在做壓力-體積迴圈實驗時，校正應該使用導納(Admittance)法還是電導(Conductance)法？

PV loop是目前評估心臟功能標準、最直接的方法。它能同時記錄心室的即時壓力和體積變化，畫出一條循環曲線，讓我們可以量化評估心臟的收縮力，而且不會被前負荷或後負荷影響。

前言

壓力體積導管會直接插入左心室或右心室裡面，而用來量測壓力的部分是壓力感測器。在Millar的壓力體積導管裡，這個感測器是一種固態的MEMS感測器，是一顆會隨著壓力變化彎曲的矽晶片。導管歸零之後，感測器接收到的壓力變化，就是心室內的真實壓力。

與心臟超音波或心臟核磁共振這種『非連續』的量測方式不同，壓力體積導管是能夠連續量測體積的。不過它量的是『間接』的體積，靠的是電極來偵測。導管的最外層電極會產生一個高頻小電流，然後內側的電極會去偵測這個電流在心室內導電的情況，這個導電訊號就是用來推算心室體積的基礎。

因此，你必須幫導管做校正，因為心肌的導電特性和電場分佈不均，會影響體積的量測結果。目前有兩種校正方式可以選：一種是用導納(Admittance)法，另一種是電導(Conductance)法。

導納Admittance

Millar MPVS Duo: Admittance Set Up

導納校正(Admittance calibration)是在實驗開始前就要先做好的。如果操作正確，它會利用Wei的公式，把心臟肌肉在整個心跳周期中導電特性的變化考慮進去。透過同時量測電訊號的強度(magnitude)和相位(phase)（或用多個頻率來測量），這樣就能更有效地分辨出哪些電訊號是穿過血液的，哪些是穿過心肌這種「有電容性」的組織，並且能即時處理這些差異。

MPVS Duo內部的校正功能

為了正確進行導納校正，你需要事先量測三個數值：K值、SV(心搏輸出量)，還有Rho(血液電阻率)。

肌肉(K)

「Muscle」這個數值也是sigma/epsilon(S/E)比值，是用來表示心肌組織的導電率。因為心肌的導電率與電容率常數會影響整體的體積測量結果，所以在修正parallel conductance時，一定要把這個因素考慮進去。

心臟的K值通常預設如下：

• 健康的心臟是800K
• 心肌梗塞是900K
• 心肌肥厚是700K

不過建議還是要查閱相關文獻，根據你的實驗物種來決定最適合的K值。

心搏輸出量(SV)

這是一個獨立量測的數值，代表心室在每一次心跳中所射出的血液量，通常是透過心臟超音波、主動脈血流探針，或是溫度稀釋法來測量的。這個外部參考值用來校正導管偵測到的相對體積變化。透過將導管計算出的心搏輸出量(stroke volume)比對這個參考值，可以得到一個校正係數，用來把導管的訊號轉換成實際的體積單位(毫升 mL)。

血液電阻率(Rho)

血液電阻率的預設值會直接從所連接的導管中載入。不過在實驗過程中，像是輸液這類的裝置，可能會改變動物模型的血液電阻率。

電導(conductance)

Millar MPVS Duo: Conductance for Small Animals Set Up

電導校正是在實驗結束後進行的。這個校正是利用Baan方程式，透過測量心室內血液的電導值來估算心室體積。

電導校正的關鍵在於正確測量心室內血液的電導率，這通常是在實驗結束後進行的，方法包括使用比色管校正(cuvette calibration)、進行生理食鹽水注射(saline bolus)，並將alpha校正因子套用到收集到的資料上。

使用MPVS Duo進行後續處理

比色管校正

將導管插入已知體積的血液中，來將電導數值轉換成實際的體積單位。

Subtraction of Parallel Conductance

Parallel Conductance是指周圍心臟組織對體積訊號的影響程度。這可以透過在實驗操作階段結束後，注入少量生理食鹽水(saline bolus)進入心室，並觀察所測得的電導訊號變化來進行控制。因為生理食鹽水只會改變心室內的血液電導，不會影響心肌，所以可以藉此計算出心肌的parallel conductance，並將其從總電導中扣除。

Alpha因子校正

Baan方程式假設壓力-體積導管產生的電場是均勻的，但實際情況不一定如此。為了修正這個假設所可能造成的心室體積高估或低估，方程式中會加入一個alpha校正因子，來對這個誤差進行調整。

Alpha值是透過獨立的體積量測方式來決定的，例如：心臟超音波(echocardiography)、核磁共振(MRI)、溫度稀釋法(thermodilution)，或主動脈血流探針(aortic flow probe)，再將這些實際測量到的體積與電導訊號的變化進行比對，來推算出alpha校正因子。

校正方法比較表