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肺高血圧症

肺高血圧症(PH)は、肺の動脈の血圧上昇を特徴とする病態で、放置するとしばしば心不全に至ります。肺高血圧症の前臨床研究では、その病態生理を理解し、潜在的な治療法を開発するために、様々なアプローチが行われています。動物モデル、特にげっ歯類や大型の哺乳類は、肺高血圧症病態を模倣し、疾患のメカニズムを研究するためによく用いられます。研究者は、これらのモデルにおける肺血管リモデリング、炎症、心機能を評価するために、血行動態測定、右室機能、肺機能、組織学、分子解析などの技術を採用しています。さらに、細胞培養や生体外組織調製を用いたin vitro研究では、肺高血圧症の進行の根底にある細胞や分子の経路に関する貴重な知見が得られます。これらの前臨床試験法を組み合わせることによって、肺高血圧症の壊滅的な影響を緩和するための新しい治療標的や介入法を明らかにすることを目指しています。

flexiVent

包括的で統合的な評価

flexiVent

前臨床心肺研究では、構造的あるいは物理的な変化(経路の狭窄や浮腫の蓄積など)を、抵抗、コンプライアンス、スパイロメトリー結果などの肺機能測定値の変化に結びつけることがしばしば課題となります。flexiVentは、肺機能低下に関する様々な疾患決定因子(例えば、誘発された損傷の程度やパターン)を統合的に評価できる包括的なツールです。高い感度と再現性で肺の力学的特性を測定し、臨床的に適切な結果を提供します。

emkaBATH・オーガン灌流システム

収縮力測定の簡略化

emkaBATHは組織浴の一種で、大動脈、気管、腸骨、乳頭筋などの組織や、静脈、小動脈、リンパ管などの微小血管の収縮測定用に設計されています。このシステムは、薬物投与や電気刺激の有無にかかわらず、加温、酸素供給、栄養豊富な灌流液を組織に供給します。

 

組織浴は、組織の収縮性に対するアゴニストやアンタゴニストの効果を研究するために広く用いられています。用量反応曲線は、薬物の薬理学的プロフィールを特徴付け、EC50またはEmaxを計算することを可能にします。

vivoFlow

症状スクリーニング

全身プレチスモグラフ

全身プレチスモグラフィは、吸入治療薬を投与するための予備的な呼吸データを得るために、被験者を迅速にスクリーニングするための簡単なツールです。呼吸パラメータ(呼吸回数、潮容積、吸気または呼気のピーク流量など)は、様々な心肺モデルにおける肺の変化の指標を提供するために、意識のある動物で非侵襲的に測定することができます。IOXソフトウェアは、肺と心臓のデータをシームレスに統合し、共同でデータ収集と解析を行うことができます。

isolatedHEART

単離心臓灌流システム

単離心臓灌流システム

分離心臓灌流システムは、小型哺乳類の心臓機能を、健康な状態でも病気でも、あるいは薬物チャレンジの後でも調べることができる多用途のソリューションです。

 

ランゲンドルフ法またはワーキングハート法を用いて、心臓の電気生理学的および機械的パラメーター(ECG、LVP、灌流流量および圧力など)を同時に評価することができます。

 

単離心臓灌流システムは、数時間にわたる単離心臓の生存を確実にするために、再現性の高い実験条件を提供します。

easyTEL

埋め込み型遠隔測定

easyTEL

easyTEL植込み型遠隔測定は、複数の生体電位(EEG、EMG、ECG、EOG)、血圧、体温、活動量を取得します。

 

小動物用インプラントは最大2つの生体電位を最大150日間取得しますが、大動物用インプラントは最大4つの生体電位を最大125日間記録できます。

​論文

肺高血圧症の研究方法

肺高血圧症(PAH)の研究は、病態解明や治療法の開発を目指して多角的に行われます。一般的な研究方法の流れをいくつか紹介します。

1. 動物モデルを用いた研究

肺高血圧症の動物モデルは、ヒトの疾患に似た病態を再現するために使用されます。一般的には以下のモデルが使われます。

  • モノクロタリン(MCT)モデル:MCTをラットに投与することで、PAHを引き起こし、肺血管リモデリングや右心不全を観察します。

  • 低酸素誘発モデル:低酸素環境で飼育することにより、肺動脈の収縮とリモデリングが引き起こされます。

  • 遺伝子改変モデル:BMPR2変異など、ヒトPAHで関与している遺伝子の変異を持つマウスを用いた研究が行われます。

これらのモデルを用いて、肺血管の病理的変化、血管内皮細胞の増殖や平滑筋細胞の異常なリモデリングなどを観察します。

2. 細胞培養

肺高血圧症に関連する細胞の研究も重要です。一般的に、肺動脈の内皮細胞や平滑筋細胞を培養し、病的な変化(増殖、アポトーシス、酸化ストレス反応など)を観察します。

  • ヒト由来の細胞:患者由来の肺動脈平滑筋細胞や内皮細胞を使用して、遺伝的背景がPAHにどのように影響するかを調べます。

  • 刺激実験:細胞に低酸素、炎症性因子(TNF-α、IL-6など)、または薬物(プロスタサイクリンアナログ、エンドセリン受容体拮抗薬など)を投与して、細胞応答を調べます。

3. 組織学的解析

動物モデルや患者から採取した肺組織を用いて、肺血管のリモデリングや炎症、繊維化の程度を評価します。

  • 免疫染色:肺動脈の内皮細胞、平滑筋細胞、または他の炎症細胞のマーカーを特異的に染色して観察します。

  • エラスティカ・マッソン染色:繊維化の進行や平滑筋層の肥厚を評価するために使用されます。

4. 分子生物学的アプローチ

肺高血圧症に関与するシグナル伝達経路や分子メカニズムを解明するため、以下の手法が使用されます。

  • 遺伝子発現解析:リアルタイムPCR、RNAシーケンシング(RNA-Seq)を用いて、PAHに関与する遺伝子の発現プロファイルを調べます。

  • タンパク質発現解析:ウェスタンブロットやエライザ(ELISA)などを使って、肺組織や培養細胞中の特定のタンパク質の量を測定します。

5. 患者データの解析

  • 臨床研究:肺高血圧症の患者から得られる臨床データ(肺動脈圧、心エコー図データ、バイオマーカーなど)を用いて、疾患進行や治療効果を解析します。

  • 遺伝子解析:患者から採取した血液や組織を用いて、疾患に関連する遺伝的リスク因子やバイオマーカーを特定します。

6. 新しい治療法の開発

  • 創薬研究:新しい薬物や治療法を開発するために、PAHモデルで薬物の有効性や安全性を評価します。

  • 遺伝子治療:BMPR2遺伝子など、遺伝子レベルでの異常をターゲットにした治療の開発が進められています。

これらの研究方法を組み合わせて、肺高血圧症の病態をより深く理解し、新しい治療法の開発を目指します。

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

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

組織切片作成スライサー

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。

Etaluma Lumascope LS850
Etaluma Lumascope LS820
Etaluma Lumascope 観察画像1
Etaluma Lumascope 観察画像2
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