本研究采用的小鼠模型通过上皮间充质转化有效地模拟了长期摄入尼古丁和反复接触二氧化硅对肺纤维的影响。陪审团部分模型是通过皮下注射尼古丁和鼻滴二氧化硅以简单可靠的方式实现的。将无菌结晶二氧化硅悬浮在盐水中,制备每升 20 毫克的悬浮液。
在超声波振荡水浴中振荡25分钟。将二氧化硅悬浮液与涡旋振荡器放置三分钟。吸出悬浮液混合,然后使用 50 微升进行鼻滴。
要开始二氧化硅暴露,首先,将麻醉的小鼠放在一只手的手掌上,并暴露小鼠的鼻腔。在 4 到 8 秒内从一个鼻孔注射 50 微升二氧化硅悬浮液。为了使悬浮液快速穿透肺部,用食指轻轻按压鼠标的胸部三到五秒钟,每秒重复按压三到五次以保持其呼吸频率。
一旦鼠标表现出均匀的呼吸,将其置于笼子中观察三分钟。通过吸入空气直到0.2毫升的标记进入一毫升注射器来准备尼古丁注射器。然后,抽出 125 微升尼古丁。
轻敲注射器,用尼古丁填充针头和前端,然后将其放入避光托盘中。用右手抓住鼠标的尾巴。当鼠标放松后,用左手拇指和食指从尾巴到耳朵边缘对皮肤施加适度的压力。
现在,松开右手,用左手、小指和无名指捏住尾巴和后肢以固定鼠标。右手握住注射器,从头到尾刺穿颈部后部的皮肤。以均匀的速率注射尼古丁。
将麻醉的小鼠固定在泡沫测试板上,并用75%酒精喷洒毛皮。沿着腹部中线做一个切口,露出胸腔。在心脏右侧的顶点做一个小切口。
从左心顶端缓慢均匀地注入 20 毫升预冷的 PBS,使血液从右心顶点的开口流出。取出整个肺叶,在零下 80 摄氏度下冷藏。用10毫升4%对位甲醛灌注剩余的小鼠。
PBS灌注后,将肺部保存在30毫升的多聚甲醛溶液中。72小时后,将肺浸入准备好的固定剂中,并将其置于超声水浴中。在 40 摄氏度下回火 30 分钟。
接下来,通过将组织置于 75% 乙醇中,然后放入 95% 乙醇中,然后在无水乙醇中各 50 分钟进行脱水。将肺组织浸入二甲苯中50分钟两次以清洗组织。将组织放入熔化的石蜡中,在 55 至 60 摄氏度下放置两到三个小时。
蜡硬化后,使用切片机获得四到五微米厚的肺切片。在 45 摄氏度的超纯水中加热切片。蜡融化后,将肺切片放在粘附的显微镜载玻片上。
苏木精和伊红染色研究表明,暴露于尼古丁联合二氧化硅的小鼠比暴露于尼古丁或单独使用二氧化硅的小鼠具有更严重的肺损伤。Masson染色显示,相对于其他组,暴露于尼古丁二氧化硅组合的肺部胶原纤维沉积增加。在暴露于二氧化硅的小鼠中,肺泡结构被破坏。
免疫组织化学研究显示,暴露于尼古丁和二氧化硅组合的小鼠中,CD二零六阳性巨噬细胞和促纤维化因子TGFβ一阳性细胞增加。与其他组相比,接受双重表达的小鼠波形蛋白表达更高。免疫组化检查和蛋白质定量提示严重的上皮间充质转化。
为了确保成功注射尼古丁,操作者必须熟悉抓握老鼠,因为抓握脖子后面的皮肤可能会对它们造成痛苦。