Name: 通过吸入柠檬酸建立咳嗽超敏反应小鼠模型 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-01-10T13:40:00.000+00:00
Duration: 5 min 43 s
Description: 了解通过吸入柠檬酸建立咳嗽超敏反应小鼠模型的方法，用于研究慢性咳嗽机制。该模型易于维护、成本效益高，适用于遗传操作和新疗法开发。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

本研究由国家自然科学基金（NSFC 82100034）和广州市科技计划项目（202102010168）资助。

所有动物实验程序均经广州医科大学第一附属医院实验动物伦理委员会批准（20230656）。本研究使用8至10周龄、体重20至25 g的成年雄性无特定病原体级C57BL/6小鼠。所用试剂和设备的详细信息见&#160;材料表。
1. 化学试剂的配制
<ol>
	<li>柠檬酸（CA）溶液的配制
	<ol>
		<li>用于咳嗽评估时，将 3.84 g 柠檬酸粉末溶于生理盐水中，定容至 50 mL，配制成 0.4 M 的溶液。</li>
		<li>用于动物处理时，将 9.6 g 柠檬酸粉末溶于生理盐水中，定容至 500 mL，配制成 0.1 M 的溶液。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>辣椒素溶液的配制
	<ol>
		<li>将 30.5 mg 辣椒素粉末溶于含 10% 乙醇和 10% Tween-80 的 PBS 中，配制成 10 mM 的储备液。</li>
		<li>将储备液用生理盐水按 1:100 稀释，得到 100 µM 的工作液。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>乙酰甲胆碱溶液的配制
	<ol>
		<li>将 100 mg 乙酰甲胆碱粉末溶于 PBS 中，定容至 2 mL，配制成 50 mg/mL 的溶液。</li>
		<li>用 PBS 稀释该溶液，得到 25 mg/mL、12.5 mg/mL、6.25 mg/mL 和 3.125 mg/mL 的不同浓度溶液。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. 动物准备
<ol>
	<li>饲养条件
	<ol>
		<li>将小鼠饲养在笼中，自由获取食物和水，环境温度维持在 22 ± 1 °C，采用标准的 12 小时光照/12 小时黑暗循环。实验操作在小鼠适应喂养环境 1 周后进行。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>适应期
	<ol>
		<li>在进行实验操作前，让小鼠在喂养环境中适应 1 周。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. 模型的建立
<ol>
	<li>分组
	<ol>
		<li>将小鼠随机分为模型组和对照组，每组8只。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>暴露设置
	<ol>
		<li>将小鼠分别放入两个独立的暴露舱内（如&#160;图1所示），每个暴露舱连接一台超声雾化器。</li>
		<li>模型组暴露于0.1 M柠檬酸（CA）气溶胶，对照组暴露于0.9%生理盐水（NS）气溶胶，雾化速率为3 mL/min，每日2小时，持续2周（如图2所示）。每次暴露结束后将小鼠放回笼中。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>咳嗽敏感性评估
	<ol>
		<li>末次暴露后，通过诱发性咳嗽（使用生理盐水、0.4 M柠檬酸（CA）和100 µM辣椒素刺激）和自发性咳嗽（无任何刺激）来评估咳嗽敏感性。 
		注：为监测模型建立过程中咳嗽敏感性的动态变化，可在第0、3、7和10天使用0.4 M柠檬酸（CA）刺激进行咳嗽敏感性评估。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. 咳嗽敏感性评估
