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マウス血圧測定

  • Orange Science
  • 4 日前
  • 読了時間: 17分

マウス血圧測定とは

マウスの血圧測定とは、生体内における循環器機能（心血管機能）を定量的に評価するための基礎的かつ重要な実験手法です。主に高血圧、心不全、動脈硬化、代謝疾患、腎疾患、薬効評価などの研究分野において広く用いられています。


マウス血圧測定の目的と意義

マウスは遺伝子改変（ノックアウト／トランスジェニック）モデルが豊富であり、ヒト疾患の病態再現性が高いことから、血圧は表現型評価の中核指標の一つとされています。 血圧を測定することで、以下のような情報を取得できます。

  • 心臓ポンプ機能および血管トーンの評価

  • 自律神経・ホルモン調節の影響解析

  • 薬剤投与前後の循環動態変化

  • 遺伝子改変による心血管表現型の比較


主な測定方法

1. テールカフ法（非侵襲的測定）

概要

マウスの尾部にカフ（圧迫帯）とセンサーを装着し、血流の再開点から血圧を推定する方法です。

特徴

  • 外科手術が不要

  • 短時間で複数個体を測定可能

  • 収縮期血圧（主にSBP）の測定に適する

留意点

  • 保定・加温が必要

  • ストレスや体温の影響を受けやすい

  • 拡張期血圧・脈圧の精度には限界

主な用途

  • スクリーニング実験

  • 大規模コホート比較

  • 遺伝子型間の相対評価


2. テレメトリー法（埋め込み型・連続測定）

概要

圧センサー付き送信機を体内（頸動脈・大腿動脈など）に外科的に埋め込み、無拘束・無線で血圧を連続記録します。

特徴

  • 収縮期・拡張期・平均動脈圧を高精度で取得

  • 覚醒・自由行動下での測定が可能

  • 日内変動や薬剤反応を詳細に解析可能

留意点

  • 外科手術と術後管理が必要

  • 導入コストが高い

  • 個体数は比較的限定される

主な用途

  • 精密な循環動態解析

  • 薬理・毒性試験

  • 自律神経・概日リズム研究


3. カテーテル法（急性侵襲的測定）

概要

麻酔下で動脈にカテーテルを挿入し、直接圧を測定する方法です。

特徴

  • 直接測定による高精度

  • 急性薬理試験に適する

留意点

  • 麻酔の影響を受ける

  • 長時間・反復測定には不向き


マウス血圧測定の目的

マウス血圧測定の目的は、生体レベルでの心血管機能および循環調節機構を定量的に評価し、疾患病態や介入効果を客観的に明らかにすることにあります。血圧は心臓・血管・腎臓・自律神経・内分泌系が統合的に関与する指標であり、基礎研究から前臨床研究まで幅広い分野で中核的な評価項目として用いられています。


