本發明涉及允許進行不同操作的協助動物陰道深入或用于動物陰道深入的器具或者協助動物陰道深入或用于動物陰道深入的適配器、以及使用該類器具的方法。
背景技術:
為實現對動物如綿羊、山羊、豬或牛的人工授精,已知器具、尤其是文獻fr-a1-2690072所提出的器具包括伸長形槍,槍具有前尖端,前尖端允許操作者深入陰道以便達到子宮頸部,并在子宮中盡可能靠近輸卵管處注射包含在精液管或囊中的液體精子。
但是對于一些動物、特別是牛如由未產過仔的小牡牛,穿過陰道的通道很難形成,因為陰道包括許多很難通過的收緊褶皺,并且很難確定宮頸入口的位置,而且宮頸入口因為太狹窄而很難通過。
在根據使用者的習慣和動物特性而或長或短的操作過程中,動物可能變得煩躁不安,尤其是由于槍前尖端在敏感的內部組織上刺戳而使動物可能煩躁不安,這使操作更困難和令其更不舒服,對飼養者也造成緊張壓力,存在更大失誤的危險。
于是出現注射精子但無結果的更大風險,這會導致時間損失并浪費具有一定成本的精子。
另外,歐洲最近的規定允許飼養者不通過專門機構而自己進行人工授精,這就增加了允許由偶而從事這些操作的人員以良好的可靠性、舒適性和安全水平進行這些操作的簡單有效器具的意義。
技術實現要素:
本發明的目的尤其是避免現有技術的這些缺點。
為此,本發明提出一種用于陰道深入的器具,器具包括操作桿,用于接納穿過操作桿的工作工具、尤其是人工授精槍,其特征在于,器具包括延長操作桿以形成緊湊組件的導管,導管在內部接納工作工具的前尖端并接納在前端部包括照明裝置的視頻型的觀察部件如內窺型管,用于陰道深入的器具包括接收視頻圖像的電子元件,電子元件具有用于將視頻圖像向遠程屏幕傳輸的圖像傳輸部件。
當然,工作工具也可以是注射抗生素的注射器、或任何其它類型的槍或注射器,用于通過陰道深入來注射任意物質如精子、抗生素或任何其它制劑。
該陰道深入器具的一個優點是:通過允許獲得清晰且穩定的圖像的在不受動物運動影響的遠程屏幕上觀察,可以很容易地操控因而提供良好手持性的緊湊操作桿,以便于將導管端部插入到褶皺或狹窄區域之間,以尤其是將槍尖端定位在保證操作最佳結果的準確部位。
該器具的另一優點是限制或避免由現有工具、尤其是人工授精槍的細度可能導致的傷害。這在由偶而使用者操控時尤為重要。
另外,遠程屏幕沒有被動物排泄物臟污的危險。因此,操作者可以放松并快速工作,不會被動物尾部的運動過多地干擾,也不會對操作者造成太大壓力。因此使用者可以單手操控整個器具。該器具的設計還保證保持住專門使用附件、尤其是人工授精槍,其因此不會掉落在地上,從而保證使用的舒適性和衛生性。
因此,操作者用單一手臂操控深入系統、遠程屏幕和專門使用附件,單一手臂可以是右臂或左臂。工具是左右手都適用的。
符合本發明的陰道深入器具另外可以包括以下一個或多個可以互相結合的特征。
有利的是,電子元件包括在操作桿中。
有利的是,圖像傳輸部件包括用于有線連接的插接件、或無線遠程通訊部件。因此可以很容易使器具與外部屏幕連接。
特別是,觀察部件如觀察管可以包括視頻內窺鏡或纖維內窺鏡型視頻系統。
有利的是,觀察部件可以是微型攝像機型,必要時,這種攝像機固定在直接或間接固定在操作桿上和導管中的細長支撐體上,有利地以使圖像在導管前方的希望的工作距離聚焦于工作工具的前尖端的軸線上,其例如具有相對于人工授精器具的軸線為3°的傾斜度,以保證中心觀察并給使用者以攝像機處在工作軸線中的印象。因此運動對使用者似乎更自然。
該角度相對于觀察部件與導管前端部的距離確定,同時旨在使觀察中心與導管中心重合。
