度根據(jù)需要調(diào)控，致傷室中不同層面白煙的煙霧顆粒、成分以及濃度均不一樣，最終所致白鼠的傷情也不一樣，通過上述設(shè)計可以研究不同層面的煙霧對白鼠的致傷情況。將發(fā)煙罐2點燃后并逐漸發(fā)煙，直到發(fā)煙充分時，通過傳輸裝置將裝有白鼠的鐵籠輸入致傷室1內(nèi)。致傷結(jié)束后，再將白鼠通過傳輸裝置輸出致傷室1外，建立白煙誘導(dǎo)的白鼠ALI/ARDS模型，通過白鼠模型，系統(tǒng)的了解發(fā)煙罐煙霧吸入性損傷的生理病理變化、病情程度的評估和發(fā)病機(jī)制等問題，給患者的及時診斷和有效治療帶來了很大的幫助，使更多意外受傷的患者得到更好地救治。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。