פיתוח אלגוריתם לבצע מחקר מקיף על האוטונומית דיסרפלקסיה ב בעלי חיים עם פגיעה בחוט השדרה גבוהה שימוש בהתקן טלמטריה

המטרה הכוללת של הליך זה היא לאפיין את ההתפתחות וההתקדמות הזמנית של דיסרפלקסיה אוטונומית, או AD, באמצעות תוכנת זיהוי AD במודל פגיעה בחוט השדרה של מכרסמים. זה מושג תחילה על ידי השתלת מכשיר טלמטריה באבי העורקים הבטני כדי לנטר פעימה אחר פעימה, לחץ דם עורקי רציף וקצב לב. 14 יום לאחר מכן, קטע חוט השדרה T3 עובר טרנסקטציה מלאה.

לאחר מכן, תוכנת זיהוי AD משמשת לאיתור ולאפיון של אירועי AD ספונטניים. לחלופין, ניתן לגרום לאלצהיימר באופן לא פולשני עם קטטר פולי, ולאחר מכן ניטור בזמן אמת של אירועי האלצהיימר המושרה. בסופו של דבר, ניתן להעריך את יתר לחץ הדם האפיזודי והופעת ברכיקרדיה המתרחשת כתוצאה מאירועי אלצהיימר ספונטניים או מושרים על ידי תוכנת זיהוי אלצהיימר.

מתן זמן מספיק להשתלת מכשיר טלמטריה לפני פגיעה בחוט השדרה הוא קריטי להישרדות בעלי חיים, שכן חסימה מכנית על ידי מכשיר טלמטריה גורמת לזרימת דם לא מספקת לגפיים האחוריות של בעלי חיים. השתמשנו בפגיעה מלאה בחוט השדרה T3 בפרוטוקול שלנו, מכיוון שהיא גורמת למספר הפרעות בתפקוד הלב וכלי הדם, כולל דיסרפלקסיה אוטונומית הדומות למציאות הקלינית של פגיעה בחוט השדרה. תוכנת זיהוי האלצהיימר שפיתחנו פועלת על ידי זיהוי דפוסים בתוך רישומי לחץ דם רציפים הדומים לדיסרפלקסיה אוטונומית, מה שמרמז על שימוש אפשרי בתוכנה בניטור חולים עם פגיעה בחוט השדרה.

לפני איסוף הנתונים, יש להשתיל את הצנתר של מכשיר הטלמטריה באבי העורקים הבטני של בעל החיים בהתאם לפרוטוקול הטקסט. לאחר ניתוח הטלמטריה, דגימו את הפעימות על ידי פעימה של לחץ דם עורקי רציף של החיה ב-1000 הרץ בבלוקים של 24 שעות כדי לנטר את הפרמטרים ההמודינמיים של פגיעה בחוט השדרה. שבועיים לאחר מכן, יש לחצות את חוט השדרה במקטע T3 על פי פרוטוקולים שנקבעו, ולאחר מכן ניטור לחץ הדם העורקי כדי להעריך את התגובה לפגיעה בחוט השדרה.

כדי להעריך את השכיחות של דיסרפלקסיה אוטונומית ספונטנית, או AD, השתמש בתוכנת הרכישה המתאימה כדי לחלץ את מרווח הפעמה, לחץ הדם הסיסטולי, לחץ העורקים הממוצע והשעה ביום מנתוני הטלמטריה הגולמיים לאורך תקופת העניין. לאחר מכן, העלה קובץ CSV של הנתונים שחולצו, כולל מרווח הפעמה, ערכי הדם הסיסטולי ולחץ העורקים הממוצע, והשעה ביום שנרשם. לאחר מכן צור סף ללחץ הדם הסיסטולי באמצעות חלון ממוצע נע של 240 שניות.

הגדר את סף לחץ הדם הסיסטולי ל-20 מילימטרים של כספית מעל קו הבסיס הממוצע הנע. לאחר מכן, זהה את אשכולות השיא של לחץ הדם הסיסטולי החורגים מסף הטרנספוזיציה עם מרווח בין שיא של פחות משתי שניות, ומרווח אשכול שיא של יותר מ-10 שניות. הגדר את מרווח הסף של משך AD לטווח של 120 שניות זה מזה.

כדי לוודא שאשכולות שיא אלה משויכים לאירוע AD ספונטני, הגדירו הגבלת ירידת דופק מינימלית המשויכת ל-10% הראשונים של ערכי הדופק עם תחילת האירוע הפוטנציאלי, ו-75% מערכי הדופק מסוף האירוע הפוטנציאלי. לאחר מכן הפחיתו את סף הדופק התחתון מסף הדופק הגבוה יותר כדי להבטיח ירידה מקבילה של 40 פעימות לדקה ומעלה, תוך הקפדה לציין את הטווח הפיזיולוגי הרלוונטי לרישומי לחץ הדם הסיסטולי והדופק. לאחר מילוי כל החלוניות, לחצו על הלחצן 'אשר'. יוצג ייצוג גרפי של אירועי אלצהיימר שזוהו, כולל העליות בלחץ הדם הסיסטולי ונתוני הדופק הנלווים.

כן ייווצר קובץ גיליון אלקטרוני עם תגובת הלחץ, משך הזמן, לחץ הדם הסיסטולי המרבי, הדופק המינימלי וירידת הדופק של כל אירוע אלצהיימר שזוהה. כדי להעריך את חומרת התקף אלצהיימר המושרה, יש לשמן את קצה צנתר פולי ולהכניס את קצה הבלון המנופח לתוך פי הטבעת של החיה שני סנטימטרים מהפתח האנאלי. לבעלי חיים עם פגיעה בחוט השדרה אין תחושה מתחת לפציעה, עם זאת, הם עלולים לחוות תנועות עוויתיות וקופצניות במהלך עליית הצנתר עקב ספסטיות.

אבטח את הקטטר לזנב עם סרט כירורגי והנח צינור מותאם אישית סביב החלק החיצוני של הצנתר כדי למנוע מהחולדה לנשוך או לשלוף את הקטטר. לאחר מכן החדירו את הבלון בשני מיליליטר אוויר במשך 10 שניות. אפשר ללחץ הדם ולקצב הלב להתייצב.

שמור על מתיחות למשך דקה אחת. לאחר מנוחה של 10 דקות, חזור על תקופת ההתאוששות של 10 דקות שלוש פעמים נוספות, ולאחר מכן נתח את חומרת האלצהיימר המושרה באמצעות תוכנת זיהוי AD. כאן, מוצגת הקלטה מייצגת של הפעימה הרציפה על ידי לחץ דם עורקי פעימה שנדגמה על ידי מתמר הטלמטריה וחולצה על ידי תוכנת רכישת הנתונים כפי שהודגם זה עתה.

כפי שמראים נתונים אלה מניטור לחץ דם עורקי רציף, אלצהיימר ספונטני קשור לעלייה בלחץ הדם הסיסטולי הגדול מ-20 מילימטר כספית המלווה בירידה בקצב הלב של 40 פעימות לדקה או יותר עם תחילת אירוע האלצהיימר. בגרפים אלה ניתן לראות את העלייה המהירה והמתמשכת בלחץ הדם הסיסטולי המלווה בברכיקרדיה בולטת המתרחשת לאחר זירוז אלצהיימר על ידי התרחבות המעי הגס כפי שהודגם זה עתה. על ידי שילוב של התרחבות עם זיהוי ואפיון של אירועי דיסרפלקסיה אוטונומיים ספונטניים אלה, כפי שהודגם זה עתה, אנו יכולים לחקור את המאפיינים הזמניים של מצב מסכן חיים זה.