攝像機可以通過兩個半殼固定在細長支撐體上,這兩個半殼用于互相配合以通過閉合在細長支撐體上以使它們相固連而相互間固定。
有利的是,攝像機包括電子元件。
有利的是,攝像機包括圖像傳輸部件。
有利的是,工作工具具有刻度,使得允許使用者了解工作工具的前尖端相對于深入器具的操作桿已前進的尺度范圍。另外,在用單手實現人工授精動作時,刻度允許保持人工授精槍在宮頸中一厘米一厘米地前進以不會對動物造成危險。如果在緊急情況下需要的話,該相同刻度也允許非常迅速地從宮頸取出槍,以便不使動物受傷。由于該刻度,在完善的動作控制中逐漸地進行深入到宮頸內。
有利的是,工作工具是人工授精槍,人工授精槍包括在一系統中,該系統包括固定有槍的槍延長部,槍延長部構造成在操作桿中沿操作桿的軸線滑動,槍的注射針或插管附連在槍延長部上,注射針或插管包括包含要注射的精子的精液管。當然可以用抗生素注射器或任何其它包括插管的注射裝置來取代人工授精槍,則槍延長部適于固定注射器活塞在其中移動的注射器的插管。
有利的是,槍延長部構造成使得人工授精槍的按鈕或活塞能夠在其內、例如在延長部內和沿延長部的軸線滑動。
有利的是,按鈕構造成致動人工授精槍的活塞桿,活塞桿的前端部用于在位于注射針中并在插管前方的精液管內移動,以便導致精子從精液管和人工授精槍的注射針流出。
更確切的說,作為例子,涉及到人工授精槍,人工授精槍包括剛性管狀本體或注射針,用于接納充填有精子的精液管,人工授精槍還包括驅動桿或活塞桿,用于驅動能滑動地安裝在剛性管狀本體中的精液管塞子。在精液管插入剛性管狀本體之前,桿最大程度地在近端一側(向后)、即在操作過程中被人工授精者操控的端部一側從剛性管狀本體伸出或退出,然后精液管在剛性管狀本體的遠端(即位于與近端相對一側上的端部,也就是向前)插入剛性管狀本體中,精液管首先以最靠近塞子的管端部插入。精液管深入到剛性管狀本體內,直至管端部遇到形成深入止擋部的肩部。則精液管在剛性管狀本體中就位。精液管的離塞子最遠的管端部以及從該端部開始的管一定長度保持在剛性管狀本體外,即精液管的一定部分突伸到槍的剛性管狀本體的遠端之外。則使包括一管的衛生套安置就位,該管的內徑使得槍的剛性管狀本體可以插入其中。衛生套的管在一端(近端)開放,并且在另一端(遠端),衛生套的管包括形成內側折邊的翻折邊緣。一滑動套筒布置于衛生套內。精液管已經預先在其中就位的槍的剛性管狀本體與精液管一起首先通過套的開放端插入衛生套中,精液管進入滑動套筒中并帶動套筒。當滑動套筒和精液管擋靠在位于衛生套遠端(與衛生套的管的開放端相反一側上的端部)處的形成折邊的翻折邊緣上時,插入衛生套即結束。則衛生套例如利用適當的環,通常在衛生套的近端(管的開放端)附近被固定在槍的剛性管狀本體上。因此,精液管的管體相對于槍的管狀本體和固定在管狀本體上的衛生套所形成的整體固定不動。當衛生套和槍所形成的整體就位時,使用活塞桿來使精液管的塞子滑動,以便通過被形成折邊的邊緣所包圍的孔眼將精子注射或排出到精液管的管體外以及衛生套的管外。滑動套筒的作用是提供精液管管體與衛生套管之間對液體的密封性,使得精子良好地被噴出到衛生套外(并且不會損失在精液管管體與衛生套管之間)。
有利的是,槍延長部帶有用于測量人工授精槍的注射針前進量的刻度,以便同時了解插管在動物子宮中的前進量。
有利的是,刻度刻在槍延長部上,并與安裝在操作桿中的零件如在操作桿中彈簧上安裝的小球相配合,以便在跨越每個刻度時賦予切口效應,因此隨著刻度與切口效應零件配合,使用者“感覺到”每個刻度,從而允許使用者在操控槍延長部中更準確,因此使槍在子宮中前進更準確。
