一种机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法及其应用

本发明涉及生物医学领域，具体涉及一种机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法及其应用。

背景技术：

1、现有皮肤病研究中，缺乏一种能够在体内稳定、可控地模拟持续机械应力作用的小鼠模型，尤其是机械应力诱导皮肤纤维化形成及相关病理机制研究中，传统纤维化小鼠模型难以真实反映机械力对真皮组织结构及细胞外基质沉积的影响。

2、目前，研究皮肤纤维化或相关病理过程的小鼠模型主要包括：1）化学诱导模型，具体如博来霉素皮下注射诱导皮肤纤维化模型，该方法通过化学损伤诱导炎症和胶原沉积。2）遗传修饰模型，具体通过转基因或敲除特定基因的小鼠，诱导纤维化相关信号通路异常。3）创伤或缝合牵拉模型：通过皮肤切开、缝合或机械牵拉装置，对皮肤施加一定拉力以研究皮肤纤维化。然而，上述现有技术普遍存在以下不足：化学诱导模型以炎症损伤为主，难以单独反映机械应力因素；遗传修饰模型成本高、周期长，且不适合模拟后天机械应力作用；创伤或缝合牵拉模型中的现有牵拉装置操作复杂、创伤性大，难以实现体内长期、稳定、均匀的机械应力加载。此外，现有的多数模型缺乏明确的物理结构参数控制，重复性和可比性较差。因此，目前尚缺乏一种在小鼠体内形成持续机械应力，从而诱导皮肤纤维化的实验模型及方法。

技术实现思路

1、因此，本发明旨在解决以下技术问题：1、能够在体内持续施加机械应力的皮肤纤维化的小鼠模型；2、其构建方法操作简便、重复性高、稳定性好；3、适用于皮肤纤维化的机制研究及抗纤维化药物筛选的小鼠实验平台。

2、相应地，本发明提供一种机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法，所述方法包括在免疫健全小鼠背部做一切口，钝性分离皮下疏松结缔组织，形成皮下腔隙；将平面直径为1~2.2cm且高度为0.6~1.2cm的近似半球形水凝胶植入所述皮下腔隙中，水凝胶的平面朝下，曲面向上接触小鼠的背部皮肤，缝合切口后对小鼠进行常规饲养，水凝胶植入时间为2~3周，得到所述小鼠模型。

3、在一种具体的实施方式中，所述小鼠为balb/c品系雌性小鼠，且植入水凝胶时小鼠为6~7周龄。

4、在一种具体的实施方式中，水凝胶植入到达预定时间且处死小鼠后，取覆盖水凝胶部位的小鼠背部皮肤组织进行分析。

5、在一种具体的实施方式中，所述水凝胶为gelma水凝胶，即甲基丙烯酰化明胶水凝胶。

6、在一种具体的实施方式中，所述近似半球形水凝胶的平面直径为1.4~1.6cm，且水凝胶的高度为0.8~1.1cm。

7、本发明还提供一种如上所述构建方法得到的小鼠模型在用于抗皮肤纤维化药物筛选中的应用。

8、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：1）通过体内结构性植入方式，稳定、持续地模拟机械应力作用；2）不依赖化学刺激，减少非特异性炎症干扰；3）小鼠模型的构建方法简单、重复性高；4）实验结果显示：he染色证实小鼠真皮层厚度明显增加；masson染色证实胶原沉积显著增加；western blot检测显示col1a1、fibronectin（fn）及α-sma等纤维化相关蛋白表达显著升高。5）使用本发明所述方法得到的小鼠模型可广泛应用于皮肤纤维化机制研究及抗皮肤纤维化药物筛选工作中。

1.一种机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法，其特征在于，所述方法包括在免疫健全小鼠背部做一切口，钝性分离皮下疏松结缔组织，形成皮下腔隙；将平面直径为1~2.2cm且高度为0.6~1.2cm的近似半球形水凝胶植入所述皮下腔隙中，水凝胶的平面朝下，曲面向上接触小鼠的背部皮肤，缝合切口后对小鼠进行常规饲养，水凝胶植入时间为2~3周，得到所述小鼠模型。

2.根据权利要求1所述的机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法，其特征在于，所述小鼠为balb/c品系雌性小鼠，且植入水凝胶时小鼠为6~7周龄。

3.根据权利要求1所述的机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法，其特征在于，水凝胶植入到达预定时间且处死小鼠后，取覆盖水凝胶部位的小鼠背部皮肤组织进行分析。

4.根据权利要求1所述的机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法，其特征在于，所述水凝胶为gelma水凝胶，即甲基丙烯酰化明胶水凝胶。

5.根据权利要求1所述的机械应力诱导皮肤纤维化小鼠模型的构建方法，其特征在于，所述近似半球形水凝胶的平面直径为1.4~1.6cm，且水凝胶的高度为0.8~1.1cm。

6.一种如权利要求1~5中任意一项所述构建方法得到的小鼠模型在用于抗皮肤纤维化药物筛选中的应用。