摘要：目的 建立應用雙室體描儀測定豚鼠氣道阻力和氣道反應性的方法，為哮喘的研究提供有效手段。方法 應用雙室體描儀分別測定乙酰甲膽堿(Mch)激發后豚鼠氣道阻力的回復時間；于實驗的第1、15天分別測定正常對照組豚鼠氣道阻力和氣道反應性2次，每次間隔2h，驗證測定結果的重復性；觀察OVA致敏豚鼠OVA激發前后氣道阻力和氣道反應性的變化情況。結果 PC100濃度的Mch霧化后，豚鼠在1h內氣道阻力回到基線水平。正常對照組豚鼠在第1、15天分別測量兩次的基礎氣道阻力sRaw為(3.25±0.67) cmH2O·s、(3.33±0.58)cmH2O·s、(3.30±0.56) cmH2O·s、(3.32±0.75) cmH2O·s，氣道反應性(log2PC100)值分別為8.48±0.94、8.64±1.04、8.56±0.67、8.64±0.60，氣道阻力和氣道反應性兩兩比較，差異無統計學意義(P>0.05)。致敏豚鼠OVA激發后氣道阻力和氣道反應性均較激發前顯著提高，sRaw分別為(7.08±1.82) cmH2O·s和(2.87±0.53) cmH2O·s(P<0.01)，log2PC100值分別為6.64±1.26和8.48±1.17(P<0.01)。結論 成功建立了應用雙室體積描記法測定豚鼠氣道阻力和氣道反應性的實驗方法。
關鍵詞：體描儀；氣道阻力；氣道反應性；豚鼠
豚鼠容易致敏，能產生Ⅰ型和Ⅳ型變態反應，是最常用的構建哮喘模型的動物之一。但國內文獻所構建的豚鼠哮喘模型往往缺少氣道反應性等呼吸生理指標，嚴格來說，只能算是豚鼠變應性氣道炎癥模型。氣道高反應性(AHR)是支氣管哮喘的基本特征之一，要闡明哮喘的發病機制，必然要研究AHR的機制。本研究在國內率先應用雙室體描儀測定豚鼠的氣道阻力和氣道反應性，旨在建立一種簡便的可重復的測定氣道反應性的方法，為哮喘的研究提供有效的手段。
1 材料和方法
1.1 材料
乙酰甲膽堿(Methacholine，Mch)、雞卵白蛋白(OVA)、氫氧化鋁購自Sigma公司；鹽酸苯海拉明(天津藥業集團)；便攜式超聲波霧化吸入器(粵華儀器廠)；雙室體描儀(美國BUXCO公司)；微量超聲霧化器(美國Aerogen公司)。
1.2 動物及分組
普通級純白Hartly豚鼠26只，體質量(400±50) g，雄性，購自廣東省實驗動物中心，隨機分為3組。正常對照組A：8只豚鼠，應用系列濃度Mch霧化豚鼠直至PC100(霧化某一濃度的Mch后，氣道阻力較基礎氣道阻力上升100%或以上，即停止霧化Mch，該濃度即為PC100)，然后觀察氣道阻力回復至基線水平所用時間。正常對照組B：12只豚鼠，在第1、15天各分別兩次測豚鼠的氣道阻力和氣道反應性，每次間隔2 h。哮喘組C：6只豚鼠，致敏后在OVA激發前和激發后分別測定氣道阻力和氣道反應性各1次，時間間隔2 h。
1.3 實驗方法
1.3.1 制作哮喘模型 哮喘模型的制作參照文獻[1]并略作改動。哮喘組豚鼠于實驗第l天腹腔內注射含5% OVA和10 mg/ml氫氧化鋁的生理鹽水混合液1 ml致敏，實驗第15天置豚鼠于一35 cm×26 cm×31 cm的塑料箱中，便攜式超聲波霧化吸入器霧化吸入1% OVA生理鹽水溶液2 min，以誘發豚鼠哮喘發作，霧化速度為1.3 ml/min。霧化誘喘前10 min豚鼠按4 mg/kg腹腔注射鹽酸苯海拉明，以抑制可能發生的超敏反應。
1.3.2 氣道阻力和氣道反應性的測定方法 雙室體描儀由頭室和體室組成，各置一流量傳感器，分別用于測量鼻部呼吸引起的氣流變化和胸廓運動引起的氣流變化。流量傳感器感受到的流量變化轉變成電信號，經放大器放大，轉換成數字信號后，通過軟件(BioSystem XA software with NAM analyzer)分析，計算出豚鼠氣道阻力(specific airway resistance，sRaw)。豚鼠頸部套上3個大小適中的橡膠項墊，起到固定豚鼠及保持兩室之間相對密閉的作用。置豚鼠于體描儀中，等豚鼠安靜5 min后，動態測定sRaw。依次用微量超聲霧化器霧化生理鹽水、25、50、100、200、400、800、1600 mg/L Mch 30 s，霧化速度為0.2 ml/min，霧化完30 s后監測sRaw 2 min。若sRaw上升較基礎sRaw上升小于100%，即霧化下一濃度。當霧化某一濃度的Mch后，sRaw較基礎sRaw上升100%或以上，確定這一Mch濃度為PC100。此時即停止霧化Mch。某豚鼠的PC100值越大，證明此豚鼠的氣道反應性越低。
1.4 統計學處理
采用SPSS11.0統計軟件進行分析，各豚鼠所測得的PC100值進行log2數值變換。各指標(計量資料)用均數±標準差表示，顯著性檢驗用單因素方差分析。組間比較用LSD(方差齊時)或Tamhane's T2(方差不齊時)；OVA致敏豚鼠OVA激發前后氣道阻力和氣道反應性的比較應用配對t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 豚鼠呼吸波觀察
正常對照組豚鼠呼吸波平順，致敏豚鼠OVA激發前呼吸波和正常對照組豚鼠呼吸波形態上無明顯區別；致敏豚鼠OVA激發后呼吸波高尖，頻率加快，氣道阻力增大。見圖1、2。
圖1 致敏豚鼠OVA激發前呼吸波
Fig.1 Rspiratory wave of sensitized guinea pigs before OVA challenge
圖2 致敏豚鼠OVA激發后呼吸波
Fig.2 Respiratory wave of sensitized guinea pigs after OVA challenge