當然,用于與刻在槍延長部中的刻度配合的切口效應零件允許槍延長部向后返回,以使槍回縮到陰道深入器具的導管中。有利的是,當動物移動時或在槍、更確切的說在槍插管前端部附近的動物內部肌肉收縮時,這些零件允許槍延長部返回而不進行使用,以保持動物舒適福利,同時阻止在沒有動物運動或收縮也沒有使用者干預時槍延長部意外(不希望地)返回。有利的是,為此,借助一機構將切口效應零件安裝在操作桿中,該機構允許以與槍延長部的軸線正交的在4牛頓到8牛頓之間、優選大致為6牛頓的力使所述切口效應零件從刻度脫出。
當然,例如可以對于抗生素注射器的延長部實施該類切口。
有利的是,操作桿包括至少一個優選橢圓形的操作桿開口,開口沿操作桿的軸線延伸,以便減輕陰道深入器具的操作桿,來使其使用更少約束,并改善操作桿抓握性,例如在當使用者抓握操作桿時使用者的一只手不能完全圍繞操作桿一整圈時,抓握因此不能令人滿意,因此導致進行人工授精操作時陰道深入器具操控不好的危險。另一方面,操作桿的開口允許通過使用者的手指使槍滑動,陰道深入器具的任何操控都可以用單手以簡單方式進行。最后,操作桿的開口允許在器具使用后更好地清洗操作桿。
工具的后部元件可以包括集成到操作桿中的電池。
有利的是,導管可以由容易清洗的透明材料制成。因此很容易驗證它的潔凈度。
有利的是,導管、觀察管和接納位于導管中的工作工具的前尖端的管都通過一種安裝固定在操作桿上,這種安裝可以是保證連接可靠性以及迅速拆卸并易于清洗的卡口式安裝。
有利的是,導管在操作桿一側的其基部包括確保機械通風系統的向外開口。因此很容易排出位于子宮中、進到該管內的分泌物以及陰道中存在的空氣。
有利的是,操作桿和導管所形成的組件具有總體圓柱形的形狀。該設計保證使用者的與易于達到宮頸有關的舒適性,以及保證不會被動物尤其是牛的尾巴纏住,這就避免材料由于動物而掉落和被動物破壞的危險。
有利的是,導管包括便于深入的傾斜的前表面。
有利的是,深入器具可以包括允許保持精子溫度的槍加熱部件。
有利的是,觀察管包括彎折的前端部,以便使得圖像在導管前方的期望的工作距離上聚焦于工作工具的前尖端的軸線上。
本發明的目標還在于一種使用配有人工授精槍的包括上述任一特征的陰道深入器具的方法,所述方法包括第一步驟和繼而第二步驟,第一步驟在于監控導管前方的視景,同時使器具的操作桿根據障礙物傾斜來穿過陰道,然后照亮陰道底部以定位宮頸入口,以便將導管的前端部布置于宮頸前,而第二步驟在于使操作桿保持在該位置,同時推動人工授精槍以使人工授精槍進入到宮頸中,最后將精子推到子宮中。
本發明的目標還在于一種使用配有尤其是抗生素的藥品施用工具的包括上述任一特征的陰道深入器具的方法,該方法包括第一步驟和繼而第二步驟,第一步驟在于監控導管前方的視景,同時使器具的操作桿根據障礙物傾斜來穿過陰道,然后照亮陰道底部以定位宮頸入口,以便將導管的前端部布置于宮頸前,而第二步驟在于使操作桿保持在該位置,同時將藥品注射到子宮中。
本發明的目的還在于一種使用配有聽診工具的包括上述任一特征的陰道深入器具的方法,該方法包括第一步驟和繼而第二步驟,第一步驟在于監控導管前方的視景,同時使器具的操作桿根據障礙物傾斜來穿過陰道,然后照亮陰道底部以定位宮頸入口,以便將導管的前端部布置于宮頸前,而第二步驟在于使操作桿保持在該位置,同時聽取傳到宮頸外的聲音。
