缺血性腦卒中氣虛血瘀證動物模型的研究展望

梁靜濤 謝 利 田嶸榛 劉福友 成都中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合 2007級博士研究生(成都 610075）

缺血性腦卒中氣虛血瘀證動物模型的研究展望

梁靜濤 謝 利 田嶸榛 劉福友△成都中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合 2007級博士研究生(成都 610075）

氣虛血瘀證是缺血性腦卒中臨床最常見的幾種中醫(yī)證型之一,多是由于年老體衰、勞累過度或先后天精氣不足等病因引起,再因“氣虛則血行無力而瘀滯”,最終導(dǎo)致人體內(nèi)血行不暢、壅阻血脈、停積為瘀的證候。近年來,隨著中醫(yī)證候?qū)W逐漸成為中醫(yī)學(xué)研究的特色和重點以及中醫(yī)藥研發(fā)的理論需要,許多相應(yīng)的中醫(yī)證侯動物模型也應(yīng)運而生,并在證侯模型的基礎(chǔ)上建立了許多中醫(yī)疾病的證侯模型,其中缺血性卒中氣虛血瘀證動物模型便是研究較深入的領(lǐng)域之一。

1氣虛血瘀證證候動物模型的建立現(xiàn)有的中醫(yī)證候動物模型制作方法主要有病因模擬、癥狀模擬和病理生理模擬三種。病因模擬是從導(dǎo)致“證候”發(fā)生的常見致病因素入手,采用物理、化學(xué)等方法,按此證侯的發(fā)病因素進行模擬,使之從病因上符合傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論與思維方式;癥狀模擬以模擬“證候”的典型癥狀、體征為重點,采用物理、化學(xué)、手術(shù)等方法,模擬證侯的臨床表現(xiàn),故其評價應(yīng)從“證候”的臨床辨證標準著眼,使之真正具有證候的特征與代表性[1]。病理生理模擬則是著眼于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對中醫(yī)證侯研究的理論基礎(chǔ),采用化學(xué)、手術(shù)等方法,模擬西醫(yī)學(xué)中與中醫(yī)證侯相似的某種病理生理狀態(tài),使其符合現(xiàn)代中西醫(yī)的病理生理研究理論。

目前,氣虛血瘀證動物模型的制作主要還是采用病因模擬的方法為主,結(jié)合癥狀模擬的思路,對病因模擬的動物模型進行癥狀體征評價,最終確定模型成功與否。而至今為止,還沒有依據(jù)單純癥狀模擬所建立的氣虛血瘀證動物模型,主要是由于目前尚沒有各模型間對證侯統(tǒng)一的觀測指標及評價標準造成的。對于單純病理生理模擬的證侯模型,由于觀測指標的寬泛性及現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的病理生理狀態(tài)是否與中醫(yī)證侯具有等同性等問題,一部分模型還存在爭議,因此缺血性腦卒中的中醫(yī)證侯動物模型中也較少使用。

現(xiàn)今常用的缺血性腦卒中的氣虛血瘀證侯的動物模型主要有以下幾種[2]:“單純游泳”模擬氣虛血瘀證模型根據(jù)“勞則耗氣”的中醫(yī)理論,采用過度運動疲勞的方法,日久耗氣而致氣虛,“氣虛則血行無力而瘀滯”。故采用游泳的方法可制備氣虛證模型大鼠[3],并且此過程中觀察到模型大鼠血液流變學(xué)異常,故有人將此法用于制備氣虛血瘀證模型[4,5]。有關(guān)氣虛血瘀證研究認為,模型動物血流變、血小板等血瘀證相關(guān)指標均達到血瘀證診斷標準[6]。

