血壓的測量

血壓（BP）是用於評估哺乳動物心血管功能的重要參數之一。目前以三種方 法最廣泛地用於記錄大鼠中的 BP，包括使用侵入式（invasive blood pressure，IBP）

動脈內導管、非侵入式（non-invasive blood pressure，NIBP）尾套測量和遠端無 線遙測方法記錄。侵入式測量血壓比非侵入式血壓測量方法準確。IBP 是使用導 管在任何動脈（例如頸動脈，股動脈等）中直接測量的動脈壓。

當要篩選化合物的抗高血壓活性時，NIBP 測量方式更適合作為基礎血壓值，

而侵入式技術通常適用於測量對各種促進劑和拮抗劑的血管反應性。侵入式測量 可測得正確的血壓，但有時會由於麻醉干擾正常血壓而導致血壓波動，所以進行 侵入式大鼠血壓測量的最佳麻醉方法是氨基甲酸酯或戊巴比妥。

（1）. 侵入式

以手術方式將導管通過右側股動脈置於腹主動脈中以測量血壓，或將導管通 過頸靜脈插入右心房以測量右心房壓力。可將所有導管置於頸後，避免動物抓、

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咬壞導管，用肝素化（150 IU / ml）0.9％NaCl 溶液填充，並用不銹鋼針塞住。手 術恢復後一天，即可將動脈導管和右心房導管連接到壓力傳感器機器，記錄平均 動脈壓（MAP）、心率和右心房壓力。

（2）. 非侵入式

傳統的血壓計測量老鼠的血壓時，會遇到很多問題，老鼠無法適應造成血壓 值不具有代表性。測量時，無論是採用高溫方法或是低溫方法，實驗動物皆容易 因保定的約束性造成動物不適，進而導致實驗動物於實驗過程中掙扎。以往，所 有的非侵入間接式尾套血壓測量方法皆對實驗過程中動物任何運動的干擾非常 敏感。近年來尾壓監測是使用「光電容積示波器原理」，在氣囊式尾套中置入了 高敏感度的感應器，使用時將尾套套住大小鼠尾端即可測量動物尾壓。保定方法 也採用改良式的動物置放平台及保定器，提供實驗動物一個約束性較低、實驗過 程較不易掙扎的實驗環境。

在尾套的氣囊充氣時期，一旦機器偵測到血流脈動衝擊到血管壁所造成的振 幅時收縮壓，氣囊則會開始進行持續緩慢洩氣。當氣囊充氣的阻塞壓力（occlusive pressure）降到與收縮壓相同數值時，波動會從持續緩慢下降轉為突然快速下降，

此時則為舒張壓。本系統運用先進的測量技術，並結合光電偵測器來量測實驗動 物尾巴脈波，因此可以在比市場上一般可量測到訊號的最低箱體溫度還要低的溫 度環境量測到實驗動物的脈波血壓。同時量測出來的數值非常精準，和使用導管 侵入式系統所獲得之數據只相差 5 mmHg 以內，比市面上其他的間接式血壓量測 系統還要精準。

尾部尾側動脈（尾側內側動脈，CVA）也稱為腹中動脈，源於腹主動脈和中 位骶動脈。它被封閉在一個凹槽中，該凹槽被厚厚的筋膜覆蓋，由從尾巴基部到 末端的血管突起或尾骨肌形成。動脈壁的厚度從尾部的底部到尖端僅略微減小。

類似地，CVA 的管腔直徑從基部到中間段僅略有變化。CVA 具有突出的側支循 環，其口徑在到達尾端時會發生變化。許多研究調查體溫調節，微血管手術和解 剖結構已經通過利用這個血管作為一個完整的孤立血管床或作為一個小的孤立 解剖段進行，科學家已經在自由活動的大鼠中在無壓力條件下建立並改進了慢性 CVA 插管技術長達 12 天。然而，只有少數研究關注血管的體內功能，尤其是血 管張力。這些研究表明，CVA 可能是股動脈（Femoral artery，FA）的替代部位，

不僅用於重複進行藥物給藥或血液採樣，而且用於連續侵入性動脈血壓監測。

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然而，動脈壓波形在從中心位置移動到外圍位置時經歷特徵性的形態變化。

中心-外周動脈壓梯度在人類中受到了相當大的關注，這些差異可能導致從不同 動脈部位獲得的 BP 測量結果不一致。在我們的初步實驗中，我們注意到在雄性 成年 SD 大鼠的正常生理條件下 FA 與 CVA 之間存在小的平均動脈壓（MAP）

梯度，儘管未觀察到尾部缺血。目前，引起壓力梯度的因素尚不完全清楚。一些 重要因素，如血容量、體溫、動脈彈性和心率，是從不同動脈檢測到的血壓差異 中最關鍵的因素。如果與 FA 相比，來自 CVA 的血壓測量結果導致高估或低估，

則藥物或液體治療的不當給藥可能使大鼠處於危險之中。據我們所知，沒有人關 注大鼠 FA 和 CVA 之間侵入性血壓測量的一致性。在異常實驗條件下這兩條動 脈之間的壓力梯度的變化性和 CVA 導管插入術的安全性尚未得到證實。為了確 認 CVA 是否可以用作測量部位代替 FA 用於連續有創血壓監測，我們評估了 CVA 中侵入性動脈血壓監測的準確性和安全性，通過評估以下方法同時將測量 結果與 FA 進行比較：（A）遠端缺血率；（B）大鼠應變，直腸溫度，血管張力 和血容量對 CVA 和 FA 之間差異的影響；（C）整體差異。

（3）. 遠端遙測

遠端遙測是監測清醒和自由移動的實驗動物的生理功能，同時將壓力最小化 的先進方法。目前，遠端遙測系統被廣泛地用於血壓、心跳速率、血流量、心電 圖、呼吸率、體溫和許多其他生物信號的測量。雖然遠端遙測技術已存在 50 年 左右，但可用於監測實驗動物的生理信號且經濟實惠可靠的商業產品在過去 10 年內才出現。特別是，使用遙測技術測量小鼠和大鼠的血壓，有助於研究人員解 開與高血壓、心力衰竭等疾病的生理學和病理生理學相關的幾種機制。

遙測已經成為衡量實驗動物血壓的黃金標準，主要是因為該技術可以減少或 消除限制動物引起的不適。

遙測裝置的安裝需將動物麻醉，並進行無菌技術手術。手術從腹正中部切口，

並使用無菌棉籤暴露腹主動脈，將遙測裝置的導管插入腹主動脈並在上游引導。

使用組織粘合劑（Vetbond，3M Animal Care Products，St Paul，MN）固定導管 並止血。將遙測裝置的主體放置在腹腔中並縫合到腹部肌肉組織。分別縫合腹部 肌肉組織和皮膚。將大鼠保持在加熱墊（38℃）上直至完全從麻醉中恢復，並給

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