一个算法的开发与高位脊髓损伤使用遥测装置进行自主神经异常反射的动物的综合研究

该程序的总体目标是在啮齿动物脊髓损伤模型中使用 AD 检测软件来表征自主神经反射异常 （AD） 的时间发展和进展。这是通过首先将遥测设备植入腹主动脉以监测逐次连续动脉血压和心率来实现的。14 天后，T3 脊髓段完全横断。

接下来，使用 AD 检测软件来检测和表征自发性 AD 发作。或者，可以使用 Foley 导管无创诱导 AD，然后实时监测诱导的 AD 发作。最终，AD 检测软件可以评估自发性或诱发性 AD 事件引起的发作性高血压和心动过速发作。

在脊髓损伤之前留出足够的时间植入遥测设备对于动物的生存至关重要，因为遥测设备的机械阻塞会导致流向动物后肢的血流不足。我们在方案中使用了高位胸椎 T3 完全脊髓损伤，因为它会诱发许多心血管功能障碍，包括类似于脊髓损伤临床现实的自主神经反射异常。我们开发的 AD 检测软件的工作原理是识别连续血压记录中类似于自主神经反射异常的模式，这表明该软件可能用于监测脊髓损伤患者。

在数据收集之前，根据文本协议将遥测设备的导管植入动物的腹主动脉。遥测手术后，在 24 小时内以 1000 赫兹的频率对动物的逐次连续动脉血压进行采样，以监测脊髓损伤前的血流动力学参数。两周后，根据既定方案在 T3 段横切脊髓，然后监测动脉血压以评估脊髓损伤后反应。

要评估自发性自主神经反射异常 （AD） 的发生率，请使用适当的采集软件从感兴趣期间的原始遥测数据中提取心跳间期、收缩压、平均动脉压和一天中的时间。接下来，上传提取数据的 CSV 文件，包括心跳间期、收缩血和平均动脉压值以及记录的一天中的时间。然后使用 240 秒的移动平均窗口为收缩压创建一个阈值。

将收缩压转位阈值设置为移动平均基线上方 20 毫米汞柱。接下来，确定超过转置阈值的收缩压峰值集群，峰值间隔小于 2 秒，峰值集群间隔大于 10 秒。将 AD 持续时间阈值间隔设置为彼此相差 120 秒以内。

要确认这些峰值集群与自发性 AD 事件相关，请设置与潜在事件开始时心率值的前 10% 和潜在事件结束时心率值的 75% 相关的最小心率下降限制。然后从较高的心率阈值中减去较低的心率阈值，以确保相应的下降 40 BPM 或更高，注意指示收缩压和心率记录的相关生理范围。填满所有面板后，单击 OK.将显示检测到的 AD 事件的图形表示，包括收缩压的峰值和相关的心率数据。

还将生成一个电子表格文件，其中包含每个检测到的 AD 事件的压力响应、持续时间、最大收缩压、最小心率和心率下降。为了评估诱发 AD 发作的严重程度，润滑 Foley 导管的尖端，并将放气的球囊尖端插入距离肛门开口两厘米的动物直肠。脊髓损伤的动物在受伤以下没有感觉，但是，由于痉挛，它们在导管增加期间可能会出现痉挛和抽搐的运动。

用手术胶带将导管固定在尾部，并在导管外部放置一根定制管，以防止大鼠咬伤或拔出导管。然后在 10 秒内向气球注入 2 毫升空气。让血压和心率稳定下来。

保持腹胀 1 分钟。休息 10 分钟后，再重复 3 次腹胀和 10 分钟恢复期，然后使用 AD 检测软件分析诱发 AD 的严重程度。这里显示了由遥测传感器采样并由数据采集软件提取的连续心跳动脉血压的代表性记录，如刚才所示。

正如这些来自连续动脉血压监测的数据所表明的那样，自发性 AD 与 AD 事件发作时收缩压升高超过 20 毫米汞柱并伴有心率降低 40 BPM 或更高有关。在这些图表中，可以观察到刚刚显示的结直肠扩张诱导 AD 后收缩压的快速和持续升高伴随着明显的心动过速。正如刚才所证明的，通过将腹胀与这些自发性自主神经反射不良事件的检测和表征相结合，我们可以研究这种危及生命的情况的时间特征。