本發明的目標還在于一種使用配有照相工具的包括上述任一特征的陰道深入器具的方法,該方法包括第一步驟和繼而第二步驟,第一步驟在于監控導管前方的視景,同時使器具的操作桿根據障礙物傾斜來穿過陰道,然后照亮陰道底部以定位宮頸入口,以便將導管的前端部布置于宮頸前,而第二步驟在于使操作桿保持在該位置,同時給宮頸照相。注釋和其它可以與獲得的圖像有關。
最后,本發明的目標還在于一種使用配有內部物質取樣工具的包括上述任一特征的陰道深入器具的方法,該方法包括第一步驟和繼而第二步驟,第一步驟在于監控導管前方的視景,同時使器具的操作桿根據障礙物傾斜來穿過陰道,然后照亮陰道底部以定位宮頸入口,以便將導管的前端部布置于宮頸前,而第二步驟在于使操作桿保持在該位置,同時取樣內部物質。
附圖說明
通過閱讀下面作為例子給出并參照附圖進行的描述,將更好地了解本發明和它的其它特征及優點,附圖中:
圖1a和1b是包括授精槍的根據本發明的陰道深入器具的總體視圖;
圖2是該器具的操作桿的細節圖;
圖3是中間環的細節圖;
圖4是導管的細節圖;
圖5是槍管的細節圖;以及
圖6是觀察管的細節圖。
具體實施方式
圖1a和圖1b表示形成一個組件的深入器具,其具有大致圓柱形的伸長形狀,在用箭頭“ar”表示的向后方向上具有沿其軸線接納注射槍4的操作桿2,注射槍4在該操作桿中滑動并包括包含精液管的人工授精槍桿或注射針,注射槍4在后部終止于按鈕6而在前部終止于一尖端。
操作桿通過透明塑料材料制成的導管8向前延長,導管8通過中間鎖緊環10固定在操作桿中間。導管8在內部包括圍繞槍前尖端的軸向管12,而在該軸向管旁側包括視頻系統的內窺管14。導管8的直徑為在遵守動物福利并便于深入的尺寸中,尤其是其直徑小于已知直徑,以便適應大多數希望進行人工授精的動物。例如,在母牛的情況下,直徑優選在30毫米到43毫米之間,直徑優選大致為36毫米,因此可以適應幾乎所有母牛,同時滿足其福利,以便改善人工授精條件,尤其是改善小牡牛的人工授精條件,而已知的陰道深入器具的直徑可以有4厘米或5厘米。在對羊應用的情況下,直徑還可更小。
圖2表示包括圓柱形外輪廓的操作桿2,其具有三個從前部開始的縱向的溝槽20,每個溝槽大致在操作桿中部以一溝槽22結束,溝槽22形成包括第一橫向部分、短的縱向部分、和與第一橫向部分平行的第二橫向部分的小雉堞形槽口。
操作桿2具有貫穿其兩側的軸向開孔24。軸向開孔24的前部在一段小長度上包括具有兩個縱向溝槽的更大直徑,其中的每個縱向溝槽在后部通過沿圓弧的一短的橫向溝槽結束,以便以緊配合方式接納槍軸向管的后部,并通過卡口式安裝將該后部固定。
操作桿2包括相對軸線錯開的第二縱向開孔26,開孔26從前部開始,向后通到在該操作桿一側開放的伸長形空腔28中,空腔28用于容置接收來自觀察管14端部的圖像的內窺鏡的后部元件。
器具的后部元件可以通過外部電纜接收電能,外部電纜例如與平板電腦或者智能手機或智慧型手機連接以進行顯示。作為變型,操作桿2中可集成有電池,以便給該后部元件供電。
空腔28用于接收未示出的緊配合在圓柱形外表面上的蓋子,以便關閉空腔28來在內部保護視頻系統的元件,同時又使操作桿2具有光滑的外部輪廓。
如同對于軸向開孔24,偏置的開孔26在前部包括兩個縱向溝槽,其中的每個縱向溝槽在后部終止于一橫向溝槽,以便接納內窺管14并通過卡口式安裝將內窺管固定。
圖3表示用于接納導管8的圓柱形中間環10,導管8粘接在中間管10之上。
中間環10包括緊配合在操作桿2的外輪廓上的內徑部,內徑部有三個向內伸出的突銷30,每個突銷用于嵌進該操作桿的從前部開始的一個縱向外溝槽20中。
