王珊珊袁嘉麗*牛海濤*
(1. 云南中醫(yī)藥大學(xué),云南省中醫(yī)藥分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,昆明 650500;2. 暨南大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與公共衛(wèi)生學(xué)院,廣州市無菌動(dòng)物與微生態(tài)轉(zhuǎn)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510632)
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)是一種嚴(yán)重的伴有關(guān)節(jié)炎癥、滑膜增生、軟骨和骨破壞的系統(tǒng)性自身免疫性疾病[1]。RA的一系列病癥和并發(fā)癥表現(xiàn)復(fù)雜繁多[2],但目前尚未有特效治療藥物,給患者和家庭帶來沉重負(fù)擔(dān)。因此,構(gòu)建與人類疾病模擬度和吻合度高的動(dòng)物模型,對更好地推動(dòng)RA的基礎(chǔ)研究和探索臨床診療手段具有至關(guān)重要的作用。本文以相關(guān)文獻(xiàn)研究為基礎(chǔ),選取廣泛使用的模型,從中醫(yī)和西醫(yī)對RA病因病機(jī)和臨床診療的理論指導(dǎo)角度,對現(xiàn)有RA實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型進(jìn)行評價(jià)分析和歸納總結(jié),以期為RA的研究提供更多參考。
中醫(yī)文獻(xiàn)中沒有記載與RA相應(yīng)的病名,但根據(jù)RA的臨床表現(xiàn),其應(yīng)當(dāng)歸屬于中醫(yī)“痹證”范疇。《黃帝內(nèi)經(jīng)》記載:“風(fēng)寒濕三氣雜至,合而為痹?!敝赋鲲L(fēng)寒濕邪侵襲機(jī)體而致痹;《金匱要略》曰:“少陰脈浮而弱……風(fēng)血相搏,即疼痛如掣”認(rèn)為營衛(wèi)不足,邪氣侵襲筋骨,閉阻血脈而致痹,指出素體虛弱在本病中的作用;后世醫(yī)家提出“痹久必有淤血”、“淤血致痹”,指出了淤血在痹證中的作用;朱良春、王為蘭指出“痰濕”、“痰瘀”在痹證中的重要作用,豐富了痹證的病因病機(jī)理論[3-4]。
經(jīng)過歷代醫(yī)家的認(rèn)識(shí)補(bǔ)充,痹證病因可概括為正氣不足,衛(wèi)外不固;風(fēng)寒濕熱,外邪入侵。痹證的病機(jī)根本為邪氣痹阻經(jīng)脈,即風(fēng)、寒、濕、熱、痰、瘀等邪氣滯留于肢體筋脈、關(guān)節(jié)、肌肉,氣血痹阻不通,不通則痛。
診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《中醫(yī)病證診斷療效標(biāo)準(zhǔn)》[5],臨床表現(xiàn)可概括為:(1)關(guān)節(jié)疼痛腫脹、屈伸不利,甚則僵硬變形;(2)痛隨寒重,局部紫暗;(3)關(guān)節(jié)觸之熱感,局部紅熱;(4)關(guān)節(jié)刺痛,局部紫暗,肌膚甲錯(cuò);(5)發(fā)病與季節(jié)、氣候、飲食有關(guān)。參照此標(biāo)準(zhǔn),RA的證治分型為:風(fēng)濕痹阻證、寒濕痹阻證、濕熱痹阻證、痰瘀痹阻證、瘀血阻絡(luò)證、氣血兩虛證、肝腎不足證、氣陰兩虛證。
類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎是一種自身免疫性慢性炎癥疾病,以關(guān)節(jié)腫痛、滑膜增生、炎性浸潤、血管翳形、軟骨和骨破壞為特征表現(xiàn)[6-7]。遺傳因素、環(huán)境因素、免疫因素、炎癥反應(yīng)等在RA發(fā)病中發(fā)揮重要作用[8-11]。RA的發(fā)病機(jī)制尚不十分明確,目前相關(guān)機(jī)制研究成果主要包括:(1)B細(xì)胞分泌自身抗體、自身反應(yīng)性T細(xì)胞激活、炎癥細(xì)胞因子異常分泌等途徑誘發(fā)RA[12-14],B細(xì)胞通過抑制成骨細(xì)胞分化抑制RA的骨形成[15];(2)外源性刺激如軟骨寡聚體基質(zhì)蛋白(cartilage oligomer matrix protein,COMP)激活T細(xì)胞免疫,產(chǎn)生細(xì)胞因子,誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)和骨破壞導(dǎo)致RA[16-17];T細(xì)胞異常免疫激活促進(jìn)B細(xì)胞分泌自身抗體,促進(jìn)RA進(jìn)程[18];T細(xì)胞還與MHC-Ⅱ類分子共同調(diào)控RA的進(jìn)程[19];(3)細(xì)胞因子失衡在RA中起著重要作用,如腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)通過NF-κB和MAPK信號通路調(diào)控一系列炎癥反應(yīng),刺激滑膜細(xì)胞產(chǎn)生前列腺素和膠原酶[20-21];TNF信號傳導(dǎo)還可促進(jìn)谷胱甘肽的胱氨酸攝取和生物合成,以保護(hù)成纖維細(xì)胞免受鐵凋亡的影響[22];其他細(xì)胞因子如IL-1、IL-6、IL-17等也參與調(diào)控RA[23];(4)腸道菌群及其代謝物對RA發(fā)病起著重要作用[24-25],如丁酸代謝物促進(jìn)RA自身抗體的產(chǎn)生和骨破壞[26],腸道菌群可通過促進(jìn)抗壞血酸降解來促進(jìn)早期RA進(jìn)展[27]。
