一种数字化温控烫伤仪的研制及其在大鼠皮肤烫伤模型中的应用

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烫伤是指机体被不带有火焰的高温液体,例如沸水、热油、钢水等;或不带火焰的高温固体,例如烧热的金属及固体物质等;或高温水蒸气以及其他高温液态蒸汽等所致的组织损伤。  研究清楚不同烫伤分级状态下皮肤组织以及相邻器官的组织、病理学改变,才能进一步研究不同分级的烫伤药物以及手术治疗方法。因此,建立较为理想的烫伤模型,是进行医学烫伤实验的基础,也是让科研人员更好的从事烫伤实验研究,从而更进一步了解和治愈烫伤组织,减轻烫伤病患痛苦。  通过总结以往烫伤仪的不足,针对具体问题,课题组研制出了一种新的便携式数字化温控烫伤仪。这种新型的烫伤仪主要由烫伤仪主体、微电脑温度控制器、温度传感器、电子数码计数器、蜂鸣器及主控电器元件和硅橡胶加热器、可更换快拆烫伤头等组成。其基本原理是:利用智能微电脑温度控制器和电子数码计时器设置所需的烫头温度及烫伤时间参数,用硅橡胶电加热器加热烫头并通过温度传感器将实时温度数据传输至微电脑温度控制器。当温度超过设定温度上限时,停止加热,同时启动散热风扇,降低烫伤头温度;当温度低于设定温度下限时,启动硅胶加热器。当烫伤时间归零,烫伤仪蜂鸣器会发出提示音报警并停止工作。这种新型烫伤仪自动化程度高、控温精度高(温控范围0~150℃,误差0.1℃)、计时准确(0~9999秒)、结构紧凑、体积小巧、便于携带,烫伤头可更换,适用于小鼠、大鼠、家兔、小型猪等多种不同类型实验动物皮肤烫伤模型。并通过利用该型具有自主产权的数字化烫伤仪,对SD大鼠背部皮肤进行了烫伤实验。并根据实验,总结出了利用该型烫伤仪建立标准化不同烫伤分级的大鼠皮肤烫伤模型。烫伤模型的成功建立,同时也验证了该课题组自行研制开发的数字化温控烫伤仪的有效性以及实用性。  实验的具体步骤如下,将36只SD大鼠随机分成两个大组:分别为对照组(6只)与实验组(30只)。分组后,给对照组的SD大鼠进行麻醉脱毛处理,并直接利用手术刀切取正常的皮肤组织,进行显微镜下的病理学观察;而将实验组30只SD大鼠再次随机分配为三组,将其分别命名为A组(12只)、B组(12只)、C组(6只),并对实验组的三组大鼠分别进行如下的处理:①A组和B组SD大鼠进行烫伤实验时,烫伤作用时间分别设置为20s以及30s,便携式烫伤仪的烫伤头温度则分别设定为70℃、80℃、90℃、100℃以及120℃五个温度档次,在每个时间温度档次,分别烫伤6只SD大鼠;②C组SD大鼠的烫伤温度设置为固定的100℃,而烫伤头作用时间分别设置为10s、15s以及25s,在每个设置好的时间段,利用100℃烫伤头烫伤6只SD大鼠。  烫伤后48h,分别切取实验组大鼠以及对照组大鼠的背部烫伤部位皮肤,进行大体肉眼观察以及显微镜下的组织病理学观察。  实验结果显示:70℃合并20s的大鼠烫伤皮肤,其组织学分型为Io烫伤;70℃合并30s、80℃合并20s、100℃合并10s的大鼠烫伤皮肤,其组织学分型为浅Ⅱo烫伤;80℃合并30s和100℃合并15s的大鼠烫伤皮肤,其组织学分型为深Ⅱo烫伤;90℃合并20s、90℃合并30s、100℃合并20s的大鼠烫伤皮肤,其组织学分型为Ⅲo烫伤;100℃合并25s、100℃合并30s、120℃合并20s、120℃合并30s的大鼠烫伤皮肤,其组织学分型为Ⅳo烫伤。  通过以上实验的结论可以得出,课题组研制的新型便携式数字化温控烫伤仪,输出温度可靠,可以准确的建立标准化不同烫伤分级的大鼠皮肤烫伤模型。
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