一旦在后位,由導管8和固定在其中的其中間環10所形成的整體就被操控,以使每個突銷30在雉堞形槽口22中轉動、向后退、然后向相反方向轉動來通過。因此將導管8迅速、安全地安裝在操作桿2上,從而保證準確就位。
圖4表示由透明塑料材料如有機玻璃制成的導管8,導管8包括便于向宮頸前進的傾斜的前表面40、和緊配合在中間環10中的后端,后端鎖緊并粘接在其中。
導管8的后部包括通向后方的相對兩個縱向隙口42。當導管8安裝在操作桿2上時,每個縱向隙口42的前部在中間環10的前面,以形成相對兩個開口。
當導管插入動物體內時,兩個隙口42的開口可以形成與動物的內部空間連通的空氣通道,并允許排出位于陰道內并在插入導管時進到導管中的分泌物。使操作桿向下傾斜,就可以使這些分泌物沿導管滑動并通過其中一隙口42排出。
導管8的透明材料可以在操作過程中、和操作后在清洗和消毒導管時跟蹤它的內部清潔狀態。
圖5表示具有恒定直徑的槍管12,槍管的后部將緊配合在操作桿2的軸向開孔24的前部中。槍管12的后端具有兩個徑向相對的向外的突銷50,每個突銷50緊配合在縱向開孔24的一縱向隙口中。
一旦槍管被推到它的后位,則轉動槍管12以使突銷50處于操作桿2的橫向溝槽中,以便實現簡單、快速、有效的卡口式固定。
槍管12的前端大致到達向前超過操作桿2的導管8的中間長度。
圖6表示觀察管14,和槍管12一樣,觀察管14具有恒定直徑,觀察管包括緊配合在操作桿2的偏置的開孔26前部中的后部,該后部在其端部配有兩個突銷50,以便實現在操作桿上的卡口式安裝。
尤其是通過“led”型元件實現照明、以及同時實現向前觀察的觀察管14的前端部相對導管8的前表面40稍微后退,因此保護了該前端部。
觀察管14的前部處在以角度α彎折的小長度l上,以便圖像在該管前方期望的工作距離上聚焦于器具軸線上,當注射針前進時,圖像聚焦大致位于注射針的尖端。因此可以監控通過針的尖端放置精子。
整體上說,為使用器具中的其它工作工具來進行深入,可以用同樣方式監控尖端的工作。
觀察管14可以包括不同的觀察系統。尤其是可以使用通過光纖實現圖像傳輸的纖維內窺鏡系統,光纖向前傳送光并使圖像返回到位于操作桿2的空腔28中的后部元件中。作為變型,可以使用視頻系統,觀察管14的端部包括照明部件、以及例如“ccd”型的光敏傳感器。
觀察部件大致聚焦在處于其前位中的槍4的尖端上,以便能夠準確跟蹤該尖端處進行的精子的放置。
操作桿2可以包括圖中未示出的使視頻系統運行的按鈕。視頻系統的后部元件通過有線連接或通過無線連接同與深入器具分開的顯示系統通訊,有線連接例如使用處于操作桿上的“usb”型插接件,無線連接例如使用“藍牙”型無線電通訊。
因此用無線電連接或“usb”有線連接得到適用于市場上存在的許多工具的系統。可以通過下載將編程的應用軟件安裝在市場的大多數器具上。該應用軟件保證遠程器具與無線電系統之間的通訊。應用軟件可以使使用者輸入關于使用者和有關動物實現的行動的數量可變的大量信息。通過該應用軟件記錄的數據可以瞬時地或隨后與數據庫同步。可以確定并隨著使用發展方便使用者和動物的生命和福利的服務提供。
在無線連接的情況下,操作桿2包含用于控制照明和觀察部件的電子裝置、以及自主供電源。
特別是,顯示系統可以使用便攜電話或平板電腦。顯示系統尤其是可以使用“智能手機”型的器具,其例如布置在包括固定部件的密封罩子中,固定部件特別是包括用于將其固定在使用者手臂上的“velcro(維可牢)”型快速固定裝置的帶子。