診斷標(biāo)準(zhǔn)參照2010年美國風(fēng)濕病協(xié)會(huì)/歐洲抗風(fēng)濕聯(lián)盟制定的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎分類診斷標(biāo)準(zhǔn),即ACR/EULAR2010標(biāo)準(zhǔn)[28]。臨床表現(xiàn)概括為:(1)關(guān)節(jié)受累;(2)血清學(xué)檢測類風(fēng)濕因子(rheumatoid factor,RF)或抗環(huán)瓜氨酸肽(cyclic citrullinated peptide,CCP)抗體陽性;(3)滑膜炎持續(xù)時(shí)間大于6周;(4)C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)或紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)升高;(5)炎癥因子升高。
根據(jù)RA病癥特點(diǎn),其造模依據(jù)可概括為:(1)外源性抗原誘導(dǎo)自身免疫反應(yīng),活化B細(xì)胞,產(chǎn)生免疫復(fù)合物;(2)外源刺激活化T細(xì)胞免疫,引起強(qiáng)烈炎癥和抗體反應(yīng);(3)外源性抗原激活免疫與補(bǔ)體系統(tǒng),產(chǎn)生免疫復(fù)合物誘發(fā)關(guān)節(jié)炎癥;(4)細(xì)胞因子失衡引起炎癥反應(yīng);(5)風(fēng)寒濕熱等外邪留滯經(jīng)脈,痹阻氣血;(6)脾腎虧虛,濕邪內(nèi)生,痹阻經(jīng)脈;(7)寒瘀互結(jié),留滯肌膚,痹阻筋脈。
綜合RA動(dòng)物模型,其評價(jià)指標(biāo)可概括為:(1)關(guān)節(jié)腫脹、炎癥;(2)血清炎癥因子升高;(3)滑膜組織增生,炎性浸潤;(4)軟骨和骨破壞;(5)CD4+、CD8+T細(xì)胞數(shù)量上升;(6)神倦毛枯,活動(dòng)受限。
目前用于RA模型制備的動(dòng)物主要包括嚙齒類、兔、非人靈長類動(dòng)物、犬類、小型豬等,其中嚙齒類較為常用[29]?;谖麽t(yī)理論指導(dǎo)的RA模型主要根據(jù)RA的臨床特征或致病機(jī)制構(gòu)建而成,包括用外源刺激如牛II型膠原(collagen II,CII)、弗氏佐劑(complete Freund’s adjuvant,CFA)、或血清等誘導(dǎo)的炎癥模型及相關(guān)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型。基于西醫(yī)理論指導(dǎo)的常用的RA動(dòng)物模型見表1。中醫(yī)藥研究所用的RA模型,主要在西醫(yī)構(gòu)建的動(dòng)物模型基礎(chǔ)上,依據(jù)中醫(yī)理論對RA的認(rèn)識(shí)增加了環(huán)境因素等的影響,進(jìn)而構(gòu)建不同證型的模型?;谥嗅t(yī)理論指導(dǎo)的常用的RA動(dòng)物模型見表2。
表1 基于西醫(yī)理論指導(dǎo)的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎動(dòng)物模型分析Table 1 Animal models for RA based on Western medicine
表2 基于中醫(yī)理論指導(dǎo)的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎動(dòng)物模型分析Table 2 Animal models for RA based on the traditional Chinese medicine
目前常用的基于西醫(yī)理論指導(dǎo)制備的RA動(dòng)物模型可基本滿足RA研究需求,但存在的主要問題在于所構(gòu)建的動(dòng)物模型尚不能完全模擬人類RA的臨床癥狀,只能表現(xiàn)部分癥狀,這是由于RA是系統(tǒng)性自身免疫性疾病,涉及多系統(tǒng)、多器官、多組織的病變。中醫(yī)藥研究常用RA模型,即病證結(jié)合模型,其制備方法是在西醫(yī)理論構(gòu)建的模型基礎(chǔ)上,再根據(jù)中醫(yī)理論對RA“風(fēng)寒濕三氣雜至,合而為痹”的基本認(rèn)識(shí),通過氣候模擬等環(huán)境因素對動(dòng)物的影響而構(gòu)建不同證型的模型;該類模型存在的主要問題在于:(1)中醫(yī)“證型”是根據(jù)患者自身的機(jī)體表現(xiàn)而辨別寒熱陰陽,而非像現(xiàn)有RA病證結(jié)合模型依靠環(huán)境氣候偏駁來辯證;(2)動(dòng)物模型的四診合參尚未建立一個(gè)可行的標(biāo)準(zhǔn),且現(xiàn)有的病證結(jié)合模型,病和證實(shí)際上是獨(dú)立開來的。
不論是中醫(yī)還是西醫(yī)理論認(rèn)識(shí)的RA,都是復(fù)雜、多因素且具有一系列病理表現(xiàn)的疾病。臨床上RA在不同的病理階段都有占主導(dǎo)的病機(jī)和病理表現(xiàn),若依據(jù)其不同時(shí)空的主要癥狀,將病程規(guī)范劃分為不同階段,結(jié)合基因編輯技術(shù)、外源性刺激和環(huán)境影響等因素,精準(zhǔn)構(gòu)建既滿足西醫(yī)機(jī)制探討,也符合中醫(yī)理論的RA動(dòng)物模型,將有利于推動(dòng)RA研究進(jìn)程。