新陳代謝測量系統(tǒng)主要用來測量小動物的氧消耗，二氧化碳生成，獲得清醒動物（大鼠、小鼠）的新陳代謝參數(shù)，對新陳代謝數(shù)據(jù)進(jìn)行測定分析，無須任何侵入式手術(shù)。

 

呼吸氣體分析儀從體積描記腔體的出口和入口采集氣體濃度信號。O2和CO2濃度的變化被實(shí)時監(jiān)測，并被用來計算VO2（氧消耗）、VCO2（二氧化碳產(chǎn)生）、RQ、MR等參數(shù)。

使用間接量熱法來測量大鼠、小鼠的能量消耗、氧氣消耗 (VO2) 和二氧化碳產(chǎn)生 (VCO2) 。包括人類在內(nèi)的大型動物可以使用帶有用于流量測量的呼吸器和用于氣體分析儀的樣品端口的貼合面罩地進(jìn)行監(jiān)測。但是對于嚙齒動物等小型動物，這種方法很難或不可能成功實(shí)施，而是使用代謝室代替。

代謝室可以是一個密封的小型艙體，新鮮空氣 (Vi) 以已知的和設(shè)定的流速流過腔室，動物在密封艙體內(nèi)呼吸，消耗 O2，同時通過代謝活動產(chǎn)生 CO 2，密封艙體的出口氣體的 O 2濃度（FoO2）會低于進(jìn)氣口， CO 2濃度（FoCO2）會高于進(jìn)氣口。調(diào)節(jié)通過腔室的流速 (Vi) 以使腔室中的 CO 2不對于積聚。在這個過程中，0.2 – 1.0% 的 FoCO2/FiCO2 差異就足夠被檢測到。調(diào)節(jié)腔室流量 (Vi) 直到 FoCO2 進(jìn)入到檢測范圍。通過測量Vi、FiO2、FiCO2、FoO2 和 FoCO2 等數(shù)據(jù)，我們就可以計算出：耗氧量 (VO2)、CO2 產(chǎn)出量 (VCO2)、呼吸交換率 (RER) 和代謝熱產(chǎn)量或能量消耗 (EE)。

型號：GEMINI

實(shí)驗(yàn)裝置
受控流量 (Vi)可調(diào)可控，并由流量計監(jiān)控。氣體分析儀在腔室的入口還是出口測量 O 2和 CO 2，具體取決于旋塞閥的設(shè)置。 由于代謝方程需要準(zhǔn)確并且需要準(zhǔn)確的入口和出口氣體測量值，因此分析儀會定期在監(jiān)測入口、參考?xì)怏w（FiO2、FiCO2）和出口氣體（FoO2、FoCO2）之間切換，使用旋塞閥選擇氣體樣品源。這種技術(shù)可以糾正測量中的任何微小漂移或不準(zhǔn)確；得出很重要的差分值數(shù)據(jù)（FiO2 – FoO2 和 FoCO2 – FiCO2）。

GEMINI型新陳代謝研究系統(tǒng)運(yùn)行示意圖

主要特點(diǎn)：

· 應(yīng)用于藥物代謝研究及呼吸暫停（睡眠）研究，并廣泛應(yīng)用于藥物毒力學(xué)研究；

· 可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，配置單通道、雙通道、八通道、十六通道配置，同時對多只動物進(jìn)行代謝測量；

· 軟件可進(jìn)行線性分析和統(tǒng)計，最多可同時監(jiān)控8個呼吸箱體；

· 可根據(jù)動物的體重選擇合適大小的箱體；

· 采用順磁法進(jìn)行氧氣的測量和分析；

· 采用紅外線頻射法進(jìn)行二氧化碳的測量和分析；

· 采用固態(tài)熱能流量進(jìn)行氣體流量的檢測；
· 可自動在多只體積描記箱中順序采樣；
· 系統(tǒng)可自動校準(zhǔn)，操作方便。

 

配件包

其他注意事項(xiàng)
· 從理論上講，任何通過帶有活體動物密封艙的氣體流速都會導(dǎo)致 O 2下降和 CO 2增加。然而，入口/出口氣體差異越大，結(jié)果就越準(zhǔn)確（在合理范圍內(nèi)）
· 該密封艙用作混合室，入口氣流與動物（通常是微小的）呼氣混合，最終達(dá)到可以在室出口處測量的平衡。為獲得結(jié)果，根據(jù)出口 CO2濃度來設(shè)定入口流量，以達(dá)到理想的 0.2 – 1.0% CO2差值，同時O2差異也將隨之增加，會讓結(jié)果更加準(zhǔn)確；
· 使用單組氣體傳感器，來測量參考?xì)怏w和腔室出口氣體濃度。這樣可以在入口/出口樣本值之間進(jìn)行直接比較。在原理圖中，一個三通旋塞用于在監(jiān)測參考?xì)怏w或出口氣體之間切換?？梢允褂靡粋€三通電動電磁閥來代替，以通過遠(yuǎn)程控制選擇樣品源，使用這種方法在采樣參考?xì)怏w和一個或多個代謝室的出口之間多路復(fù)用一組傳感器；
· 代謝測量和結(jié)果的單位可以使用 ml/min、ml/min/g 或 L/h/kg 或任何組合。大多數(shù)值可以通過簡單的乘法或除法 進(jìn)行輕松轉(zhuǎn)換

呼吸代謝的計算方式，請參考：

 

    

    

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