钟森杰,李静,李琳,胡思远,杨梦,黄淑敏,熊霞军,胡志希
病证结合动物模型研究思路述评
钟森杰,李静,李琳,胡思远,杨梦,黄淑敏,熊霞军,胡志希
湖南中医药大学中医诊断研究所,湖南 长沙 410208
病证结合动物模型是中西医结合基础研究的有效工具,在模型运用过程中仍有部分问题亟待解决。本文总结现阶段两类病证结合动物模型研究思路,对病因与证因的时序性关系、正向评价与逆向反证的可信度关系、不施加证因的合理性等研究中涉及的问题进行论述,提出相应的发展思路,以期为进一步研究提供借鉴。
病证结合;动物模型;构建思路;评价方法
西医学“病”以病理学为核心,中医学“证”以病机学为核心,病证结合是中西医结合研究的关键[1]。病证结合动物模型是中西医结合模式发展过程中的衍生产物,特点是“病”与“证”特征信息在同一动物身上的模拟,其较单纯“病”或单纯“证”模型更具说服力[2]。病证结合动物模型是现阶段中医药基础研究的重要载体,模型质量高低关系着中医药现代化进程。因此,笔者概述现阶段两类病证结合动物模型研究思路,对研究中存在的问题进行论证分析,并提出相应的发展思路。
病证结合动物模型制备思路可概括为两大类:一是病理病因复合因素造模,将导致“病”形成的病理因素与“证”形成的病因因素先后或同步施加于实验动物;二是疾病模型辨证造模,即不施加与“证”相关的致病因素,通过正向思维评价或逆向思维反证,从疾病模型中探寻中医证候属性。
将导致“病”与“证”形成的因素先后叠加于实验动物身上,即在西医“病”模型基础上建立中医“证”模型,或在中医“证”模型基础上建立西医“病”模型,使模型同时具备“病”与“证”的特征,是当前许多学者的主要思路[3]。如曾梅艳等[4]先以灌服番泻叶水煎剂结合游泳力竭的“苦寒泻下+劳倦过度”法建立脾胃虚寒证模型,再通过灌服无水乙醇与阿司匹林复制十二指肠溃疡模型;肖青青等[5]先通过不确定性空瓶应激法研制广泛性焦虑症模型,再以剥夺睡眠法建立心阴虚证模型;徐攀等[6]以腹主动脉缩窄术构建慢性心力衰竭模型,术后2周通过寒冷刺激法模拟“寒象”以建立心阳虚证模型。
病理病因先后叠加是病证结合模型制备的经典思路,这一方法遵循了临床实际中“病”与“证”相互依附性特点,避免二者相互独立,模型在符合中医学病因病机理论的基础上也具有明确的病理效应,实现疾病共性规律与个体个性特征的有机结合。但亦有部分学者对此提出质疑,无论是“先病后证”或“先证后病”的制备方法,后续施加因素都可能使原有的模型发生改变,结果导致“病”或“证”难以达到既定要求,同时过多的人为施加因素必然影响模型的稳定性与可靠性[7]。
鉴于西医病理因素与中医病因因素在模型制备中的先后主次关系仍存争议,故有学者采用同步施加2种因素的方法,以求病证同塑。如武曲星等[8]同步采用睡眠剥夺复合免疫法建立免疫性血小板减少症气不摄血证模型;苗宇船等[9]同步运用高糖高脂饮食、慢性束缚应激刺激、饮食不节的复合因素法,成功制备非酒精性脂肪性肝炎肝郁脾虚证模型。“病”与“证”存在纵横交错的复杂关系,疾病的发生发展过程中伴随着证候的动态变化,两者并非截然对立[10]。相较于“病+证”或“证+病”的先后叠加模式,病证同塑的制备方法更为贴近病证的演变规律,确保两者的协同性。但仍存在部分不成熟之处,如在同一时间节点内施加多种干预因素,多种因素可能相互干扰,其模型制备方法有待进一步优化。
“证”并非游离于“病”之外,两者实质上相互依存,在疾病不同阶段会出现不同的证候表现[11]。因此,有学者认为“证”的出现不需额外干预因素,某些成熟稳定的疾病模型可能具有中医学“证”的特点,故可通过宏观表征及微观指标评价其证型,从而确立可靠的病证结合模型。如吴智春等[12]从肛温、舌色、抓力、学习记忆、血清雌二醇与睾酮表达等方面评价晚期自发性高血压大鼠的证候特征,结果发现该模型属肝肾阴虚证。由于“证”的动态可变性特点,亦有学者全局性地评价疾病过程中的证候变化特点,如廉洪建[13]从心功能指标、组织形态学、行为学等方面评价主动脉弓缩窄术诱导心衰模型的中医证候演变规律,发现不同时间窗呈现出不同证候特征,表现为“气虚-气虚血瘀-气虚血瘀水停”的演变规律。
鉴于实验动物与人体在行为学表现、组织学结构等方面存在显著差异,此类参照临床实际的辨证体系未必适用于实验动物,而目前亦尚未形成规范化的实验动物四诊信息提取手段与辨证标准,某些症状与体征为研究者主观获取,致使当前研究结果的可信度与说服力不足[14]。另一方面,微观指标与证候的关系仍在探索中,单个指标无法全面阐释证候本质,且部分研究所选指标并非“证”的特异性指标。辨证规范化是证候动物模型研究的重点和难点,近年来已有部分学者进行创新尝试,如魏盛等[15]提出完善量表质量考核体系,方肇勤等[16]建设大小鼠四诊工作站,上述举措为研究者提供了新思路。
