基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置及方法

本发明涉及，具体是基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置及方法。

背景技术：

1、微创脊柱外科技术意味着在一定医疗风险下避免大切口，采用微小切口或穿刺通道，运用特殊的器械和装置，在影像仪器监视下或导航技术引导下，从正常的解剖结构到达病变处，使用各种微型的手动或电动器械和器材，在可视条件下完成整个手术过程，以达到比传统或标准的脊柱手术切口小、组织创伤小、出血少、操作精确度高、效果肯定、术后功能恢复快为目的。“脊柱外科”(min ima l l y i nvas i vesp i nesurgery)要比“腔镜外科”、“内镜外科”(endoscopysurgery)、“小切口外科”(smau i nc i s i onsurgery)和“显微外科”(m l crosurgery)更为广泛。

2、现有技术中在针对脊柱位置处的微创切口的盐水灌注的水压力无法调控，再注入盐水时关于盐水的流出与流入无法及时控制；

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置及方法解决方案。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

2、一种基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置，包括：

3、注射组件，所述注射组件用于对微创切口处灌注盐水并进行控制灌注的流量；

4、水压恒定组件，所述水压恒定组件设置于微创切口处，所述水压恒定组件用于对注射组件灌注的盐水水压进行恒定管理；

5、控制系统，所述控制系统连接所述注射组件与所述水压恒定组件，所述控制系统用于对微创切口处的盐水注射的水压情况与实验的过程进行可视化的把控与分析。

6、进一步的，所述注射组件包括注射管与注射袋，所述注射管设置于微创切口处，所述注射管的一端抵接微创切口处，所述注射管的另一端与所述注射袋固定连接，所述注射管用于对盐水注射或者药水注射进行导向。

7、进一步的，所述水压恒定组件包括安装盒、抵接板与u形管，所述安装盒位于微创切口的表面，所述抵接板设置于所述安装盒内，所述抵接板上设置有开口与微创切口连通，所述u形管于所述注射管连接，所述u形管位于所述安装盒内，所述u形管用于对注射管的注射水压进行控制并对微创切口处的生理盐水或者药水的输入与回流进行控制。

