一种犊牛菌群移植用快速投喂装置的制作方法

1.本发明涉及犊牛养殖治疗的技术领域，尤其是涉及一种犊牛菌群移植用快速投喂装置。


背景技术：

2.犊牛腹泻又称犊牛拉稀，一年四季均可发生，是犊牛常发的一种胃肠疾病。犊牛常在出生后2～3d开始发病，对犊牛的发育、生长、成活等有很大影响。在大群饲养时，犊牛腹泻发生率常达90%～100%，死亡率最高可达50 %以上，对奶业的发展威胁很大。犊牛消化系统和免疫系统发育不完善，容易因营养因素、环境应激、感染细菌病毒等引发腹泻。犊牛腹泻无论在散养户，还是规模化、集约化养牛场均普遍存在。腹泻可导致犊牛生长缓慢、体质变弱，甚至死亡，给养牛场造成严重的经济损失。
3.目前针对犊牛腹泻的治疗方法主要是使用抗生素，但长期使用抗生素容易产生耐药性，造成病程延长，治疗费用增加，导致其他并发症等。
4.动物的胃肠道中栖居着大量微生物，其数量高达10万亿个，1000多种。在长期进化过程中，肠道菌群与宿主形成了互惠共生的关系，它不仅随宿主生长而变化，还影响宿主健康。肠道菌群凭借其强大的代谢和调控能力，又被称为“超级生物体”。当肠道菌群紊乱时，不仅会使胃肠道机能受损，也会影响动物机体各方面功能。作为机体不可或缺的一部分，肠道菌群被认为更像是宿主的一个重要器官。大量研究表明，动物腹泻时，肠道菌群失调，有益菌急剧降低，有害菌急剧增多。且抗生素可造成肠道菌群严重失调，导致腹泻治愈率降低。
5.粪便菌群移植是将健康个体粪便中的功能菌群，移植到受体胃肠道内，重建具有正常功能的菌群，达到治疗疾病的目的。国内外研究表明粪便菌群移植对难辨梭状芽孢杆菌感染、溃疡性结肠炎、克罗恩病等，有明显疗效。
6.粪菌移植的实施途径和方法主要包括口服菌液、菌群胶囊；通过鼻肠管、胃镜活检孔、经皮内镜下胃造瘘及空肠置管；通过结肠镜、经肠造瘘口、经肛保留灌肠等方式。其中经肛保留灌肠的方式疗效最好，通常采用导管自肛门经直肠插入结肠灌注液体，但是该方式存在明显缺陷，导管的插入需要手动操作，插入深度有限，不能满足治疗要求；导管插入过程中安全隐患大，发生穿孔、出血，危险性高。


技术实现要素：

7.针对口服菌液进行菌群移植疗效不好，鼻腔插管对犊牛影响大不适用于犊牛养殖行业，灌肠式菌群移植中导管直接插入深度有限，导管插入过程中安全隐患大的问题，本发明提供了一种自动导向动力的能够快速进行导管插入的犊牛菌群移植投喂装置。
8.本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种犊牛菌群移植用快速投喂装置包括导向装置和移植导管，导向装置套装在移植套管中，通过导向装置带动移植导管沿犊牛肛肠移动至目标区域。
9.所述导向装置包括导向柱、螺旋推进杆、电机，套管和第一牵引绳，并且导向柱、螺旋推进杆、电机和套管沿线性布置连接套装在移植导管中，其中电机的轴通过万向节连接螺旋推进杆，螺旋推进杆的另一端通过万向节连接导向柱，电机的后端通过拉绳连接套管，导向装置上连接第一牵引绳，第一牵引绳穿套移植导管中并且由移植导管的尾端伸出，移植导管的端部套装有锥形堵头，锥形堵头的中心设置有轴孔，电机的轴穿过锥形堵头的轴孔与螺旋推进杆连接。
10.所述导向柱顶部为球形，导向柱下端通过万向节与螺旋推进杆的上端连接。
11.螺旋推进杆包括杆身和绞龙叶片，绞龙叶片螺旋缠绕安装在杆身上。
12.套管包括弹性椭圆管和圆形撑块，圆形撑块套装在弹性椭圆管中用于将弹性椭圆管支撑为圆形，圆形撑块上连接有第二牵引绳，第二牵引绳穿套移植导管中并且由移植导管的尾端伸出，弹性椭圆管的侧面对称设置有突块，移植导管伸入端对应的管身上设置有对称的侧孔，弹性椭圆管的突块套装在移植导管的侧孔中，电机的底部通过拉绳连接弹性椭圆管。