“游泳+饑餓+中年”模擬氣虛血瘀證模型“年四十,而陰氣自半”,中年是機體衰老過程的重要階段,強迫游泳可導(dǎo)致大鼠氣虛,并且氣主要依賴于水谷精微滋養(yǎng),《靈樞?五味篇》:“谷不入,半日則氣衰,一日則氣少矣”。故選取中年大鼠,配合游泳和饑餓制備氣虛血瘀證模型,研究發(fā)現(xiàn)模型大鼠耐疲勞時間縮短,細胞免疫功能顯著降低,血液流變性呈低黏狀態(tài)改變,認為中年大鼠氣虛血瘀證動物模型成立,并且認為這種模型對中年保健及抗衰老研究有重大的意義[7]。

“游泳+饑餓+中年+高脂飲食”模擬氣虛血瘀證模型[8]主要根據(jù)中醫(yī)“饑則損氣”、“勞則耗氣”及“甘肥貴人,則高粱之疾”的理論,采用饑餓、勞累、高脂飲食誘導(dǎo)中年大鼠的氣虛血瘀證模型,并對所建立的氣虛血瘀證模型制定了較詳細的量表評價法進行評價。是目前比較完善的從病因、癥狀、治療及相關(guān)指標上進行研究的證候動物模型之一。

2病癥結(jié)合的缺血性腦卒中氣虛血瘀證動物模型的建立目前,缺血性腦卒中模型的造模方法較多,如線栓法、電凝法等。其中依據(jù) ZeaLonga方法[9]制作局灶性腦缺血再灌注的 MCAO模型是最為常用的一種,不但能夠獲得穩(wěn)定的梗死灶,且可以進行再灌注損傷的研究,是目前公認的能夠觀察再灌注損傷的動物模型。本方法的優(yōu)點是梗死范圍穩(wěn)定,重復(fù)性好。操作較簡便,手術(shù)時間短,不需開顱,對動物全身的生理功能影響小,且缺血和再灌注時間可準確控制,是研究局灶性腦缺血再灌注損傷的較好動物模型。

在前述中醫(yī)氣虛血瘀證模型的基礎(chǔ)上,再根據(jù)西醫(yī)理論復(fù)制缺血性腦卒中的疾病模型,把兩者結(jié)合起來,便形成了病證結(jié)合的中醫(yī)疾病證侯的動物模型。然而,可以看出,這種病證結(jié)合的中醫(yī)動物模型與實際的臨床中醫(yī)疾病證侯仍然有著明顯的差別。最主要的便是其缺乏中醫(yī)自然發(fā)病的延續(xù)性,其中的疾病過程是采用人為的方法觸發(fā),并且由于是將中西醫(yī)兩種模型結(jié)合在一起,所以它們之間可能互相影響,互相掩蓋,很難達到病證結(jié)合的理想狀態(tài)。一般而言,成功的模型建立必須滿足三個條件:①模型與原型之間有相似關(guān)系。②模型能夠代替原型。③對模型的研究,應(yīng)該能夠得出原型的信息。就中醫(yī)證候動物模型而言,所謂原型就是指中醫(yī)證候以及具有中醫(yī)特色病證結(jié)合的病理反應(yīng)[10]。但就目前的技術(shù)水平及手段來看,理想的自然發(fā)病缺血性腦卒中病證結(jié)合模型仍無法完全達到。