1. 心血管疾患モデルの表現型評価

マウスは遺伝子改変が容易であり、高血圧、心不全、動脈硬化、血管リモデリングなどの疾患モデルが多数確立されています。 血圧測定により、

  • 収縮期・拡張期血圧の異常

  • 病態進行に伴う血圧変動

  • 野生型との定量的比較

が可能となり、疾患モデルの妥当性検証や病態理解に直結します。


2. 遺伝子改変（KO／TG）マウスの機能解析

特定遺伝子が循環調節に与える影響を評価するため、血圧は最も重要な表現型指標の一つです。

  • 血管収縮・拡張制御への関与

  • 心拍出量や末梢血管抵抗への影響

  • 自律神経・レニン–アンジオテンシン系との関連

などをin vivoで直接検証できます。


3. 薬理・創薬研究における薬効評価

新規化合物や既存薬の循環器系への作用評価において、マウス血圧測定は不可欠です。

  • 降圧・昇圧作用の確認

  • 作用発現時間や持続時間の解析

  • 副作用としての血圧変動の検出

特に前臨床段階では、ヒト試験に進む前の安全性・有効性評価として重要な役割を果たします。


4. 自律神経・内分泌・腎機能研究

血圧は複数の生理システムの統合アウトカムであり、

  • 交感神経・副交感神経バランス

  • ホルモン（アルドステロン、アンジオテンシンなど）の影響

  • ナトリウム・水分調節に関与する腎機能

を反映します。そのため、単一臓器にとどまらない全身性評価指標として利用されます。


5. 時間依存的・環境要因の影響解析

連続測定手法を用いることで、

  • 日内変動（概日リズム）

  • ストレスや行動変化

  • 食餌・運動・環境条件の影響

を定量化でき、より生理的条件に近い循環動態解析が可能になります。


マウス血圧測定の目的は単なる「数値取得」ではなく、 遺伝子・薬剤・疾患・環境が生体循環系に及ぼす影響を、統合的かつ再現性高く評価することにあります。

研究目的に応じて適切な測定手法と機器を選択することで、心血管研究の信頼性と解釈精度は大きく向上します。



マウス血圧測定が活用される分野

マウス血圧測定は、心血管系を中心としつつ、全身性の生理・病態を評価できる指標であることから、基礎研究から前臨床研究まで非常に幅広い分野で活用されています。以下に、研究機関・企業の研究者が実際に血圧測定を用いている主要分野を体系的に整理します。