由于正向评价的主观性与模糊性,故有学者倾向于运用逆向思维反证疾病模型的证候属性,其中以“以方测证”最具代表性。“以方测证”即观察运用方药后所出现的药效反应,基于方药疗效逆向推测出模型证型[17]。如李欣春等[18]发现,益气养阴法对高血压心衰模型的疗效显著优于益气温阳法,由此推测该模型属心气阴虚证;刘喜平等[19]比较参苓白术散和痛泻要方对三硝基苯磺酸诱导溃疡性结肠炎模型的干预作用差异,发现痛泻要方疗效较优,据此推测该模型所属证型为肝郁脾虚证。“以方测证”法以“方证对应”理论为逻辑基础,此法在医理上具有可行性,因此有学者提出方药反证是评价证型的有效途径[20]。但中药方剂亦存在多效应、多靶点的疗效特性,同一方药可对多种证型起治疗作用,因此在研究中还需合理设计排他对照实验、界定方药疗效、规范疗效评判等多个环节,以确保研究结果的特异性[21]。
病证结合动物模型是开展中医药基础研究的有效工具,相应的制备思路与方法亦日趋成熟,现已广泛应用于“证”本质研究领域。
关于病理病因复合因素造模法的争论点,多集中于施加因素的先后主次关系,即应先建立“病”模型或先建立“证”模型,抑或病证同塑。有学者指出“先病后证”制备方法更易被接受[22]。究其成因,一方面在于遵循以病统证的研究框架,即以疾病为纲、以证候为点开展研究,“证”被“病”限定在一定范围内而更为精准,“先病后证”制备方法亦与“先辨病、后辨证”的临床诊断思路相契合;另一方面,“证”具有动态可变特点,其稳定性低于“病”,若在“证”模型基础上再次施加额外干预因素,“证”更易受扰动而发生改变。而当病证同塑时,因证候可能在疾病的形成过程中不断变化,故也应保持“病”的主体地位,依据所选疾病模型特点合理施加证因,以将疾病模型证候化。但亦有部分学者通过“先证后病”制备方法成功建立相应模型,不同思路孰优孰劣,还需更具说服力的研究证据方能充分检验[23]。
病证结合模型要求动物具备中医学“证”的特征,而对未施加证因的单纯疾病模型,合理的证候评价体系尤为关键。现阶段的评价体系存在如下问题:①症状是临床辨证的主要依据,但人体症状只能在实验动物上实现一定程度的模拟,并不能完全对等,某些症状表现不显著的模型甚至会“无证可辨”,如何将动物症状信息客观化、定量化仍是亟待解决的难题[24-25];②借助先进检测技术获取的客观指标,虽可弥补动物症状信息的局限性,但受限于“证”本身的复杂性,当前缺乏可用于明确诊断的特异性指标,客观指标与“证”的关系仍在探索中;③“以方测证”法以方药疗效为依据而更具客观性,但对于此法的合理性和可行性仍存在较大争议[26]。鉴于尚未形成统一的证候评价共识,已有学者提出症状为本证、病因为正证、方药疗效为反证、客观指标与相关因素为佐证的动物模型多元诊断体系[27]。笔者认为,在现存辨证体系与技术手段条件下,应以正向评价为主,同步纳入宏观症状与微观指标,只有当模型生物学表征贴近人体证候表现的基础上方可确立其证候属性,同时辅以逆向反证法作为正向评价的支撑依据,2种方法协同判定、相互印证。
前文已提及病证结合模型制备思路可概括为两大类,2种思路的根本差异在于是否施加导致“证”形成的致病因素。纵观现阶段“病+证”造模思路,看似是将病证有机结合,实则将两者孤立而言,如胃溃疡脾气虚证、萎缩性胃炎脾气虚证、疲劳综合征脾气虚等模型中,复制脾气虚证的游泳力竭、过食苦寒药物等方法,均与“病”的形成无直接因果关系。缺乏逻辑关系地将病理因素与病因因素强行叠加,这一思路否定了病证间的内在必然联系。“证”是疾病过程中某一阶段或某一类型的病理概括,即疾病的某一阶段都存在既定证型,若研究者另有目的地叠加因素而设立另一证型,必然导致所造证型与疾病阶段不相吻合,脱离临床实际。
最理想的病证因素叠加制备模式,是“病”模型和“证”模型制备方法均为稳定的、客观的,且2种因素相互叠加具有合理逻辑关系,与病证的自然形成过程相吻合。但受限于诸多因素,这一设想难以真正实现[28]。笔者认为,病证结合动物模型成功建立的依据应是模型能同时体现出“病”与“证”的双重特征,若能通过宏观表征、微观指标、方药疗效等现行方法验证某些疾病模型已确实存在“证”的特征,“证”既已形成则无需额外施加证因。未施加证因的病证结合模型,因干预因素减少而更稳定可靠,体现了中医学对“病”的辨证规律与认识特点,切合临床实际而更具应用前景。
现阶段的病证结合动物模型研究已取得显著进展,但在运用过程中仍暴露出部分不足及可探索之处。如何创新研究思路、优化技术手段,充分发挥优势与弥补局限,是亟需思考的重要问题。
病证结合动物模型的各项标准建设工作仍相对滞后,存在动物种属差异、造模因素繁杂、证型界定分歧等问题,现行标准指导下的病证结合模型难以完全实现“病-证-症”统一[29]。此外,当前各类模型的建立及鉴定多由各研究团队独立完成,思维角度各有差异,致使各研究结果相对独立,相互之间难以比较验证,阻滞碍有效模型的推广应用。因此,病证结合动物模型应从动物种属遴选、干预手段、评价体系等方面开展标准化建设。可借鉴临床诊断标准的建设思路,由卫生部门、行业学会等官方组织牵头,以人体临床表现为参照,结合不同种属动物的生物学特性,优化人为干预因素,遴选关联症状与指标并量化赋分,逐步形成可行、客观的操作细则与评价体系,并在实践中不断修订完善。