<ol>
	<li>仪器准备
	<ol>
		<li>使用无创性全身体积描记（WBP）系统测量咳嗽敏感性。根据使用手册连接腔室、流量传感器、偏置气流及其他组件（见材料表）。</li>
		<li>点击校准按钮执行校准程序，以确保测量准确。状态屏幕将显示校准进度，当进度条达到100%时，校准完成。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>咳嗽检测
	<ol>
		<li>为小鼠创建咳嗽实验，并设置参数：适应期1分钟，反应时间10分钟，化学溶液递送时间10分钟。</li>
		<li>将清醒的小鼠放入各自的腔室内，确保每个腔室仅放置一只小鼠。 
		注意：关闭盖子前务必确认小鼠已完全进入腔室，以避免损伤其尾部和趾部。</li>
		<li>向雾化器中加入1 mL化学溶液（NS、CA或辣椒素）。 
		注意：实验开始后，系统将记录咳嗽事件次数——每个咳嗽事件包含三个阶段：吸气期、压缩期和呼气期15（如图3所示）。记录10分钟后，咳嗽检测完成。每次检测完一只动物后应清洁腔室，以避免交叉污染。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. 气道高反应性（AHR）测量
<ol>
	<li>仪器准备
	<ol>
		<li>按照步骤 4.1 中所述准备仪器。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>气道阻力（AHR）测量
	<ol>
		<li>为小鼠建立剂量-反应研究，设置测量类型、参数和任务顺序：1 分钟适应时间，30 秒甲胆碱溶液递送，3 分钟反应时间，以及 1 分钟恢复时间。</li>
		<li>将清醒的小鼠分别放入独立的检测舱内，确保每个舱内仅有一只小鼠。</li>
		<li>向雾化器中加入 50 µL 化学溶液（PBS 或甲胆碱），并启动实验。</li>
		<li>记录不同浓度甲胆碱（0 mg/mL、3.125 mg/mL、6.25 mg/mL、12.5 mg/mL、25 mg/mL、50 mg/mL）刺激下 Penh 值的变化，Penh 是支气管收缩的指标。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
6. 支气管肺泡灌洗液采集
<ol>
	<li>处死
	<ol>
		<li>使用戊巴比妥钠（50 mg/kg）通过过量麻醉处死小鼠 通过 腹腔注射（遵循机构批准的方案）。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>样本采集
	<ol>
		<li>从小鼠眶后窦采集血液至1.5 mL微量离心管中，立即将管子置于冰上。以3000 x g 4°C下离心10分钟。用移液器收集上清液，分装后于-80 °C保存。</li>
		<li>通过打开胸腔暴露气管，将22 G留置针插入气管，用预冷的PBS每次0.5 mL，灌洗三次，收集支气管肺泡灌洗液（BALF）。</li>
		<li>收集后，将BALF在500 x g下离心 g 4 °C下离心10分钟。收集上清液，分装后于-80 °C保存。将沉淀物重悬于100 µL磷酸盐缓冲液（PBS）中，并制备细胞涂片以进行后续分析。</li>
		<li>打开胸腔暴露肺组织，取出肺组织并置于冻存管中，于 -80 °C 保存以备后续研究。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
7. 定量RT-PCR
<ol>
	<li>使用TRIzol试剂从肺组织中提取总RNA。按照制造商说明书（见材料表），使用第一链cDNA合成试剂盒进行cDNA合成。</li>
	<li>利用SYBR Green荧光在实时定量PCR检测系统中进行PCR扩增。以β-Actin9的表达量为参照，对SP和CGRP mRNA的相对表达量进行归一化处理。</li>
</ol>
8. 统计分析
<ol>
	<li>以均值 ± 标准误表示数据。使用 t 检验 比较两组之间的数据，以 P &#60; 0.05 为具有统计学意义。所有统计分析均使用统计与绘图软件进行。</li>
</ol>

