(57)【要約】    【課題】  麻酔を使用せずに実験動物を固定し、種々の処置又は画像診断の実施を可能にする等の用途に用いられる動物固定機器を提供することである。    【解決手段】  本発明の動物固定機器は、矩形の基板（１２）と、基板の対向する二辺とほぼ平行になるように基板のほぼ中央に配置され、動物の体幹を収容するための筒形の本体（１４）とを備え、本体は、少なくとも一端（１４ｂ）が開放しており、本体の両側方の下部に、長さ方向に延びた開口部（１４ｃ）が設けられており、本体内に収容された動物の四肢が、開口部を通して本体外に引き出され固定される。基板の二辺に、垂直方向上方に延びた側板（１６、１８）が取り付けられており、側板の高さが、本体の高さよりも高くなるように選定されている。本体内に摺動可能に配置され、本体内の所望個所で固定することができる隔壁（２０）を備え、隔壁には、動物の尾部を通すための孔（２０ａ）が設けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物を固定するための動物固定機器であって、
矩形の基板と、
前記基板の対向する二辺とほぼ平行になるように前記基板のほぼ中央に固定され、動物の体幹を収容するための筒形の本体とを備え、
前記本体は、少なくとも一端が開放しており、
前記本体の両側方の下部に、長さ方向に延びた開口部が設けられており、前記本体内に収容された動物の四肢が、前記開口部を通して前記本体外に引き出され固定されることを特徴とする固定機器。
【請求項２】
前記基板の前記二辺に、垂直方向上方に延びた側板が取り付けられており、前記側板の高さが、前記本体の高さよりも高くなるように選定されていることを特徴とする請求項１に記載の固定機器。
【請求項３】
前記本体内に摺動可能に配置され、本体内の所望個所で固定することができる隔壁を更に備え、前記隔壁には、動物の尾部を通すための孔が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の固定機器。
【請求項４】
前記隔壁に、前記孔に通された尾部を垂直方向及び／又は水平方向に圧迫するための圧迫手段が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の固定機器。
【請求項５】
前記本体内に収容された動物の口の付近に、餌入れ容器が配置されていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の固定機器。
【請求項６】
前記基板、前記本体、前記側板、前記隔壁、及び前記餌入れ容器が、合成樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の固定機器。
【請求項７】
動物の頭部を固定するための頭部固定キャップが前記本体内に配置されており、前記頭部固定キャップには、動物の頭部を収容するように形作られた凹部が設けられていることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の固定機器。
【請求項８】
動物の頭部を固定するための頭部固定手段が設けられており、前記頭部固定手段がバルーンチューブを有し、前記バルーンチューブに液体を供給することによって、前記本体内の動物の頭頸部の両側においてバルーンを膨張させ、これにより動物の頭部を固定することを特徴とする請求項１から７までのいずれか１項に記載の固定機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、動物固定機器に関する。より詳細には、本発明は、例えば、麻酔を使用せずに実験動物を固定し、種々の処置又は画像診断を実施する等の用途に用いられる動物固定機器に関する。本発明の固定機器の対象となる動物には、ラットやマウス等の小動物を初めとする種々の実験動物の他、他の動物も含まれる。
【背景技術】
【０００２】
マウスやラット等の実験動物を非麻酔下で固定し薬剤投与等を行う研究は、人体に及ぼす影響や効果を知るうえで重要な情報が得られるため、製薬会社の研究所や各研究施設において盛んに実施されている。このような研究を実施するには、実験動物を固定する機器が必要となる。一方、がん治療等において放射線照射と薬剤の併用、或いは放射線治療への薬剤の影響等の様々な組合せが総合的な治療効果を評価するうえで重要であるとの認識がなされてきており、実験動物を非麻酔下で固定し、放射線照射を可能にする固定機器が必要になっている。すなわち、実験動物を安定した体位に保持することにより、照射野を限定させ、生体への最小限の影響下で放射線照射を実施しうるようにすることが必須となっている。その他、治療等のため、動物を固定する必要が生ずる場合もある。
