本實用新型涉及一種制作坐骨神經張力性損傷模型的萬向型牽拉裝置，屬于醫療實驗器械技術領域。

背景技術：

周圍神經損傷是臨床上常見的嚴重創傷性疾病之一，其恢復過程緩慢，且恢復效果常令人難以滿意。確定神經損傷程度及修復再生能力是提高臨床治療效果的重要前提，實驗誘導的兔坐骨神經張力性損傷模型為常用的神經損傷程度及修復再生能力的研究手段之一，兔坐骨神經張力性損傷模型的制作需要將麻醉后的兔側臥綁定，于處理側后肢大腿后方切開皮膚，沿股二頭肌內側與內收大肌之間的肌間隙進行鈍性分離，將暴露出坐骨神經的測試段進行夾持、牽拉，并準確測定該段坐骨神經牽拉的長度及力度。

為加快傷口的愈合速度并提高愈合效果，側后肢大腿后方的皮膚開口及股二頭肌內側與內收大肌之間肌間隙的分離尺寸應盡量減小。為保障鉗夾頭順暢透過肌間隙并對坐骨神經進行合理夾持，鉗夾頭外形應盡量窄細，以減小坐骨神經的夾持尺寸，并提高坐骨神經的牽拉使用率；為保障夾持力度的合理性及穩定性，鉗夾頭的夾持力度需方便調節；為實現鉗夾動作的靈活性及緊湊性，鉗夾頭的開、關動作需簡便靈活；為保障對測試段牽拉的穩定性，固定鉗夾頭與活動鉗夾頭的剛性要大并且能牢固安裝在各自的固定模塊中；為保障牽拉長度的測定準確性，測力工具的變形不能干擾牽拉長度；為保障牽拉力度的測定準確性，牽拉導軌的摩擦力不能干擾牽拉力度；牽拉導軌的導向方向必須順應側后肢大腿的擺放方向且與坐骨神經方向平行；此外，牽拉速度需靈活可調，牽拉力度與牽拉長度的對應關系可實時采集。

然而，目前并沒有實現上述功能的合適裝置。現有的腰椎間盤突出癥髓核摘除術中使用的神經拉鉤雖然能量化神經牽拉的力度，但無法對測試段的坐骨神經進行準確長度的定量牽拉，且該神經拉鉤無法便捷調整牽拉速度及實時采集牽拉力度與牽拉長度的對應關系。

因此，亟需研制一種小巧、可便捷夾持坐骨神經并能準確采集牽拉力度與牽拉長度的實驗裝置。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本實用新型提供一種制作坐骨神經張力性損傷模型的萬向型牽拉裝置。

本實用新型的技術方案如下：

一種制作坐骨神經張力性損傷模型的萬向型牽拉裝置，包括連接底板及設置在連接底板上的牽拉模塊、無變形測力模塊、導向模塊、固定鉗夾模塊、活動鉗夾模塊及計算機，無變形測力模塊一側與牽拉模塊連接、另一側與導向模塊連接，固定鉗夾模塊與活動鉗夾模塊相對設置且活動鉗夾模塊設置在導向模塊上，無變形測力模塊和牽拉模塊均與計算機連接。本實用新型萬向型牽拉裝置，在制作坐骨神經張力性損傷模型時，可以滿足模型更為精確的制作要求，通過無變形測力模塊和牽拉模塊與計算機的連接控制，能夠獲取更為精準的牽拉力度和牽拉長度，以及二者之間的對應關系。

優選的，所述萬向型牽拉裝置還包括萬向旋轉升降伸縮架，萬向旋轉升降伸縮架的一端與連接底板的底部連接。

進一步優選的，所述萬向旋轉升降伸縮架包括支撐桿、連接桿、萬向旋轉接頭和連接平板，萬向旋轉接頭的兩端分別連接支撐桿和連接桿，連接桿的一端與連接平板的底部固定連接，連接平板與連接底板通過螺釘緊固連接。此設計的好處在于，通過萬向旋轉升降伸縮架可以很方便地調節連接底板上的實驗裝置，可以實現各個方位、各個角度的調節，能夠滿足實驗要求的需要。

優選的，所述支撐桿的一端連接U型安裝夾，所述U型安裝夾上設有螺栓。此設計的好處在于，U型安裝夾可以卡在實驗操作臺的邊緣處，通過螺栓旋緊，可將整個實驗裝置固定在實驗臺上。