顯示裝置還可使用任何其它觀察系統、尤其是集成到帶有“藍牙”型無線電通訊的眼鏡中的系統。
操作者能以這種方式在穩定和潔凈的屏幕上跟蹤器具前端部的前進,同時通過傾斜操作桿引導該前端部,以方便在內部空腔具有的不同組織之間通過。
可以將得到的圖像——照片或影片——儲存在儲存器中,然后將圖像轉移到數據庫中,這樣允許以后可以重新輸出這些圖像以便跟隨動物變化。例如可以參照用于人工授精的精液管的類型,儲存有關在每個動物上進行過的操作的數據。
這些圖像也可傳輸、尤其通過互聯網傳輸給外部人員如獸醫,以便實現診斷或跟蹤動物的健康狀態。
器具的運行方式如下。觀察部件和遠程屏幕可以跟蹤陰道深入器具在陰道中的路徑,然后照亮陰道底部以定位宮頸入口,以便將導管前端部放置在宮頸前。然后,操作者用一只手將操作桿保持在這個位置,用跨越操作桿和人工授精槍的同一只手推動人工授精槍4和根據情況人工授精槍的延長部,以使其進入宮頸直至子宮體,最后始終用跨越操作桿和按鈕的同一只手將精液管中的內容物推到子宮中,因而其以活塞方式運行。
在根據通過視景觀察到的內部狀態、尤其是宮頸擴張、存在粘液或這些粘液的清潔度進行操作的過程中,操作者可以決定進行或不進行精子注射。因此人工授精成功機率得到很大保證。
深入器具可以使用已知不同類型的人工授精槍作為工作工具,或者使用用于放置不同制劑、尤其是抗生素的工具。
可以提出一些附件以使深入器具適用于不同用途。特別是可以在器具操作桿中設置例如使用電阻、或者適合的加熱或絕緣物質來預熱槍的系統,用以避免精子解凍與精子注入之間減小精子活性的熱差。
可以使用宮頸外聲音聽診工具作為工作工具,其可以通過將導管8的前端部布置在宮頸前,來聽取傳到宮頸外的聲音。
還可使用宮頸照相工具。另外還可使用物質取樣工具,用于尤其是通過取樣實現細胞檢查。
操作后,深入器具的全都通過卡口式快速安裝固定在操作桿上的不同管容易拆卸以對器具進行完全清洗。
要補充的是,陰道深入器具當然可以接收已經存在的工具——如果這是有用的,工具只需進行一些微小改變以適應器具,并且這些改變沒有任何困難地進行。
在一未示出的變型中,描述了還允許單手操控深入器具的致動器伸縮機構。在該變型中,一旦深入器具借助操作桿2插入到宮頸處,人工授精槍、更確切的說人工授精槍的延長部在操作桿2內部滑動,最后這里以傳統方式,通過按鈕6使位于槍內且在槍前方的精液管的內容物流出,按鈕6以和活塞相同的方式運行,即在槍體內向槍前方滑動,以便把精液管的內容物推到子宮內。優選,以傳統方式,活塞直徑小于槍直徑,以便無碰撞地仍在槍內部滑動,活塞則可以推動位于精液管中的塞子,塞子本身在活塞的作用下將精液管的內容物即精子推到子宮中。塞子可以是傳統結構,例如包括在精液管內并沿精液管的相繼三層,其中的第一層為填塞物(bourre)層,第二層是凝膠層,第三層又是填塞物層。在以排出精子為目的的任何操作之前,塞子初始布置于精液管后側,即在精液管的最靠近深入器具的操作桿的部分中。活塞將塞子推向精液管前方,與活塞接觸的填塞物允許以最佳方式將凝膠和第三填塞物層推到精液管中。
當然,該具有伸縮機構的未示出的上面變型可應用于任何類型的工作工具,作為非限定例子如藥品施用工具、聽診工具、照相工具或內部物質取樣工具。
伸縮工具至少包括操作桿和槍延長部,可選地還包括按鈕,按鈕例如是聽診工具上的可選件。
最后,在一未示出的變型中,如果需要,可以通過活塞延長部致動按鈕,活塞延長部是在槍延長部中滑動的按鈕延長部,該活塞延長部在有用時屬于伸縮機構的構成部分。