DSI Buxco®全身体积描记检测系统(WBP)

一、主要用途
• DSI Buxco 全身体积描记系统简称 WBP系统 (Whole Body Plethysmography), 主要用于监测清醒自由活动、非束缚、非麻醉状态下实验动物的呼吸功能。监测过程中，实验动物需放置于特殊设计的腔体中进行实验。WBP 腔体配有高敏感度的压力传感器，可探测腔体内细微的压力变化。腔体上亦配有带筛孔的pneumotachs，感受气流在腔体内外流动所产生的细微压力变化。基于这些细微的流量信号，Buxco FinePointe 软件通过专业的衍算公式与分析，为您提供专业精准的潮气量、支气管收缩等相关参数。
• DSI Buxco WBP系统可对清醒自由活动的动物进行呼吸功能及气道反应相关的检测，避免了创伤性气管切开及麻醉的影响，使实验过程简便快捷，特别适合于大批量动物快速初筛试验，适合长期跟踪研究。
• DSI Buxco WBP系统搭载Cough analyzer可以检测小鼠、大鼠和豚鼠的咳嗽次数。其中豚鼠的咳嗽为生理学界广泛认可。

二、主要特性
• 可监测清醒、非束缚状态下的实验动物，为安全药理 GLP 核心组试验之一
• 呼吸体积描记腔采用 Halcyon® 降噪技术，与其它 Chamber 相比，降噪率高达 70%
• 标配雾化给药控制器，可用于咳嗽分析研究
• 有顶部带 Tower 的 Chamber 可选，支持同时采血与给药
• 预先校准的温湿度信号，一键式全自动校准，避免手工操作失误
• 支持高通量- 单机可同时采集多达 12 只动物的实验数据
• 单个主机可支持多达 4 个呼吸体积描记腔
• 可拆卸式控制器设计进一步增强系统配置灵活性
• 可持续监测支气管狭窄程度 (PenH 与 Pause)、气道炎症状况 (TB 与 TP)等

三、适用种属
• 小鼠、新生小鼠（P3及以上）、大鼠、豚鼠、以及其他1千克左右体重的实验动物
• 犬、猴等大动物

四、系统搭建示意图

• WBP系统将前置信号处理器、偏流仪、雾化控制器等全部集成到主机箱中，实现高度集成。这使得整个系统变得简单易用，减少实验室仪器占用面积。
• Bias flow（偏流仪）集成在主机箱中，bias flow rate可以通过软件来调节大小，流速可精确到0.01L/min，并且内置流速传感器用来实时反馈每个通路上bias flow rate，用于判断整个通路是否堵塞等。Bias flow rate亦可作为base flow line，稳定的bias flow rate会减少背景噪音信号。DSI Buxco主机里偏流仪有实时反馈功能，可实现bias flow的稳定，以及内置同步泵，进一步减少因泵功率不稳定输入导致背景信号过大。因小动物呼吸信号微弱，若噪音信号过强，则影响小动物呼吸信号的准确性，故DSI Buxco WBP系统可应用于对背景信号纯净度要求极高的Apnea（呼吸睡眠暂停）。
• 腔体配有温湿度探头，可用于长期实验监测温湿度补偿。
• 腔体有Halcyon®降噪技术，使得背景信号噪音显著降低。
• WBP系统具有自动校准功能，可实现一键校准，配有校准柱，能提供稳定气流及恒定压力，故对传感器进行校准时其重复性变高，偏差降低，检测精确的呼吸信号结果。同时，一键校准功能更加方便实验人员操作，避免了人工日常校准的不确定性。
• WBP系统可配备Dry system 于bias flow 通路中，用来干燥偏流气流。
• Aeroneb（雾化头）直接接在腔体的顶端，由整合在主机箱里的雾化控制系统来控制，并且可通过软件来设置雾化时间和雾化量，雾化后气溶胶直接进入到chamber里，动物可快速吸入，减少雾化用量。

五、Halcyon® 降噪技术
DSI Buxco 呼吸体积描记腔都采用 Halcyon® 降噪传感器。通过传感器的两个探测口分别检测通往动物腔室和对照腔室的两个通道中的信号，以判别外界干扰信号和动物呼吸产生的信号，从而消除噪声数据。尤其有助于消减因动物自由活动引起的内部震动干扰，比如关门、空气通风管道或其它空气扰动造成的噪声。
该项技术对于 Whole Body Plethysmography（WBP）或 Functional Residual Capacity（ FRC）检测精准度的提高具有非常重要的意义。
• 降噪效果可达 20 倍以上
• 传感器筛网可长时间保持清洁
• 频率响应佳
右图显示由同一个关门声引起的气流变化情况下，
应用Halcyon®降噪技术的腔体与传统腔体的
实时波形比对，可见Halcyon®降噪技术的降
噪效果相当明显。

六、呼吸体积描记腔

七、FinePointe 软件系统
DSI Buxco FinePointe 软件系统用于采集数据、分析计算并生成数据报告的强大易用工具，基于微软软件技术，运行于新的 Windows 操作系统，通过 Microsoft SQL Server® 存储数据，可单机运行，也可通过网络进行数据分享，或遥控仪器检测进程。
1. 全程引导式试验方案设定：进行校准→建立study→设置各种参数→管理动物分组→选择
报告模板→选择数据图表模板→开始采集→完成采集→生成报告→完成试验
2. 优化报告生成过程：预配置多种类型的采集（Study）模板，报告模板和数据呈现模板供研究者选择，高效生成最终试验报告。
3. FinePointe 工作站是用于采集数据的独立软件模块，开始检测后即可呈现实时波形、指标趋势图和实时滚动数据表格等信息。
4. 实时监测、实时显示、实时分析连续的呼吸数据。
5. 可持续监测气道缩窄指数（PenH）、呼吸频率、潮气量、分钟通气量、呼吸暂停、呼吸波形的呼气形状比率、呼吸补偿、吸气流量峰值、呼气流量峰值、吸气时间、呼气时间、 50% 通气量时的呼气流量、弛缓时间、吸气结束时间点、呼气结束时间点、呼吸抑制程度等参数。
6. 所有原始数据和数据报告都可导入Microsoft Excel®, GraphPad Prism®, 或 SPSS® 等多种外部文件。
7. 数据自动分析：波形自动标记分析功能可为您节省时间，避免人为做标记。当您在整个数据采集过程中执行必要操作时它将相应事件标记进行注释。
8. 数据查看简单快捷：可根据需求随时查看整段数据之外，用鼠标选中某个数值，系统即可实时显示其相应的波形图。也可根据需要选择事件标记将相应图表进行注释。
9. 可实时采集并且显示原始波形图，让研究者可以及时观察到动物的呼吸生理参数的实时变化。采集的数据波形均为原始呼吸波形而非演算描绘波形。
10. FinePointe 软件系统支持 GLP，符合21 CFR 第11部分和第58部分的相关规定。

八、安装培训及GLP验证服务
1. 安装和培训
• 系统安装和运行确认

• 系统培训：支持现场培训和网络、电话培训
• 提供培训证书
2. GLP验证服务
• 验证计划模版（Validation Plan）
• 用户需求说明模版（URS）：是指使用方对系统软硬件提出的期望使用需求说明，这个需求说明是用户根据使用目的、环境、用途等提出自己具体的方案
• 3Q 验证测试文件（IQ/OQ/PQ Test Scripts）
• 系统操作培训：系统正式服役之前，对操作人员依据实际SOP 进行培训
• 验证报告整理
• 整套验证可递交验证文档整理
• 现场验证支持和辅助
• 实验方案设计咨询服务和数据分析辅助服务（可选）

九、部分参考文献
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