主要應(yīng)用領(lǐng)域

應(yīng)用于營(yíng)養(yǎng)、肥胖、糖尿病、心血管等內(nèi)分泌與代謝相關(guān)性疾病研究，運(yùn)動(dòng)學(xué)、生理學(xué)等其他生命科學(xué)領(lǐng)域。

系統(tǒng)組成簡(jiǎn)介

哥倫布公司（Coulumbus Instruments）的綜合的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CLAMS）是同類(lèi)產(chǎn)品中的佼佼者。CLAMS 各個(gè)子系統(tǒng)而成，系統(tǒng)可以根據(jù)需要組合。系統(tǒng)可以在設(shè)定條件下進(jìn)行開(kāi)路熱量，活動(dòng)，體重，喂食，飲水，食物控制，跑輪，尿液收集，睡眠，體溫，心率等測(cè)定：Oxymax/CLAMS是一個(gè)“一步測(cè)試解決方法（one-test solution）”，可同時(shí)進(jìn)行1到32個(gè)動(dòng)物的多個(gè)參數(shù)的監(jiān)測(cè)評(píng)估。

產(chǎn)品特點(diǎn)

· 連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行至少3天，不需重新啟動(dòng)系統(tǒng)
· 種不同進(jìn)食器，適合某種特殊需要
· 食物監(jiān)測(cè)精度高大0.01克，且能設(shè)置閾值
· 尿液冷凍收集，隨時(shí)監(jiān)測(cè)尿液量變化
· 良好的擴(kuò)展性，動(dòng)物的體溫和心率監(jiān)測(cè)等

· 模塊化設(shè)計(jì)，可以滿(mǎn)足GLP實(shí)驗(yàn)的要求

一、呼吸代謝熱量測(cè)定評(píng)估

哥倫布公司 Oxymax 系統(tǒng)是全球?qū)I(yè)的對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行開(kāi)路間接卡路里測(cè)量的系統(tǒng)。通過(guò)計(jì)算代謝過(guò)程中的氧-二氧化碳交換量來(lái)評(píng)估產(chǎn)生的熱量。通過(guò)消耗的氣體量(氧氣)和產(chǎn)生的代謝物(二氧化碳)之間的關(guān)系揭示實(shí)驗(yàn)動(dòng)物所用食物的能量含量。這個(gè)“產(chǎn)熱值”通過(guò)氣體交換量再來(lái)計(jì)算熱量。Oxymax 可選安裝甲烷傳感器，以用于反芻動(dòng)物的研究。修正的公式可用于熱量計(jì)算。
1] VO2 = ViO2i-VoO2o

2] VCO2 = VoCO2o-ViC

3] RER = VCO2/VO2

主要特點(diǎn)

1.質(zhì)量流量測(cè)量 ：質(zhì)量流量是一種直接測(cè)量流體的質(zhì)量，而不是體積。不像體積，會(huì)受到溫度和壓力的影響；質(zhì)量測(cè)試提供了一種恒定和可比較的測(cè)試單位。

2.代謝籠符合長(zhǎng)期居住的條件：符合國(guó)際相關(guān)部門(mén)的規(guī)定。

3.很少的氣體殘留 ：傳感器的敏感度可以檢測(cè)出 0.001%的氣體成分變化。這個(gè)精度要求氣體交換的差異很小。

4.操作簡(jiǎn)單：所有的連線(xiàn)和管路都減到很少程度。軟件包括校準(zhǔn)和設(shè)置的指導(dǎo)。數(shù)據(jù)組織，格式和輸出可鏈接到通用的數(shù)據(jù)刪減和回顧程序。用戶(hù)成千上百小時(shí)的操作是此產(chǎn)品表現(xiàn)的很好測(cè)試。

二、食物消耗測(cè)定評(píng)估

Oxymax/CLAMS 可以通過(guò)三種方法來(lái)遞送食物。每一種方法適合于某種特殊需要。

1.頭頂喂食器（Overhead Feeder）：常用的食物遞送方法，適合隨意地在頭頂?shù)玫绞澄铩Ｌ峁┝艘环N動(dòng)物熟悉的食物遞送和監(jiān)測(cè)。