13.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，导向装置包括多节螺旋推进杆，多节螺旋推进杆之间通过万向节线性串联，串联的多节螺旋推进杆前端通过万向节连接导向柱，其后端通过万向节连接电机轴。 本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，所述万向节为球头式万向节，螺旋推进杆上端设置为球座，下端设置为球头，电机的电机轴端部设置球座，螺旋推进杆下端的球头套装在电机轴的球座中，导向柱的下端设置为球头，导向柱的球头套装在螺旋推进杆上端的球座中。
14.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，所述移植导管为医用橡胶软管，医用橡胶软管的伸入端设置对称的侧孔，弹性椭圆管中套装圆形撑块将弹性椭圆管撑起，弹性椭圆管的突起插入医用橡胶软管的侧孔。
15.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，所述绞龙叶片使用柔性材料制作，绞龙叶片采用的边缘为圆弧形。
16.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，弹性椭圆管的上侧设置有挂扣，电机底部固定拉绳，拉绳连接弹性椭圆管上的挂扣并进行锁紧。
17.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，电机的尺寸与移植导管的内径宽度相当，电机套装在移植导管中并被移植导管的侧壁套紧固定。
18.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，电机采用防水电机，避免插入过程中电机受潮失效。
19.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，导向装置包括2-3节螺旋推进杆，2-3节螺旋推进杆通过万向节铰链。
20.本发明进一步提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置，锥形堵头下端的尺寸与移植导管相当，移植导管依靠管身的弹性套装在锥形堵头的下端。
21.本发明的有益效果本技术通过导向装置带动移植导管在犊牛的肛肠中移动从而实现移植导管的快速植入，进而实现犊牛菌群的快速移植投喂，相较于传统的灌肠式菌群移植，本技术所提供的移植导管中带有导向装置，能够为移植导管提供动力在犊牛肠道中进行主动移动，提高探入的深度以及探入效率。
22.导向柱安装在导向装置的最外端，由导向柱控制导向装置的前进方向，通过螺旋推进杆旋转提供导向装置向前进的推力，带动导向装置向犊牛肛肠的内部移动，导向柱的球形端部可以避免对犊牛肠道的伤害，螺旋推进杆提供推进动力，明显缩短置管时间，能插入较深部位后注液，保证疗效，避免胃液等消化液对菌群活性的影响，实现经下消化道注液的目的。
附图说明
23.图1是本技术向犊牛肠道植入的使用方式示意图。
24.图2是本技术套管撑起状态的剖视结构示意图。
25.图3是本技术套管中圆形撑块取出后的剖视结构示意图。
26.图4是图3中c部放大结构示意图。
27.图5是图3中b-b部剖视结构示意图。