1. 心血管研究（循環器・血管生物学）

最も代表的な活用分野です。

  • 高血圧・低血圧モデルの解析

  • 心不全、心肥大、心筋リモデリング研究

  • 血管収縮・拡張機構、血管弾性の評価

  • 動脈硬化・血管炎症モデル

血圧は疾患表現型の中核アウトカムであり、モデル妥当性の検証や治療介入効果の評価に不可欠です。


2. 創薬・薬理学研究（前臨床評価）

製薬企業およびアカデミアの創薬研究で広く利用されます。

  • 降圧薬・循環器作動薬の薬効評価

  • 非循環器薬における血圧副作用の検出

  • 用量反応・作用持続時間の解析

  • 安全性薬理（Safety Pharmacology）

ヒト臨床試験前の必須評価項目として、血圧データは重要な意思決定材料となります。


3. 遺伝子改変マウスを用いた機能解析

分子生物学・遺伝学分野でも血圧測定は不可欠です。

  • ノックアウト／トランスジェニックマウスの表現型解析

  • 循環調節関連遺伝子の機能同定

  • シグナル伝達経路と血圧制御の関連解析

in vivoでの機能的帰結として血圧を評価することで、分子レベルの知見と生理機能を結び付けられます。


4. 腎臓・代謝・内分泌研究

血圧は心臓・血管だけでなく、腎臓やホルモン系とも密接に関連します。

  • 腎性高血圧・ナトリウム調節異常

  • レニン–アンジオテンシン–アルドステロン系研究

  • 糖尿病・肥満モデルにおける循環異常

  • 代謝症候群モデルの全身評価

多臓器連関を反映する統合指標として活用されます。


5. 神経科学・自律神経研究

血圧は自律神経活動のアウトカムとしても重要です。

  • 交感神経・副交感神経バランス解析

  • ストレス応答・行動変化の影響評価

  • 中枢神経介入（脳刺激・遺伝子操作）の全身影響評価

神経系研究においても、全身への機能的影響を定量化する指標として用いられます。


6. 概日リズム・行動・環境応答研究

連続測定技術の発展により、以下の分野でも活用が進んでいます。

  • 日内変動（サーカディアンリズム）の解析

  • 食餌、運動、温度、光条件の影響評価

  • 慢性ストレス・社会的環境変化の影響

時間軸を含めた生理評価が可能になります。


7. 毒性・安全性評価研究

化学物質・食品成分・環境因子の影響評価にも利用されます。

  • 急性・慢性毒性試験

  • 心血管系へのオフターゲット影響検出

  • 規制対応データ取得


マウス血圧測定は、循環器研究にとどまらず、遺伝子機能解析、創薬、代謝、神経、環境応答、安全性評価までを横断する汎用的な生体評価手法です。

そのため、研究分野ごとに求められる精度・測定条件・データ粒度に応じて、適切な測定手法と機器を選択することが、研究成果の信頼性を左右します。



マウス血圧測定のアプリケーション例

マウス血圧測定は、具体的な研究課題や仮説検証に直結するアプリケーションとして用いられます。


1. 高血圧モデルマウスにおける病態進行評価

研究背景

遺伝的要因、食餌負荷、薬剤処置などにより誘導される高血圧モデルを用いた研究。

アプリケーション例

  • 高塩食負荷マウスにおける血圧上昇の経時変化評価

  • 遺伝子改変マウスにおける基礎血圧の恒常的上昇・低下の検出

  • 病態進行に伴う収縮期血圧・平均動脈圧の変動解析

取得データの意義 モデルの成立確認および疾患重症度の定量化。


2. 降圧薬・循環器作動薬の薬効評価（前臨床）

研究背景

新規化合物や既存薬の有効性・作用特性の検証。

アプリケーション例

  • 単回投与後の血圧低下幅と作用持続時間の評価

  • 用量依存的な血圧変化（Dose–Response）の解析

  • 反復投与による耐性・反跳現象の検出

取得データの意義 ヒト試験移行判断に必要な有効性・安全性指標。


3. 遺伝子改変マウスの循環表現型解析

研究背景

循環調節に関与すると推定される遺伝子の機能検証。

アプリケーション例

  • ノックアウトマウスにおける基礎血圧の変化

  • 特定シグナル経路阻害による血圧制御異常の検出

  • 野生型マウスとの定量比較による表現型定義

取得データの意義 分子機能と生体循環制御との因果関係の明確化。


4. 心不全・心肥大モデルにおける循環動態評価

研究背景

心機能低下が全身循環に与える影響の解析。

アプリケーション例

  • 心筋梗塞モデルにおける慢性的血圧低下の評価

  • 圧負荷モデルでの血圧上昇と心肥大進行の相関解析

  • 治療介入による血圧および心機能回復の追跡

取得データの意義 心疾患モデルの重症度評価および治療効果検証。


5. 自律神経・ストレス応答研究

研究背景

神経系が循環調節に与える影響の評価。

アプリケーション例

  • 急性・慢性ストレス負荷時の血圧上昇反応解析

  • 中枢神経操作（薬理・遺伝子操作）後の血圧変化

  • 昼夜リズムに伴う血圧変動パターンの解析

取得データの意義 自律神経機能のin vivo評価指標。


6. 腎疾患・代謝疾患モデルでの全身影響評価

研究背景

腎機能異常や代謝異常が循環系に及ぼす影響の解析。

アプリケーション例

  • 腎障害モデルにおける二次性高血圧の検出

  • 糖尿病・肥満モデルでの慢性的血圧変動評価

  • 食餌介入（高脂肪食など）による血圧影響解析

取得データの意義 多臓器連関を反映する統合的生理指標。


7. 安全性・毒性評価における循環器影響検出

研究背景

医薬品候補物質や化学物質のリスク評価。

アプリケーション例

  • 急性投与による血圧急変の検出

  • 慢性曝露による循環調節異常の早期検出

  • オフターゲット作用の定量評価

取得データの意義 前臨床安全性評価および規制対応データ。


マウス血圧測定は、疾患モデル評価、創薬、遺伝子機能解析、安全性試験までを網羅する実践的アプリケーションとして活用されています。

研究目的に応じて

  • どの生理情報を

  • どの時間軸・精度で

  • どの測定手法で取得するか

を明確に設計することが、質の高い研究成果につながります。



emka TECHNOLOGIES easyTEL+S を用いたマウス血圧測定の活用例

emka TECHNOLOGIES社 easyTEL+S

emka TECHNOLOGIES 社の easyTEL+S は、マウス向けに設計された完全埋め込み型デジタルテレメトリーシステムです。覚醒・自由行動下における血圧をはじめとした生理パラメータを、長期間かつ高精度に連続取得することが可能であり、心血管研究、創薬、毒性・安全性評価など、幅広い前臨床研究分野で活用されています。



easyTEL+S の特長と測定コンセプト

easyTEL+S は、マウス体内に小型トランスミッターを外科的に埋め込み、無拘束・無線で生理データを取得するテレメトリーシステムです。従来の拘束・麻酔を伴う測定法と異なり、生理的条件に近い循環動態を長期間モニタリングできる点が最大の特長です。

主な測定パラメータ

  • 動脈血圧（収縮期・拡張期・平均動脈圧）2026年3月リリース予定

  • 心電図（ECG）

  • 心拍数

  • 体温

  • 活動量（行動指標）

これらを同一個体・同一時間軸で取得することで、血圧変動の背景にある生理学的要因を統合的に解析できます。


マウス血圧測定における easyTEL+S の活用シナリオ

1. 覚醒・自由行動下での長期連続血圧測定

easyTEL+S は、マウスを拘束することなく血圧を連続測定できるため、日内変動（概日リズム）や慢性的な血圧変化の解析に適しています。

主な活用例

  • 高血圧モデルマウスにおける病態進行の長期評価

  • 遺伝子改変マウスの基礎血圧および時間依存的変動解析

  • 食餌・環境条件の変化が血圧に与える影響評価


2. 創薬・薬理研究における血圧エンドポイント取得

前臨床段階において、薬剤の循環器系への影響評価は不可欠です。easyTEL+S を用いることで、単回投与から反復投与まで、血圧変化を高い時間分解能で取得できます。