3該領(lǐng)域內(nèi)存在和亟待解決的問題我們可以看到,目前大多數(shù)中醫(yī)證侯的動物模型尚不能達到完全的“病證結(jié)合”?，F(xiàn)有的病證結(jié)合動物模型多是根據(jù)西醫(yī)理論復(fù)制疾病模型,根據(jù)中醫(yī)理論復(fù)制證候模型,再把兩者結(jié)合起來。多數(shù)模型是在西醫(yī)疾病模型的基礎(chǔ)上利用人為干預(yù)手段或施加因素如用西藥處理,采用物理、化學(xué)等方法使動物生活環(huán)境、條件改變(如進食量、溫度、運動等）造成同時具備相應(yīng)證候的模型[5]。因此這與臨床自然發(fā)生的疾病證候是有明顯差別的,最重要的便是,其缺乏中醫(yī)證候及疾病自然發(fā)生的延續(xù)性。如缺血性腦卒中氣虛血瘀證模型的建立,目前主要采用將健康大鼠在勞累、高脂飲食等外界因素的誘導(dǎo)下,產(chǎn)生氣虛血瘀證候,在此基礎(chǔ)上,模擬線栓、開顱電凝等缺血性腦卒中模型,最終獲得病證結(jié)合的動物模型[8]。顯而易見,目前采用的此類方法缺乏中醫(yī)證候和疾病發(fā)生之間的必然性,并且由于 MCAO等模型更類似于栓塞模型,故該證候模型體現(xiàn)的機體狀態(tài)更趨向于氣虛血瘀狀態(tài)合并血管栓塞形成后所導(dǎo)致的病理生理狀態(tài),這與臨床上氣虛血瘀證由氣虛到血瘀,最終形成卒中前狀態(tài)而發(fā)生卒中的過程還有很大的差異。因此,此類模型用于研究實際的缺血性腦卒中,特別是結(jié)合中醫(yī)證候的病證結(jié)合模型研究,還有許多不足。因此,我們思考要將疾病及證候的要素更和諧自然地體現(xiàn)在一種病證結(jié)合的模型上,就需要滿足以下兩個關(guān)鍵點:①動物本身便具有形成某種證候的傾向;②動物本身也具備患某種疾病的傾向,或者說具備形成發(fā)生此種疾病所對應(yīng)病理生理狀態(tài)的潛在趨勢。

滿足了這兩個關(guān)鍵點的動物模型,便能以更自然的方式誘導(dǎo)證候和疾病的產(chǎn)生,并能以更和諧的方式在機體功能、病理變化上達到證候與疾病的進一步統(tǒng)一。

目前的研究已經(jīng)證實,遺傳與缺血性腦血管病有關(guān)。 2002年,Gretarsdottir等[11]報道的冰島人群卒中基因的研究就明確地發(fā)現(xiàn),5q12中 D5S2080區(qū)段與卒中存在肯定的連鎖關(guān)系。此后的大量研究也證明缺血性腦血管病確實是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用引起的一種臨床綜合征[12]。其與遺傳因素的關(guān)系在中間表型的研究中亦得到了證實[13]。除部分腦卒中為單基因遺傳病(如 CADASIL腦病、線粒體肌病 Melas型等）,符合 Mendel遺傳規(guī)律外,絕大多數(shù)常見的卒中應(yīng)該是多基因因素作用的結(jié)果。其起作用的往往是許多影響力較小的等位基因,靠其整體效能與環(huán)境因素相互作用而誘導(dǎo)疾病的產(chǎn)生。目前認為高血壓、高脂血癥、糖尿病等作為腦血管病危險因素,其發(fā)生同樣有遺傳因素參與,另有一些基因直接參與了腦血管病的形成,這樣在腦血管病的每一步病理過程中都可能存在遺傳的影響,相關(guān)動物試驗亦證實了這一觀點[14]。

目前對動物實驗、單基因綜合征的遺傳分析,以及遺傳同質(zhì)種群的應(yīng)用已經(jīng)有了重大突破。對 SHRSP動物模型的研究真實地反映了人類缺血性腦血管疾病的遺傳特質(zhì)。特別是通過在兩個不同的 F2雜交群體中使用遺傳連鎖的方法,已經(jīng)獲得了 SHRSP中風(fēng)基因存在的證據(jù):一個來源于 SHRSP和自發(fā)性高血壓抗中風(fēng)大鼠的(SHRSR）交配[15];第二個來源于SHRSP和 WistarKyoto大鼠異系雜交[16]。這兩項研究證明了大鼠對腦梗死的易感性具有遺傳性,確定了對染色體數(shù)量性狀遺傳位點的識別——含有對表型直接作用的基因。因此,該動物模型中的中風(fēng)風(fēng)險表明了復(fù)雜的基因和基因以及基因和環(huán)境之間相互作用的平衡。目前已發(fā)現(xiàn)與缺血性腦血管病相關(guān)的易感基因主要有[17]:(1）腎素血管緊張素系統(tǒng)相關(guān)基因;(2）內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因;(3）脂代謝相關(guān)基因;(4）凝血 /纖溶相關(guān)基因;(5）半胱氨酸代謝相關(guān)基因;(6）其他相關(guān)基因,這些遺傳因素可能通過影響諸如高血壓等危險因素誘發(fā)卒中,但也可能直接誘發(fā)卒中[18]。

