人用心电穿戴设备(WRB)在非啮齿类自由活动动物连续数据采集中的可行性验证与QT间期评估

本研究针对临床ECG穿戴设备在非临床研究中应用的可行性问题，通过对比植入式遥测(TEL)与Bittium FAROS穿戴设备(WRB)在犬类(n=5)和灵长类(NHP,n=4)中的同步ECG采集，验证了WRB设备在心率(HR)、PR间期、QRS波群及QT间期等关键参数测量的准确性。Bland-Altman分析显示设备间偏差<2ms（犬类QT间期2ms，NHP QT间期6.6ms），且多非利特(Dofetilide)诱导的QTci变化Δ?EC+10ms差异<2倍，证实WRB可作为非临床安全药理学研究的替代方案，为动物实验提供新型无创监测选择。

　　

在药物研发领域，心血管安全性评估是决定新化学实体(NCE)能否进入临床试验的关键环节。传统方法依赖植入式遥测设备(TEL)在犬类或非人灵长类(NHP)中采集数据，虽然精准但存在手术创伤大、设备成本高等局限。更棘手的是，某些药物因理化特性无法通过"独立"安全药理学(SP)研究评估，而短期束缚状态下的心电图(ECG)检测又因动物应激导致心率异常升高，严重影响数据可靠性。这种两难境地促使科学家们开始探索临床级穿戴设备的转化应用可能。

默克公司的研究团队在《Journal of Pharmacological and Toxicological Methods》发表的研究中，创新性地将人类用Bittium FAROS ECG穿戴设备(WRB)应用于5只比格犬和4只恒河猴，与植入式Stellar遥测系统进行24小时同步数据比对。研究采用多非利特(Dofetilide)作为QT间期延长模型药物，通过Bland-Altman分析验证设备一致性，并建立QT校正间期(QTci)暴露-反应模型。这项研究为解决非临床心血管评估中的技术瓶颈提供了重要方案。

关键技术包括：1）同步采集植入遥测(Lead II)与穿戴设备(Lead I/II/V2)的连续ECG信号；2）15分钟均值法处理数据；3）Bland-Altman分析计算偏差和一致性界限(LOA)；4）时间匹配的QT间期比较；5）QTci模型评估多非利特剂量效应。实验动物为已植入TEL的雄性比格犬(9-12kg)和恒河猴(8-10kg)，通过口服给药建立剂量反应曲线。

【Animal model】部分证实，WRB可稳定获取3导联原始信号并重建其他导联，波形质量与TEL相当。尽管活动伪迹不可避免，但设备在自由活动状态下仍保持可靠信号采集能力，这为长期无创监测奠定了基础。

【Results】显示关键发现：BA分析揭示设备间偏差极小，HR、PR、QRS在两种物种中差异均<2ms；QT间期偏差在犬类为2ms，NHP为6.6ms，均在可接受范围。更值得注意的是，多非利特诱导的QT延长效应在两种设备间呈现高度一致性，Δ?QTci EC_+10ms差异不足2倍，证明WRB能准确捕捉药物致心律失常风险信号。

【Discussion】部分强调，WRB克服了传统"背心式遥测"的体型限制，其人类设备改造方案成功解决了物种适配难题。研究首次系统验证了临床穿戴设备在非临床QT评估中的可靠性，为整合ECG监测进入重复给药毒理试验创造了条件。作者特别指出，6.6ms的NHP QT偏差可能源于胸廓解剖差异，但仍在ICH E14指南要求的10ms阈值内。

这项研究的突破性在于：首次建立临床-非临床ECG设备转化应用的技术标准；证实穿戴设备可替代部分植入式遥测，符合动物福利3R原则；为复杂药物(如生物制剂)的心血管评估开辟新途径。正如作者所述，WRB的引入不仅丰富了安全药理学工具箱，更推动了非临床研究向"无创化、连续化、精准化"方向发展，对加速药物研发具有重要实践意义。