【Key words 】 Mice ; Airway hyper responsiveness ; Bronchial asthma ; Enhance pause ; Noninvasive method
从最早的电刺激离体气管平滑肌收缩能力测定 ,到现在的无创单腔整体体积描计,国外在对动物气道反应性的测定技术上经过了漫长的发展历程 。 而目前国内在对支气管哮喘 ( 简称哮喘) 小鼠的评价上多数仅仅立足于气道炎性指标 ,在气道反应性的检测方面近几年才起步 ,而且是用有创的方法。我所率先从国外引进了动物无创检测的肺功能仪 。气管插管后再测定动物气道阻力的有创法是评价动物气道反应性的经典方法 。 无创法则不需气管插管等繁琐的步骤 ,在动物处于自然状态下就可以直接测定其气道反应性 ,而且每次可以同时检测多只小鼠 ,具有较大的优越性 ,但能否取代有创法尚需更多的数据 。 因此 ,我们有必要探讨其与有创法的相关性 ,判定其是否能够有效检测动物的气道反应性 ,以期建立哮喘小鼠气道反应性的无创检测方法 。
材 料 与 方 法
一 、 仪器与试剂
仪器 : 本实验采用美国 B u xco 公司小鼠无创肺功能仪和有创肺功能仪 , 是目前国际上通用的小鼠肺功能检测仪器 ,主要包括体描箱 ,压力传感器 ( 流量传感器) ,信号放大器和雾化器等 。 其工作原理是 ,将乙酰甲胆碱 ( met hac holi ne , Mc h) 或生理盐水 ( N S) 等通过雾化器雾化入体描箱内 ,箱内小鼠吸入雾化气体后呼吸运动的改变引起箱内压力 、 流量产出相应的变化 ,连接于体描箱的压力传感器 ( 流量传感器) 将采集到的信号传至信号处理系统 ,并在信号放大器作用下转化为呼吸动力学各指标值 。 两套肺功能仪中 ,无创肺功能仪具有 6 个体描箱 ( 也有配置更多的) ,相应的传感器可以将各个箱内压力 、 流量的变化同步传至信号处理系统处理 ,因此可以同步为多只小鼠进行肺功能检测 。 主要试剂 : 鸡卵白蛋白 ( OVA ) ( Ⅴ 级 , 美国 S i gma 公司) , 氢氧化铝凝胶 ( 美国 S i g ma 公司) , Mc h ( 美国 Si gma 公司) 。
二 、 实验动物及分组
实验动物 : SP F 级 BALB/ c 雌鼠 ,5～6 周龄 ,体质量 18～20 g ,购自广州中医药大学实验动物中心 ,并在该中心饲养 。 饲料为去 OVA ( 不含鸡蛋) 的特殊食物 。 饲养环境符合 SP F 实验动物级环境设施标准 。分组 : 根据动物模型和气道反应性检测方法不同 ,分为 : ① 无创哮喘组 ; ② 无创对照组 ; ③ 有创哮喘组 ; ④ 有创对照组 。 其中 ,无创哮喘组 、 有创哮喘组每组 10 只小鼠 ; 无创对照组 、 有创对照组每组 8 只小鼠 。
三 、 哮喘模型的建立方法
实验第 0 天 、 第 7 天和第 14 天行腹腔注射致敏 :模型组每次给予 20μ g OV A + 150μ l Al (O H) 3 + 50 μ l N S( 100 mg/ L ) 混悬液 ; 对照组给予 200 μ l N S 。 实验第 28 天 、 第 29 天和第 30 天行滴鼻激发 ; 模型组每次给予50 μ l OV A2 N S ( 2 g/ L ) 滴鼻 ,对照组给予 50 μ l N S 。
四 、 检测的指标及原理
无创组用体积描记法测定增强呼气间歇 ( e n ha nce d p a u se , Pe n h) 如图 1[ 1 ]所示 : 曲线反映的是体描箱内小鼠呼吸时的压力变化 ; 曲线上部分为呼气相 ,下部分为吸气相 ; 气流受限时 , 曲线的呼气相部分明显延长 ,呈现阻塞性通气功能障碍时特有的呼气末凹陷 ,呼气相延长的程度反映了气流受限的程度 ,定义为呼气间歇( Pa u se) ,用吸气峰流速 (p ea k i n spi r a t io n p re s s ur e , P I P) 及呼气峰流速 ( p ea k e xpi r at io n p r e s s ur e , P EP) 比将其标准化即得 Pe n h ,此参数即可反映气道反应性 。 计算公式如图所示 : 其中 Te 代表呼气相时间 , Ti 代表吸气相时间 , T r 代表呼气相 “ 松弛时间” 即呼气相描记箱内压力衰减为 P EP 的 36 %所用时间。Penh = P EP/ PIP ×Pa u se 。 有创组测定的是气道阻力 ( RL ) 值 。
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