Citric Acid-Induced Mouse Model for Cough Hypersensitivity

<ol><li>Morice, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+cough%5BTitle%5D)+AND+%22Pulm+Pharmacol+Ther%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of cough.</a> Pulm Pharmacol Ther. 15 (3), 253-259 (2002).</li>
<li>Lai, K., Long, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+status+and+future+directions+of+chronic+cough+in+China%5BTitle%5D)+AND+%22Lung%22%5BJournal%5D)">Current status and future directions of chronic cough in China.</a> Lung. 198 (1), 23-29 (2020).</li>
<li>Zeiger, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patient-reported+burden+of+chronic+cough+in+a+managed+care+organization%5BTitle%5D)+AND+%22J+Allergy+Clin+Immunol+Pract%22%5BJournal%5D)">Patient-reported burden of chronic cough in a managed care organization.</a> J Allergy Clin Immunol Pract. 9 (4), 1624-1637.e10 (2021).</li>
<li>Chamberlain, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+impact+of+chronic+cough%3A+A+cross-sectional+European+survey%5BTitle%5D)+AND+%22Lung%22%5BJournal%5D)">The impact of chronic cough: A cross-sectional European survey.</a> Lung. 193 (3), 401-408 (2015).</li>
<li>Morice, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expert+opinion+on+the+cough+hypersensitivity+syndrome+in+respiratory+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Respir+J%22%5BJournal%5D)">Expert opinion on the cough hypersensitivity syndrome in respiratory medicine.</a> Eur Respir J. 44 (5), 1132-1148 (2014).</li>
<li>Mazzone, S. B., Undem, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vagal+afferent+innervation+of+the+airways+in+health+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rev%22%5BJournal%5D)">Vagal afferent innervation of the airways in health and disease.</a> Physiol Rev. 96 (3), 975-1024 (2016).</li>
<li>Shapiro, C. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Airway+sensory+nerve+density+is+increased+in+chronic+cough%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Airway sensory nerve density is increased in chronic cough.</a> Am J Respir Crit Care Med. 203 (3), 348-355 (2021).</li>
<li>Ando, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+correlates+of+cough+hypersensitivity+in+humans%3A+Evidence+for+central+sensitization+and+dysfunctional+inhibitory+control%5BTitle%5D)+AND+%22Thorax%22%5BJournal%5D)">Neural correlates of cough hypersensitivity in humans: Evidence for central sensitization and dysfunctional inhibitory control.</a> Thorax. 71 (4), 323-329 (2016).</li>
<li>Plevkova, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+cough%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Animal models of cough.</a> Respir Physiol Neurobiol. 290, 103656(2021).</li>
<li>Smith, J. A., Hilton, E. C. Y., Saulsberry, L., Canning, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antitussive+effects+of+memantine+in+guinea+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">Antitussive effects of memantine in guinea pigs.</a> Chest. 141 (4), 996-1002 (2012).</li>
<li>Hewitt, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharmacology+of+bradykinin-evoked+coughing+in+guinea+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Exp+Ther%22%5BJournal%5D)">Pharmacology of bradykinin-evoked coughing in guinea pigs.</a> J Pharmacol Exp Ther. 357 (3), 620-628 (2016).</li>
<li>Zhong, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antitussive+activity+of+the+Schisandra+chinensis+fruit+polysaccharide+%28SCFP-1%29+in+guinea+pigs+models%5BTitle%5D)+AND+%22J+Ethnopharmacol%22%5BJournal%5D)">Antitussive activity of the Schisandra chinensis fruit polysaccharide (SCFP-1) in guinea pigs models.</a> J Ethnopharmacol. 194, 378-385 (2016).</li>
<li>Zhong, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Schisandra+chinensis+extracts+on+cough+and+pulmonary+inflammation+in+a+cough+hypersensitivity+guinea+pig+model+induced+by+cigarette+smoke+exposure%5BTitle%5D)+AND+%22J+Ethnopharmacol%22%5BJournal%5D)">Effects of Schisandra chinensis extracts on cough and pulmonary inflammation in a cough hypersensitivity guinea pig model induced by cigarette smoke exposure.</a> J Ethnopharmacol. 165, 73-82 (2015).</li>
