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心不全と心臓モデル開発

心不全は、心臓が身体の要求を満たすのに十分な血液を送り出せなくなったときに起こります。この収縮機能の低下は、様々な条件によって引き起こされますが、主に心筋梗塞の後、心臓への血流が減少したときに起こります。 

心電図、血圧、血流の調査

心電図、血圧、血流の記録と心臓の収縮-弛緩の研究により、研究者は心不全のリスクを高める心臓の構造異常を検出し理解することができます。in vivoおよびex vitro分析を含む一連の技術が考えられます1。

心疾患と肺疾患の相互作用

左心室が弱まると、肺血管系の圧力が上昇し、肺水腫が生じます。右心室が弱くなると、肺動脈が狭くなったり損傷したりする肺高血圧症になることが多くなります。肺動脈が狭くなったり損傷したりすると、肺に血液が流れにくくなり、右心室がより強く働かざるを得なくなります。

この密接な相互作用を理解するには、心臓と肺の両方の転帰を調べる2段階のアプローチが必要です。

easyTEL+

埋め込み型テレメトリー

easyTEL

easyTEL+システムは、手術や麻酔の影響を受けることなく、慢性心不全に関連するメカニズムを理解するために、意識のあるげっ歯類から大型動物まで、心電図と圧力のデータを同時に取得することができます。

 

心房細動のようなさまざまなモデルを開発することができます。心不全(HF)と心房細動(AF)は密接に関連した2つの病態であり、同様の危険因子を持ち、今後50年間の心血管治療を支配すると思われる生理病理を共有しています。

emkaPACK5

大型動物用ジャケット型テレメトリー

非侵襲的テレメトリー

emkaPACK5システムは、手術や麻酔の影響を交絡させることなく、心臓血管と肺の転帰の関係を理解するために、大型動物でECGと呼吸データを同時に取得することができます。

 

心筋症や肺高血圧症のように、被験者が特に脆弱で手術や麻酔に耐えられない場合、emkaPACK5は埋め込み型テレメトリーに代わる良い選択肢となります。

ecgTUNNEL

げっ歯類用の非侵襲的無麻酔ECG

ecgTUNNELは、小動物の心電図と呼吸データの同時取得を可能にする革新的なデザインの利点を生かし、手術や麻酔の影響を交絡させることなく、心血管系と肺の転帰の関係を理解することができます。

 

被検体が特に脆弱で、心筋症疾患のように手術や麻酔に耐えられない場合、ecgTUNNELは埋め込み型テレメトリーに代わる良い選択肢となります。

ecgAUTOソフトウェア

詳細な心血管解析ソフトウェア

ecgAUTO では、げっ歯類から大型動物まで、ECG と血圧 (動脈および左室) を同時に解析できます。アドオンモジュールでは、ユーザー定義のパラメータを使用して高度な HRV および圧反射感受性 (BRS) 解析を行い、突然の心停止や心不全の疾患進行の危険因子を研究できます。

 

呼吸モジュールにより、ecgAUTO は学際的研究のための単一プラットフォームとして機能します。

isolatedHEART

灌流システム

単離心臓灌流システム

ECGと血圧の記録と心臓の収縮-弛緩の研究により、研究者は心不全のリスクを高めるこれらの心臓構造異常を検出し理解することができます。

 

分離心臓のセットアップにより、研究者は左室圧を取得することができ、それをIOX2ソフトウェアで解析して収縮期圧や拡張期圧などの多くのパラメータを得ることができます。実際、収縮期圧は、心臓の過負荷やうっ血性心不全におけるLVP低下の臨床的に重要な決定因子です(Gillebert et al2)。

 

さらに、心臓の表面に設置した2つの電極を通してECGを捕捉し、ecgAUTOソフトウェアで解析することができます。

 

Working Heart灌流モードでは、灌流液の流れがその場での血液の流れを模倣します。 その名が示すように、この手法では心臓が生理的なポンプ作用を行うことができます。したがって、心臓機能の完全な分析が可能であり、虚血再灌流の研究にも使用できる。心停止が起きても実験は継続できます。

 

Langendorff灌流心臓実験は、心不全の動物モデルにおける構造的・機能的な悪化や、代償性心不全から除脈性心不全への移行に対する治療の効果を記録するのに有用です。もう一つの可能性は、心不全モデルにおけるメタボローム(グルコース、脂肪酸)を用いた基質嗜好性の研究です。

emkaBATH

組織浴システム

組織浴システム

心不全の際には、心臓や血管を含む心血管系のリモデリングが観察されます。

 

健康状態や疾患におけるこれらの調節過程のメカニズムを理解するために、血管セグメントの機能、すなわち血管作動性物質や圧力などの外部刺激に対する反応の研究が、組織浴やミオグラフを用いて行われています。

 

これらの研究の目的は、浴中に加えたアゴニストやアンタゴニストに対する血管の反応を見ること、あるいは強心性反応やルシトロピン性反応を調べ、濃度反応曲線(CRC)を作成することです。

 

ラットの大動脈輪や腸間膜動脈は、高血圧や動脈硬化の研究に広く用いられています。

 

糖尿病や肥満が臓器機能障害や心血管疾患の発生に及ぼす影響についても、組織浴や右心房や乳頭筋のドロモトロピック反応を用いて広く研究されています。

 

遺伝子操作の発達は、単離臓器浴の範囲を広げた。遺伝子を過剰発現させたトランスジェニックマウスを臓器浴実験に供し、この操作の薬理学的効果を特徴づけることができます。

​論文

emka TECHNOLOGIES社は、1992年にフランスで設立され、当初は、アイソレーテッドオーガンバスやランゲンドルフ灌流装置を開発、製造しており、2000年には非侵襲性のテレメトリーをリリース、2014年には、SCIREQ社(カナダ)をグループに入れることにより、呼吸器研究用機器を製品ポートフォリオに加え、幅広い分野の機器を、世界の研究者の方々に提供しています。

 

オレンジサイエンスはemka TECHNOLOGIESの日本総代理店です。日本では唯一emka TECHNOLOGIES社と取引できる窓口となっております。日本国内で展開される様々な研究プロジェクトを支え、研究者の皆様がより効果的かつ効率的に研究を進められるよう、迅速で専門的なサポートを提供しています。

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​​主な製品

  • マウス・ラット用テレメトリー

  • ジャケットテレメトリー

  • オーガンバス

  • ランゲンドルフ

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​​主な製品

  • マウス・ラット肺機能測定装置

  • マウス・ラット呼吸測定装置

  • 吸入暴露装置

  • ​細胞暴露装置

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