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皮肤神经支配通常采用表皮内神经纤维密度等指标进行量化，但这些方法仅能反映特定解剖区域或神经结构的某些特征。我们开发了一种自动化图像分析流程，用于量化整张拼接的小鼠足底皮肤切片中明确界定的表皮和真皮区室内的神经面积及神经骨架长度。自动检测表皮—真皮边界所得结果与人工描绘结果一致，且差异处于观察者间变异范围内；由此获得的后续测量结果也相近。随后，我们将该流程应用于不同年龄、经历不同微生物环境暴露的小鼠皮肤样本。与无菌小鼠相比，暴露于微生物的常规化小鼠在表皮和真皮中的神经面积及长度均更大。在衰老队列中，老年小鼠的真皮神经面积及长度均大于年轻小鼠，而表皮测量指标无显著差异。我们还将表皮与真皮合并分析，以评估全层皮肤的神经支配情况。常规化小鼠的全层皮肤神经面积及长度均高于无菌小鼠，但年轻与老年小鼠之间无显著差异。这些发现表明，分别分析表皮和真皮有助于识别神经测量指标出现差异的具体层次，其中包括将两个皮肤层合并分析时可能无法检测到的差异。因此，区室分辨定量为研究不同生物学条件及行为结局下皮肤神经支配的变化提供了一种互补方法。
皮肤神经支配通常通过表皮内神经纤维密度等指标进行定量，但这些方法只能捕捉神经结构的特定解剖区域或特征。我们开发了一套自动化图像分析流程，用于在完整拼接的小鼠足底皮肤切片中，对预先定义的表皮和真皮区室内的神经面积及神经骨架长度进行定量。自动化表皮—真皮边界检测结果与手动描绘结果一致，且处于观察者间变异范围内，并获得了相似的后续测量结果。随后，我们将该流程应用于不同年龄及不同微生物环境暴露条件下小鼠的皮肤。与无菌小鼠相比，暴露于微生物的常规化小鼠在表皮和真皮中的神经面积和长度均更大。在衰老队列中，老年小鼠的真皮神经面积和长度均大于年轻小鼠，而表皮测量指标无显著差异。我们还对表皮和真皮进行联合分析，以评估全皮肤神经支配。常规化小鼠的全皮肤神经面积和长度高于无菌小鼠，但年轻小鼠与老年小鼠之间无显著差异。这些发现表明，分别分析表皮和真皮有助于确定神经测量指标发生差异的具体部位，包括在联合分析两层皮肤时可能无法检测到的差异。因此，按区室分辨的定量方法为研究不同生物学条件和行为结局下皮肤神经支配的变化提供了一种互补性手段。
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关键词：皮肤神经支配 · 区室分辨定量 · 自动化图像分析 · 衰老 · 微生物定植
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.12.758665v1?rss=1