于俊,李明珠,朴浩哲,崔颖,张立德,金圣博,王建波
(1. 辽宁中医药大学,沈阳 110032;2. 中国医科大学肿瘤医院辽宁省肿瘤医院,沈阳 110042;3. 辽宁中医药大学,沈阳 110032)
恶性肿瘤是导致世界上每个国家人口死亡的主要原因,也是延长预期寿命的重要障碍,根据2019 年世界卫生组织(World Health Organization,WHO)的估计,在全球的183 个国家中,有112 个国家在70 岁之前的第一或第二大死亡原因是恶性肿瘤,在另外23 个国家中排名第三或第四[1]。 可见,恶性肿瘤作为全球人口主要死亡原因的地位日益突出[2]。 紫杉醇是一种广谱抗恶性肿瘤的化合物,主要来源于一种药用植物,特别是紫杉树、红豆杉的树皮,是目前最常见的化疗药物,并作为多种癌症如乳腺癌、肺癌和卵巢癌等恶性肿瘤的一线化疗药物,临床上被广泛应用[3]。 然而,紫杉醇的使用会产生不良反应,限制了其治疗的连续性,该不良反应就是所谓化疗诱导的神经病理性疼痛,其患病率高达87%,主要是一种感觉症状,导致手和/或脚麻木、刺痛和疼痛,甚至影响运动功能,症状持续数月乃至数年,严重影响治疗的连续性及患者的生活质量[4]。 近几年,现代医学一直致力于解决化疗后所诱导的周围神经病理性疼痛(chemotherapyinduced peripheral neuropathic pain,CIPNP)的防治这一难题,所以CIPNP 的防治已成为各大医家研究的热点,而中医药因其独特的辨证论治体系、安全有效且不良反应发生率低的优势而得到认可,在《2021 年化疗所致周围CINP 中西医诊治专家共识》中指出越来越多的临床研究报道中使用中医药配合神经营养剂、抗氧化剂和钙镁合剂可以进一步降低周围CIPNP 发生率,改善生存质量,提高患者对化疗耐受性和依从性,并将黄芪桂枝五物汤和通络蠲痹汤作为治疗CIPNP 的A+级推荐药物,但中医药的防治机制有待进一步明确和探究[5]。 因此,在研究时选择理想的CIPNP 动物模型及准确的行为检测方法,已成为CIPNP 病因病机及中医药防治CIPNP 作用机制等热点研究极为关键的一步;而目前国内外的机理研究中经常使用大鼠或小鼠的CIPNP 模型,但由于缺乏明确的分类和评价指标,使得现有的CIPNP 动物模型不能得到充分合理的利用,影响了研究结果的可靠性与真实性[6]。 因此,本文介绍了紫杉醇化疗后所致的大鼠CIPNP 和小鼠CIPNP 模型的建立方法、具体成模检测方法以及大鼠和小鼠CIPNP 模型在中医药临床科研中的应用,以期为后续实验中选择出更符合实验要求的CIPNP 模型提供理论依据和参考,建立更适合于临床使用的动物模型,为国内外学者研究中西医治疗肿瘤疼痛提供理想的实验平台。
无论是大鼠还是小鼠CIPNP 模型,常用注射方式都为腹腔注射或者静脉注射,且这两种注射方式相对来说都是安全性高且可操作性强的,但目前国内外对于CIPNP 模型的造模还是以腹腔注射为主,腹腔注射主要的不良反应为腹膜肿胀[7]。 在对恶性肿瘤患者使用紫杉醇化疗时,单次治疗的起始剂量为135 mg/m2或175 mg/m2(分别为3.6 mg/kg和4.7 mg/kg)时,在治疗后的“24 ~ 72 h”可能出现神经损伤急性症状,但尚未报告关节或肌肉骨骼系统的客观变化,这种急性疼痛在输注后约1 周缓解;而当紫杉醇的注射时间达到每3 周静脉注射3 ~24 h, 累积注射剂量达到1400 ~ 1500 mg/m2(37.8~ 40.5 mg/kg)的时候,这时患者会伴有“感觉丧失或感觉异常”或“可能干扰日常生活活动”的慢性疼痛的症状,所以紫杉醇所致的CIPNP 大鼠和小鼠模型建立目前只有慢性模型,没有急性模型[8-10]。
