基于3D打印技术的多功能小鼠固定装置的研制

摘要

针对传统小鼠针灸试验中固定方法存在的操作繁琐、动物应激大、应用部位局限等问题，本研究旨在遵循实验动物“3R”原则的基础上，设计并研制一种新型、多功能的小鼠固定装置。采用三维建模软件SOLIDWORKS 2025进行结构设计，并通过熔融沉积成型3D打印技术制备出实体装置。该装置采用模块化设计，可实现小鼠的仰卧位及俯卧位固定，以暴露背侧，腹侧与四肢的腧穴。将20只小鼠分为两组，固定器组使用本研究设计的固定装置固定，简易固定组使用自制的离心管固定器固定。将小鼠固定后选择腰百会进行针刺，留针15 min。从将小鼠取出鼠笼开始计时，至固定完成为止，记录每只小鼠固定时间和留针期间针具脱落次数。通过检索中国知网(CNKI)、PubMed等数据库，收集关于小鼠固定器械相关文献，将筛选到的小鼠固定装置从暴露面积、适用试验类型、成本、定制化与适应性及操作便捷性5个方面进行比较。结果：研制的装置具有结构合理、制作周期短、成本低廉的特点。与简易固定相比，本试验设计的固定器固定小鼠的平均用时更短(P<0.05),小鼠挣扎次数更少(P<0.05)。使用小鼠固定器能显著减少针具的脱落次数(P<0.05)。文献梳理与比较表明，不同小鼠固定装置在上述5个方面各有特点，本装置兼具腧穴暴露范围广、适用体位及试验类型较多、成本较低、便于定制调整和操作简便等优势。该装置可由单人快速完成操作，提高小鼠固定的速度与稳定性。装置的模块化结构确保背、腹侧及四肢腧穴的充分暴露，降低固定过程中动物产生的挣扎与应激反应。综上，本研究开发的3D打印多功能小鼠固定装置，有效解决现有技术弊端，在提升试验效率、保证数据可靠性及动物福利方面展现出优势，为小鼠针灸及相关领域的科学研究提供一个实用、经济的新工具。

关键词

小鼠 / 固定装置 / 针灸 / 中兽医 / 3D打印

基金资助

国家自然科学基金项目(32473074)