【０００３】
従来の実験動物固定機器としては、例えば、立方体の上面のＶ溝に小動物を載せ、エラストマー製の拘束帯で小動物を拘束するＸ線撮影用小動物拘束器具（特許文献１参照）、ラットを固定台に載せ、ラットの胴体をゴムバンドで前記固定台に固定する動物用固定器（特許文献２参照）等がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２９９７８６号公報
【特許文献２】特開２００２−３０６０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の固定機器では、非麻酔下で固定し、尾部から採血、静注する等の処置は可能ではあるが、手足等の局所への処置が困難であった。また、従来の固定機器では、実験動物の体が自由に動くため、放射線照射時等の隔離された状況において一方向に照射する等の処置が困難であった。また、従来の固定機器は、金属を使用したものが殆どであり、全身の固定も不安定であるため、ＣＴやＭＲＩ等の検査には適さなかった。さらに、従来の固定機器では、上述のように、尾部からの採血、静注する等の処置ができるものの、一人の術者が実施するのは容易ではなかった。このように、従来の固定機器には、未だ改善すべき点が存在し、満足すべきものが見当たらないのが現状である。
【０００６】
したがって、本発明は、動物実験を容易にすべく、麻酔を使用せずに実験動物を固定し、種々の処置又は画像診断の実施を可能にする等の用途に用いられる画期的な動物固定機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願請求項１に記載の動物固定機器は、矩形の基板と、前記基板の対向する二辺とほぼ平行になるように前記基板のほぼ中央に固定され、動物の体幹を収容するための筒形の本体とを備え、前記本体は、少なくとも一端が開放しており、前記本体の両側方の下部に、長さ方向に延びた開口部が設けられており、前記本体内に収容された動物の四肢が、前記開口部を通して前記本体外に引き出され固定されることを特徴とするものである。
【０００８】
本願請求項２に記載の動物固定機器は、前記請求項１の固定機器において、前記基板の前記二辺に、垂直方向上方に延びた側板が取り付けられており、前記側板の高さが、前記本体の高さよりも高くなるように選定されていることを特徴とするものである。これにより、固定機器の天地を逆にすることを容易に行うことができる。
【０００９】
本願請求項３に記載の動物固定機器は、前記請求項１又は２の固定機器において、前記本体内に摺動可能に配置され、本体内の所望個所で固定することができる隔壁を更に備え、前記隔壁には、動物の尾部を通すための孔が設けられていることを特徴とするものである。これにより、種々の大きさの動物を安定的に固定することができる。
【００１０】
本願請求項４に記載の動物固定機器は、前記請求項３の固定機器において、前記隔壁に、前記孔に通された尾部を垂直方向及び／又は水平方向に圧迫するための圧迫手段が設けられていることを特徴とするものである。これにより、尾静脈の圧迫を安定的に行うことができる。
【００１１】
本願請求項５に記載の動物固定機器は、前記請求項１から４までのいずれか１項の固定機器において、前記本体内に収容された動物の口の付近に、餌入れ容器が配置されていることを特徴とするものである。これにより、長時間の検査等でも、動物の固定の安定性を増すことができる。
【００１２】
本願請求項６に記載の動物固定機器は、前記請求項１から５までのいずれか１項の固定機器において、前記基板、前記本体、前記側板、前記隔壁、及び前記餌入れ容器が、合成樹脂材料で形成されていることを特徴とするものである。これにより、あらゆる画像診断に対処することができる。
【００１３】
本願請求項７に記載の動物固定機器は、前記請求項１から６までのいずれか１項の固定機器において、動物の頭部を固定するための頭部固定キャップが前記本体内に配置されており、前記頭部固定キャップには、動物の頭部を収容するように形作られた凹部が設けられていることを特徴とするものである。これにより、動物の頭部の固定を容易に行うことができる。
【００１４】