目前报道中,对于紫杉醇所致的CIPNP 大鼠模型的建立,大多数学者选择1 mg/kg 或2 mg/kg,第0、2、4、6 天注射,模拟临床多次化疗的方式造CIPNP 慢性模型[11-14];并且在一些学者的研究中发现,当紫杉醇单次注射剂量为1.0 ~ 32.0 mg/kg,总剂量为8.0 ~ 82.0 mg/kg 时,按照动物种属与用药转换公式,换算成人体的注射总剂量为1.3 ~ 12.9 mg/kg,此时大鼠在接受该剂量范围的紫杉醇溶液注射后会出现一些行为学变化,如会出现肢体末端皮肤略显苍白,舔趾和抬足的次数增加等行为变化,进一步会出现机械性痛阈、机械痛觉过敏、冷痛阈等的疼痛行为改变[7,15]。
对于紫杉醇所致的CIPNP 小鼠模型的建立,大多数学者选择2 mg/kg,每天注射1 次,共5 次的注射方式进行造模[16-23];并且在一些学者的研究中发现,当紫杉醇单次注射剂量为4.0 ~ 18.0 mg/kg,累计总剂量为4.0 ~ 8.0 mg/kg 时,按照动物种属与用药转换公式,换算成人体的注射总剂量0.33 ~3.1 mg/kg,此时小鼠在接受紫杉醇注射后会出现机械性痛觉过敏、冷热痛觉过敏等疼痛行为学改变[15]。
在实验研究中,上述疼痛的行为表现的变化可以用来确定建模是否成功。 表1~3 从造模方法、药物注射方式、药物总剂量、大鼠或小鼠种类、行为表现、安全性以及适用的研究范围方面详细叙述国内外常用的紫杉醇所致的CIPNP 大鼠和小鼠的模型。大鼠均选取SD 或Wistar 大鼠,小鼠种类的选取较多,但还是以C57BL/6J 或CD1 小鼠为多数,大鼠雄性或者雌性无明显差别,但小鼠在相同的注射方式和种类下,不同性别会出现不同的行为表现。
表1 大鼠CIPNP 模型Table 1 CIPNP acute model of rat
表2 小鼠CIPNP 模型Table 2 CIPNP acute model of mice
表3 大、小鼠CIPNP 造模注射方式Table 3 CIPNP model injection method of rat and mice
紫杉醇化疗所引起的CIPNP 的临床表现,如手和/或脚的麻木、刺痛、疼痛和感觉障碍等症状,这些症状在大鼠或小鼠的CIPNP 模型中也会有对应的行为表现,而建立模型和评估疗效的成功,通常是通过机械痛阈值、机械性痛觉过敏、冷热痛阈值以及冷热痛觉过敏的变化来评估的。 下文详细介绍了近几年国内外常用的成模检测方法。
2.1.1 Von Frey 法
机械异常性疼痛是指大鼠或小鼠对机械刺激的过度疼痛反应,最常见的测试是使用Von Frey 纤维丝的单丝进行评估。 这项测试一共需要选择其中8 根不同压力值的单丝,分别触压大鼠或小鼠的后脚掌中部,逐渐增加硬度,用垂直于表面的力施加到Von Frey 纤维丝上,力会使单丝弓起大约6 ~ 8 s,这对健康的大鼠或小鼠来说,会导致爪子急剧缩回,这样可以通过测量阈值来评估机械性异常痛[58]。
2.1.2 足底动态实验
使用动态足底感觉计(意大利)测量大鼠或小鼠的机械痛觉,让大鼠或小鼠在穿孔平台顶部的塑料外壳内栖息30 ~ 60 min,然后启动微处理器,该微处理器会自动抬起一根金属丝,大鼠或小鼠落定时,该金属丝在后爪上施加线性增加的力(0.25 g/s, 切断时间为20 s),当大鼠或小鼠移除爪子或金属丝施加在后爪的重量达到5 g 而产生切断力时,处理器会自动获得停止信号,此时大鼠或小鼠对机械刺激的退出阈值自动记录为g,需要对大鼠或小鼠后爪进行至少3 次测试[56,59]。
2.2.1 Von Frey 纤维丝法(4.0 g 、15.0 g、0.6 g)