主な活用例

  • 降圧薬・循環器作動薬の薬効評価

  • 用量依存的な血圧応答（Dose–Response）の解析

  • 作用開始時間・持続時間の定量評価

  • 非循環器薬における血圧副作用の検出


3. 多パラメータ同時計測による統合的循環動態解析

easyTEL+S は血圧に加え、心電図・体温・活動量を同時に取得できます。これにより、血圧変動を単独指標としてではなく、生体全体の応答として評価することが可能です。

解析例

  • 心拍数変化と血圧変動の相関解析

  • 自律神経活動指標としての心拍変動と血圧の関係評価

  • 行動変化やストレス負荷に伴う循環応答解析


4. 自由行動下での生理・行動連関研究

埋め込み型テレメトリーは、動物へのストレスを最小限に抑えることができるため、行動学的試験や神経科学研究との併用にも適しています。

主な活用例

  • ストレスモデルにおける血圧応答解析

  • 中枢神経介入後の全身循環への影響評価

  • 概日リズム研究における血圧・活動量の同時解析


easyTEL+S が提供する研究価値

emka TECHNOLOGIES の easyTEL+S は、マウス血圧測定において以下の価値を提供します。

  • 覚醒・自由行動下での高精度・長期連続血圧測定

  • 創薬・安全性評価に対応した信頼性の高い循環器データ取得

  • 多パラメータ同時計測による統合的生理解析

  • 再現性と解釈性に優れた前臨床データの創出

これらの特長により、easyTEL+S は心血管研究および前臨床評価を高度化するための中核的テレメトリープラットフォームとして活用されています。



emka TECHNOLOGIES社 easyTEL+S


デジタルテレメトリー easyTEL+S

emka TECHNOLOGIES社 easyTEL+S は、前臨床研究における マウス血圧測定 を高精度かつ効率的に実現する、埋め込み型 テレメトリー デバイス です。覚醒・自由行動下での連続測定を可能にし、従来手法では捉えにくかった生理的な循環動態を、より実態に即して評価できます。


本システムは、血圧をはじめとする複数の生理パラメータを同一個体・同一時間軸で取得できるため、動物モデル を用いた 研究 において、再現性と解釈性の高いデータ創出に貢献します。拘束や反復操作による影響を最小限に抑え、日内変動や薬剤応答などの時間依存的変化を精密に解析できる点は、心血管研究や創薬・安全性評価において大きな優位性となります。


また、easyTEL+S は実験設計の柔軟性にも優れており、基礎研究から前臨床評価まで幅広い用途に対応可能です。マウス血圧測定 を中核指標としながら、テレメトリーによる多面的な生理情報を統合的に取得することで、研究の質と意思決定の確度を高めます。


高精度な循環器データを求める大学・企業の研究者にとって、emka TECHNOLOGIES社 easyTEL+S は、信頼性と実用性を兼ね備えたテレメトリーソリューションとして有力な選択肢です。







製品紹介

emka TECHNOLOGIES 小動物用テレメトリー easyTEL+シリーズ


マウス用テレメトリー easyTEL+は完全に埋め込み可能なテレメトリー・遠隔測定システムで、意識下で自由に動く体重20g以上の小型被験体から生理学データを送信します。前臨床研究で使用することを目的としたeasyTEL+Sのインプラントはマウスに最適で、生体電位（ECG、EEG、EMG、EOG）*、体温、活動を継続的に記録する能力を提供します。


ラット用テレメトリー easyTEL+は完全に埋め込み可能なデジタルテレメトリー・遠隔測定システムで、意識を持って自由に動く実験動物から生理学的データを送信します。前臨床研究（主に毒性学、薬理学、安全性薬理学研究）やバイオディフェンスで使用することを目的としたeasyTEL+インプラントは、ラットのような200gを超えるげっ歯類に最適です。さまざまなモデルで、生体電位（ECG*、EEG*、EMG*、EOG*）、血圧（動脈圧および/または左心室圧）、呼吸数**、体温、加速度を連続的に記録できます。

 

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。


*心電図(ECG)、脳波(EEG)、筋電図(EMG)、眼電図(EOG)

**胸膜または血圧または横隔膜EMGに由来します。



easyTEL＋S マウス用テレメトリー



マウス用テレメトリー easyTEL＋Sは完全に埋め込み可能なテレメトリー・遠隔測定システムで、意識下で自由に動く約20gまでの小動物から生理学データを送信します。

 