<li>Wei, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Shiwei+longdanhua+formula+on+LPS-induced+airway+mucus+hypersecretion%2C+cough+hypersensitivity%2C+oxidative+stress+and+pulmonary+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed+Pharmacother%22%5BJournal%5D)">Effects of Shiwei longdanhua formula on LPS-induced airway mucus hypersecretion, cough hypersensitivity, oxidative stress and pulmonary inflammation.</a> Biomed Pharmacother. 163, 114793(2023).</li>
<li>Chen, L., Lai, K., Lomask, J. M., Jiang, B., Zhong, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+mouse+cough+based+on+sound+monitoring+and+respiratory+airflow+waveforms%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Detection of mouse cough based on sound monitoring and respiratory airflow waveforms.</a> PLoS One. 8 (3), e59263(2013).</li>
<li>Gibson, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+unexplained+chronic+cough%3A+Chest+guideline+and+expert+panel+report%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">Treatment of unexplained chronic cough: Chest guideline and expert panel report.</a> Chest. 149 (1), 27-44 (2016).</li>
<li>Nakaji, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Airway+remodeling+associated+with+cough+hypersensitivity+as+a+consequence+of+persistent+cough%3A+An+experimental+study%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Investig%22%5BJournal%5D)">Airway remodeling associated with cough hypersensitivity as a consequence of persistent cough: An experimental study.</a> Respir Investig. 54 (6), 419-427 (2016).</li>
<li>Xu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+cough+hypersensitivity+with+tracheal+trpv1+activation+and+neurogenic+inflammation+in+a+novel+guinea+pig+model+of+citric+acid-induced+chronic+cough%5BTitle%5D)+AND+%22J+Int+Med+Res%22%5BJournal%5D)">Association of cough hypersensitivity with tracheal trpv1 activation and neurogenic inflammation in a novel guinea pig model of citric acid-induced chronic cough.</a> J Int Med Res. 46 (7), 2913-2924 (2018).</li>
<li>Iwata, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+stimulation+by+postnasal+drip+evokes+cough%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Mechanical stimulation by postnasal drip evokes cough.</a> PLoS One. 10 (11), e0141823(2015).</li>
<li>Chen, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+a+mouse+model+with+all+four+clinical+features+of+eosinophilic+bronchitis%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Establishment of a mouse model with all four clinical features of eosinophilic bronchitis.</a> Sci Rep. 10 (1), 10557(2020).</li>
<li>Zhang, C., Lin, R. L., Hong, J., Khosravi, M., Lee, L. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cough+and+expiration+reflexes+elicited+by+inhaled+irritant+gases+are+intensified+in+ovalbumin-sensitized+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Regul+Integr+Comp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Cough and expiration reflexes elicited by inhaled irritant gases are intensified in ovalbumin-sensitized mice.</a> Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 312 (5), R718-R726 (2017).</li>
<li>Amato, A., Becci, A., Beolchini, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Citric+acid+bioproduction%3A+The+technological+innovation+change%5BTitle%5D)+AND+%22Crit+Rev+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Citric acid bioproduction: The technological innovation change.</a> Crit Rev Biotechnol. 40 (2), 199-212 (2020).</li>
<li>Hu, W., Li, W. J., Yang, H. Q., Chen, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+strategies+and+future+prospects+for+enhancing+microbial+production+of+citric+acid%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Microbiol+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Current strategies and future prospects for enhancing microbial production of citric acid.</a> Appl Microbiol Biotechnol. 103 (1), 201-209 (2019).</li>
<li>Morice, A. H., Kastelik, J. A., Thompson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cough+challenge+in+the+assessment+of+cough+reflex%5BTitle%5D)+AND+%22Br+J+Clin+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Cough challenge in the assessment of cough reflex.</a> Br J Clin Pharmacol. 52 (4), 365-375 (2001).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

