Кашель является важным защитным поведением для поддержания проходимости дыхательных путей и защиты легких от потенциально вредных веществ. Однако, когда кашель нарушается, он становится патологическим состоянием1. Хронический кашель, обычно определяемый как длящийся восемь или более недель, является одним из наиболее частых симптомов, требующих медицинской помощи. Поскольку хронический кашель часто сохраняется в течение многих лет, пациенты страдают от огромного социально-экономического бремени и заметного снижениякачества жизни. Хронический кашель широко рассматривается как синдром гиперчувствительности к кашлю и характеризуется неприятным кашлем, часто вызванным низким уровнем термического, механического или химического воздействия6. Возникновение гиперчувствительности к кашлю тесно связано с воспалением дыхательных путей7. Тем не менее, патофизиологические механизмы, лежащие в основе модуляции чувствительности к кашлю, нуждаются в дальнейшем выяснении.
Животные модели могут имитировать сложную патофизиологию кашля и являются важными инструментами для исследований кашля 8,9. Предыдущие исследования показали, что вирусная инфекция, внутрилегочная инстилляция интерферона-γ (ИФН-γ), перфузия соляной кислоты в пищеводе, воздействие загрязняющих веществ, сигаретный дым и лимонная кислота могут вызвать кашель у животных 10,11,12,13,14,15,16,17. Для того, чтобы лучше оценить кашель и воспаление дыхательных путей, в этом исследовании была создана мышиная модель кашля с использованием нелетальной дозы вируса H1N1. Для выявления кашля были созданы некоторые клинические инструменты измерения кашля, включая субъективные и объективные методы18. К субъективным оценочным инструментам для оценки тяжести кашля в первую очередь относятся визуальная аналоговая шкала, оценка кашля, опросники качества жизни и т.д.19,20. Однако их вряд ли можно использовать для оценки кашля у животных. Кроме того, кашель можно объективно оценить с помощью теста на кашель и мониторинга частоты кашля. Провокационный тест на кашель с использованием системы плетизмографии всего тела (WBP) является объективным методом, широко используемым в исследованиях на животных для измерения чувствительности к кашлю и выявления основных механизмов кашля13,16. Основываясь на нейроанатомических характеристиках кашлевого рефлекса, лимонная кислота, капсаицин, аденозин-5'-трифосфат (АТФ), аллилизотиоцианат (АИТК) и медиатор воспаления брадикинин обычно используются в качестве кашлевых агентов для индуцирования кашля21,22. Лимонная кислота является одним из самых ранних и широко используемых противокашлевых агентов, вызывающих кашлевые рефлексы, который был валидирован для измерения чувствительности к кашлю. Кроме того, воздействие лимонной кислотой обладает хорошей безопасностью, осуществимостью и переносимостью, и рекомендуется для оценки чувствительности кашлевого рефлекса в ответ на терапию кашля23. Поэтому в данной статье будет описан метод измерения чувствительности к кашлю в ответ на лимонную кислоту у мышей с использованием неинвазивной системы WBP в режиме реального времени.
Для изучения патофизиологии кашля требуются тестовые образцы, в том числе образцы крови, жидкости бронхоальвеолярного лаважа (BALF), а также тканей легких и трахеи для подтверждения изменений уровней ключевых факторов24. В настоящее время отсутствуют нормативные процедуры для сбора образцов тканей мышей, и в соответствующих исследованиях используются различные подходы, которые усложняют оценку воспаления дыхательных путей. Бронхоальвеолярный лаваж является важным методом оценки воспаления дыхательных путей при респираторных заболеваниях25. Различные методы бронхоальвеолярного лаважа приведут к отсутствию сопоставимости между родственными исследованиями. Кроме того, различные методы бронхоальвеолярного лаважа оказывают воздействие на воспалительные клетки и воспалительные цитокины в БАЛЬФ. Поэтому в данной статье будет описано создание мышиной модели кашля с нелетальной дозой вируса H1N1, измерение кашля с помощью системы WBP, а также надежный, безопасный и очень успешный метод бронхоальвеолярного лаважа у мышей.