前臨床研究で使用することを目的としたeasyTEL＋Sのインプラントはマウスに最適で、生体電位（ECG、EEG、EMG、EOG）*、体温、活動を継続的に記録する能力を提供します。




easyTEL+ラット用テレメトリー

ラット用テレメトリー easyTEL+は完全に埋め込み可能なデジタルテレメトリー・遠隔測定システムで、意識を持って自由に動く実験動物から生理学的データを送信します。


前臨床研究（主に毒性学、薬理学、安全性薬理学研究）やバイオディフェンスで使用することを目的としたeasyTEL+インプラントは、ラットのような200gを超えるげっ歯類に最適です。






easyTEL+ 大型動物用テレメトリー

大型動物用テレメトリー easyTEL+は完全に埋め込み可能な大型動物用デジタルテレメトリーシステムです。

意識を持って自由に動く実験動物から生理学的データを送信します。遠隔で管理・設定することができます。

前臨床研究（主に毒性学、薬理学、安全性薬理学研究）やバイオディフェンスでの使用を想定したeasyTEL+インプラントは、1kgを超える大型動物に最適です。






easyTEL+ RP

再利用可能なテレメータ

easyTEL+RP 再利用可能なテレメータは、最大4つの低ノイズ生体電位（皮質または穿刺型EEG、EMG、ECG、EOG）および200g以上のげっ歯類の活動を測定できます。また、全身プレチスモグラフィーと組み合わせて心肺機能測定にも使用可能です。


大型動物では、テレメータの外科的埋め込みなしで神経学的変化と活動変化を収集します。被験者は、ジャケットやヘルメットに収納された外部送信機と、頭皮に配置された表面電極を装着します。


外部送信機は、被験者、コホート、研究間で再利用可能であり、大規模な被験者プールを要する行動研究の初期費用を削減します。emka TECHNOLOGIES社の送信機のカスタム設計（電極、電極線、極性）と、ユーザーが設定可能なサンプリングレート、解像度、ゲインを組み合わせることで、ユーザーは多様な研究設計オプションを利用できます。交換可能なバッテリーは、連続記録で最大150時間持続します。









vivoFlow+


げっ歯類用全身プレチスモグラフィー

動物モデルを用いた非臨床研究において、全身プレチスモグラフィーは重要な役割を果たします。呼吸のモニタリングにより、呼吸パターンの変化や呼吸系に与える生理学的影響を測定できます。


vivoFlow+全身プレチスモグラフィーは、同じ被験体でストレスや不快感を与えることなく繰り返し測定が可能です。刺激を導入する前のリラックスした状態において、正常な呼吸機能の基準データ（潮式呼吸量、呼吸頻度、空気の流れパターン）を提供し、その後、実験手順中の呼吸変化を継続的に追跡できます。


全身プレチスモグラフィーとデジタルテレメトリーを同期化されたプラットフォーム上で組み合わせることで、呼吸データと神経学的データの同時分析が可能です。






emka TECHNOLOGIES

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。




​​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






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




その他の製品


Precisionary ビブラトーム（振動式ミクロトーム）

組織切片作製



Precisionary ビブラトームは細胞や組織の切片を特許取得済みの圧縮技術によりビビリなしで作製し、急性組織上の多くの生存細胞を維持します。肺機能を解析した後、肺を取り出しスライスしたり、肺1つから複数の組織サンプルを取得することが可能です。

  • 従来のビブラトームの5倍の速さで切開し、ブレードを組織に当てる時間を短縮し、より良い切開を実現

  • Auto Zero-Zテクノロジーにより、Z軸のたわみを1 µm未満に低減

  • 高周波振動メカニズムにより、ビビリマークを低減または除去

  • 持ち運びに便利な軽量設計

  • 完全自動化：切開＋厚み調整

  • 360度のアガロース包埋により、切断プロセス中に組織を安定化






Etaluma Lumascope

インキュベーター内で使用できる３色蛍光ライブセルイメージング蛍光顕微鏡





EtalumaのLumascope（ルマスコープ）は、優れた感度、解像度、ゼロピクセルシフトを備えた、半導体光学の新しいコンセプトで設計された、倒立型小型蛍光顕微鏡です。日々顕微鏡を使用する科学者によって考案、設計され、そのコンセプトデザインにより、インキュベーター、ドラフトチャンバーなどの限られたスペースの中で使用でき、幅広いラボウエアでのライブセルイメージングを可能にします。

多点観察モデル、定点観察モデルがあり、様々な観察シーンに対応できます。







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