在過去20年中，研究科學(xué)家們一直在尋找更加**的無創(chuàng)測量小鼠或大鼠血壓的方法。

更加**的用無創(chuàng)的方法測量嚙齒動(dòng)物的收縮壓、舒張壓、心率、和其他一些血流的參數(shù)，對于臨床研究是很有價(jià)值的。

有創(chuàng)方法測量血壓

有創(chuàng)血壓是評(píng)價(jià)無創(chuàng)血壓的金標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)評(píng)價(jià)無創(chuàng)血壓時(shí)，有創(chuàng)血壓的測量是從動(dòng)物頸動(dòng)脈測量的。

利用遙測方法測量到血壓也是非常可靠和**的，它也被用來評(píng)價(jià)無創(chuàng)血壓的真實(shí)性。這種方法通過在動(dòng)物體內(nèi)埋藏植入子來測量無創(chuàng)血壓，這種方法測量到的動(dòng)物血壓與直接方法測量的血壓有極大的相關(guān)性。

遙測方法的優(yōu)點(diǎn)是研究者可以在實(shí)驗(yàn)中長時(shí)間的監(jiān)測自由動(dòng)物的血壓。

但遙測方法測量血壓也有他的缺點(diǎn)：1）*初將植入子植入到動(dòng)物體內(nèi)時(shí)，外科手術(shù)對動(dòng)物身體狀況會(huì)產(chǎn)生影響。2)傳感器的電池壽命是比較短的，如果需要長時(shí)間的監(jiān)測動(dòng)物血壓還需要更換植入子電池。3）特別是對于小鼠來說，如果傳感器的體積比較大或質(zhì)量比較重，那樣對小鼠的身體狀態(tài)影響就會(huì)比較大了。4）目前的技術(shù)（信號(hào)發(fā)射和接受）需要被植入植入子的老鼠同其他老鼠分別開來，一個(gè)老鼠一個(gè)鼠籠，這樣就對老鼠正常的社會(huì)活動(dòng)造成了影響，破壞了其正常的生活習(xí)性。5）遙測方法無法進(jìn)行大規(guī)模的測量。6）無論是測量儀器還是換能器還有儀器的正常維護(hù)成本都是非常昂貴的。7）需要浪費(fèi)很多的人力和物力。8）在這個(gè)領(lǐng)域由于缺乏足夠的競爭，產(chǎn)品和服務(wù)的價(jià)格都是非常高的。

無創(chuàng)方法測量血壓

這種測量血壓的方法大概是這樣的，通過放在鼠尾根部的氣囊將鼠尾血流阻斷，然后氣囊一點(diǎn)點(diǎn)的放氣，同時(shí)放一個(gè)光電或壓電的脈搏傳感器在鼠尾，通過兩者的配合測得血壓。目前有三種無創(chuàng)血壓傳感器：光電法，壓電法和體積壓力記錄法。

1. 光電法

這是*早的也是*原始的基于光線的方法。傳感器的目的是為了記錄袖帶放氣時(shí)**個(gè)和*后一個(gè)脈搏。他利用白熾燈或發(fā)光二極管照亮鼠尾來記錄脈搏信號(hào)。

光電法測量無創(chuàng)血壓是不準(zhǔn)確的，因?yàn)樗峭ㄟ^感受脈搏的幅度來記錄的，只能用來粗劣的測量心臟收縮壓和心率。這種方法有很多局限性：1）如果環(huán)境種的光線很強(qiáng)很充足，鼠尾的光線容量就會(huì)達(dá)到飽和。2）動(dòng)物的活動(dòng)對光線的變化比較敏感3）特別是對于皮膚比較黑的動(dòng)物來說，很好的獲取脈搏信號(hào)是比較困難的。4）由于光源離鼠尾比較近甚至接觸鼠尾，動(dòng)物會(huì)有灼燒感。