8、进一步的，所述控制系统包括：

9、实验参数设置模块：设定实验所需的参数，如水压、流量、注射速度；

10、实时监测模块：实时显示实验过程中的各项参数，如水压、流量、注射位置，以便用户随时监控实验状态；

11、数据记录模块：记录实验过程中的数据，包括实验参数的变化趋势、兔子的生理指标，以便后续分析；

12、可视化界面模块：提供直观的图形界面，以图表、曲线形式展示实验数据，使用户能够更直观地理解实验结果；

13、实验控制模块：允许用户通过界面控制实验的开始、停止、暂停操作，同时确保实验过程的安全性和准确性；

14、数据分析模块：对实验数据进行分析，包括统计分析、趋势分析、相关性分析，以提供更深入的实验结果解读。

15、进一步的，所述实验参数设置模块包括：

16、参数设定界面：提供用户友好的界面，让用户直观地输入和修改实验参数，如水压、流量、注射速度；

17、参数范围限制：对于每个参数，系统会设置一定的范围限制，以确保用户输入的参数在安全范围内，并避免因参数设置错误导致的意外情况发生；

18、参数保存和加载：允许用户保存已经设定的参数配置，以便下次使用时直接加载，节省用户的时间和精力；

19、实验方案管理：对于不同的实验方案，用户创建和管理多个参数配置，方便在不同的实验条件下进行测试和比较；

20、实时反馈：在用户设定参数的过程中，系统会提供实时的反馈信息，如参数的合法性提示、输入格式的检查，以帮助用户正确设定参数；

21、参数调整：在实验过程中，用户需要根据实际情况调整参数，该模块提供相应的接口，让用户灵活地修改参数设置。

22、进一步的，所述实时监测模块包括：

23、参数监测界面：提供一个直观的界面，以图形、数字或其他形式显示实验过程中的关键参数，如水压、流量、注射位置；

24、实时更新：参数值随着实验进行而实时更新，用户实时观察到实验参数的变化情况，以便及时调整实验策略；

25、报警机制：如果某个参数超出了预设范围或者出现异常情况，系统会触发报警，提醒用户存在的问题，确保实验的安全性和准确性；

26、数据趋势分析：除了显示当前参数值，该模块还提供数据趋势分析功能，以图表或曲线的形式展示参数随时间的变化趋势，帮助用户更好地理解实验过程；

27、实时图像监控：通过监控实验样本或实验装置的实时图像，该模块集成了实时摄像头或其他图像采集设备，让用户随时观察实验情况。

28、进一步的，所述可视化界面模块包括：

29、图形化界面设计：提供直观、美观的图形化界面，以图表、曲线、动画等形式展示实验数据和系统状态，使用户能够快速了解实验情况。

30、多样化数据展示：支持多种数据展示方式，包括静态图表、动态曲线、三维图形等，以满足不同用户对数据呈现的需求。

31、实时数据更新：实验数据随着实验进行而实时更新，用户可以在界面上实时观察到数据的变化，方便及时调整实验参数和策略。

32、交互式操作：提供交互式操作功能，用户可以通过界面与系统进行交互，如拖拽曲线、调整参数等，以实现实时控制和反馈。

33、数据标注和注释：允许用户在图表上添加标注和注释，以说明数据的含义、特点或变化趋势，增强数据的可理解性和可读性。

34、自定义界面布局：允许用户根据自己的喜好和需求自定义界面的布局和显示内容，以满足不同用户的个性化需求。

35、导出和分享功能：提供数据导出和分享功能，用户可以将实验数据导出为常见格式，如exce l、pdf等，或者分享到社交媒体或云端存储，方便与他人交流和合作。

36、进一步的，所述实验控制模块包括：

37、实验启动和停止：提供用户界面，允许用户启动或停止实验的执行，确保实验在需要时能够及时开始，并在完成后能够正确停止；

38、参数调节和控制：允许用户根据实验需求调节和控制各项参数，如温度、压力、速度，以确保实验条件的准确控制和调整；

39、自动化执行：支持实验流程的自动化执行，预先设定实验步骤和条件，让系统自动执行实验过程，提高实验的效率和准确性；

40、实验方案管理：允许用户创建和管理多个实验方案，包括预设参数、步骤和条件，方便用户在不同实验条件下进行切换和比较；

41、设备接口和控制：与实验设备进行接口和通讯，控制设备的运行状态和参数设置，确保实验设备按照设定要求进行工作；

42、实时监控和反馈：实时监测实验过程中的参数变化，及时反馈到用户界面上，让用户随时了解实验状态并采取必要的措施。

43、进一步的，所述数据分析模块包括：

44、数据导入和整理：支持从实验控制模块或其他数据源导入实验数据，并进行整理和清洗，以便后续分析使用；

45、统计分析：提供各种统计方法和工具，如均值、标准差、相关性分析、方差分析，对实验数据进行统计分析，揭示数据之间的关系和规律；

46、数据可视化：将分析结果以图表、曲线、热力图形式进行可视化展示，使用户直观地理解数据的分布和趋势，发现数据中的模式和异常；

47、模型建立和验证：基于实验数据构建数学模型，进行模型验证和优化，以预测未来趋势或进行参数优化，指导实验设计和执行；

48、机器学习和深度学习：应用机器学习和深度学习算法对大规模数据进行分析和挖掘，发现隐藏在数据中的模式和规律，提高数据分析的效率和准确性；

49、实验结果解释：根据分析结果对实验结果进行解释和评估，提出结论和建议，帮助用户更好地理解实验数据和实验过程。

50、根据本发明的另一个方面提供一种应用于上述所述的基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置的实验方法，包括：

51、步骤一：在进行实验前，需要准备实验所需的所有材料和设备，包括手术器械、麻醉药品、灌注液体，确保实验室环境和操作台面的清洁和消毒；

52、步骤二：选择适合的实验动物，进行术前检查和体重测量，确保动物的健康状态和体重符合实验要求，在实验前，对动物进行麻醉和镇痛处理，以减轻其手术过程中的疼痛和不适；

53、步骤三；将动物固定在手术台上，进行脊柱后方微创小切口手术，这一步骤需要精细操作和专业技能，确保在不伤及重要组织和器官的情况下完成切口，同时，注意术中出血的控制和组织的清理；

54、步骤四：在完成切口后，将预先准备好的灌注液体通过微创小切口注入脊柱后方的目标位置，灌注液体的种类和用量应根据实验设计和研究目的来确定，确保灌注的准确性和有效性；

55、步骤五：在完成灌注操作后，对动物进行术后护理和观察，包括关闭切口、给予抗生素和止痛药物、监测动物的恢复情况，术后观察期间，及时记录动物的生理参数和行为表现，以评估实验的效果和安全性；

56、步骤六：在一定的实验时间内，定期对实验动物进行数据采集和观察，包括灌注液体的扩散情况、动物的行为活动、生理指标的变化，采集的数据需要进行统计分析和结果解释，以获取实验的科学结论和研究成果；

57、步骤七：将实验结果进行整理和呈现，撰写实验报告或论文，分享研究成果并与同行交流，同时，对实验过程中出现的问题和改进方向进行总结和反思，为未来的研究工作提供参考和指导。

58、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

59、1、本发明基于基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置及方法中，通过注射组件用于对微创切口处灌注盐水并进行控制灌注的流量；水压恒定组件设置于微创切口处，水压恒定组件用于对注射组件灌注的盐水水压进行恒定管理；控制系统连接注射组件与水压恒定组件，控制系统用于对微创切口处的盐水注射的水压情况与实验的过程进行可视化的把控与分析，具有脊柱微创切口手术的灌注水压进行恒定调节的效果；

60、2、本发明基于脊柱后方微创小切口水压灌注鼠/兔模型实验装置及方法中，通过设定实验所需的参数，如水压、流量、注射速度；实时显示实验过程中的各项参数，如水压、流量、注射位置，以便用户随时监控实验状态；记录实验过程中的数据，包括实验参数的变化趋势、兔子的生理指标，以便后续分析；提供直观的图形界面，以图表、曲线形式展示实验数据，使用户能够更直观地理解实验结果；允许用户通过界面控制实验的开始、停止、暂停操作，同时确保实验过程的安全性和准确性；对实验数据进行分析，包括统计分析、趋势分析、相关性分析，以提供更深入的实验结果解读，具有对兔模型脊柱微创伤口的灌注实验进行可视化全流程分析，确保手术的稳定进行。