哮喘被认为是一种以慢性气道炎症、气道高反应性和气道重塑为特征的疾病，涉及多种细胞的参与。哮喘的发病机制与气道上皮对过敏原的直接接触密切相关，这一过程可能与哮喘、气道炎症及气道重塑形成密切联系。气道高反应性（airway hyper-responsiveness, AHR）是由多种药理、化学及物理因素引起的可逆性气流受阻，是评估哮喘治疗效果的重要指标。

全身体积描记系统（Whole Body Plethysmography, WBP）是一种用于监测在自由活动、非束缚及非麻醉状态下的实验动物呼吸功能的工具。该系统避免了创伤性气管切开及麻醉对实验结果的影响，且动物在实验结束后依然可以存活，特别适合长期跟踪研究。同时，WBP系统能够对多只动物进行同步测试，是筛选实验的理想选择。

WBP系统广泛应用于哮喘相关研究，尤其适合药物的初步筛选、药理药效分析以及毒理研究等高通量实验。通过该系统获得的呼吸速率、潮气量、呼出峰值、吸入峰值及代表间接气道阻力的参数——增强呼吸间歇（Penh）与传统肺功能测试结果高度相关。

材料与造模方法：使用氢氧化铝、卵清蛋白、乙酰甲胆碱（0、3.125、6.25、12.5、25、50 mg/mL）。实验动物为6-8周龄清洁级BALB/c雄性小鼠，体重在20±2g之间。阳性药物选用地塞米松，实验使用的WBP全身体积描记系统为XPJ品牌。造模过程持续8周，每周周一进行皮下注射致敏液（致敏液配比：100μg OVA + 20μg AL(OH)₃，溶解于200μl生理盐水），对照组注射等体积生理盐水。第8次注射后1周开始使用5% OVA溶液进行雾化，每次持续45分钟，连续10天，对照组则进行等体积的生理盐水雾化。

支气管激发试验-气道高反应测试：在正式实验之前，将老鼠适应性放入WBP测试舱中进行三次适应训练，每次适应时间为30-60分钟。在实验中，将小鼠放入全身体积描记器，并进行5分钟适应，然后依次从0~50 mg/mL浓度雾化Mch激发，每种浓度激发后休息10分钟，最后对收集到的数据进行Penh分析。Penh值是量化气道收缩程度的一个指标，反映气道阻力的大小。统计Penh变化百分比的计算方法为：（Mch激发的Penh值－NS激发的Penh值）/ NS激发的Penh值 × 100%。

结论：通过Mch进行支气管激发试验时，随着Mch浓度的增加，正常对照组和模型组小鼠均出现张口呼吸、呼吸减缓、幅度加深及腹式呼吸等现象，呼吸波形发生明显变化，模型组小鼠的变化更加显著。激发试验后，模型组小鼠的肺功能测定中Penh、EF50、Vt、Pause值相比正常对照组明显上升，其他指标变化不大。而正常对照组小鼠在Mch激发前后比较，Penh、EF50、Pause和PEF值显著升高，其他肺功能测定值无明显变化。

XPJ全身体积描记系统操作简单、效果显著，能够持续检测和观察动态变化过程，适用于大范围的动物实验及药物筛选，尤其适合跟踪慢性肺部疾病模型动物的肺功能变化。研究表明，Penh值在检测Mch诱导的小鼠哮喘模型高反应性时展现出良好的量效关系，是评估AHR的可靠动物肺功能指标。