2009年5月15日
CODA 8チャンネル高スループット非観血式血圧のシステムは、同時に最大8匹のマウスまたはラットの血圧を測定します。このテールカフシステムは、尾の血液量を決定することにより血圧を測定するためにボリュームプレッシャーレコーディング(VPR)を使用しています。
codaという言葉は、イタリア語で「しっぽ」を意味します。Coda非侵襲的血圧測定システムは、動物のしっぽに配置した際にしっぽの血流量の変化を測定する特殊な体積圧記録センサーにより、げっ歯類の血圧測定を可能にします。このビデオでは、システムのセットアップ方法、動物の準備、および8匹の動物から同時に血圧測定値を取得する方法を実演します。
こんにちは。私はケンタッキー大学(レキシントン)心血管研究センターのアラン・ドハティ研究室に所属しているアンジュ・バラ・クリシュナンです。本日は、テイルカフ法を用いた体積圧記録により、マウスの血圧を測定する方法を解説します。当研究室では、心血管系の研究にこの手法を用いています。
それでは始めましょう。CODAシステムの設置にあたっては、室温が20°C以上の安定した環境であるラボ内のエリアを選択してください。エアコンの吹き出し口付近は避け、動物が大きな騒音や臭気にさらされないようにしてください。これらは刺激やストレスの原因となります。
動物への臭いの影響には、着用している強い香水なども含まれます。Codaコントローラーの電源を入れ、次にレベル3に設定したウォーミングプラットフォームを起動します。室温が25°C以上の場合は、レベル1または2から開始してください。
まずコントローラー診断テストを実施します。Codaソフトウェアを開き、Codaデバイスをクリックして選択します。「test selected device」をクリックしてください。
テストするカフとチャネルを選択し、[テスト]をクリックします。コントローラーの診断テストが完了したら、デバイステストウィンドウを閉じます。使用するコントローラーのコードを選択し、クリックします。
これらのデバイスを使用してソフトウェアをセットアップします。[ツール]から[人員管理]を選択してください。次に、[研究員1]をクリックします。
名前を変更するには、後続の行をクリックして研究者をさらに追加してください。その後、データの保存をクリックします。技術者を変更または追加するには、技術者タブをクリックしてください。
その後、「specimens」タブをクリックして、個体を容易に識別できるように動物に名前を付け、動物の種類を選択します。次に、「save data」をクリックします。最後に、「animals」タブをクリックします。
動物の種類や感度を変更するには、[データ保存]をクリックし、その後で画面を閉じます。新しい実験を開始するには、[ファイル]から[新規実験]を選択してください。実験名を入力し、主任研究者を選択し、開始日を選択してください。
「次へ」をクリックします。次のステップでは、セッションの基本情報を入力します。まずセッション名を入力し、順化サイクルを5回に設定します。順化サイクルを含めたくない場合は、0に設定してください。
セット数を1回に設定し、複数セットを行う場合はセット間隔を30秒に設定します。1セットあたりのサイクル数を20サイクルに、サイクル間隔を5秒に設定します。その後、「次へ」をクリックします。
検体選択を開始するには、検体プールから検体を選択し、利用可能な最初のチャンネルに割り当てます。次に、「次へ」をクリックしてセッションパラメータを設定します。最大閉塞圧を250 millimetersに設定してください。
水銀の脱気時間を20 secondsに設定します。マウスの場合、最小体積を15 µLに、表示スタイルを1グラフにつき1チャンネルに設定してください。また、研究者や技術者を適宜追加することも可能です。
次に「next」をクリックします。セッション・スクリプトを確認し、「next」をクリックしてください。次に説明する動物の準備セクションを完了するまで、「finish」を選択しないでください。
次に、動物を回収し、Coda血圧測定システムの隣に配置します。動物をホルダーに入れる前に、選択したホルダーのサイズに対する各動物の大きさを確認してください。動物がホルダーにスムーズに入ることができなければなりません。
