一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置的制作方法

1.本发明涉及无菌小鼠制备与繁育技术领域，更具体的说是涉及一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置。


背景技术：

2.近年来，由于微生物组学飞速发展，人类越来越清楚地认识到我们都是以“超级生命体”的形式存在，即每个个体都是机体与大量微生物的共生体。微生物主要分布在机体与外界环境直接相通或接触的组织部位或通道，如呼吸道、消化道、泌尿生殖道与体表等；其中，肠道微生物的种类繁多、数目巨大，占机体微生物总量的78％，在病理或生理代谢过程中都扮演着非常重要的角色。
3.鉴于肠道微生物能广泛参与人和动物由生到死的各种生命代谢活动，我们探究其组成结构与功能以及同宿主的互作关系具有非常深远的现实意义。
4.为了对肠道微生物群进行深入细致的研究，人类开发了大量的无菌动物模型。其中，无菌小鼠由于具备易于进行基因编辑、便于人源化处理、方便饲养和管理、生长速度快、繁殖周期短、可规模化等优势。由于肠道微生物群具备较好的可移植性和可复制性，因此，无菌小鼠被最广泛应用于验证人类重大疾病表型或畜牧经济性状等与肠道微生物的相关性与因果关系，以及探索不同肠道微生物的生物学功能。
5.无菌化制备是获取不同品系或不同基因工程无菌小鼠的关键环节，分为子宫切除术与胚胎移植两种方法。目前，子宫切除法是无菌小鼠制备的主流方法，这主要归因于该方法技术门槛相对较低，其理论基础和实践依据在于胎盘对微生物具有屏障作用。
6.相较于子宫切除法，胚胎移植法能很好地降低污染风险，提高离乳率(99％-100％)，在制备基因工程无菌小鼠时更方便、快捷、高效。然而，其技术要求较高，利用胚胎移植法制备无菌小鼠需要将体视显微镜与隔离器组合使用，目前的结合方法主要有三种：一种是借助超净工作台，将体式显微镜充分灭菌后放入超净工作台，并将工作台与隔离器连接。在超净台中完成胚胎移植手术后，将假孕鼠传回隔离器中饲养和检测。然而这种制备方法存在较大的污染风险，而且操作复杂，效率不高；第二种方法是利用硬材质制造的隔离器(顶部为透光玻璃)与体视显微镜外置使用相结合，从而满足利用胚胎移植制备无菌小鼠的技术要求，然而这种硬质隔离器存在体积庞大、不耐腐蚀、污染风险较大、制作成本较高的缺点，不适合在规模化生产中使用，并且为了能够满足体视显微镜的工作距离要求，需要在隔离器中设置一个凸起的载物台，并将体视显微镜放置在隔离器的顶端面上，至此能够满足载物台与体视显微镜上的物镜之间的工作距离要求，虽然这种方式无需再对体视显微镜进行灭菌处理，但是这种隔离器因内部设置了凸起的载物台，使得操作时，需要操作人员的手臂一直保持与凸起的载物台相同的高度进行操作，时间久了会导致操作人员手臂酸痛，使用感较差；第三种方法将体式显微镜灭菌后传入隔离器内部使用，其难点在于体式显微镜很难达到既完全灭菌又不损伤其零部件的使用要求。因此，我们不难发现目前无菌小鼠制备方法存在制备效率较低与缺少专用隔离器的困境，故无法完全满足规模化生产制备
无菌小鼠的目标，限制了无菌小鼠广泛应用与进一步开发。
7.因此，如何提供一种使用成本低、构造简单、体积较小、操作方便、可显著提高无菌小鼠规模化生产制备效率的无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

8.有鉴于此，本发明提供了一种使用成本低、构造简单、体积较小、操作方便、可显著提高无菌小鼠规模化生产制备效率的无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置。
9.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
10.一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置，包括：
11.移动操作台，所述移动操作台底部放置有过滤风机；