本願請求項８に記載の動物固定機器は、前記請求項１から７までのいずれか１項の固定機器において、動物の頭部を固定するための頭部固定手段が設けられており、前記頭部固定手段がバルーンチューブを有し、前記バルーンチューブに液体を供給することによって、前記本体内の動物の頭頸部の両側においてバルーンを膨張させ、これにより動物の頭部を固定することを特徴とするものである。これにより、動物の頭部の固定を更に容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の動物固定機器により、動物の四肢を容易に固定することができるので、動物の体位を安定的に固定することができ、これにより動物実験や治療等を容易かつ効率的に実施することができる。また、本発明の動物固定機器では、動物を固定した状態で天地を逆にする等、所望の姿勢を選択することができる。また、本発明の動物固定機器では、金属片を使用していないので、ＭＲＩにも対処することができる。また、本発明の動物固定機器では、尾静脈を容易に圧迫することができるので、一人の術者でも尾静脈からの採血や薬剤注入が可能である。また、本発明の動物固定機器では、餌入れ容器を配置することにより、長時間にわたる動物の安定的な体位の保持が容易になる。また、放射線遮蔽用鉛板を用いることにより、動物のあらゆる部位の局所に照射させることができる。また、頭部固定キャップや頭部固定手段を用いることにより、動物の頭部の固定を一層確実に行うことが可能になった。さらに、本発明の動物固定機器は、構造が極めて簡単であるので、使用し易く、廉価に製造することができるとともに、破損した場合の修理等も容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に図面を参照して、動物実験に用いられる場合を例として、本発明の好ましい実施の形態に係る動物固定機器について詳細に説明する。図１は、本発明の好ましい実施の形態に係る動物固定機器１０の全体を概略的に示した斜視図である。
【００１７】
動物固定機器１０は、矩形の基板１２と、基板１２の対向する二辺１２ａ、１２ｂとほぼ平行になるように（換言すると、基板１２の対向する別の二辺１２ｃ、１２ｄとほぼ直交するように）基板１２のほぼ中央に固定された円筒形の本体１４とを備えている。基板１２の二辺１２ａ、１２ｂには、基板１２を含む平面に対してほぼ直交するように、垂直方向上方に延びた側板１６、１８がそれぞれ取り付けられている。
【００１８】
好ましくは、側板１６、１８の各々には、大きな開口部１６ａ、１８ａがそれぞれ設けられている。開口部１６ａ、１８ａを設ける目的は、実験動物の四肢の固定作業等を容易にすることの他、動物固定機器１０自体の重量を軽減するためである。なお、側板１６、１８の高さは、好ましくは、後述するように動物固定機器１０を天地逆にすることができるように、本体１４の高さよりも高くなるように選定されている。
【００１９】
本体１４は、実験動物の体幹を収容するためのものである。本体１４は、一端が壁１４ａで閉鎖されており、他端１４ｂが開放している。壁１４ａには、空気穴を設けるのが好ましい。本体１４の両側方の下部には、本体１４の長さ方向に延びた開口部１４ｃがそれぞれ設けられている。開口部１４ｃは、開放端１４ｂから、本体１４の全長の２／３程度のところまで連続的に設けるのが好ましい。本体１４内に収容された実験動物の四肢が、これらの開口部１４ｃを通して本体１４外に引き出され固定される。なお、本体１４は、円筒形のものとして図示されているが、筒形（例えば、楕円筒形や多角筒形等）のものを使用してもよい。
【００２０】
本体１４の頂部には、後述する隔壁２０、２８を摺動させる際に用いられる開口部１４ｄが、長さ方向に延びた状態で設けられている。また、本体１４の頂部の壁１４ａに隣接した箇所には、餌入れ容器２２を本体１４内に配置するのに用いられる開口部１４ｅが設けられている。実験動物の口の付近に餌入れ容器２２を配置することにより、実験動物を長時間にわたって安定的に固定する一助とすることができる。なお、図１では、餌入れ容器２２は、円筒形の形状を有し、側面下部に実験動物の口が入る開口２２ａが設けられているものとして図示されているが、他の形状を有するものでもよい。
【００２１】