使用Von Frey 纤维丝评估机械敏感性(英国林顿仪器公司),将大鼠放置在带金属丝的透明有机玻璃盒(15 cm × 16 cm × 21 cm)中,并使其适应环境;当4 只爪子都与地板接触时,将Von Frey 纤维丝(4 g、15 g)按力的升序施加到后爪上,且将每根Von Frey 纤维丝施加到每个后爪足底中部区域的五个离散点上,并保持5 s,记录退出次数,以2 min 的时间间隔进行5 次实验,结果记录为大鼠对每根纤维丝的戒断发生率[13,39]。 将小鼠单独放置在透明有机玻璃盒(9 cm × 7 cm × 11 cm)中,行为测试开始前,使其适应玻璃盒1 h,然后当小鼠后爪的腹面接近高架钢丝网平台(意大利)时,将0.6 g Von Frey 纤维丝(芝加哥,美国)从下方输送至右后爪的足底表面,并对后爪施加力,需要用0.6 g Von Frey纤维丝测试10 次(每次持续时间为3 s,每次间隔时间为10 s,然后测量脱丝反应频率),其中在紫杉醇处理的大鼠或小鼠中,机械超敏反应的发生率为90%[18]。
2.2.2 兰德尔足压(Randall-Selitto)实验
Randall-Selitto 实验是机械痛觉过敏的一种测量方法,这项测试有助于评估大鼠而不是小鼠的伤害性阈值,因为需要动物用爪子进行沉重的物理约束测试,而小鼠很少能容忍这种处理;测试时需要把大鼠被限制在一个可以接触到后爪的背包、毛巾或圆柱体中;为了获得可靠的数据,大鼠需要习惯于实验设备一段时间,然后用Ugo Basile 镇痛仪将压力施加于大鼠足底表面,然后使压力以恒定的速率增加,直至观察到大鼠出现伤害性行为反应(如发出痛苦叫声),测试结果是需要得到两个相似的连续压力值[60]。
2.3.1 丙酮实验
通过丙酮实验评估冷痛觉过敏,将每只大鼠或小鼠放置在由铁丝网制成的盒子(20.0 cm × 13.5 cm × 27.0 cm)中,并在实验前让其栖息30 min。 用针头和注射器将1 L 丙酮(日本大阪市和谷纯化学有限公司)喷洒在每个后爪的足底皮肤上3 次,并在丙酮喷洒开始后40 s 内记录退出反应的次数。还有1 种方式是将大鼠或小鼠置于封闭的矩形金属丝网室中,在右后爪的足底表面喷洒约100 μL 丙酮,用1 min 的持续时间观察冷感觉,根据反应用5 分制评分:1 分= 舔爪反应;2 分= 抖动反应;3 分= 右后爪抬起持续时间在4 s 内;4 分= 右后爪抬起的持续时间为5 ~ 8 s; 5 分= 右后爪抬起的持续时间超过8 s;需要检测3 次,得到累积分数,最低得0 分,最高得15 分,得15 分时被认为是严重的神经元损伤[19,34]。
2.3.2 冷水浸泡实验
为了测试冷痛觉过敏反应,可以进行冷水浸泡实验。 将大鼠或小鼠为1 只后爪浸泡在充满冷水(4 ± 1℃)的水浴中,在整个实验过程中,用温度计(克利夫顿,新泽西州)监测并保持水浴的温度。 每只后爪每隔10 min 测试2 次,以便在测试之间恢复,截止时间设置为20 s,以防止组织损伤,计算从冷水浴中垂直或水平抽出后爪的潜伏期的平均值,此平均值用作测试数据[39]。
2.3.3 冷水浴鼠尾撤尾法
在使用尾部浸入实验测试冷痛觉异常时,将大鼠或小鼠的尾部末端(5 cm 远端)浸入装满10℃冷水的容器中。 在整个实验过程中保持恒定温度(10℃),记录大鼠或小鼠尾尖拔出的潜伏期,浸入时间不能超过20 s,避免任何组织损伤。 对每只大鼠或小鼠重复该程序3 次,并计算平均值[61-62]。
2.3.4 冷足底实验