優選的，所述牽拉模塊包括伺服電機、驅動軸和牽拉滑塊，伺服電機與驅動軸傳動連接，牽拉滑塊設置在驅動軸上，牽拉滑塊的上端開設有長槽孔。

優選的，所述無變形測力模塊包括拉力傳感器，在拉力傳感器的兩側設置有連接柱，其中一側的連接柱貫穿長槽孔后與牽拉滑塊連接。

優選的，所述導向模塊包括導軌、滑動塊、導向過渡塊和導向牽拉滑塊，導軌固定設置在連接底板上，滑動塊設置在導軌上并可在導軌上進行滑動，導向過渡塊設置在滑動塊上，導向牽拉滑塊固定連接在導向過渡塊的一側，拉力傳感器另一側的連接柱與導向牽拉滑塊連接。

進一步優選的，所述滑動塊與導軌之間設有滾珠。此設計的好處在于，滑動塊與導軌之間設有滾珠，滑動塊可以在導軌上進行滑動時，可以借助滾珠的滾動摩擦提高滑動的順暢性。

優選的，所述導向模塊的導向方向與牽拉模塊的驅動方向平行且共線。

優選的，所述固定鉗夾模塊、活動鉗夾模塊均包括無齒輸精管分離鉗、固定平板和固定夾板，無齒輸精管分離鉗位于固定平板和固定夾板之間，固定夾板上開設有橫向凹槽，無齒輸精管分離鉗的上半部分設置在橫向凹槽內，且無齒輸精管分離鉗通過螺釘固定于固定平板和固定夾板之間。

進一步優選的，無齒輸精管分離鉗通過三個螺釘固定于固定平板和固定夾板之間：其中兩個螺釘將固定夾板和無齒輸精管分離鉗的上半部分固定在固定平板上，第三個螺釘位于兩個螺釘下方并穿過無齒輸精管分離鉗中間分離扣的內側空隙。

一種利用上述的萬向型牽拉裝置進行制作坐骨神經張力性損傷模型的方法，包括以下步驟，

步驟1：兔的側臥位綁定

選取健康大白兔，以3％戊巴比妥鈉經兔耳緣靜脈或腹腔注射麻醉，側臥位將兔子綁定在實驗臺上，把處理側后肢大腿后方擺放至利于實驗操作的方位；

步驟2：萬向旋轉升降伸縮架的安裝及初步調整

將萬向旋轉升降伸縮架底端的U型安裝夾裝夾在實驗臺邊緣處，通過緊固螺釘固定在實驗臺上，調整萬向旋轉升降伸縮架使固定鉗夾模塊和活動鉗模塊至處理側后肢大腿后方皮膚待切開位置，夾持位置預判定完成后通過萬向旋轉升降伸縮架移開牽拉裝置，開始兔坐骨神經的暴露手術；

步驟3：坐骨神經的暴露及夾持

將兔處理側后肢大腿后方進行脫毛處理，常規消毒、鋪巾，于處理側后肢大腿后方切開皮膚，沿股二頭肌內側與內收大肌之間肌間隙進行鈍性分離，暴露坐骨神經；調整萬向旋轉升降伸縮架使牽拉裝置移回至步驟2預判定的位置，使固定鉗夾模塊上的無齒輸精管分離鉗距坐骨神經分叉1.0cm處夾持坐骨神經，活動鉗夾模塊上的無齒輸精管分離鉗與固定鉗夾模塊上的無齒輸精管分離鉗相距0.5cm處夾持坐骨神經，無齒輸精管分離鉗僅扣住一齒；

步驟4：兔坐骨神經的牽拉

將兔分為10組，每組2只，先通過計算機將拉力傳感器置零，設置牽拉模塊的牽拉速度為1mm/s，然后開始對兔坐骨神經進行牽拉實驗，每組兔子的牽拉長度分別為0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0cm及每次牽拉后停止時間30s；然后，開始對兔坐骨神經進行牽拉實驗，并對每組實驗的牽拉力度及牽拉長度進行實時采集，每組牽拉實驗完成后松開無齒輸精管分離鉗，進行生理鹽水沖洗及消毒處理，然后依次縫合肌肉及皮膚。

本實用新型的有益效果在于：

1.本實用新型萬向型牽拉裝置，利用直線驅動軸和伺服電機組成的驅動模塊可準確控制驅動速度及驅動行程，利用計算機控制能夠保障牽拉速度和牽拉長度的準確性，提升了制作坐骨神經張力性損傷模型時的實驗精度。

2.本實用新型萬向型牽拉裝置，利用拉力傳感器實施采集牽拉力度，消除了彈簧測力計等因變形對牽拉長度的干擾，與計算機控制的牽拉模塊配合使用可便捷獲取牽拉力度與牽拉長度的實時對應關系，便于精確控制坐骨神經張力性損傷模型的制作過程。