12.硬质透明玻璃隔离器，所述硬质透明玻璃隔离器置于所述移动操作台的顶端面上，所述硬质透明玻璃隔离器一侧壁上热熔连接有第一硬质玻璃圆柱体开口，所述硬质透明玻璃隔离器上靠近操作者的侧面上热熔连接有两个间隔布置的第二硬质玻璃圆柱体开口，所述第二硬质玻璃圆柱体开口上连接有第一手套套袖，所述第一手套套袖上远离所述硬质透明玻璃隔离器的袖口内设有第一操作手套；
13.软质透明隔离器，所述软质透明隔离器置于所述移动操作台的顶端面上，且位于所述硬质透明玻璃隔离器的一侧，所述软质透明隔离器一侧壁上热压连接有连接袖，所述连接袖密封套设在所述第一硬质玻璃圆柱体开口上，所述软质透明隔离器上靠近操作者的侧面上热压连接有两个间隔布置的第二手套套袖，所述第二手套套袖上远离所述软质透明隔离器的袖口内设有第二操作手套，所述软质透明隔离器上连接有进气圆筒过滤器和排气圆筒过滤器，所述进气圆筒过滤器通过软管与所述过滤风机相连，所述软质透明隔离器上与所述第二手套套袖相对的侧面上具有圆形传递窗；
14.体视显微镜，所述体视显微镜置于所述移动操作台的顶端面上，所述硬质透明玻璃隔离器置于所述体视显微镜的载物台与物镜之间。
15.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置，该装置从整体上可同时实现胚胎移植法制备无菌小鼠和无菌小鼠繁育两个过程，在局部上形成两个独立的操作单元，互不干扰，依托连接袖将硬质与软质隔离器有机联合。硬质透明玻璃隔离器与体视显微镜的嵌合体保证在完全无菌条件下方便快捷地对胚胎进行洗涤、富集、分装、移植等操作，这种嵌合设计既避免了从外界环境引入污染，又能清晰地观察胚胎，便于对其进行操作，并且体视显微镜外置，无需灭菌消毒处理，可显著提高体视显微镜使用寿命，充分降低使用成本；并且软质隔离器空间较大，便于无菌小鼠日常饲养、繁育等管理过程。体视显微镜外置使用和硬-软材质有机结合的一体化隔离装置是将不同功能模块进行高度有机整合的终产物，具备使用成本低、构造简单、体积较小、操作方便等优点，不仅能用于无菌小鼠制备，尤其适用于基因工程无菌小鼠制备，而且能将无菌小鼠制备与繁育过程统一结合，能显著提高无菌小鼠规模化生产制备效率。
16.进一步的，所述硬质透明玻璃隔离器为长方体，其长*宽*高为500*220*180mm，所述第一硬质玻璃圆柱体开口直径为150mm，长度为120mm，所述第二硬质玻璃圆柱体开口直径为150mm，长度为80mm，所述体视显微镜的工作距离大于180mm小于286mm。
17.采用上述技术方案产生的有益效果是，硬质透明玻璃隔离器体积小，不仅占用空间小，而且易于与体视显微镜结合使用，满足了制备时胚胎成像清晰便于观察和操作的技术要求。
18.进一步的，所述连接袖密封套设在所述第一硬质玻璃圆柱体开口上且二者缠绕有电工胶带和透明胶带。
19.采用上述技术方案产生的有益效果是，使第一硬质玻璃圆柱体开口和连接袖连接紧固和密封，保证硬质透明玻璃隔离器和软质透明隔离器连接后经消毒杀菌达到的整体无菌环境。
20.进一步的，所述软质透明隔离器、所述连接袖、第一手套套袖和所述第二手套套袖均为聚氯乙烯材质。
21.采用上述技术方案产生的有益效果是，聚氯乙烯材质质地柔软，强度较高,使用寿命长,方便操作者在隔离器内开展无菌小鼠实验并且其化学稳定性好，能耐酸碱的侵蚀且有利于电工胶带和透明胶带的密封操作，保证一体化隔离装置的无菌环境维持。
22.进一步的，所述第一操作手套和所述第二操作手套均为丁腈橡胶手套。
23.采用上述技术方案产生的有益效果是，丁腈橡胶手套具有耐酸碱和超强抗磨性，使用寿命长,有利于保证一体化隔离装置的无菌环境维持。
24.进一步的，所述硬质透明玻璃隔离器内部底部中央放置有玻璃培养皿，所述体视显微镜的载物台上嵌有led照明灯座，所述led照明灯座与所述玻璃培养皿位置对应。
25.采用上述技术方案产生的有益效果是，led照明灯座可提高隔离器内部的亮度，可辅助体视显微镜对玻璃培养皿上的胚胎进行清晰观察并且也利于相关的操作。
26.进一步的，所述硬质透明玻璃隔离器为高透光玻璃材质。
27.采用上述技术方案产生的有益效果是，硬质透明隔离器具有的高透光特性，能满足在体式显微镜下将胚胎放大清晰成像而便于观察的技术要求。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