本研究通过持续吸入柠檬酸（CA）成功建立了一种具有咳嗽高敏感性的小鼠模型。该模型在自发性咳嗽以及由柠檬酸和辣椒素诱发的反射性咳嗽方面均表现出可靠的咳嗽敏感性升高。柠檬酸和辣椒素被广泛用于评估咳嗽反射敏感性16。
本方案中有多个关键步骤可确保其实验效果。首先，实验所用的暴露室不能完全密闭；为保证适当通风，应在暴露室后部设置通风口。其次，应避免实验动物在室内过度拥挤，将小鼠数量控制在10至12只以内，以防止可能发生的小鼠踩踏。第三，暴露后的护理至关重要：每次暴露后，必须使用暖风将小鼠体表残留的液体吹干。
尽管豚鼠传统上被用于研究咳嗽机制并评估镇咳药物，但小鼠模型具有多项优势。既往研究已建立了通过柠檬酸暴露诱导咳嗽高敏感性的豚鼠模型。例如，Nakaji 等使豚鼠暴露于 0.5 M 柠檬酸中，...

咳嗽是一种重要的防御性反射，有助于清除呼吸道分泌物或气道内的异物。然而，它也是多种呼吸系统疾病最常见的症状之一，常促使患者寻求医疗帮助1。慢性咳嗽是指成人持续咳嗽超过8周，显著影响生活质量，可导致尿失禁、失眠、反流及其他不适体验，并带来巨大的经济负担2,3,4。目前普遍认为，咳嗽敏感性增高是慢性咳嗽的病理生理学特征，此时低强度的热、机械或化学刺激即可诱发咳嗽5。咳嗽高敏感性与气道炎症6、气道感觉神经的重构7以及中枢神经系统的变化相关8，但其确切的分子机制尚不明确，仍需通过合适的动物模型进一步阐明。
多种动物，包括豚鼠、猫、兔子、狗和猪，已被用于研究咳嗽的机制9。传统上，豚鼠被认为是最适合研究咳嗽机制及镇咳药物疗效的动物模型9,10,11,12。然而，这些模型存在若干实验局限性，包括成本较高、缺乏转基因工具以及商用试剂稀缺。此外，豚鼠在受到刺激时常常表现出较差的环境耐受性和较高的死亡率。相比之下，小鼠体型更小、易于饲养、成本更低，且适合进行遗传操作，因此更适用于机制性研究。以往关于咳嗽模型的研究主要集中在气道炎症诱发的咳嗽，主要用于评估镇咳药物的疗效及外周作用机制13,14。目前尚缺乏用于咳嗽高敏感性的动物模型。
为此，我们提出一种建立咳嗽高敏感性小鼠模型的方法&#160;通过&#160;持续吸入柠檬酸（CA）。与其他动物模型相比，该模型更简单、易于构建且可行性更高。

<table><tbody><tr><td>0.9% 氯化钠溶液</td><td>Biosharp</td><td>BL158A</td><td></td></tr><tr><td>辣椒素</td><td>Cayman Chemical</td><td>92350</td><td></td></tr><tr><td>柠檬酸</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C2404</td><td></td></tr><tr><td>乙醇</td><td>广州化学试剂厂</td><td>GSHB15-AR-0.5L</td><td></td></tr><tr><td>第一链 cDNA 合成试剂盒</td><td>TransGen Biotech</td><td>AT341</td><td></td></tr><tr><td>乙酰甲胆碱</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A2251</td><td></td></tr><tr><td>无创全身体积描记（WBP）系统</td><td>DSI</td><td>601-1400-001</td><td></td></tr><tr><td>戊巴比妥钠</td><td>Merk</td><td>P3761</td><td></td></tr><tr><td>PerfectStart Green qPCR SuperMix</td><td>TransGen Biotech</td><td>AQ601</td><td></td></tr><tr><td>磷酸盐缓冲液（PBS）</td><td>Meilunbio</td><td>MA0015</td><td></td></tr><tr><td>实时&amp;nbsp;定量&amp;nbsp;PCR&amp;nbsp;检测&amp;nbsp;系统</td><td>Bio-rad&amp;nbsp;</td><td>CFX&amp;nbsp; Connect</td><td></td></tr><tr><td>TRIzol 试剂</td><td>Invitrogen</td><td>15596026CN</td><td></td></tr><tr><td>吐温-80</td><td>Solarbio</td><td>T8360-100</td><td></td></tr><tr><td>超声雾化器</td><td>鱼跃</td><td>402AI</td><td></td></tr></tbody></table>

通过柠檬酸吸入建立咳嗽高敏感性小鼠模型

Establishment of a Mouse Model with Cough Hypersensitivity via Inhalation of Citric Acid