冷足底实验可以客观、廉价地评估大鼠或小鼠的冷痛觉反应,并可以量化镇痛和超敏反应。 使用装满湿冰或干冰的铝盒(或铝箔盒)将玻璃板冷却至所需的起始温度,使用T 型灯丝的热电偶探头测试中心测量板的温度,一旦平板达到所需的起始温度,使房间的温度保持稳定,将大鼠或小鼠放在观察箱中15 min,使其安静,再将大鼠或小鼠后爪放在有压缩干冰的玻璃表面上,记录大鼠或小鼠开始到出现缩爪、舔脚或抓挠的时间,截止时间为90 s,以避免皮肤冻伤,此期间被称为潜伏期,用作冷痛觉反应的衡量标准,每只大鼠或小鼠在正式实验前1 周接受适应性测试[63-64]。
2.4.1 热辐法
(1)热辐鼠尾法
用甩尾测试评估热痛觉时,需要使用甩尾镇痛仪(型号:35100;意大利)提供主要刺激,该装置拥有一个红外(I.R.)源(50 W 灯泡),热辐射能量从该红外源发出,并将光束集中到大鼠或小鼠的尾巴上。 热源的刺激强度设置为50 W,因为该水平在未处理的对照大鼠或小鼠中能产生6 ~ 8 s 的基线甩尾反射潜伏期。 将大鼠或小鼠放在测试板上,并用无菌毛巾覆盖。 光束聚焦在距离尾巴尖端5 cm 的位置。 为了防止组织损伤,第2 次和第3 次刺激在距离第一个部位1 cm 的两个方向上进行,将大鼠或小鼠的最大反应延迟15 s 后的时间设置为截止时间,以避免任何潜在的组织损伤,传感器会自动记录甩尾反射的潜伏期,每只大鼠或小鼠每隔15 s 测量3 次基线和退出潜伏期,其平均值用作测试数据[39]。
(2)热辐射鼠后足法
将大鼠或小鼠置于玻璃表面的再生障碍箱中,并允许其适应环境20 min,在开始时调整光的强度,使平均基线时间为9 s,截止潜伏期为20 s;使用辐射热刺激器将焦点精确地对准每只大鼠或小鼠后爪的足底表面中部,并记录其回缩的潜伏期,每只大鼠或小鼠双足需要分别连续测量5 次,每次需要间隔5 s,在这5 个数值中去除最大和最小值后计算平均值,该平均值即为大鼠或者小鼠的热痛阈[14]。
2.4.2 热板实验法
将大鼠或小鼠单独放置在热板上,然后将温度调节至(55 ± 1℃),记录大鼠或小鼠第1 次为避免热量而出现疼痛感、舔爪或跳跃反应的时间,然后立即将大鼠或小鼠从热板中取出,要求截止时间是20 s,以避免损坏爪子[65]。
2.4.3 热水浴鼠尾浸泡实验
在大鼠或小鼠接受紫杉醇给药30 min 后,进行热水浴鼠尾浸泡实验。 在正式实验前1 周,对每只大鼠或小鼠进行适应性测试。 在大鼠或小鼠不再挣扎后,将尾巴浸入水浴中,记录了从浸入到甩尾反应的时间,温度设定为47℃,大多数大鼠或小鼠的甩尾时间为10 s。 为了防止高温伤害,选择20 s作为截止时间。 每只大鼠或小鼠测试3 次,间隔至少5 min,3 次测试的平均值用于测试数据[66]。
大鼠CIPNP 模型也是中医学者们研究中医药防治紫杉醇诱导的神经病理性疼痛机制和疗效的一个重要媒介,而且在目前国内所能查阅到的文献中发现,中医药临床科研中实验者选择的大多都是大鼠CIPNP 模型,这与大鼠的行为表现较小鼠更易于观察有关。 如吴非泽[67]的研究中使用8 mg/kg,每3 d 注射1 次,连续3 次的造模方式,并在第0、2、4、6、8、10 天进行疼痛行为测试,其在后续实验中其发现复方温络通散方外用可有效防治紫杉醇所致周围神经毒性,明显缓解大鼠机械性痛觉过敏,其机制是温络通散通过调节亚油酸代谢通路、甘油磷脂代谢通路发挥防治紫杉醇所致CIPNP 的作用。邹晓玲[68]在实验研究中对Wistar 雄性大鼠用8 mg/kg, 第1、4、7 天注射的造模方式进行造模,并根据给药前后疼痛行为数据的变化发现参附注射液具有减轻紫杉醇化疗所致CIPNP 的作用,且高剂量时效果明显,其作用机制可能是与紫杉醇能够维持外周神经结构的完整性有关,血清中NGF 的高表达可能与该作用机制有一定相关性。 