3.本實用新型萬向型牽拉裝置，將無齒輸精管分離鉗的上半部分固定在與之凸凹配合的固定夾板中，只調節分離鉗的下半部分即可靈活控制鉗夾頭的開、關動作及調整夾持力度，通過調整無齒輸精管分離鉗在固定板凹槽中的橫向位置可靈活調整鉗夾懸臂的長度，實現了鉗夾頭的小巧化設計及便捷穩定夾持，便于實驗操作。

4.本實用新型萬向型牽拉裝置，利用萬向旋轉升降伸縮架實現了整個裝置任意空間位置及俯仰姿態的靈活調節，降低了兔側臥綁定時腿部的擺放難度，便于調整無齒輸精管分離鉗的鉗夾頭至最合適的鉗夾位置，同時便于調整牽拉方向與坐骨神經的方向平行；避免了復雜的腿部擺放及工具位置和姿態的調整過程，降低了實驗人員的勞動量，同時使實驗模型的制作過程更便捷、更高效。

附圖說明

圖1為本實用新型牽拉裝置的結構示意圖；

圖2為萬向旋轉升降伸縮架和連接底板的結構示意圖；

圖3為測力及驅動模塊的結構示意圖；

圖4為帶凹槽的固定夾板和無齒輸精管分離鉗的結構示意圖；

圖5為活動鉗夾模塊及導向模塊的結構示意圖；

其中：1、萬向旋轉升降伸縮架；101、支撐桿；102、萬向旋轉連接頭；103、連接桿；104、連接平板；2、連接底板；3、牽拉模塊；301、驅動軸；302、牽拉滑塊；303、伺服電機；304、長槽孔；4、無變形測力模塊；401、拉力傳感器；402、連接柱；5、導向模塊；501、導軌；502、滑動塊；503、導向過渡塊；504、導向牽拉滑塊；6、固定鉗夾模塊；601、無齒輸精管分離鉗；602、固定平板；603、固定夾板；7、活動鉗夾模塊；8、U型安裝夾；9、計算機。

具體實施方式

下面通過實施例并結合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。

實施例1：

如圖1至圖5所示，一種制作坐骨神經張力性損傷模型的萬向型牽拉裝置，包括連接底板及設置在連接底板上的牽拉模塊、無變形測力模塊、導向模塊、固定鉗夾模塊、活動鉗夾模塊及計算機，無變形測力模塊一側與牽拉模塊連接、另一側與導向模塊連接，固定鉗夾模塊與活動鉗夾模塊相對設置且活動鉗夾模塊設置在導向模塊上，無變形測力模塊和牽拉模塊均與計算機連接。

其中，萬向型牽拉裝置還包括萬向旋轉升降伸縮架1，萬向旋轉升降伸縮架1的一端與連接底板2的底部連接。萬向旋轉升降伸縮架包括支撐桿101、連接桿103、萬向旋轉接頭102和連接平板104，萬向旋轉接頭102的兩端分別連接支撐桿101和連接桿103，連接桿103的一端與連接平板104的底部固定連接，連接平板104與連接底板2通過螺釘緊固連接。通過萬向旋轉升降伸縮架可以很方便地調節連接底板上的實驗裝置，可以實現各個方位、各個角度的調節，能夠滿足實驗要求的需要。

牽拉模塊3包括伺服電機303、驅動軸301和牽拉滑塊302，伺服電機303與驅動軸301傳動連接，牽拉滑塊302安裝在驅動軸301上表面，牽拉滑塊302的上端開設有長槽孔304，長槽孔304可以保證后續與后續拉力傳感器401連接時的直線性。伺服電機303由計算機9連接控制，通過計算機9可精確控制伺服電機對牽拉滑塊302牽拉長度的調整。

無變形測力模塊4包括拉力傳感器401，在拉力傳感器401的兩側設置有連接柱402，其中右側的連接柱貫穿長槽孔304后與牽拉滑塊302連接。拉力傳感器401選用微小型合金鋼彈性體拉力傳感器，拉力傳感器401連接計算機9，由計算機9采集拉力傳感器401的拉力數據。

導向模塊5包括導軌501、滑動塊502、導向過渡塊503和導向牽拉滑塊504，導軌501固定安裝在連接底板2上，滑動塊502卡設在導軌201上并可在導軌201上進行滑動，導向過渡塊203安裝在滑動塊502上能夠隨滑動塊移動，導向牽拉滑塊504固定連接在導向過渡塊503的一側，拉力傳感器左側的連接柱與導向牽拉滑塊504連接。導向模塊5的導向方向與牽拉模塊3的驅動方向平行且共線。