28.图6是套管撑起状态的横向剖视结构示意图。
29.图7是螺旋推进杆的结构示意图。
30.图8是本技术的另一种实施方式的结构示意图。
31.图9是图8中a-a部剖视结构示意图。
32.图10是本技术的又一种实施方式的结构示意图。
33.图11是图10中d部的放大结构示意图。
34.图12是螺旋推进杆的立体结构示意图。
35.图中标号：导向装置1，移植导管2，导向柱11，螺旋推进杆12，电机13，套管14，拉绳15，杆身121 ，绞龙叶片122，内环31，外环32，连杆33，轴套34，弹性椭圆管41，圆形撑块42，突块43，第一牵引绳3，第二牵引绳4，侧孔21，球座124，球头125，侧管5，软连接轴6，管道支撑盘61，封盖薄膜7，锥形堵头8。
具体实施方式
36.菌群移植是将健康个体粪便中的功能菌群，移植到受体胃肠道内，重建具有正常功能的菌群，达到治疗疾病的目的。国内外研究中菌群移植主要应用于人类肠道疾病的治疗，并且取得了比较好的治疗效果，随着菌群移植技术的发展，在畜牧养殖领域也得到了推广使用，例如养猪和犊牛养殖等，本技术主要针对犊牛养殖行业。
37.菌群移植的方法包括口服、鼻腔置管和灌肠等方式，其中口服效果较差，鼻腔置管对犊牛产生的影响较大，容易激起犊牛的应激性，因此一般会采用灌肠的方式进行菌群移植。为了能够快速安全的进行菌群移植，本技术提供了一种犊牛菌群移植用快速投喂装置。
38.实施例1：如图1-3所示，本技术所述的犊牛菌群移植用快速投喂装置包括导向装置和移植导管2，导向装置套装在移植导管2的内侧，其具体安装位置是在移植导管2插入端的端口部位，导向装置的一部分套装在移植导管2中，利用该部分使导向装置和移植导管2结合勾挂；另一部分伸出到移植导管2的外面用于前端引导；通过导向装置带动移植导管2沿犊牛的肛肠移动至目标区域进行菌群的移植灌注。
39.如图2-7所示，导向装置包括导向柱11、螺旋推进杆12、电机13，套管14和第一牵引绳3，并且所述的导向柱11、螺旋推进杆12、电机13和套管14等部件以首尾相接的方式沿一
条直线的方向铰接，铰接连接的导向柱11、螺旋推进杆12、电机13和套管14成线性排列，其中电机13的轴通过万向节连接螺旋推进杆12，螺旋推进杆12的另一端通过万向节连接导向柱11，电机13的后端通过拉绳15连接套管14，第一牵引绳3连接在电机13上，第一牵引绳3穿套移植导管2中并且由移植导管2的尾端伸出，移植导管2的端部套装有锥形堵头8，锥形堵头8的中心设置有轴孔，电机的轴穿过锥形堵头8的轴孔与螺旋推进杆12连接，利用锥形堵头将移植导管2的端部封闭，在进行插入操作的过程中，锥形斜面将螺旋推进杆12向后推动的肠道物质向两侧引导，同时避免肠道物质流入移植导管2内部，移植导管2插入到位后，锥形堵头8随导向装置脱出。
40.导向柱11位于导向装置的最外端，由导向柱11控制导向装置的前进方向，导向柱11下端连接螺旋推进杆12，通过螺旋推进杆12旋转提供导向装置向前进的推力，带动导向装置向犊牛肛肠的内部移动，螺旋推进杆12下端连接电机13，通过电机13提供螺旋推进杆12转动前进的动力，电机13的下方连接套管14，套管14卡套移植导管2并带引移植导管2前进，第一牵引绳3连接在电机13上，第一牵引绳3穿套在移植导管2中并从移植导管2位于犊牛体外的一端伸出，当导向装置带着移植导管2到达指定位置后，拉动第一牵引绳3将导向装置由移植导管2中拉出，移植导管2留置在犊牛体内用于菌群液体的灌注。