另一方面,對基因突變的研究也認為,多個基因突變的共同作用可能是病因不明性動脈卒中的病因,至少構(gòu)成了疊加的病理因素[19]。如血栓形成傾向多數(shù)是遺傳性的,也可以是后天獲得性的,或者兩者同時存在,其始動因素可能是父代因環(huán)境因素影響,獲得此種突變,遺傳所致[20]。另有研究也表明,采用外界因素(如冷刺激、高鹽飲食等）誘導(dǎo)大鼠腦卒中的發(fā)生,發(fā)現(xiàn)大鼠某些基因發(fā)生差異性的改變[21]。

綜合目前的研究結(jié)果,我們可以看到父代在一定外界因素或缺血性腦血管病危險因素的干預(yù)影響下,自身能夠產(chǎn)生某種變化(可能是基因水平的,亦可能僅僅是基因表型的改變）,而此種變化有可能導(dǎo)致子代較之正常個體更具缺血性腦血管病的易感性。因此,我們提出假設(shè):是否能通過遺傳的方式建立更具缺血性腦卒中易感性,更易誘導(dǎo)其發(fā)生缺血性腦卒中前病理生理狀態(tài)的動物模型?同時,是否能在此基礎(chǔ)上,對于父代動物采取干預(yù)手段,使其子代具有中醫(yī)“先天精氣不足”的特性?

如果此種假設(shè)成立,則此種子代模型可能因其具有缺血性腦卒中的易感性,更易在外界干預(yù)因素的作用下,誘導(dǎo)更為自然的缺血性腦卒中前的病理生理狀態(tài)。也因此,其較之以往的此類模型,便更接近于臨床實際缺血性腦卒中的發(fā)病機理和過程。同時,具有“先天精氣不足”特性的子代動物,從中醫(yī)理論來看,更易誘導(dǎo)氣虛證候的產(chǎn)生,更適合此類疾病證候的研究。

當然此種模型思路仍然存在許多需要解決的問題。如:1.施加的外界因素對于父代動物的影響是否能引起該動物產(chǎn)生機體的差異性改變(基因表型或者基因水平）;2.此種差異特性是否能夠通過遺傳的方式傳遞給子代;3.該種子代是否都能具備這種易感特性,若不是,模型的重復(fù)性高低便成為研究的前提和關(guān)鍵,反之,則模型的穩(wěn)定性便會是該模型后續(xù)研究的重點;4.是否可以通過干預(yù)手段作用于父代,獲得具有“先天精氣不足”特性的子代動物。以上均是該模型思路研究的關(guān)鍵。我們提出此種假設(shè),也正是希望能通過對于此類模型動物遺傳方面的研究,找到一種更接近于臨床自然發(fā)病形式,更能反映發(fā)病后實際病理生理狀態(tài)的缺血性腦卒中中醫(yī)證候模型,并為研究腦卒中相關(guān)證候模型或研究與遺傳有關(guān)其他疾病的病證結(jié)合動物模型拓展新的研究思路,進一步推動相關(guān)領(lǐng)域的中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究的發(fā)展。

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A

1000-7369(2010）03-0337-03

△成都中醫(yī)藥大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院(成都 610075）

(收稿 2009-09-28;修回 2009-11-02）

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