Resumen
Apparatus and method for operant self-administration of pharmacological compositions in laboratory animals. The invention consists of a system of self-administration operable in laboratory animals, which allows to administer any drug or drug, chemical or medical compound, either by inhaling the solution or by sniffing the preparation in the form of a fine powder. The apparatus is designed so that, in the experimentation cage, a module for inhalation or a module for sniffing them, or both at the same time as well as a detection system of the animal in the area of triggering of the compound and an animal feeding system. The whole set is controlled by computer, which also provides statistical data on the results obtained in the experiments. This solves the problem of self-administration of small and very precise doses of substances of medical interest to laboratory animals. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. 1. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en animales de laboratorio caracterizado porque comprende al menos las fases: 2. detectar al animal aproximándose mediante la presión voluntaria que ejerce éste en cualquiera de los dos palancas horizontales (1) situadas en el frontal de la caja o jaula; 3. habilitar el disparo del sistema de administración (4) de la composición farmacológica, por cualesquiera de las vías inhalada o esnifada, o del 4. sistema de liberación de comida (3) ; detectar al animal en la zona de disparo por medio de un emisor-receptor infrarrojo; disparo por el sistema de administración (4) de una dosis deseada de la composición farmacológica, bien por nebulización de una disolución acuosa o bien por el depósito directo en forma de polvo fino; dispensar la comida del animal en forma de pellets; transformar todos los eventos producidos en la caja o jaula en señales digitales; registrar las señales digitales en un ordenador. 5. 2. Procedimiento para la autoadministración operante de soluciones farmacológicas en animales de laboratorio según la reivindicación 1 caracterizado porque la administración por vía inhalada se realiza por gravedad y a presiones inferiores a 10 psi. 6. 3. Procedimiento para la autoadministración operante de soluciones farmacológicas en animales de laboratorio según las reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque la presión del aire comprimido es inferior a 2 psi (13, 78 kPa) . 7. 4. Procedimiento para la autoadministración operante de soluciones farmacológicas en animales de laboratorio según las reivindicaciones 1, 2 Y 3 caracterizado porque cuando el animal acciona cualquiera de las dos palancas (1) Y atraviesa el haz de infrarrojo se activa el solenoide (8) de empuje según una rampa lineal de tensión definida por el tiempo de activación por disparo y por la resistencia del aire a salir por la boquilla. 8. 5. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en forma de polvo fino en animales de laboratorio según la reivindicación 1 caracterizado porque la administración por vía esnifada se realiza utilizando aire comprimido como medio de impulsión. 9. 6. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en forma de polvo fino en animales de laboratorio según las reivindicaciones 1 y 5 caracterizado porque previamente a la administración por vía esnifada se desmenuza el material del sólido. 10. 7. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en forma de polvo fino en animales de laboratorio según las reivindicaciones 1 y 5 caracterizado porque cuando la solución farmacológica es higroscópica, previamente a la administración por vía esnifada, se añaden dispositivos para evitar la aglomeración de partículas por humedad. 11. 8. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en forma de polvo fino en animales de laboratorio según las reivindicaciones 1, 5, Y 7 caracterizado porque los dispositivos añadidos son calefactores. 12. 9. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en animales de laboratorio según la reivindicación 1 caracterizado porque el proceso está controlado por un circuito lógico de control PLA 13. (Programmable Logic Array) . 14. 10. Procedimiento para la autoadministración operante de composIciones farmacológicas en animales de laboratorio según la reivindicación 1 y 9 caracterizado porque el circuito lógico de control PLA genera la secuencia de señales digitales, activando la electroválvula (12) y solenoide (8) para la inhalación y el agitador (19) y el solenoide (18) para el esnifado. 15. 