41.其中如图2所示，导向柱11为柱状结构，导向柱11的顶部设置为球形结构，导向柱11的下端通过万向节与螺旋推进杆12的上端连接，向前推进时导向柱11的球形端部先行插入犊牛的肛肠中，由后方的螺旋推进杆12推动导向柱11旋转向前行进。当导向柱11在前进过程中碰触到犊牛的肠道壁时，通过万向节铰链的导向柱11和螺旋推进杆12会发生弯折，导向柱11的球形端部会沿着肠道壁滑动，从而起到引导的作用，同时导向柱11的球形端部表面光滑能够避免伤害到犊牛的肠道。由于导向装置整体呈直线插入犊牛的肛肠中，犊牛的肠道会对导向装置的方向形成一定的限制，万向节用于导向柱11的转向，两者结合作用使导向柱11能够沿肠道弯曲前进，进而带动连接在导向柱11后方的其他部件沿肠道前进。
42.螺旋推进杆12包括杆身121和绞龙叶片122，绞龙叶片122螺旋安装在杆身121上，杆身两端设置万向节连接导向柱11和电机。
43.套管14包括弹性椭圆管41和圆形撑块42，圆形撑块42套装在弹性椭圆管41中用于将弹性椭圆管41支撑为圆形，圆形撑块42上连接有第二牵引绳4，第二牵引绳4穿套移植导管2中并且由移植导管2的尾端伸出，弹性椭圆管41的侧面对称设置有突块43，移植导管2伸入端对应的管身上设置有对称的侧孔21，弹性椭圆管41的突块43套装在移植导管2的侧孔21中，电机13的底部通过拉绳15连接弹性椭圆管41。
44.利用圆形撑块42套装在弹性椭圆管41中将弹性椭圆管41支撑位圆形，弹性椭圆管41两侧的突块43向外伸出卡套在相应的移植导管2的侧孔21中，通过突块43形成限位带动移植导管2随套管14移动，当移植导管2行行进至肠道目标区域后，拖拽第二牵引绳4将圆形撑块42自弹性椭圆管41中拉出，弹性椭圆管41在自身弹性作用下收缩压扁，两侧的突块43随之由移植导管2的侧孔21中脱出，然后拽动第一牵引绳3将整个导向装置拉出，将移植导管2滞留在犊牛肠道内进行菌群的灌注。
45.实施例2：在实施例1的基础上，如图2和图3所示，导向柱11、螺旋推进杆12以及电机13之间通过球头式万向节连接，其中电机13的电机轴端部安装球座124，如图8所示，螺旋推进杆12的下端设置球头，将螺旋推进杆12的下端的球头安装在电机轴的球座124中，螺旋
推进杆12的上端设置球座124，导向柱11的下端设置球头，导向柱11的球头套装在螺旋推进杆12上端的球座124中。
46.通过球座124和球头的套装形成球头式万向节，并且球头和球座124之间套装的松紧度适中，在导向装置向前推进中，球头与球座124之间滑动，从而使通过球头球座124连接的电机轴、螺旋推进杆12以及导向柱11发生沿肠道方向的弯折。弯折的过程，导向柱11碰触肠道壁收到阻挡，导向柱11沿肠道壁移动，导向柱11与螺旋推进杆12之间的球头式万向节转动，球头式万向节转动到极限位置后带动螺旋推进杆12转向，进而使螺旋推进杆12与电机轴之间的球头式万向节转动，此处的球头式万向节在转动到极限位置后带动电机13进行转向，从而完成导向装置的转向，柔性的移植导管2随着导向装置在肠道内进行移动。
47.球头式万向节的转动角度有限，当通过球头式万向节铰链的导向柱11转动到移动的角度后，球座124的边缘挡住杆体或柱体，防止转动过量造成折叠，影响导向柱11的导向作用。
48.球节点的球壳端口直径小于内球体直径，从而限制了该处球节点的摆动程度，使得位于球节点两端的上下螺旋叶片杆件的最大摆动幅度与轴线夹角不超过45度，从而保证了螺旋叶片始终沿前方行走。