重视新兴学科介入是解决当前困境的关键途径,笔者认为可将系统生物学技术引入其中。系统生物学包括基因组学、代谢组学、蛋白质组学等“组学”技术,以“整合”为指导思想,与中医学整体观念相契合,先进的生物学检测技术亦可弥补传统四诊方法的局限[30]。当病证结合模型建立时,即可在传统表征信息基础上,通过同病异证、异病同证间比较筛选特异性生物标志物,揭示相关联的生物学网络变化,并以此为潜在靶点检验方药疗效。系统生物学旨在遴选相互关联的群体性指标,此类群体性指标在整体层面上揭示模型的多水平指征变化,突破了客观指标单一解释能力的局限,是“证”本质研究的拓展与深化,并将有助于建立客观、合理且具有中医学特色的模型评价体系[31]。
传统的中医诊疗模式强调病证结合,此处的“病”实则指中医学病名,如郁证、痫病等。而当前病证结合模式则是中医药现代化的创造性探索,但以西医学疾病替代中医学病名则过于牵强,并不完全符合中医学理论[32]。因此,中医学的“病”与“证”叠加,如眩晕肝阳上亢证、心悸心血瘀阻证等,最能体现中医特色优势的造模思路。但这一思路目前只停留于理论构想阶段,此类模型的制备与评价尚不成熟,国内鲜有文献报道。今后研究重点应在促进“证”研究深入的同时,注重推动中医学“病”的现代化进程,以期建立中医学的病证结合模型。
病证结合模型因其特有的优势已被广泛应用于中医药基础研究领域,并逐步形成多元化的模型研究思路。就前文阐述的两类模型制备方法而言,各自理论体系已趋于成熟,相应的文献报道亦日渐增多。但目前仍处于研究的发展阶段,部分关键问题有待突破,如各施加因素合理性及相互之间的时序性关系、各评价方法的可信度等,应借助现代技术进一步创新思路、完善体系,使其成为理想的研究载体[33]。近年来有学者提出建立动物体质量表,制备“体质-病-证”三位一体模型[34],这一新思路可供研究者借鉴。
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A Review of Research Ideas in Combination of Disease and Syndrome Animal Models
ZHONG Senjie, LI Jing, LI Lin, HU Siyuan, YANG Meng, HUANG Shumin, XIONG Xiajun, HU Zhixi
Animal models of combination of disease and syndrome are an effective tool for basic research on the integrated traditional Chinese and Western medicine. However, some problems still need to be solved in the application of the models. This article concluded the research ideas of two types of animal models of combination of disease and syndrome, discussed the key issues involved in the research, such as temporal relationship between the cause of disease and syndrome, credibility of positive evaluation and negative evidence, and reasonability without the cause of syndrome, etc., and put forward corresponding development ideas, in order to provide references for further research.
combination of disease and syndrome; animal model; construction idea; evaluation method
R2-05;R285
A
1005-5304(2021)08-0141-04
10.19879/j.cnki.1005-5304.202012001
国家自然科学基金(81774208);湖南省自然科学基金(2020JJ4062、2020JJ5408、2019JJ50447)
胡志希,E-mail:515800272@qq.com
(收稿日期:2020-12-01)
(修回日期:2020-12-16;编辑:华强)