184440. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berndezés kísérleti állatok vérnyomásának mérésére
184440 2 A találmány a kísérleti gyógyászat területére vonatkozik, pontosabban pedig eljárás és berendezés kísérleti állatok vérnyomásának mérésére, elsősorban vérnyomáscsökkentő készítmények hatásának kimutatása céljából. A vérnyomáscsökkentő gyógyszerek kutatásának fontos lépése az újabb anyagok hatásának állatkísérletekben történő tanulmányozása. Az ilyen állatkísérletek statisztikus jellegűek, nagyszámú állaton hosszú időn át kell a kísérleteket folytatni. Ehhez olyan vérnyomásmérő készülékre van szükség, amely lehetővé teszi a kezelés alatt több héten vagy hónapon keresztül bármely időpontban a kísérleti állatok vérnyomásának megmérését az állat károsodása nélkül. További követelmény, hogy a méréseket minél kevesebb élőmunka ráfordítással, gyorsan és pontosan lehessen elvégezni, és az eredmények statisztikailag kiértékelve álljanak rendelkezésre. Vérmentes vérnyomásmérésre ismert az úgynevezett Heatless módszer, amelynél a kalodába helyezett patkány farkára érzékelő mandzsettát húznak, amely optikai jeladót és érzékelőt tartalmaz. Mivel ezen a hőmérsékleten a hőleadási igény még kicsi, bizonytalan a farokerek puizálása. Regisztrátumban rögzítik a mért adatokat, amelyből csak szakképzett személy indirekt úton tud következtetni a diasztolés vérnyomásra. Az ilyen egyedi méréseknél a patkányt egyedileg kell lefogni, hogy farka nyugalmi helyzetben legyen a mérés során. Ennek ellenére a farokremegések és egyéb faktorok a mérést bizonytalanná teszik és a mérés elvégzéséhez nagy gyakorlatra és türelemre van szükség. A vérnyomásmérés automatikus elvégzése a mérési feladatok nagy száma miatt előnyös lenne, de a fellépő káros zajok, mozgások és hatások miatt az automatikus mérést mindeddig megoldhatatlannak ítélték. Az automatikus mérés olyan esetekben volt elvégezhető, ahoi a kísérleti állatot előzőleg nyugtató szerekkel kezelték vagy altatták, hogy a mérést zavaró mozgásokat kiküszöböljék. A legtöbb vizsgálat célja azonban meghatározott gyógyszerek vérnyomásra gyakorolt hatásának kimutatása, és ezt a hatást az alkalmazott nyugtató vagy altató szer befolyásolja. A Journal of Applied Physiology folyóirat 1968. évi 6. számának 772—774, oldalain Dowd. D. A. és társai cikkében javasolták melegített ketrecek alkalmazását patkányok vérnyomásának mérésekor. Az emelt hőmérséklet fokozza a vérkeringést és a farokra helyezett pulzusértékelő határozottabb pulzusjelet tud így szolgáltatni. Ez a megoldás, bár lényegesen hozzájárult a mérések pontosságának növeléséhez, még nem tudja kiküszöbölni az egyedi mérések szükségességét, amikor minden méréshez az állatot közvetlen felügyelet alatt kellett tartani. A közvetlen felügyelet gondoskodott arról, hogy túlzott farkmozgás vagy farokremegés esetén az esetlegesen hamis mérést figyelmen kívül hagyják és az ismételt mérés eredményét használják fel. Az egyedi, felügyeletet igénylő mérések, különösen gyógyszerhatástani vizsgálatokhoz végzett tömeges méréseknél a mérések időtartamát és költségeit növelték. A vérnyomásmérésnél jelentkező zajjelenségek kiszűrésével foglalkozik a 4030485 lajstromszámú USA szabadalom. Itt a jelfeldolgozó csatornába kellően meredek levágású aluláteresztő szűrőket kapcsolnak, amelyek gondoskodnak a magasabb frekvenciákon jelentkező zavaró jelek kiszűréséről. Ez a szűrés normál vérnyomásmérésnél elegendőnek mondható, ketrecbe zárt kísérleti állatok, különösen patkányok esetében azonban a farokremegés és a farokcsapkodás hatásai ilyen egyszerűen nem küszöbölhetők ki. A találmány feladata olyan eljárás és berendezés létrehozása, amely lehetővé teszi egyszerre nagyszámú kísérleti állat vérnyomásának automatikus mérését anélkül, hogy ehhez az állatok bármilyen szerrel nyugtatni kellene. A találmány szerinti megoldás lényege a mérést zavaró hatások speciális lecsökkentésében és kiküszöbölésében van. A pulzusérzékelés jel-zaj viszonya — mint említettük — jelentősen megjavul, ha a kísérleti állatok hőmérsékletét például a ketrec aljának fűtésével (33—35 °C hőmérsékletek között) melegítjük, mert ekkor a véráramlás intenzívebb lesz. A melegítés mintegy 10%-os vérnyomásnövekedést is okoz, de ez a hatás konzekvens módon érvényesül. A találmány felismerése szerint az összes kísérleti állatnál a nyomásváltozást egyidejűleg hajtjuk végre egy közös nyomáskeltő és elosztó szerkezet segítségével. Az egyes pulzusérzékelők jeleit külön-külön mérőcsatornákon dolgozzuk fel és a mérőcsatorna szűrt jeleit több mérési szakaszban dolgozzuk fel oly módon, hogy az első mérőjel megjelenésekor feljegyezzük az ehhez tartozó nyomásértéket, és ezt vérnyomásként csak akkor vesszük figyelembe, ha adott diszkrét szakaszokon belül (például 1 másodperc hosszúságú szakaszok) legalább adott számú (például 4) jel érkezik. A szakaszok száma például hat lehet. A több mérési szakaszból álló sorozatot akkor fogadjuk el, ha a sorozatszám meghatározott százaléka (például 70—80%-a) értékes jelet szolgáltat. Egy jel akkor értékes, ha a mérési sorozatból nyert átlagérték egy meghatározott (például 10%-os) szórási tartományán belül esik. Ha a fenti feltétel nem teljesül, akkor a mérési sorozatot adott számú alkalommal, például legfeljebb háromszor megismételjük. A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés általános tömbvázlata, a 2. ábra a kombinált elszorító és érzékelő nagyított metszeti képe (enlarged sectional elevation view), a 3. ábra a 2. ábra ill—III vonala mentén vett metszet, a 4. ábra az egy mérőcsatornához tartozó fokozatok vázlata, és az 5. ábra az egy mérési csatornán egy mérési sorozat alatt megjelenő nyomás- és impulzusjelek idődiagramja. Az 1. ábrán patkány vérnyomásmérő rendszer elrendezési vázlatát tüntettük fel. A rendszerhez a példakénti esetben tizenkét mérőhely tartozik, és ezek egy-egy kaloda-szerű 10.... 10u mérőketrecből állnak. A mérőketrecek a kísérleti állat mozgását korlátozzák, és úgy vannak kiképezve, hogy a kísérleti állat farka a mérőketrecből kinyúlik. A 10 mérőketrecek fűtött 11 aljjal rendelkeznek, amelyet 12 fűtőtest és 13 hőmérsékletszabályozó egység segítségével mintegy 34 °C hőmérsékletre felfű-5 11 15 20 25 30 «n 40 45 50 55 60 65 2