钟敏钰[69]在进行实验研究前为了成功建立紫杉醇所致的大鼠CIPNP 模型,其选择对SD 雄性大鼠重复腹腔注射紫杉醇1.0 或2.0 mg/(kg·d),经过在造模前1 d 和造模后的第3、5、7、12、16、20 天对大鼠进行机械缩足反射阈值(mechanical withdrwal threshold,MWT)和热缩足潜伏(thermal withdrawal latency,TWL)测试,结果表明重复腹腔注射紫杉醇2.0 mg/(kg·d)可以成功建立化学治疗导致的CIPNP 的动物模型;通过对20 d 内大鼠机械痛觉过敏和热痛觉过敏的数据改变的观察,其发现川芎嗪注射液能有效防治紫杉醇所致的大鼠CIPNP,降低机械刺激性痛觉过敏和热痛觉过敏,并且其效果不亚于通常用于治疗神经性疼痛的抗癫痫药物;这可能与川芎嗪注射液减少了NGF 在中枢和外周神经系统中的表达,从而减少神经损伤有关。 多位学者在对大鼠进行2 mg/kg, 第1、3、5、7 天注射或2 mg/kg,第0、2、4、6天注射方式下,成功得到了紫杉醇诱导的大鼠CIPNP 模型,在此基础上通过观察3 周内大鼠第0、7、14、21 天的行为测试数据指标发现黄芪桂枝五物汤水煎液可抑制紫杉醇所致周围神经病变,且不影响紫杉醇的抗肿瘤效果,黄芪桂枝五物汤能够改善紫杉醇所致周围神经病变的药理作用可能是通过下调TLR4/NF-κB 和激活PI3K/Akt-Nrf2 通路发挥抗炎、抗氧化作用所介导的,也有可能是黄芪桂枝五味汤提高了血清和脊髓中的SOD 活性,降低了血清和脊髓中的MDA 含量,发挥了保护神经细胞的直接抗氧化作用[70-71]。 饶志璟[72]在明确了温经化瘀通络方在临床试验中能显著降低CIPNP 发生率,且能更有效地降低患者神经症状评分(total neuropathy score,TNS)的基础上,为了进一步探求其中的作用机理,其进行了实验研究,采用了对SD 雌性大鼠进行8 mg/kg,第1、4、7 天注射的造模方式得到CIPNP 模型,并在对比了10 d 内大鼠的机械痛阈变化后,得出了化瘀通络方可显著缓解紫杉醇诱导化疗后周围神经病变大鼠的行为学改变,其机制可能与下调脊髓组织中CCL2 表达,干扰TLR4 蛋白信号通路,减轻炎症免疫级联反应有关的结论,这也间接证明了目前临床虽然对于中医治疗紫杉醇诱导的CIPNP 有疗效肯定,但对于机制的研究还是处于不明朗的阶段,还有很多的机制可能性,所以动物模型作为机制研究的媒介,还是具有重要的研究意义。 韩滨等[73]在研究中对大鼠在第0、7、14、21天进行行为测试,发现了桃红四物汤可缓解每隔2 d 注射8 mg/kg 紫杉醇,共注射4 次造成的外周神经损伤的SD 雌性大鼠疼痛症状,其机制可能与降低炎性反应、诱导自噬清除损伤碎片而促进神经损伤恢复有关。 对于CIPNP 的治疗,中医的一些经典方也有很好疗效,比如在最新的研究中发现芍药甘草汤的治疗减轻了用2 mg/kg,第1、3、5、7 天注射紫杉醇的大鼠模型中诱导的慢性疼痛;其中实验数据进一步表明,芍药甘草汤逆转了紫杉醇大鼠中TRPV1、TLR4-MyD88 信号的表达[74]。 当然,除了上述的成方,在最新的报道中也提到一些中药成分的提取物对该病的治疗有一定疗效,并从实验数据方面对其可能的机制与作用进行了证实,其中槲皮素在中药侧柏叶、高良姜、款冬花、桑寄生中均含有此成分;严进红等[75]通过对大鼠每隔2 d 腹腔注射2 mg/kg 紫杉醇,共注射4 次建立紫杉醇诱导的神经痛模型,并通过对第0、2、4、6、8 天大鼠的行为测试数据变化分析来明确槲皮素是通过调控Wnt/βcatenin 信号通路来影响脊髓中的炎症因子水平,进而减少炎症细胞迁移。 综合以上国内学者对于中医药防治CIPNP 机制实验研究的造模方式以及结合内容来看,选择雄性SD 大鼠2 mg/kg,第0、 2、4、6 天注射的造模方式无论从安全性还是疼痛行为表现的时间节点方面,对于中医药防治CIPNP 作用机制的实验研究和疗效实验研究都是最佳的造模方式,这种方式既保证了实验过程中动物的安全性也为实验提供了足够的观察指标和可靠的实验数据。