无创血压白皮书

在过去20年中，研究科学家们一直在寻找更加**的无创测量小鼠或大鼠血压的方法。

更加**的用无创的方法测量啮齿动物的收缩压、舒张压、心率、和其他一些血流的参数，对于临床研究是很有价值的。

有创方法测量血压

有创血压是评价无创血压的金标准。当评价无创血压时，有创血压的测量是从动物颈动脉测量的。

利用遥测方法测量到血压也是非常可靠和**的，它也被用来评价无创血压的真实性。这种方法通过在动物体内埋藏植入子来测量无创血压，这种方法测量到的动物血压与直接方法测量的血压有极大的相关性。

遥测方法的优点是研究者可以在实验中长时间的监测自由动物的血压。

但遥测方法测量血压也有他的缺点：1）*初将植入子植入到动物体内时，外科手术对动物身体状况会产生影响。2)传感器的电池寿命是比较短的，如果需要长时间的监测动物血压还需要更换植入子电池。3）特别是对于小鼠来说，如果传感器的体积比较大或质量比较重，那样对小鼠的身体状态影响就会比较大了。4）目前的技术（信号发射和接受）需要被植入植入子的老鼠同其他老鼠分别开来，一个老鼠一个鼠笼，这样就对老鼠正常的社会活动造成了影响，破坏了其正常的生活习性。5）遥测方法无法进行大规模的测量。6）无论是测量仪器还是换能器还有仪器的正常维护成本都是非常昂贵的。7）需要浪费很多的人力和物力。8）在这个领域由于缺乏足够的竞争，产品和服务的价格都是非常高的。

无创方法测量血压

这种测量血压的方法大概是这样的，通过放在鼠尾根部的气囊将鼠尾血流阻断，然后气囊一点点的放气，同时放一个光电或压电的脉搏传感器在鼠尾，通过两者的配合测得血压。目前有三种无创血压传感器：光电法，压电法和体积压力记录法。

1. 光电法

这是*早的也是*原始的基于光线的方法。传感器的目的是为了记录袖带放气时**个和*后一个脉搏。他利用白炽灯或发光二极管照亮鼠尾来记录脉搏信号。

光电法测量无创血压是不准确的，因为他是通过感受脉搏的幅度来记录的，只能用来粗劣的测量心脏收缩压和心率。这种方法有很多局限性：1）如果环境种的光线很强很充足，鼠尾的光线容量就会达到饱和。2）动物的活动对光线的变化比较敏感3）特别是对于皮肤比较黑的动物来说，很好的获取脉搏信号是比较困难的。4）由于光源离鼠尾比较近甚至接触鼠尾，动物会有灼烧感。

光电法是无法测量出动物的舒张压的。因为他只能记录到**个脉搏，他的舒张压是通过软件计算而得到的而不是真正的测量值。

闭塞袖带的长度也是造成数据错误或者不稳定的一个原因。闭塞袖带的长度和血压的**度成反比，在大部分光电方法测量无创血压仪器中，越长的闭塞袖带得到的血压值比真实值越小。

这些局限性严重的影响到光电方法测量无创血压的**性，稳定性和一致性。

光电法测量无创血压与有创血压有很小的相关性，是在啮齿动物特别是小鼠的无创血压测量中*不被推荐的一种。

2．压电法测量无创血压

**种无创血压测量方法是压电方法。他也是通过在放气过程中获得动物的**次脉搏来得到收缩压和心率的。这和光电方法测量无创血压是一样的。

和光电法一样，他们有着共同的局限性。光电法利用光线来获得脉搏信号，压电法是利用压电陶瓷晶片来获得脉搏信号。大体来说，压电法比光电法具有更高的灵敏度，因为他是通过测量脉搏变化的频率来获得信号的，而光电法则是通过脉搏的幅度来获得信号的。因此即使是具有很高心率的小鼠传感器也能感知到很好的信号。

压电方法测到的无创血压比光电方法要准确，但同样的技术限制使他在测量的过程中一样会产生错误的结果，但是可以肯定的一方面是，用压电方法测量无创血压时，啮齿类动物的皮肤色素不会对结果产生影响。

虽然压电方法比光电方法好，但这两种方法测到的无创血压与有创或遥测相比相关性都比较差。

3．体积压力记录法

第三种方法是体积压力记录法。这个体积压力传感器是利用一个经过特殊设计的微分压力传感器在鼠尾无创的测量血压。体积压力记录法能真实的测量到动物有关血压的6个参数：收缩压、舒张压、平均压、心率、鼠尾血容量和血流量。

因为体积压力记录法是利用测定体积的方法来获得血容量和血流量，所以周围环境的光线不会对测量产生干扰，移动干扰也会*大程度的减小？并且，体积压力记录法不依赖动物的皮肤色素，所以黑皮肤的动物不会对测量有任何影响。用体积压力记录法能很容易的测量到10g黑色小鼠的血压。

我们对血流闭塞环的长度进行了**的计算，以能够使得到的血压值更加接近真实值。

体积压力记录法能够可靠的、一致的**的测量从10g到950g的小鼠和大鼠。

耶鲁大学在2003年做的一个独立的临床检验研究报告中显示，体积压力记录法与直接方法测到的压力有99％的相关性。

“体积压力记录法是非常好的。它非常的准确、可靠。我们给具有温度控制的成年大鼠做对比实验，结果表明：这种方法和直接的测量方法得出的结果有**的相关性。我们非常满意它的结果。

众多的研究期刊都已经确认了这种方法的准确性、可靠性和稳定性。