動物の尾を持って持ち上げ、ノーズコーンの開口部側を向いたホルダーの後方にそっと配置します。後部ハッチのネジを回して、ホルダーにしっかりと固定してください。この際、後部ハッチを固定する時に尾やその他の身体部位を挟み込まないよう注意してください。
次のスライドです。ノーズコーンをリアハッチの方へ向けます。これにより動物の動きを制限します。
ノーズコーンは、動物が方向転換できない位置に配置する必要があります。ホルダーに入れた状態で、ホルダーをウォーミングプラットフォームの上に置きます。指定の位置で、動物を少なくとも5分間置いてホルダーに慣らしてください。
動物に触れたり、むやみに扱ったりしないでください。ホルダーに入れている間、過剰な接触は動物に刺激を与える可能性があるため、動物をホルダーに入れたまま放置してはいけません。閉塞用テールカフを正しく装着するには、テイルをカフに通し、無理な力を加えない範囲で、できるだけテイルの付け根に近い位置にカフを配置してください。
その後、尾端をVPRセンサーカフに通し、閉塞カフから2 mm以内に配置します。チューブをホルダー背面上部の切り込みに固定します。閉塞用尾端カフを膨らませ、尾端への血流を遮断します。
閉塞カフをゆっくりと脱気させると、専用設計のセンサーを内蔵したVPR尾部カフが、血流が尾部に戻る際の生理学的特性を測定します。VPRセンサーカフは、血流による動脈拍動の結果として生じる尾部の腫脹を測定します。尾部の腫脹が最初に現れた時点で、収縮期血圧が自動的に測定されます。
尾の膨張速度の上昇が停止した時点で、拡張期血圧が自動的に算出されます。すべての動物をホルダーに固定し、尾にカフを装着した後、体温調節のために少なくとも5分間待機させます。動物の体温を記録してください。
赤外線温度計を用いて、動物の体温が32〜35°Cの間にあることを頻繁に確認してください。動物の準備が整いましたので、実験を開始できます。[完了]をクリックして実験を開始してください。
赤線は、遮断カフおよびVPRセンサーカフの脱気を示しています。青線は、尾部の血流量の変化を示しています。青線の最初の変曲点(変化率が最小となる点)が、収縮期血圧を特定します。
青い線の2回目の変曲点である最大変化率は、実験終了時の拡張期血圧を示します。すぐに動物をカフとホルダーから取り出してください。簡易的なセッションサマリーレポートが表示されます。
実験で収集したデータはExcelファイルとして保存されます。Excelファイル内でデータを処理する方法はいくつかあります。一般的な手法として、平均値と標準偏差を算出し、測定値を削除することが挙げられます。
標準偏差が30を超える場合です。さらに、却下されたサイクルを確認することができ、データベース全体を簡単にExcelにエクスポートすることが可能です。書面によるプロトコルおよびユーザーマニュアルを参照してください。
詳細についてですが、体積圧記録法を用いてマウスの血圧を非侵襲的に測定する方法をご説明しました。正確で一貫した測定値を得るためには、この手順に従って動物のストレスを軽減させることが極めて重要です。以上で終了です。
ご視聴ありがとうございました。実験の成功をお祈りいたします。
CODA 8チャンネル高スループット非侵襲的血圧測定システムでは、最大8匹の齧歯類において同時に血圧測定を行うことができます。ボリューム圧力記録(VPR)を用いたテールカフ法を利用することで、尾部の血液量の変化をモニタリングし、血圧を正確に評価します。
Volume Pressure Recording (VPR)を用いたマウスの非侵襲的かつハイスループットな血圧測定は、前臨床モデルにおける堅牢な心血管表現型解析および血行動態エンドポイントの定量的評価を可能にします。この機能は、遺伝的に多様な群や薬物投与群にわたって再現性の高いマルチパラメトリックデータを提供することで、早期発見、ターゲット検証、およびトランスレーショナルリサーチを支援します。CODAシステムの拡張性と標準化は、心血管系薬物創出におけるポートフォリオレベルの意思決定および研究間の比較可能性を促進します。
VPRテールカフ法は、初期のターゲット検証からリード最適化、さらには前臨床有効性試験に至るまで、標準化された非侵襲的な心血管表現型解析を可能にすることで、創薬から前臨床までの連続的なプロセスに統合されます。