另外,表1 ~ 2 中的大鼠和小鼠CIPNP 模型绝大多数都是非中医药实验研究中所选择的CIPNP 模型,所以和中医药实验研究中的CIPNP 模型选择还是有一定区别的,虽然疾病的发生发展规律是相同的,但中医药对于疾病的治疗还是更趋向于慢性治疗,所以即使在相同的造模方式下Wistar 雄性大鼠可以表现出更多的疼痛行为表现或者相同的疼痛行为表现[67-70];但还是选择SD 雄性大鼠作为中医药实验研究中CIPNP 模型最适合的大鼠种类选择,是因为SD 雄性大鼠疼痛行为表现持续时间更长[67-75],更符合中医药治疗的基本规律,见表4。
表4 大、小鼠CIPNP 模型在中医中的应用Table 4 Rat and mice CIPNP model applied in traditional Chinese medicine
根据国际癌症研究机构(international agency for research on cancer,IARC)发布的全球癌症2020 年统计数据中,女性乳腺癌位于2020 年全球恶性肿瘤发病率的榜首,约有230 万例新发病例,占全部新发病例的11.7%,其次是肺癌,约有180 万例新发病例,占全部新发病例的11.4%[2];而这些恶性肿瘤患者大部分要接受紫杉醇治疗,在治疗过程中或治疗后,患者可能出现感觉障碍或在执行特定的手动任务(如按钮)时出现问题,且这些症状随着剂量的累积,症状的程度可能会更严重,并可能导致多达25%使用紫杉醇治疗的患者改变、减少或停止给药,甚至有41%的患者在结束治疗3 年后仍会出现症状,有14%的患者在停止治疗13 年后,症状持续存在,上述情况不仅会导致患者生活质量的下降,还会增加医疗支出[4];而CIPNP 是一种复杂的疾病,依赖于不同化疗药物作用机制的多样性,根据化合物的不同,化疗药物可导致各种神经病变类型,包括感觉和/或运动、脱髓鞘和轴突、颅骨和自体神经病变,所以其发病机制也尚未完全了解[76]。 为了解决上述疑难问题,选择理想的动物模型是解决问题的关键,而大鼠和小鼠CIPNP 模型具有造模和行为检测简单方便、利用率高等优点,成为了国内外研究人类疾病发病机制和探索疾病防治原则的优秀工具,具有十分广阔的应用前景,为国内外肿瘤学家研究化疗后癌痛搭建了一座桥梁;在实验研究中,可以根据研究课题的方向和实际情况所需要的模型特点来选择符合临床的动物模型,这对实验数据结果的可靠性具有重要意义。 西医方面尚无明确的治疗方案可用于CIPNP,因为其确切的病理生理学尚不清楚,CIPNP 最常被认为是由于轴突病变导致的神经性疼痛,其原因可能是轴突退化,然而,大多数治疗神经性疼痛的药物,包括三环类抗抑郁药和抗惊厥药,都只能是减轻症状,且在CIPNP 中的疗效最低,还具有不可逆的副作用,而现有的指南在美国临床肿瘤学会(American Society of Clinical Oncology,ASCO)的指导下仅推荐度洛西汀作为治疗CIPNP 的一线药物治疗[4,77]。 中医药因其独特的辨证论治体系、安全有效且不良反应发生率低的优势,在紫杉醇化疗后诱导的CIPNP 的治疗方面得到了认可且被指南推荐,这可能与中医药能够下调TLR4/NF-κB 和激活PI3K/Akt-Nrf2 通路或调控Wnt/β-catenin 信号通路以及下调脊髓组织中CCL2表达,来减轻炎症反应有关[70,72,75],为此需要更精准、更符合临床的动物模型来深入研究和探索具体的发病机制及治疗作用机理。