光電法是無法測量出動(dòng)物的舒張壓的。因?yàn)樗荒苡涗浀?*個(gè)脈搏，他的舒張壓是通過軟件計(jì)算而得到的而不是真正的測量值。

閉塞袖帶的長度也是造成數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或者不穩(wěn)定的一個(gè)原因。閉塞袖帶的長度和血壓的**度成反比，在大部分光電方法測量無創(chuàng)血壓儀器中，越長的閉塞袖帶得到的血壓值比真實(shí)值越小。

這些局限性嚴(yán)重的影響到光電方法測量無創(chuàng)血壓的**性，穩(wěn)定性和一致性。

光電法測量無創(chuàng)血壓與有創(chuàng)血壓有很小的相關(guān)性，是在嚙齒動(dòng)物特別是小鼠的無創(chuàng)血壓測量中*不被推薦的一種。

2．壓電法測量無創(chuàng)血壓

**種無創(chuàng)血壓測量方法是壓電方法。他也是通過在放氣過程中獲得動(dòng)物的**次脈搏來得到收縮壓和心率的。這和光電方法測量無創(chuàng)血壓是一樣的。

和光電法一樣，他們有著共同的局限性。光電法利用光線來獲得脈搏信號(hào)，壓電法是利用壓電陶瓷晶片來獲得脈搏信號(hào)。大體來說，壓電法比光電法具有更高的靈敏度，因?yàn)樗峭ㄟ^測量脈搏變化的頻率來獲得信號(hào)的，而光電法則是通過脈搏的幅度來獲得信號(hào)的。因此即使是具有很高心率的小鼠傳感器也能感知到很好的信號(hào)。

壓電方法測到的無創(chuàng)血壓比光電方法要準(zhǔn)確，但同樣的技術(shù)限制使他在測量的過程中一樣會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果，但是可以肯定的一方面是，用壓電方法測量無創(chuàng)血壓時(shí)，嚙齒類動(dòng)物的皮膚色素不會(huì)對結(jié)果產(chǎn)生影響。

雖然壓電方法比光電方法好，但這兩種方法測到的無創(chuàng)血壓與有創(chuàng)或遙測相比相關(guān)性都比較差。

3．體積壓力記錄法

第三種方法是體積壓力記錄法。這個(gè)體積壓力傳感器是利用一個(gè)經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的微分壓力傳感器在鼠尾無創(chuàng)的測量血壓。體積壓力記錄法能真實(shí)的測量到動(dòng)物有關(guān)血壓的6個(gè)參數(shù)：收縮壓、舒張壓、平均壓、心率、鼠尾血容量和血流量。

因?yàn)轶w積壓力記錄法是利用測定體積的方法來獲得血容量和血流量，所以周圍環(huán)境的光線不會(huì)對測量產(chǎn)生干擾，移動(dòng)干擾也會(huì)*大程度的減小？并且，體積壓力記錄法不依賴動(dòng)物的皮膚色素，所以黑皮膚的動(dòng)物不會(huì)對測量有任何影響。用體積壓力記錄法能很容易的測量到10g黑色小鼠的血壓。

我們對血流閉塞環(huán)的長度進(jìn)行了**的計(jì)算，以能夠使得到的血壓值更加接近真實(shí)值。

體積壓力記錄法能夠可靠的、一致的**的測量從10g到950g的小鼠和大鼠。

耶魯大學(xué)在2003年做的一個(gè)獨(dú)立的臨床檢驗(yàn)研究報(bào)告中顯示，體積壓力記錄法與直接方法測到的壓力有99％的相關(guān)性。

“體積壓力記錄法是非常好的。它非常的準(zhǔn)確、可靠。我們給具有溫度控制的成年大鼠做對比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：這種方法和直接的測量方法得出的結(jié)果有**的相關(guān)性。我們非常滿意它的結(jié)果。

眾多的研究期刊都已經(jīng)確認(rèn)了這種方法的準(zhǔn)確性、可靠性和穩(wěn)定性。