咳嗽是多种呼吸系统疾病的最常见症状之一。慢性咳嗽显著影响生活质量，并带来较大的经济负担。咳嗽敏感性增高是慢性咳嗽的病理生理学特征。已有研究发现，咳嗽高敏感性与气道炎症、气道感觉神经的重塑以及中枢神经系统的改变有关。然而，其精确的分子机制尚不明确，仍需借助合适的动物模型进一步阐明。既往研究常采用豚鼠作为咳嗽研究的模型，但这些模型存在多种实验局限性，包括成本较高、缺乏转基因工具以及商用试剂稀缺等。此外，豚鼠在受到刺激时通常表现出较差的环境耐受性和较高的死亡率。相比之下，小鼠体型更小、易于饲养、成本更低，且适合进行遗传操作，因而更适用于机制研究。本研究建立了一种通过持续吸入柠檬酸（CA）诱导咳嗽高敏感性的小鼠模型&#160;via&#160;。该模型操作简便，结果可重复，是研究慢性咳嗽机制及潜在新疗法的有力工具。

如图4A所示，与对照组（NS组）相比，模型组（CA组）小鼠在暴露1周后咳嗽敏感性显著升高，且这种增高的敏感性在整个暴露期间持续存在。在造模过程中，对照组和模型组小鼠均未出现死亡（图4B）。图4C和图4D显示，暴露后模型组自发性咳嗽次数显著增加。此外，在暴露期结束后，模型组对NS（图4E和图4F）、CA（图4G和图4H）以及辣椒素（图4I和图4J）诱发的咳嗽敏感性也明显高于对照组。
在图5A、B中，两组在支气管肺泡灌洗液（BALF）中的总炎性细胞数及分类细胞计数方面均无显著差异。<strong class=...

本方案描述了一种咳嗽高敏感性小鼠模型的建立方法，该模型可作为研究慢性咳嗽机制的理想模型。

咳嗽是许多呼吸系统疾病的最常见症状之一。慢性咳嗽显著影响生活质量，并带来较大的……

慢性咳嗽显著影响生活质量，导致患者外观窘迫，并带来巨大的经济负担。我们重点关注咳嗽的顽固性，尤其是咳嗽高敏感性的机制。我们建立了一种具有咳嗽高敏感性的小鼠模型，可用于进一步研究慢性咳嗽的发病机制。与其他动物模型（尤其是豚鼠）相比，该模型更易于维持、成本更低，且适合进行遗传学操作。本实验方案操作简便，模型更易于对照，MA 方法更具可行性。该模型对于深入研究慢性咳嗽的机制及潜在的新疗法也具有重要价值。[旁白] 首先，将小鼠分别放入两个独立的暴露舱中，每个舱连接一台超声波雾化器。模型组暴露于0.1摩尔的柠檬酸气溶胶，对照组暴露于0.9%的生理盐水气溶胶。将雾化速率设置为最大值，即每分钟3毫升，并调整暴露时间为每日2小时，持续两周。每次暴露结束后，将小鼠放回各自的饲养笼中。设置非侵入性全身体积描记系统以测量咳嗽敏感性。连接暴露舱、流量传感器、偏置气流及其他组件。通过点击“校准”按钮对系统进行校准，以确保测量结果准确。随后，在系统软件中为小鼠创建一项新的咳嗽研究。配置研究参数：适应期1分钟，反应时间10分钟，化学溶液递送时间10分钟。之后，将每只清醒的小鼠单独放入各自的暴露舱中，确保每舱仅有一只小鼠。然后，向雾化器中加入1毫升适当的化学溶液（如生理盐水、柠檬酸或辣椒素），在程序开始后记录咳嗽事件的次数。准备气道高反应性测量所需的仪器。在系统软件中为小鼠创建一项剂量-反应研究。配置测量参数和任务序列：适应期1分钟，乙酰甲胆碱递送时间30秒，反应时间3分钟，恢复期1分钟。将每只清醒的小鼠单独放入各自的暴露舱中，确保每舱仅有一只小鼠。然后，向雾化器中加入50微升PBS或乙酰甲胆碱，并启动研究。记录Penh值，该值反映随着乙酰甲胆碱浓度增加所引起的支气管收缩反应。模型组在暴露1周后咳嗽敏感性显著升高，并在整个暴露期间持续存在。在实验过程中，模型组和对照组均未观察到死亡情况。暴露后，模型组的自发性咳嗽事件次数显著高于对照组。暴露后，模型组对生理盐水、柠檬酸和辣椒素诱导的咳嗽敏感性也显著升高。建模后，两组之间的气道高反应性保持相近，无显著差异。首先，将安乐死小鼠的眶窦血液收集至1.5毫升微量离心管中。将离心管置于冰上，于4摄氏度、3000 G条件下离心10分钟。使用移液器收集上清液并进行分装。然后，打开胸腔暴露气管，并将22号留置针插入气管。用0.5毫升预冷的PBS冲洗气管三次，收集支气管肺泡灌洗液。随后，将收集的液体于4摄氏度、500 G条件下离心10分钟。收集上清液，分装后于-80摄氏度保存。将沉淀物重悬于100微升PBS中。打开胸腔暴露肺组织，并小心取出肺组织。将收集的肺组织放入冻存管中。支气管肺泡灌洗液中的总炎性细胞计数及分类细胞计数在两组之间均未观察到显著差异。