目前国内外对紫杉醇诱导的大或小鼠CIPNP模型的研究中,大多数实验者选择的观察周期都不超过3 周(21 d),疼痛行为测试的时间节点选择也是以每隔2 d 测试1 次或每周测试1 次为主[67-75],但在新的研究中发现动物严重的痛觉过敏在第3 周才开始,而热痛觉过敏将持续8 周以上,机械性异位痛将持续12 周[78],所以在今后的实验中建议实验人员延长疼痛指标的观察周期以及对行为测试时间间隔进行调整,以增加实验结果的准确性。 目前动物模型在生物医学上常应用于基础研究、应用研究、发展性研究3 个实验研究场景,其中大鼠和小鼠的基因组与人类基因组高度同源,可以模拟人类疾病的发展、诊断以及类似于人类的治疗,所以常用于基础研究中的机制研究、应用研究中的疗效研究以及发展性研究;就本文来讲机制研究是指CIPNP的发病机制和中医药对于大鼠或小鼠CIPNP 模型的作用机制也就是中医药与CIPNP 模型机体结构组成部分的相互关系,以及其间发生的某种生理、病理变化;疗效研究是指评估中医药作为潜在治疗药物的有效性,发展性研究是指用应用创新的中医药研究成果和现有的医学知识与技术,以发展创新技术为内容而进行的研究实验[79-81]。 在中医药治疗紫杉醇诱导的CIPNP 机制研究及紫杉醇诱导的CIPNP 发病机制研究模型中,要在保证动物安全的基础上,根据所研究的通路需要的观察指标选择合适的造模方式而且机制研究不需要很多的疼痛评估和疗效的评价,1 ~ 2 种疼痛行为检测方式就可以进行深入探讨,所以SD 大鼠1 ~ 2 mg/kg,第0、2、4、6 天注射或者BALB/c 小鼠2 mg/kg,每天注射1 次, 共 5 次的造模方式最适用于机制研究[11-14,17,20-22,33,71]。 中医药治疗紫杉醇诱导的CIPNP 疗效研究要模拟临床多次化疗、多次注射形成的CIPNP 临床情况且需要2 种以上的疼痛阈值评估手段,多种方式的评估更有利于全方面评估中医药疗效,这样就需要选择能够使动物出现多种疼痛行为变化而作为观察指标的造模方式,所以大鼠2,9 mg/kg,第0、2、4、6 天注射或者瑞士白化小鼠2 mg/kg, 每天注射1 次,共5 次的造模方式最适用于中医药治疗紫杉醇诱导的 CIPNP 疗效研究[19,39,71]。 在中医药治疗紫杉醇诱导的CIPNP 发展性研究模型中,其在于发展创新中医药可行性的评估,更加侧重于研究疗效结合机制,所以可以选择单种或多种疼痛行为检测,且造模时的注射剂量有多种选择, 可选择小剂量的雄性SD 大鼠2 mg/kg, 第1、3、5、7 天的造模方式[28,75],也可以选择大剂量的雄性SD 大鼠15 ~ 18 mg/kg,第0、3 天的造模方式[41]。 而就目前中医药实验所涉及的紫杉醇诱导的CIPNP 动物模型的应用来看,大多数实验没有根据实验的研究范围选择适合的CIPNP 模型,这不仅会影响实验结果的准确性,还会因不合理使用而浪费动物资源,建议在今后的实验中,研究者要根据实验研究的类型选择符合实验目的的CIPNP 模型。 对于现有的作用机制研究,总结起来就是可能与降低了炎症反应有关,说明中医药治疗紫杉醇诱导CIPNP 作用机制的研究还尚未明确,这与国内目前缺乏中医相关的大、小鼠CIPNP 模型的造模体系和如何将大、小鼠模型与紫杉醇所致CIPNP 中医辨证相关的气虚、血虚、寒凝、血瘀等分型相结合有直接关系,所以建议在今后的实验中要建立与中医相关的动物模型,将造模与中医辨证理论相结合,这对于国内外学者探索中医药防治CIPNP 的作用机理及CIPNP 的发病机理更具有指导意义。 并要利用中医的独特优势发扬中医药治疗CIPNP,这还需要学者们进一步完善和建立中医大、小鼠CIPNP 模型标准,不断探索、发掘与研究,逐步形成疗效更加确切的诊疗体系,从而使其获得更广泛的临床应用。