動物固定機器１０は又、本体１４内を摺動させ、所望個所で固定させることができる第１隔壁２０を備えている（図１及び図３参照）。第１隔壁２０は、本体１４の内面に沿って摺動可能な寸法及び形状を有し、例えば円形等の曲面を有する形状又は多角形等の形状に形成されており、ほぼ中央に実験動物の尾部を通すための孔２０ａが設けられている。孔２８ａの内面には、実験動物の尾部を傷つけないように、ゴムリング等の弾性体リングが取り付けられている。第１隔壁２０には又、頂部に留めネジ２０ｂが設けられている。留めネジ２０ｂは、第１隔壁２０を本体１４内に配置した時に本体１４の頂部の開口部１４ｄから上方に突出するが、第１隔壁２０を本体１４内で摺動させる際の摘まみの役目を果たすとともに、第１隔壁２０を本体１４内の所望箇所に固定する固定手段としての役目も果たす。第１隔壁２０を用いることより、種々の大きさの実験動物を安定的に固定することが可能になる。
【００２２】
なお、実験動物の固定を容易にするため、本体１４の下部内面と基板１２の上面とが実質的に面一になるように、基板１２に凹部を設け、当該凹部内に本体１４を配置する等の工夫を施すのが好ましい（図２（ａ）参照）。
【００２３】
基板１２の上面には、本体１４の開口部１４ｃから引き出された実験動物の四肢を固定するのに用いられる４本の小柱２４が取り付けられている。
【００２４】
好ましくは、基板１２、本体１４、側板１６、１８、餌入れ容器２２、及び第１隔壁２０は、放射線照射や画像診断に対処することができるように、合成樹脂材料（例えば、アクリル樹脂板）で形成されている。
【００２５】
次に、以上のように構成された動物固定機器１０の使用について説明する。まず、固定機器１０に実験動物を入れるのに先立って、実験動物の四肢に紐を掛けておく。そして、実験動物を頭部から本体１４内に挿入するが、その際、第１隔壁２０の孔２０ａに実験動物の尾部を通し（図３（ｂ）参照）、第１隔壁２０を本体１４内に入れて適所まで摺動させ、留めネジ２０ｂで第１隔壁２０を固定し、体幹を固定した後、実験動物の四肢が、本体１４の側方下部の開口部１４ｃから本体１４外に出るように紐を引っ張る。実験動物の頭部が餌入れ容器２２のところまで来ると、紐を各小柱２４に結わえる。このようにして、実験動物の体位は安定的に固定される（図５参照）。
【００２６】
動物固定機器１０は、図６（ａ）に示されるように基板１２を台上に置いて処置等を実施することができる他、側板１６、１８を台上に置いたり（図６（ｂ）、（ｃ）参照）、天地を逆にしたりして（図６（ｄ）参照）、放射線照射等の種々の処置を実施することができる。
【００２７】
なお、放射線照射に際しては、所定の開口部が形成された放射線遮蔽用鉛板２６（図７参照）を用いると、実験動物の所望個所に照射することができる。
【００２８】
図４は、実験動物の尾静脈からの採血や薬剤注入を行うのに特に適した第２隔壁２８を示している。第２隔壁２８は、尾静脈を垂直方向及び／又は水平方向から圧迫する圧迫部を備えている点を除いて、第１隔壁２０と実質的に同一の構成を有している。すなわち、第２隔壁２８は、本体１４の内面に沿って摺動可能な寸法及び形状を有し、例えば円形等の曲面を有する形状又は多角形等の形状に形成されており、ほぼ中央に尾部を通すための孔２８ａが設けられた、ほぼディスク状の隔壁本体と、隔壁本体に隣接して配置され、孔２８ａと同心の孔２９ａが設けられたディスク状の圧迫部本体２９とを備えている。圧迫部本体２９には、０°、９０°、１８０°、２７０°の個所に雌ネジ付き貫通孔が形成され、雄ネジ付き軸部２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ、２９ｅが各雌ネジ付き貫通孔にそれぞれねじ込まれている。雄ネジ付き軸部２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ、２９ｅの頂部には、回転させ易いように、拡径ヘッドがそれぞれ設けられている。また、雄ネジ付き軸部２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ、２９ｅの先端部には、尾部を傷つけないように、ゴム等の弾性体片（図４（ｃ）参照）がそれぞれ取り付けられている。さらに、孔２８ａの内面に、ゴムリング等の弾性体リングが取り付けられている。なお、第２隔壁２８及び圧迫部も、第１隔壁２０と同様に、合成樹脂材料で形成されている。
【００２９】
第２隔壁２８の使用に際しては、本体１４から第１隔壁２０を取り外し、本体１４内に第２隔壁２８を挿入する。そして、第２隔壁２８の孔２８ａ、２９ａに実験動物の尾部を通し、留めネジ２８ｂを用いて第２隔壁２８を本体１４内の所望個所に固定した後、雄ネジ付き軸部２９ｂ〜２９ｅをねじ込んで尾部を圧迫し、血管を怒張させて穿刺し、採血を行う。なお、尾静脈は、尾部の左右にあるので、尾静脈からの採血或いは尾静脈への薬剤注入の際には、尾部を水平方向から圧迫する。