11. Procedimiento para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en animales de laboratorio según la reivindicación 1 y 9 caracterizado porque el circuito lógico de control PLA lleva el conteo del número de disparos realizados por el animal, así como de aproximaciones fallidas que no originaron disparos porque el animal no haya introducido el hocico en el orificio de proyección. 16. 12. Aparato para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en animales de laboratorio para llevar a cabo el procedimiento según las reivindicaciones 1 a 11 caracterizado porque comprende: 17. una caja o jaula en donde se coloca al animal de laboratorio de paredes laterales transparentes; 18. un sistema de administración (4) de la solución farmacológica recargable e intercambiable situado en la parte frontal de la caja o jaula, en el centro de la misma; 19. un sistema de detección de aproximación del animal que consta de dos palancas horizontales (1) , también en el lado frontal de la caja o jaula, y 20. situadas una a la derecha y la otra a la izquierda del frontal; 21. un sistema de detección de presencia del animal en la zona de disparo (2) por medio de un emisor-receptor infrarrojo; un sistema de dispensación de comida (3) en forma de pellets; un sistema de control electrónico de todos los parámetros de las sesiones experimentales; una conexión a un puerto estándar (paralelo o USB) transformadora de los eventos causados por el animal; un ordenador que registra todos los eventos producidos en la caja o jaula. 22. 13. Aparato para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en animales de laboratorio según la reivindicación 12 caracterizado porque el sistema de administración (4) de la composición farmacológica comprende un módulo de administración por inhalación y un módulo de administración por esnifado, y porque se puede instalar sólo uno de ellos o ambos a la vez. 23. 14. Aparato para la autoadministración operante de soluciones farmacológicas en animales de laboratorio según las reivindicaciones 12 y 13 caracterizado porque el módulo de administración por inhalación comprende un cilindro (5) que contiene un émbolo (6) conectado por un vástago (7) a un solenoide de empuje (8) y a un muelle (9) , cerrándose el cilindro por un cono de sección circular y que está conectado a una tubería corta (11) que termina en una válvula atomizadora (12) y que a su vez, a esta válvula atomizadora también está conectada otra tubería corta proveniente de una electroválvula (13) que, a su vez, está conectada por 24. otra tubería corta a un depósito elevado (14) que contiene la solución farmacológica y que está situado a una cota mayor que la del resto de los elementos. 25. 15. Aparato para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en forma de polvo fino en animales de laboratorio según las reivindicaciones 12 y 13 caracterizado porque el módulo de administración por vía esnifada comprende un cilindro (15) con un émbolo (16) en su interior, cuyo vástago está unido a un solenoide de impulsión (18) y a un muelle (17) , que termina en una aguja (20) de diámetro no inferior a 1 mm que está inmersa en un depósito (21) que contiene el sólido finamente pulverizado cubriendo totalmente la aguja y que, además, incorpora una malla (22) en la boca del cilindro (15) para impedir la entrada de material al cilindro, el cual se carga solamente con el aire que entra a través del sólido pulverizado. 26. 16. Aparato para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en forma de polvo fino en animales de laboratorio según las reivindicaciones 12 y 15 caracterizado porque la cota del sólido siempre será superior a la cota del final de la aguja para asegurar que el polvo sólido siempre entra en la aguja y no entra aire únicamente. 27. 17. Aparato para la autoadministración operante de composiciones farmacológicas en animales de laboratorio según la reivindicación 12 caracterizado porque el sistema de control electrónico, por medio de una interfaz de software, configura los parámetros: 28. el programa de refuerzo el tiempo de duración de las sesiones el tiempo de duración de la administración el tiempo en que la administración no está disponible para el animal el determinar qué palanca facilita la administración. 29. ~ 30. ;;;~ 31. Fig.1 32. Fig.2 33. Fig.3 34. reloj 10MHz 35. ~D 36. ~ K I ~K' 11O~1 37. d2n 11., ----='¡o !~~ 38. d3 39. d4 40. d5 41. ~~ t----<; " I I I I -s1 :;g 42. 110 110 43. mggg 111I I ~1:¡1:;g 44. =~:I <Cf--, I 45. ~i ¡~ 46. 110 110 47. ~ 48. p~ 49. ce ~ enlrenamienlo +5V +5V 50. 41<7 41<7 51. palanca_l 52. palanca_2 53. !rigger _ optico +24V 54. +5V +24V 55. valwla sustancia +5V 56. +24V 57. +24V 58. 41<7 59. omba_soIenolde 2N2222 60. lk 61. +5V T +24V 62. +24V 63. T 64. 4k7 1N4004 65. agitador2N2222 66. r-J-l lk 67. R17 68. ../V"' 470 7 69. 80139 70. >~ _..+--__1 71. > 72. .0>-- 73. + 74. Fig.5