29.图1附图为本发明提供的一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置的第一视角的结构示意图。
30.图2附图为本发明提供的一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置的第二视角的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.参见图1-图2，本发明实施例公开了一种无菌小鼠制备与繁育一体化隔离装置，包括：
33.移动操作台1，移动操作台1底部放置有过滤风机2；
34.硬质透明玻璃隔离器3，硬质透明玻璃隔离器3置于移动操作台1的顶端面上，硬质透明玻璃隔离器3一侧壁上热熔连接有第一硬质玻璃圆柱体开口31，硬质透明玻璃隔离器3上靠近操作者的侧面上热熔连接有两个间隔布置的第二硬质玻璃圆柱体开口32，第二硬质玻璃圆柱体开口32上连接有第一手套套袖4，第一手套套袖4上远离硬质透明玻璃隔离器3的袖口内设有第一操作手套5；
35.软质透明隔离器6，软质透明隔离器6置于移动操作台1的顶端面上，且位于硬质透明玻璃隔离器3的一侧，软质透明隔离器6一侧壁上热压连接有连接袖7，连接袖7密封套设在第一硬质玻璃圆柱体开口31上，软质透明隔离器6上靠近操作者的侧面上热压连接有两个间隔布置的第二手套套袖8，第二手套套袖8上远离软质透明隔离器6的袖口内设有第二操作手套9，软质透明隔离器6上连接有进气圆筒过滤器10和排气圆筒过滤器11，进气圆筒过滤器10通过软管12与过滤风机2相连，软质透明隔离器6上与第二手套套袖8相对的侧面上具有圆形传递窗13；
36.体视显微镜14，体视显微镜14置于移动操作台1的顶端面上，硬质透明玻璃隔离器3置于体视显微镜14的载物台141与物镜142之间。
37.硬质透明玻璃隔离器3为长方体，其长*宽*高为500*220*180mm，第一硬质玻璃圆柱体开口31直径为150mm，长度为120mm，第二硬质玻璃圆柱体开口32直径为150mm，长度为80mm，体视显微镜14的工作距离大于180mm小于286mm。
38.连接袖7密封套设在第一硬质玻璃圆柱体开口31上且二者缠绕有电工胶带和透明胶带。
39.软质透明隔离器6、连接袖7、第一手套套袖4和第二手套套袖8均为聚氯乙烯材质。
40.第一操作手套5和第二操作手套9均为丁腈橡胶手套。
41.硬质透明玻璃隔离器3内部底部中央放置有玻璃培养皿15，体视显微镜14的载物台141上嵌有led照明灯座16，led照明灯座16与玻璃培养皿15位置对应。
42.硬质透明玻璃隔离器3为高透光玻璃材质。
43.其中，上述方案中，当第一手套套袖、第一操作手套和第二手套套袖及第二操作手套分别连接到硬质透明玻璃隔离器和软质透明隔离器上以及第一硬质玻璃圆柱体开口和连接袖连接后，需要用过氧乙酸进行喷雾灭菌，保证该装置的无菌环境。
44.使用时，利用过滤风机吹出的风经进气圆筒过滤器过滤后进入到软质透明隔离器进行充气，使软质透明隔离器充气后成为一个包体，而软质透明隔离器内的废旧气体从排气圆筒过滤器排出，之后通过圆形传递窗放入无菌小鼠和食物。
45.该装置从整体上可同时实现胚胎移植法制备无菌小鼠和无菌小鼠繁育两个过程，在局部上形成两个独立的操作单元，互不干扰，依托连接袖将硬质与软质隔离器有机联合。硬质透明玻璃隔离器与体视显微镜的嵌合体保证在完全无菌条件下方便快捷地对胚胎进行洗涤、富集、分装、移植等操作，这种嵌合设计既避免了从外界环境引入污染，又能清晰地观察胚胎，便于对其进行操作，并且体视显微镜外置，无需灭菌消毒处理，显著提高了体视显微镜使用寿命，充分降低使用成本；软质隔离器空间较大，便于无菌小鼠日常饲养、繁育
等管理过程。体视显微镜外置使用和硬-软材质有机结合的一体化隔离装置是将不同功能模块进行高度有机整合的终产物，具备使用成本低、构造简单、体积较小、操作方便等优点，不仅能用于无菌小鼠制备，尤其适用于基因工程无菌小鼠制备，而且能将无菌小鼠制备与繁育过程统一结合，能显著提高无菌小鼠规模化生产制备效率。
46.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
47.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。