固定鉗夾模塊6、活動鉗夾模塊7均包括無齒輸精管分離鉗、固定平板和固定夾板，以固定鉗夾模塊6為例說明其組成部分的構成，無齒輸精管分離鉗601位于固定平板602和固定夾板603之間，固定夾板603上開設有橫向凹槽，無齒輸精管分離鉗601的上半部分(圖4中的A部分)設置在橫向凹槽內，且無齒輸精管分離鉗通過螺釘固定于固定平板和固定夾板之間。

無齒輸精管分離鉗601通過三個螺釘固定于固定平板602和固定夾板603之間：其中兩個螺釘將固定夾板603和無齒輸精管分離鉗的上半部分固定在固定平板602上，第三個螺釘位于兩個螺釘下方并穿過無齒輸精管分離鉗中間分離扣的內側空隙。

本實施例的技術方案，通過計算機連接控制伺服電機和拉力傳感器，通過計算機精確控制伺服電機，保證牽拉滑塊牽拉長度的位移調整，同時可以采集拉力傳感器的牽拉力度的數據，并可得到牽拉長度和牽拉力度的對應關系，此技術方案能夠保證實驗過程的精確控制，改變了傳統實驗裝置的粗獷式做法，保障了制作的實驗模型在后續的實驗過程中更可靠，同時鉗夾的位置可調整，夾持位置可調，方便實驗過程實驗人員的操作，使整個實驗過程更便捷、更高效，實驗結果更可靠。

實施例2：

一種制作坐骨神經張力性損傷模型的萬向型牽拉裝置，結構如實施例1所述，其不同之處在于：支撐桿101的底端連接U型安裝夾8，U型安裝夾8上設有螺栓。U型安裝夾可以卡在實驗操作臺的邊緣處，通過螺栓旋緊，可將整個實驗裝置固定在實驗臺上。

實施例3：

一種制作坐骨神經張力性損傷模型的萬向型牽拉裝置，結構如實施例2所述，其不同之處在于：滑動塊502與導軌501之間設有滾珠，滾珠分布設置在滑動塊502與導軌501兩側的連接處。在滑動塊與導軌之間增設滾珠，滑動塊可以在導軌上進行滑動時，可以借助滾珠的滾動摩擦提高滑動的順暢性。

實施例4：

一種利用實施例3所述的萬向型牽拉裝置對兔坐骨神經進行牽拉獲取坐骨神經張力性損傷模型的實驗過程，其具體步驟如下：

步驟1：兔的側臥位綁定

選取健康新西蘭大白兔，體重2.0-3.0kg，以3％(劑量1ml/kg)戊巴比妥鈉經兔耳緣靜脈或腹腔注射麻醉，側臥位將兔子綁定在實驗臺上，把處理側后肢大腿后方擺放至利于實驗操作的方位；

步驟2：萬向旋轉升降伸縮架的安裝及初步調整

將萬向旋轉升降伸縮架底端的U型安裝夾裝夾在實驗臺邊緣處，通過緊固螺釘固定在實驗臺上，調整萬向旋轉升降伸縮架使固定鉗夾模塊和活動鉗模塊至處理側后肢大腿后方皮膚待切開位置，夾持位置預判定完成后通過萬向旋轉升降伸縮架移開牽拉裝置，開始兔坐骨神經的暴露手術；

步驟3：坐骨神經的暴露及夾持

將兔處理側后肢大腿后方進行脫毛處理，常規消毒、鋪巾，于處理側后肢大腿后方切開皮膚，沿股二頭肌內側與內收大肌之間肌間隙進行鈍性分離，暴露坐骨神經；調整萬向旋轉升降伸縮架使牽拉裝置移回至步驟2預判定的位置，使固定鉗夾模塊上的無齒輸精管分離鉗距坐骨神經分叉1.0cm處夾持坐骨神經，活動鉗夾模塊上的無齒輸精管分離鉗與固定鉗夾模塊上的無齒輸精管分離鉗相距0.5cm處夾持坐骨神經，無齒輸精管分離鉗僅扣住一齒；選用的無齒輸精管分離鉗能夠有效夾持坐骨神經，保證實驗過程的穩定性。

步驟4：兔坐骨神經的牽拉

將兔分為10組，每組2只，先通過計算機將拉力傳感器置零，設置牽拉模塊的牽拉速度為1mm/s，然后開始對兔坐骨神經進行牽拉實驗，每組兔子的牽拉長度分別為0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0cm及每次牽拉后停止時間30s；然后，開始對兔坐骨神經進行牽拉實驗，并對每組實驗的牽拉力度及牽拉長度進行實時采集，每組牽拉實驗完成后松開無齒輸精管分離鉗，進行生理鹽水沖洗及消毒處理，然后依次縫合肌肉及皮膚。