49.实施例3：采用单节螺旋推进杆12，导向柱11、螺旋推进杆12和电机13之间形成三节铰链结构，导向装置的弯曲程度有限。对于犊牛肠道弯曲度较高的位置，如果导向装置弯曲度不足无法通过肠道弯曲部位，强行进行推进导入会导致犊牛肠道变形使犊牛肠道受损。
50.为了避免这种问题的发生，导向装置采用多节螺旋推进杆12进行串联，串联的螺旋推进杆12之间同样采用万向节进行铰链。
51.本实施例以图2-3中所示的两节螺旋推进杆12串联为例，两节螺旋推进杆12直接通过球头式万向节连接，发生转向时每一节螺旋推进杆12转向一定的角度，多节螺旋推进杆12的转向角度叠加形成弯曲度较大的转向，从而匹配肠道的弯曲部位并沿肠道的走向继续推进。
52.实施例4：前述实施例中电机13套装在移植导管2中伸入端随导管一起进行犊牛肠道中，电机随导管共同进入犊牛肠道中，该种方式完全依靠电机带动安装绞龙叶片的螺旋推进杆提供推动力，行进效率低并且电机在导入的过程中位于犊牛体内，产生的震动对犊牛有影响，电机依靠导线供电，肠道中液体较多的环境容易漏电，软的导线不方便对导向装置进行控制。
53.为了解决上述问题，如图8所示，在导向装置中使用软连接轴6连接导向装置的螺旋推进杆，其具体实施方式为，在移植导管中传入一根软连接轴6，利用软连接轴6连接螺旋推进杆，软连接轴6另一端由移植导管位于犊牛体外的端部伸出并连接电机13，软连接轴6能够随移植导管弯曲，同时其具有一定的韧性，通过软连接轴6将电机的动力传递至安装在移植导管伸入端的导向柱11和螺旋推进杆12上，并且通过软连接轴6在一定程度上提供推力，以及控制导向装置的前进方向。
54.其中螺旋推进杆12包括杆身121、绞龙叶片122和管道支撑盘61，绞龙叶片122螺旋安装在杆身121上，杆身121的上端套装管道支撑盘61，所述管道支撑盘61包括同心的内环31和外环32，内环31和外环32之间通过星形分布的连杆33固定，内环31中还套装有轴套34，
通过轴套34套装在杆身121上；管道支撑盘61支撑移植导管2形成空腔，避免移植导管2被挤压影响绞龙叶片122的旋转，绞龙叶片122至少需要有一部分是伸出到移植导管2的外侧，通过绞龙叶片122的旋转挤压肠道内的流质形成向前的推力带动导向装置和移植导管2前进。
55.如图9所示，管道支撑盘的内环和外环之间通过星形分布的六根连杆固定，内环、外环以及连杆直接留有镂空区域，与移植导管之间固定粘合，通过管道支撑盘带动移植导管前进。
56.该实施方式中的移植导管外侧设置专门用于菌群液体管制的侧管5，侧管5与移植导管固定连接，随移植导管同步进入犊牛肠道中，到达指定位置区域利用注射器等灌注设备将菌群液体灌注到犊牛体内。
57.实施例5：在实施例4的基础上，如图10和图11所示，侧管5伸入端的口部设置活动的封盖薄膜7，在移植导管导入的过程中，封盖薄膜7顺着导入的方向将侧管的端口封住，避免肠道中的物质在植入过程中进入侧管中堵塞侧管，同时侧管的外端连接输液装置，通过输液装置进行菌群液体的灌注。
58.通过该结构可以实现菌群液体的缓释灌注，进行移植导管导入过程中根据需要暂停，在暂停时封盖薄膜7没有来自移动过程的封堵压力，此时输液装置由于高度差，菌群液体沿侧管流入将封盖薄膜7顶起，菌群液体自动进行缓释灌注。
59.灌注一定量后继续导入移植导管，封盖薄膜7受到移动过程的封堵压力封闭，菌群液体灌注暂停，通过多次循环实现多点菌群灌注，提高菌群移植的成功率，利用封盖薄膜7的开闭以及输液装置的配合完成菌群液体的缓释灌注。
60.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。