establishment-mouse-model-with-cough-hypersensitivity-via-inhalation

Research

科研

JoVE Journal

Medicine

医学

通过吸入柠檬酸建立咳嗽超敏反应小鼠模型

过敏性哮喘的小鼠实验模型为研究疾病发病机制和开发新的治疗方法提供了新的可能性。这些模型非常适合用于测量调控过敏免疫反应、气道炎症和肺部病理生理学的因素。...

过敏原诱导哮喘的小鼠模型

本方案详细描述了使用强迫振荡技术（flexiVent；SCIREQ...

使用强制振荡技术评估小鼠呼吸系统力学

本实验方案旨在提供一种自动化方法，用于量化慢性阻塞性肺疾病（COPD）小鼠模型中的慢性肺部病理变化。该方案包括将小鼠暴露于香烟烟雾（CS）中、测定肺功能、灌注膨胀肺组织，以及采用形态计量学方法测量小鼠肺气肿和小气道重塑情况。...

香烟烟雾暴露小鼠肺气肿及小气道重塑的自动化测量

尽管 体外 宿主-病原体相互作用的研究有助于表征特定的免疫应答， 体内 需要使用模型来观察复杂反应的影响。 白色念珠菌 暴露后...

研究微生物群落 体内宿主介导的相互作用模型 白色念珠菌 和 铜绿假单胞菌 在气道中

本研究描述了通过反复将小鼠暴露于高浓度臭氧中，成功建立一种新的慢性阻塞性肺疾病（COPD）动物模型的方法。...

通过反复臭氧暴露在小鼠中建立慢性阻塞性肺疾病模型

本文介绍了一种用于肺组织固定的实用方案，可为源自肺气肿小鼠模型的肺组织样本提供稳定的条件，以便进行组织学评估。该方法的主要优势在于，能够在相同恒定压力下固定多个肺组织，且不会导致肺组织塌陷或萎陷。...

恒定压力下肺固定用于评估小鼠肺气肿

本方案描述了一种通过反复暴露于二氧化硅悬浮液来建立小鼠矽肺模型的方法 通过...

通过反复吸入结晶二氧化硅粉尘建立的矽肺小鼠模型

本文介绍了一种利用创新性开口器在小鼠中建立牙髓炎模型的简化方案，并随后进行组织学分析。...

建立用于牙髓炎研究的新型开口器小鼠牙髓暴露模型

本文介绍了使用无创实时全身体积描记法（WBP）系统测量咳嗽的方法，以及小鼠组织样本采集的标准操作流程，并概述了一些评估气道炎症的方法。...

检测小鼠咳嗽和气道炎症的方法

本研究通过向小鼠气管和鼻腔施加特定刺激，建立了小鼠咳嗽和喷嚏模型，并开发了一种基于声音的方法，通过分析其声学信号的差异来区分小鼠的咳嗽与喷嚏。<br...

小鼠咳嗽与喷嚏反射的精确诱导与区分

了解通过吸入柠檬酸建立咳嗽超敏反应小鼠模型的方法，用于研究慢性咳嗽机制。该模型易于维护、成本效益高，适用于遗传操作和新疗法开发。

通过柠檬酸吸入建立咳嗽高敏感性小鼠模型

探索更多视频