2.端側(cè)喂食器（End-Side Feeder）：兩個(gè)同心的漏斗狀容器消除了食物的散落。整個(gè)喂食器裝置放在一個(gè)可測(cè)量裝置上，此裝置可保留散落出來(lái)的食物，測(cè)算動(dòng)物所消耗的食物量。

3.喂食器（Center Feeder）：喂食器遞送食物實(shí)通過(guò)一個(gè)彈簧裝置的平板來(lái)進(jìn)行的。當(dāng)食物被消耗時(shí)，平板會(huì)抬升剩下的食物到一個(gè)高度以方便動(dòng)物繼續(xù)得到食物。

食物消耗量測(cè)量：精度為 0.01克

喂食探測(cè)和評(píng)價(jià) ：比較兩次質(zhì)量讀數(shù)的差異就能測(cè)出食物的消耗量。顯示出來(lái)的差異量超出使用者設(shè)置的閾值，通常此閾值為-0.01g或-0.02ge，確證了進(jìn)食和作為有效的事件將會(huì)被記錄到日志文件中；如果此差異沒(méi)有超過(guò)設(shè)定的閾值，則此事件將會(huì)從日志中除去，沒(méi)有進(jìn)餐記錄。

三、飲水消耗測(cè)定評(píng)估

飲水量監(jiān)測(cè)方法 ：提供兩種液體消耗的監(jiān)測(cè)機(jī)制：“舔”和“體積”。

1.舔舐監(jiān)視：舔舐探測(cè)是利用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率的原理進(jìn)行的，一個(gè)微小的或者察覺(jué)不到的電流
通過(guò)動(dòng)物從吸管傳到導(dǎo)體表面。每次對(duì)吸管的接觸產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)。Oxymax/CLAMS 對(duì)每次測(cè)試列表間隔記錄。

2.體積監(jiān)測(cè) ：哥倫布公司的（Volumetric Drinking Monitor, VDM）。消耗的液體體積，精度為 20ul。 多重 VDM 吸管可以對(duì)動(dòng)物進(jìn)行偏向性試驗(yàn)或輸送藥劑。Oxymax/ CLAMS軟件允許用戶(hù)指定代謝籠的吸管，確定每個(gè)管路里傳輸?shù)囊后w。使用標(biāo)準(zhǔn)的吸管不需要對(duì)動(dòng)物進(jìn)行訓(xùn)練以適應(yīng)飲水環(huán)境。VDM 可以承受粘性物質(zhì)。這樣可以使用這個(gè)裝置傳輸流質(zhì)食物。

四、活動(dòng)監(jiān)測(cè)評(píng)估

通過(guò)紅外（IR）光電池技術(shù)進(jìn)行一維、二維和三維監(jiān)測(cè)動(dòng)物的活動(dòng)。紅外光束的一次打斷計(jì)數(shù)一次（count）。把 IR 光電管放置在 X或 XY方向可以覆蓋一個(gè)平面。這些光束高度與動(dòng)物的活動(dòng)面垂直交叉。IR 光電管放置在高于動(dòng)物的高度上可以監(jiān)測(cè)動(dòng)物的站立或跳躍（Z 軸）。系統(tǒng)可以提供 X，XY，XZ或 XYZ 的配置。

活動(dòng)評(píng)價(jià) ：系統(tǒng)把活動(dòng)數(shù)據(jù)根據(jù)兩個(gè)時(shí)間間隔制成數(shù)據(jù)表格。間隔是跟熱量測(cè)量相伴所發(fā)生的。這個(gè)間隔較長(zhǎng)，根據(jù)籠的數(shù)目而決定的。第二個(gè)間隔較短，提供很高解析度的動(dòng)物行為的瞬時(shí)測(cè)量。這個(gè)過(guò)程典型的記錄時(shí)間是 10-30 秒。高解析度的結(jié)果可以從第二個(gè)活動(dòng)數(shù)據(jù)表產(chǎn)生。 Oxymax/CLAMS 表格顯示每個(gè)軸的總的和步行計(jì)Oxymax/CLAMS  活動(dòng)監(jiān)測(cè)顯示窗口 數(shù)數(shù)據(jù)，以及第二個(gè)高解析度的瞬時(shí)數(shù)據(jù)表。

