组胺诱导急性瘙痒模型(小鼠)实验方案
一、模型建立
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动物准备
- 选用成年C57BL/6小鼠(雌雄各半或同性别),体重18-25g
- 适应性饲养≥7天,温度23±2℃,12h昼夜循环,自由进食饮水
- 实验前24h剃除颈背部毛发(面积约2×2cm)
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致痒剂注射
- 组胺溶液:0.1%组胺二盐酸盐(溶于无菌生理盐水)
- 注射方式:皮下注射50μl于剃毛区
- 对照组:同体积生理盐水注射
二、核心检测项目
(1) 瘙痒行为学定量(关键指标)
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直接观察法(双盲设计)
- 记录时段:注射后0-30min
- 定义行为:单次抓挠 = 后爪连续接触注射区域≥0.5秒
- 检测参数:
- 总抓挠次数
- 首次抓挠潜伏期(秒)
- 抓挠发作次数(连续抓挠≥3次为1次发作)
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自动监测系统(可选)
- 使用高帧率摄像头记录行为
- 通过AI算法识别抓挠动作(需预训练模型)
(2) 神经激活标志物检测
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脊髓c-Fos免疫组化
- 取材时间:注射后90min(峰值表达期)
- 检测区域:颈段脊髓(C6-C8)
- 方法:
- 4%多聚甲醛灌注固定
- 冰冻切片(厚度30μm)
- 抗c-Fos一抗(兔源)4℃孵育过夜
- 荧光二抗标记,共聚焦显微镜计数阳性神经元
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背根神经节(DRG)基因表达
- qRT-PCR检测瘙痒相关基因:
TRPV1
、TRPA1
、MrgprA3
、NPPB
- RNA提取:TRIzol法分离DRG总RNA
- qRT-PCR检测瘙痒相关基因:
(3) 皮肤神经末梢反应
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肥大细胞脱颗粒分析
- 甲苯胺蓝染色皮肤组织切片
- 计数脱颗粒肥大细胞比例(≥50%颗粒释放为阳性)
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P物质(SP)释放检测
- 免疫荧光染色皮肤切片
- 抗SP抗体标记C纤维末梢,量化荧光强度
(4) 炎性介质检测
- 皮肤组织匀浆液分析
- ELISA检测:
- 组胺(验证局部浓度)
- 白介素-31(IL-31)
- 胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)
- 取样时间:注射后60min
- ELISA检测:
三、验证实验设计
四、关键注意事项
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环境控制
- 行为学测试需在隔音室进行,光照强度≤50 lux
- 观察者需提前训练至行为判断一致性>90%
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时间窗口
- 组胺诱导瘙痒呈双相峰:
- 早期相(0-10min):直接神经激活
- 晚期相(20-40min):炎性介质协同作用
- 组胺诱导瘙痒呈双相峰:
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排除干扰因素
- 注射时避免损伤皮肤
- 剔除自发皮炎个体
- 注射后立即转移至观察笼(避免残留气味干扰)
五、预期结果
- 行为学:组胺组抓挠次数显著高于盐水组(*p<0.01),阳性药组显著抑制
- 分子层面:
- 脊髓c-Fos阳性神经元增加2-3倍
- DRG中TRPV1/TRPA1 mRNA表达上调
- 皮肤IL-31浓度与抓挠次数呈正相关(r>0.7)
本方案符合动物伦理规范(需获得IACUC批准),检测项目聚焦瘙痒的神经免疫机制,数据可重复性强,适用于抗瘙痒药物筛选及机制研究。