2,4-二硝基氯苯诱导的特应性皮炎样小鼠模型的皮肤菌群特征研究

目的探讨不同浓度2,4-二硝基氯苯(DNCB)诱导的特应性皮炎(AD)样小鼠模型特点及皮肤菌群改变。方法将30只雄性、无特定病原级BALB/c小鼠按随机数字表法等分为3组:阴性对照组小鼠背部涂抹200μl丙酮和橄榄油(体积比为3∶1)每周2次,连续6周;高、低浓度DNCB组小鼠于第1周的第1、3天均涂抹1%DNCB 200μl,第2周起分别涂抹0.5%、0.1%DNCB 200μl,每周2次,连续5周。末次给药24 h后评估皮损严重程度,测量经表皮水分丢失和角质层含水量。实验结束后处死小鼠,切取背部皮肤行组织病理学检查。每组取3只小鼠背部全层皮肤组织样本,通过Illumina Miseq PE300型高通量测序仪检测小鼠背部皮肤菌群16S rRNA基因V3-V4可变区,并分析皮肤菌群的组成结构及不同菌属相对丰度变化。采用单因素方差分析比较3组间各指标的差异,Games-Howell法进行两两多重比较。结果高、低浓度DNCB组小鼠皮损严重程度评分分别为(9.83±2.45)分、(2.71±0.56)分,均显著高于阴性对照组[(0.51±0.12)分],t值分别为-7.19、-2.85,均P<0.05。高、低浓度DNCB组经表皮水分丢失值均显著高于阴性对照组(t值分别为-7.72,-2.68,均P<0.05),而角质层含水量显著低于阴性对照组(t值分别为6.77、5.99,均P<0.05);高浓度DNCB组经表皮水分丢失值显著高于低浓度DNCB组(t=2.76,P<0.05),而高、低浓度DNCB组间角质层含水量差异无统计学意义(P>0.05)。3组间棒状杆菌属相对丰度差异有统计学意义(F=249.85,P<0.001),高浓度DNCB组棒状杆菌属丰度显著升高。3组小鼠皮肤样本observed species和Chao1指数差异均无统计学意义(均P>0.05),而高浓度DNCB组Shannon指数显著低于阴性对照组和低浓度DNCB组(t值分别为6.96、-6.37,均P<0.05)。结论DNCB可诱导小鼠皮肤形成AD样皮炎,其皮损严重程度、屏障功能受损程度与DNCB浓度相关;高浓度DNCB组小鼠皮肤菌群物种多样性明显下降,高浓度DNCB造模对研究AD的微生物学变化更具优势。