五、尿液收集冷凍測(cè)定評(píng)估

尿液收集 ：每個(gè)籠有一系列的子地板。動(dòng)物行走在打孔的地板上，可以讓尿液和糞便流過(guò)。第二層的子地板提供一精細(xì)的網(wǎng)狀防濕表面允許尿液的流過(guò)，而阻留了糞便。尿液通過(guò)這兩層地板被涂有固體石蠟的管道收集。尿液隨后被收集到一個(gè)合適的玻璃器皿中。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中也可以移走玻璃收集器，可以隨時(shí)對(duì)尿液進(jìn)行分析而不用打擾動(dòng)物或中斷實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。

尿液量監(jiān)測(cè) ：除收集之外，Oxymax/CLAMS還可以對(duì)收集的尿液量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在這個(gè)系統(tǒng)中，可以把玻璃收集器放到一個(gè)天平上。Oxymaz/CLAMS可以對(duì)天平讀數(shù)和報(bào)告尿液量的變化。

尿液冷凍  ：尿液監(jiān)測(cè)部分  Oxymax/CLAMS提供備選的冷凍尿液裝置。尿液玻璃收集器可以處于低溫，典型的是+5 到-5°C。這個(gè)設(shè)計(jì)使得實(shí)驗(yàn)人員可在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取走尿液收集器，可以隨時(shí)對(duì)尿液進(jìn)行分析而不用打擾動(dòng)物或中斷實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。

六、生理參數(shù)遙測(cè)評(píng)估

遙感探測(cè)器：Oxymax/CLAMS 系統(tǒng)可以通過(guò)植入傳感器監(jiān)測(cè)體內(nèi)溫度和心率，適用于小鼠和大鼠。

溫度傳感器：15.5 x 6.5 mm , 1.1 克

溫度和心率傳感器: 26 x 6.5mm , 1.5 克

七、跑輪運(yùn)動(dòng)測(cè)定評(píng)估

磁場(chǎng)給感受器：可以監(jiān)測(cè)動(dòng)物跑輪轉(zhuǎn)輪活動(dòng)狀態(tài)

小鼠尺寸：直徑 100mm，33mm 寬度

大鼠尺寸： 直徑30cm 和 35cm

八、體重監(jiān)測(cè)測(cè)定評(píng)估

Oxymax/CLAMS 可以定期監(jiān)測(cè)體重。精度為0.1克。

使用高質(zhì)量的梅特勒電子天平來(lái)完成的。這個(gè)配置中，有一個(gè)半透明管制成的有一個(gè)洞的管狀小房間（cubby-hole）提供給動(dòng)物。當(dāng)動(dòng)物進(jìn)入小房間安頓下來(lái)，Oxymax/CLAMS 可以監(jiān)測(cè)記錄動(dòng)物的體重。

九、動(dòng)物籠溫度測(cè)定評(píng)估

Oxymax/CLAMS可以提供多通道溫度計(jì)檢測(cè)動(dòng)物籠溫度，精確度可以達(dá)到±0.1°C?！癐so-Thermex”  支持型熱電偶探針，安裝在動(dòng)物籠的蓋子上。溫度測(cè)試與他參數(shù)一起記錄，是數(shù)據(jù)表的一部分。

十、環(huán)境監(jiān)測(cè)測(cè)定評(píng)估

Oxymax/CLAMS 系統(tǒng)的室傳感器（Room Sensor）能檢測(cè)多個(gè)環(huán)境參數(shù)和存儲(chǔ)這些信息以備后用。室傳感器可以作為一個(gè)裝置，或連接到電腦（具有 Windows 系統(tǒng)）作為一個(gè)設(shè)備運(yùn)行。室傳感器檢測(cè)環(huán)境溫度，大氣壓力，相對(duì)濕度和光照。

環(huán)境要求: 

溫度：-30 到+85°C，±0.4 °C 
大氣壓：0到 776mmHg，±3.9mmHg 
室相對(duì)濕度：0 到100%，±2%RH 
#1 干燥劑相對(duì)濕度：0到 100%，±2%RH 
#2 干燥劑相對(duì)濕度：0 到 100%，±2%RH 
干燥劑凈化空氣相對(duì)濕度：0  到100%，±2%RH 
室光照度：照明燈開(kāi)/關(guān)