在 ADInstruments，我们很幸运能够成为不断壮大的科学创新者社区的一部分。
这些团队和个人不断突破极限，开发新技术和实践来进行他们的实验。 我们正在见证新一波前沿研究浪潮使用完全植入式 Kaha 植入子。
下面我们重点介绍一些使用 Kaha 植入子的研究人员的高影响因子文章。
Kaha Sciences 遥测 – 高影响因子研究:
了解卒中前高血压的相关性
当大脑某个区域的血液供应中断、减少或完全切断时，就会发生缺血性卒中。 这种血液供应的丧失导致一连串的细胞死亡。 当脑细胞耗尽氧气和营养时，它们就会死亡、破裂并引发周围细胞的细胞死亡。
Thakkar 等人在我们的第一篇高影响因子遥测博客中介绍了他们的初步调查， 检查了缺血性卒中后 80% 的患者发生急性短暂性高血压的影响。
有人提出，虽然危险，但高血压可能是对抗卒中后颅内压升高的保护机制。 Thakkar 等人确定卒中后高血压没有保护作用，应治疗血压水平恢复到正常血压/卒中前水平。
这项后续调查探讨了这些结果是否可以归纳到缺血性卒中之前患有高血压的大鼠。
大多数卒中患者（约 60%）具有已知的高血压背景。 大约一半的卒中患者在卒中时正在服用抗高血压药物，据信还有 15% 的人患有未确诊的高血压。 由于缺血事件的严重性，很难确定患者在卒中期间的血压是否与其正常的每日血压相同。 然而，鉴于我们知道许多患者的基线血压一直很高，因此在卒中后将他们的血压降至非高血压水平可能存在危险。
动物被分为六个实验组，但是，在本概述中，我们将仅讨论以下内容：
- 不受控制 - 没有给予血压干预
- 控制 - 卒中后血压治疗到卒中前基线
- 过度控制 - 卒中后血压治疗到正常血压水平
- 假手术 - 假卒中和溶剂注射
在 13 天内—诱发缺血性卒中前三天和后十天—使用植入式 Kaha 双压力植入子, 测量血压和颅内压，并使用植入式 Kaha 组织氧植入子测量脑组织氧合作用。
正如 Thakkar 等人之前的研究所预期的那样，防止卒中后血压升高没有负面影响。 然而，将血压降低到卒中前基线以下会导致一些明显的有害影响。 颅内压升高，对已经受损的组织施加过度压力。 脑灌注压降低，随着组织获得的氧气和营养物质减少，损伤区域进一步扩散。 死亡率增加。 梗塞体积增加。 最后，Thakkar 等人注意到功能恢复进展得更慢。
由于有如此高比例的缺血性卒中患者在发生缺血事件之前患有高血压，这些结果表明有必要回顾现有的卒中后高血压治疗指南，以避免造成更多伤害。
用到的植入子
参考文献:
Thakkar, Pratik C., et al. “Therapeutic Relevance of Elevated Blood Pressure After Ischemic Stroke in the Hypertensive Rats.” Hypertension, vol. 75, no. 3, 2020, pp. 740–47. Crossref, https://doi.org/10.1161/hypertensionaha.119.14219.