【００３０】
動物固定機器１０は又、実験動物の頭部を固定するための頭部固定キャップ３０を備えている（図８参照）。頭部固定キャップ３０は、弾力性及び耐熱性を有する材料（例えば、ミラフォームｍ）で形成されている。頭部固定キャップ３０には、実験動物の頭部の一部を収容するように形作られた凹部３０ａが設けられている。頭部固定キャップ３０は、本体１４内の壁１４ａに隣接した個所に配置される。
【００３１】
動物固定機器１０は更に、実験動物の頭部を固定するための頭部固定手段３２を備えている（図９参照）。頭部固定手段３２は、バルーンチューブを有しており、バルーンチューブの先端に設けられたバルーン３２ａを、本体１４内の実験動物の頭頸部の両側に置き、バルーン３２ａに液体を供給することによって膨張させ、これにより実験動物の頭部を固定するように構成されている。なお、バルーンチューブは、頭部固定キャップ３０の側部に設けられた溝３０ｂ及び本体１４の壁１４ａの貫通孔を通して、本体１４内に配置される。
【実施例１】
【００３２】
左足にがん細胞を接種し、腫瘍が出現してきた担癌ＢＡＬＢ／Ｃ  ｎｕ／ｎｕマウスを本固定機器を用いて固定し、足底部位に放射線照射をすることができるようにした。１本の足のみの固定で、十分安定した体位を保持することができることが分かった（図１０参照）。この状態で固定機器を天地逆にすれば、足底部位のみへの照射が可能になる。
【実施例２】
【００３３】
実施例１のマウスの四肢を固定することにより（図５参照）、一層安定した体位を保持することができ、ＭＲＩやＣＴ等の検査を実施することが可能になる。
【実施例３】
【００３４】
実施例１のマウスの四肢を固定せずに、体幹を固定機器の本体内に収容し、第２隔壁を用いて尾部を固定した後、圧迫手段を用いて尾静脈を圧迫して怒張させ（図４（ｂ）参照）、尾静脈からの採血や薬剤注入を実施した。
【００３５】
本発明は、以上の発明の実施の形態及び実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００３６】
例えば、前記実施の形態においては、実験動物の四肢を紐を用いて小柱２４に結わえることによって固定しているが、実験動物の四肢を粘着テープを用いて基板１２の上面に直接固定してもよい。
【００３７】
また、前記実施の形態では、第２隔壁２８の圧迫手段としてネジが用いられているが、例えば、孔２８ａ、２９ａに通された尾部をバネ力によって圧迫するように構成された軸部を有する圧迫手段を用いてもよい。
【００３８】
さらに、前記実施の形態では、動物実験に用いる場合に関連して説明してきたが、本発明の動物固定機器を、例えば、動物の治療時等における当該動物の固定等の用途に用いることもできる。従来は、動物のＣＴを撮るような場合には麻酔を用いていたが、本機器を使用すれば、麻酔を使用する頻度を大幅に低減させることができ、治療の際に動物に与える侵襲を大幅に低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の好ましい実施の形態に係る動物固定機器の全体を概略的に示した斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、図１の動物固定機器の横断面図（隔壁は図示せず）、図２（ｂ）は、図２（ａ）の線２ｂ−２ｂに沿った断面図（隔壁は図示せず）である。
【図３】第１隔壁を示した拡大斜視図である。
【図４】第２隔壁を示した拡大斜視図である。
【図５】動物の四肢が固定されている状態を示した平面図である。
【図６】図１の動物固定機器が台上に置かれる各態様を示した図である。
【図７】放射線遮蔽用鉛板を示した斜視図である。
【図８】頭部固定キャップを説明するための図である。
【図９】頭部固定手段を説明するための図である。
【図１０】動物の１本の足が固定されている状態を示した平面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  動物固定機器
１２  基板
１４  本体
１６、１８  側板
２０  第１隔壁
２２  餌入れ容器
２４  小柱
２６  放射線遮蔽用鉛板
２８  第２隔壁
３０  頭部固定キャップ
３２  頭部固定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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