心率变异性与迷走神经张力不同
迷走神经是自主神经系统中最大的神经，支配心脏、肺和消化系统。 它从大脑传送到身体的信号是自动的，并且是身体为了发挥功能而进行的许多无意识活动的一部分。
在非麻醉的动物身上以准确和安全的方式记录迷走神经几乎是不可能的，在无意识的动物身上也不太容易控制。
为了解决这些，心率变异性 (HRV) 通常用作等效测量。 这是基于 HRV 主要由迷走神经活动驱动的假设，因此是“迷走神经张力”的合适测量。 异常的“迷走神经张力”与患者预后不良以及癫痫、心脏病、糖尿病和抑郁症等疾病的数量不断增加有关。 目前正在开发迷走神经刺激器来治疗这些疾病。
Marmerstein 等人的这篇论文有两个目标。 首先，研究迷走神经活动与 HRV 之间的关系，旨在验证长期以来人们认为 HRV 和迷走神经张力是相等的观点。 其次，确定迷走神经是否是刺激器治疗的合适靶点。
使用定制的超低噪音电子设备组合，在 11 周内采集了自由活动和麻醉大鼠的记录，确保了最准确和通用的数据。 使用植入的 Kaha 双生物电植入子 记录心率变异性，而使用 Marmerstein 等人开发的碳纳米管纱线电极记录迷走神经活动。
关于与“迷走神经张力”最密切相关的心率变异类型，目前还没有达成共识。 为了涵盖全部的基础，Mamerstein 等人评估了时间和频率 HRV 域中的六种最常见的测量方法：
- R-R 间期的标准差
- 心率标准差
- 连续差值的均方根
- 高频功率
- 高频功率占总功率的百分比
- 低频与高频功率比
采集了 11 周数据。 在麻醉或清醒、自由活动的动物中，HRV 与迷走神经活动之间没有显著相关性。 不管使用或不使用麻醉剂，都表明 HRV不是“迷走神经张力”的有效替代。
这篇文章继续研究呼吸作为“迷走神经张力”的更准确测量，非常值得一读，了解迷走神经活动、吸气和呼气之间高度相关的细节。
用到的植入子:
Kaha 双生物电植入子 (ECG, EEG 和/或 EMG) »
参考文献:
Marmerstein, Joseph T., et al. “Direct Measurement of Vagal Tone in Rats Does Not Show Correlation to HRV.” Scientific Reports, vol. 11, no. 1, 2021. Crossref, https://doi.org/10.1038/s41598-020-79808-8.
雌激素抑制盐依赖性高血压
高血压（持续性高血压）是多种疾病的危险因素； 从卒中到心脏病再到肾功能障碍。 令人惊讶的是，女性的性别是预防高血压的最具保护性的因素之一。 在更年期之前，女性患高血压的可能性比同龄男性低得多，而且如果确实患高血压，情况也不会那么严重。
这种作用似乎与雌激素有关。 绝经后女性以及卵巢被切除的女性不再具有这种保护作用。
然而，当这些女性接受雌激素替代治疗时，这种保护作用就会再次出现。
在这篇 Cardiovascular Research 文章中, Jin 等人试图确定雌激素能够阻止或最小化高血压发展的机制。 研究小组将大鼠分为两个主要组，分别有四个和三个亚组：
诱发高血压
- 雌性- 假卵巢切除术
- 雌性- 卵巢切除术
- 雌性- 卵巢切除术和雌激素替代
- 雄性
无诱发高血压
- 雌性- 假卵巢切除术
- 雌性- 卵巢切除术
- 雌性- 卵巢切除术和雌激素替代
通过从每只大鼠身上摘除一个肾脏，并在40天的实验期间向它们提供1％的氯化钠溶液作为饮用水来诱导高血压。 使用三种方法测量血压：尾套、通过聚乙烯导管直接测量以及通过植入的Kaha压力植入子长期测量。
正如预期的那样，雄性大鼠和切除卵巢且未接受雌激素替代的雌性大鼠，在实验期间以大致相同的速度患上高血压。 与此同时，“诱发高血压”组中的其他大鼠的血压与“无诱发高血压”组的动物更加一致。
Jin 等人假设雌激素抑制精氨酸加压素（AVP）的释放，这是一种因长期盐摄入而释放的激素。 上述组中的动物接受 10、100 或 1000 ng/kg 体重 AVP 的静脉输液。 无论大鼠雌激素水平如何，所有组的效果都是一致的，血压呈剂量依赖性升高。 这表明雌激素可以防止 AVP 的释放，但一旦 AVP 进入血液，就无法有效抵消 AVP。
研究小组继续研究雌激素对 AVP 神经元 GABA 能兴奋、AVP 受体调节的影响、雄性大鼠中是否存在类似机制，以及针对该系统的潜在药物治疗。 有关这些发现的更多信息，请参阅他们在Cardiovascular Research的论文！
用到的植入子:
Kaha 压力植入子 »
参考文献:
Jin, Xiangyan, et al. “Oestrogen Inhibits Salt-Dependent Hypertension by Suppressing GABAergic Excitation in Magnocellular AVP Neurons.” Cardiovascular Research, vol. 117, no. 10, 2020, pp. 2263–74. Crossref, https://doi.org/10.1093/cvr/cvaa271.
相关阅读: 使用遥测技术的五种独特的神经科学应用»
有关 Kaha Sciences 植入子的更多信息，或讨论您的具体研究应用，请联系您最近的ADInstruments 支持代表 。
相关资源: