把得婷郝彬彬李 娟

（1.甘肅中醫(yī)藥大學，蘭州 730000；2.甘肅中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院，甘肅省中藥新產品創(chuàng)制工程實驗室，甘肅省中醫(yī)方藥挖掘與創(chuàng)新轉化重點實驗室，蘭州 730000）

慢性阻塞性肺疾?。?chronic obstructive pulmonary disease，COPD），簡稱慢阻肺，是一種常見的可防可治的慢性呼吸系統(tǒng)疾病，其特征在于持續(xù)的呼吸系統(tǒng)炎癥和不可逆的氣流受限，通常是由于大量暴露于有毒顆粒或氣體引起的［1］，具有患病率、致殘率、病死率均較高的特點［2］。 在我國，40 歲及以上人群患病率為13.7%，有近1 億COPD 患者，在成年人群中高度流行，位居我國居民死因第三位［3］，顯然已成為當今社會一個重要的衛(wèi)生問題。西醫(yī)常規(guī)治療包括控制性氧療、口服支氣管擴張劑、霧化吸入激素、注射抗炎藥物等，雖在一定程度上可以緩解癥狀，但依舊具有耐藥性及諸多不良反應［4－6］。 中醫(yī)藥在COPD 的綜合治療中積累了豐富的經驗，在抑制氧化應激反應及炎性細胞因子釋放［7］、抑制氣道粘液高分泌及有效改善病理損害［8－9］、提高患者肺功能及生活質量［10］等方面發(fā)揮了關鍵作用。 為了更好地發(fā)現中醫(yī)藥治療COPD 的潛在靶點和闡述其治療機理，制備病證結合的動物模型必不可少，其可以輔助我們準確模擬COPD 的病理生理狀態(tài)及證候特征，為辨證施治奠定基礎，推動中醫(yī)藥治療疾病的發(fā)展。

1 中醫(yī)病因病機

COPD 在中醫(yī)學中并沒有與之相對應的確切病名，根據患者臨床表現，多將其歸屬于“肺脹”“哮病”“喘病”“咳嗽”等范疇，穩(wěn)定期表現類似“咳嗽”，急性加重期多屬“肺脹”［11］。 關于“肺脹”論述，早在《黃帝內經》中就有提及，《靈樞·脹論》云“夫脹者，皆在于藏府之外，排藏府而郭胸脅、脹皮膚，故命曰：‘脹’”，這里首次提出“脹”?。?2］。 后代醫(yī)家也多有補充與發(fā)展，《金匱要略》言，“咳而上氣，此為肺脹，其人喘，目如脫狀”詳細描述其癥狀，《丹溪心法》又言“肺脹而咳，或左或右不得眠，此痰夾瘀血礙氣而病”，提出痰、瘀與疾病進展密切相關。 中醫(yī)學認為本病發(fā)生多因病久肺虛、年老體弱，外加感受六淫侵襲而引起，病機為肺體、肺氣損傷，痰瘀阻滯，肺管氣道不利，張縮無力，嗽則氣還肺間，加之外邪侵襲而觸動伏邪，致使疾病發(fā)生［13］。

2 COPD 動物模型

臨床上，COPD 因其高發(fā)病率一直成為研究熱點，經過長期探索與實踐，造模技術已漸趨完善，研究者在復制COPD 疾病模型時選用單因素誘導或復合因素誘導，常見的單因素誘導包括煙霧暴露（ cigarette smoke， CS ）［14］、 氣 管 脂 多 糖（lipopolysaccharides，LPS）滴注［15］、基因敲除［16］，復合因素誘導有CS ＋LPS［17］、CS 聯(lián)合病毒［18］等，以Wistar 大鼠、SD 大鼠、C57BL／6 小鼠等為造模對象，將動物肺組織形態(tài)（肺泡、支氣管、肺間質），肺組織病理評分（肺組織損傷程度、氣道炎癥評分、氣道黏液分泌評分），肺組織定量分析（肺泡損傷程度、氣道重塑程度、血管重構程度）作為評判依據，去驗證造模是否成功［19］。

3 COPD 病證結合動物模型

“病證結合”動物模型是指在中醫(yī)藥理論、現代醫(yī)學理論與實驗動物學知識的有機結合下，模擬出的與人類疾病表現和證候特征相同或相似的實驗觀察動物［20］。 病證結合造模的原理為先根據西醫(yī)理論復制目標疾病模型，如慢性支氣管炎、哮喘等，后在該疾病模型基礎上，根據中醫(yī)證候概念復制出證候模型，兩者結合起來使西醫(yī)的疾病中呈現出對應的中醫(yī)證型，體現了臨床辨病與辨證的結合，是當前用于研究中醫(yī)藥治療疾病的理想模型［21－22］。在COPD 病證結合動物模型中，實驗者多采用“先病后證”的造模方式，先以“CS＋LPS”的方法復制出COPD 動物模型，使模型具備與COPD 相關的病理表現，進一步根據中醫(yī)病因病機去模擬證候特征，換而言之，在西醫(yī)病理損害的基礎上疊加中醫(yī)病因刺激，最后制備出COPD 病證結合模型，合格且穩(wěn)定的病證結合模型，能夠更好地為中醫(yī)藥治療慢阻肺提供模型支撐。

3.1 肺氣虛證動物模型

李瑞祥等［23］采用復合因素造模，總計28 d：在第1 天、第14 天氣管滴注LPS（1 mg／mL），其余時間每天對其煙熏30 min，煙熏結束后再次將其置于冷空氣刺激1 h，以此建立肺氣虛證COPD 大鼠模型，并利用此模型驗證了利金方通過升高肺組織免疫細胞的水平來改善肺氣虛證COPD 的癥狀。

沈俊希等［24］于造模第1 天、第14 天氣管注射200 μL LPS 溶液（濃度：1 g／L），第2 ～23 天（除第14 天）點燃7.11 g 煙絲和50 g 鋸末煙熏，每天1次，每次30 min，第24～30 天將煙熏頻次改為每天3次，每次30 min，造模時常為30 d，并以補肺湯的治療效果去判定模型的有效性。

肺為華蓋，主氣而司呼吸，主一身之表，外邪侵襲首先犯肺，病久而肺氣必虛，因此肺氣虛證是COPD 中最常見的證型。 臨床以咳喘反復發(fā)作、咳痰清稀，咳聲微弱、語聲低怯，面色淡白、自汗惡風，舌淡苔白脈弱為肺氣虛常見癥狀［25］，治以補肺益氣平喘。 該模型主要通過“CS ＋LPS”的方法來復制（表1），個別造模方法略有變動，但差異不大，在該證型造模的后期通過加大肺部的煙霧暴露次數或進行冷刺激，對肺造成損傷，一定程度上模擬肺氣的損傷，使模型具備一定的合理性，但在模型評價方面尚無統(tǒng)一標準。

表1 常見病證結合動物模型總結Table 1 Summarization of disease-syndrome combination animal models

3.2 肺脾兩虛證動物模型

張旭輝等［26］在造模第1 天、第14 天氣管滴注LPS，第2 ～42 天進行煙霧暴露，每天2 次，每次30 min（滴注LPS 當天不煙熏），同時自造模第7 天起在熏煙前30 min 給予濃度為1 g／mL 的冰冷番瀉葉浸液，連續(xù)灌胃至第42 天，利用苦寒藥損傷脾胃的機理建立脾虛證慢阻肺動物模型，研究者使用該動物模型觀察到ghrelin 及obestatin 與炎癥因子的相互作用在COPD 合并營養(yǎng)不良中起重要作用。

何嘉等［27］于造模第1 天、第14 天氣管滴注0.2 mL LPS，第2～28 天（氣管滴注LPS 日除外）對其進行煙熏，1 h／d；同時以“二次造?！钡姆绞皆谠炷ｉ_始后第7 天以大黃混懸液灌胃，2 mL／d，共8 d，第28 天成功制備COPD 肺脾兩虛證模型，并使用該模型驗證了健脾益肺口服液可提高COPD 患者的免疫功能。

肺氣虛證為慢阻肺主要證型，肺虛日久，子盜母氣，脾失健運，同時母病及子，又進一步加重肺臟的失常，二者相互影響，終成肺脾兩虛之證，該證型也主要集中出現在COPD 穩(wěn)定期，主要表現為咳嗽喘息氣短，動則加重，或神疲乏力易感冒，或食少納呆便溏，舌體胖大舌苔膩，脈沉細或細弱，治療以益氣健脾為主［35］。 此類模型先進行COPD 的復合造模，后期以苦寒藥物煎劑灌胃處理模擬中醫(yī)證候（表1），體現了疾病發(fā)展過程中的動態(tài)變化，番瀉葉、大黃苦寒攻下，藥效峻猛，易傷脾陽，母病及子，因此可致肺臟失養(yǎng)，較為符合肺脾兩虛證產生的機理。

3.3 痰熱郁肺證動物模型

金朝暉等［28］點燃50 g 煙葉、10 g 硫磺對其煙霧暴露，每次30 min，每天2 次，兩次間隔4 h 以上，隨后鼻腔滴入0.1 mL 肺炎雙球菌菌液（濃度：6×108CFU／mL，最后兩次濃度：18×108CFU／mL），每周2次，共計滴8 次，造模28 d 結束，成功制備COPD 痰熱郁肺證模型，作者借此模型證實了清金暢肺飲對COPD 氣道炎癥具有抑制作用［36］。

許光蘭等［29］在實驗第1 天、第14 天經氣管滴注LPS（濃度：1 g／L）200 μL，第2 ～30 天（除第14天）進行煙霧暴露，早晚各30 min，首先制備COPD疾病模型。 在此基礎上，于造模第26 天氣管多滴注LPS 1 次，以此模擬痰熱郁肺證型，使“病”“證”相結合，并設置清金化痰顆粒治療作為對照組，以方測證，結果對照組大鼠病理改變有所好轉，模型制備成功。

陳錦標等［30］在實驗第1、8、15 天氣道滴入200 μL LPS 溶液（濃度：1 mg／mL），第2～28 天煙霧暴露（LPS 滴注當日除外），每次30 min，上、下午各一次。 后在第29 ～37 天將其置于風箱中（溫度（39±1）℃，風速0.7 m／s，相對濕度50%）進行風熱刺激，依舊每次30 min，每天2 次，造模時長37 d，成功制備COPD 痰熱郁肺證模型。

該證型多出現在急性加重期，肺失宣肅，津液失于布散而聚集體內，日久積熱化痰，或感受風熱之邪侵襲，灼傷津液，煉液成痰，痰熱壅結于肺而發(fā)?。?7－38］。 咳嗽喘息，發(fā)熱痰黃，口渴喜飲，舌紅苔黃為痰熱蘊肺證常見癥狀［25］，治以清熱化痰。 在痰熱郁肺證模型中，研究者在造模后期多將動物置于人為制造的風熱環(huán)境中進行刺激（表1），以此模擬風熱侵襲，從而使動物產生與風熱證相似的癥狀，值得借鑒。

3.4 痰瘀阻肺證動物模型

朱張求等［31］將大鼠放入水槽中（恒溫：43±1℃）強迫游泳30 min，后進行煙霧暴露，每天1 次，每次0.4 h，最后將其置于通入氮氣的低氧箱內（氧濃度：10.0%±0.5%，CO2濃度：0.03%），每天低氧7 h，連續(xù)造模1 個月，由此成功建立COPD 痰瘀阻肺證模型。 作者基于此模型明確了芪白平肺膠囊通過降低炎癥因子表達來改善肺血管重塑及炎癥［39］。

石孟瑤等［32］將大鼠置于煙箱內，1 h／d，隨后將其置于低氧裝置內（氧濃度：10.0%～10.5%，CO2濃度：0.03%左右），每天低氧5 h，每周6 d，連續(xù)造模4 周，成功復制出目標模型。

肺氣虧虛，津液不布，聚為痰濁；氣與血相互依存相互為用，氣為血之帥，氣能行血，亦能攝血，氣虛無力助血運行，則血留成瘀，痰瘀共為病理因素，二者相互影響，終成氣虛痰瘀之證。 臨床以咳嗽咳痰氣短，神疲乏力自汗，口唇發(fā)紺，舌質淡暗，脈沉細或澀為主要表現，治以補肺益氣、化瘀祛痰［40］。研究者多采用復合因素造模（表1），強迫大鼠在水中游泳，使其勞累損傷肺氣，正是利用了“氣虛則無力助血運行”這一理念，模型動物癥狀表現穩(wěn)定，造模時間短，周期基本一致，均為1 個月左右。

3.5 寒飲證動物模型

周健美［33］在造模第1、14、28 天氣管滴注200 μL LPS，第2～56 天（第14、28 天除外）進行煙霧暴露，每天2 次，每次30 min，兩次間隔4 h 左右。 后在低溫環(huán)境下（溫度：0℃左右）冷凍，1 h／d，同時將其置于冷水游泳，持續(xù)4 周，伴隨冰水混合物喂養(yǎng)，總計56 d，復制出目標模型。

楊淑等［34］以藥測證，選用生姜為治療藥物，在第1、14 天鼻腔滴注200 μL 脂多糖（濃度：1 mg／mL），第2 ～30 天（第14 天除外）進行煙熏，每天2次，每次30 min，每次間隔4 h，隨后置于低溫環(huán)境中（溫度：0℃左右）刺激1 h，同時以冰水混合物喂養(yǎng)，12 h／d，持續(xù)30 d。 生姜具有解表散寒、溫中止嘔之藥效，實驗中給予生姜治療后大鼠寒癥明顯減輕，加之造模完成后動物表現出明顯寒象，表明寒飲蘊肺模型造模成功。

在寒飲證模型中，研究者遵循中醫(yī)“苦寒傷陽”的理論，以冰水灌胃傷及脾陽，使得脾胃運化水飲功能失職，加之感受寒邪，內克于肺，肺主通調水道功能紊亂，造成水液內停，終成寒飲內停之證，以“飲冷＋寒冷刺激”的方式（表1）復制寒飲蘊肺中醫(yī)證型，共建COPD 寒飲蘊肺證大鼠模型。

4 討論

病證結合的治療方法既能對某種疾病有宏觀上的把握，又可以了解疾病某一階段或某一類型的具體本質，做到辨病為先，辨證為主，二者有機結合，從宏觀和微觀兩個層次去認識疾病，從而進行有效治療，具有事半功倍的效果。 總結發(fā)現，不同類型的COPD 病證結合動物模型均具有造模周期適中（大部分為28 d），可操作性強以及花費成本低的特點，可以作為用于研究中醫(yī)藥治療COPD 的模型基礎，同時研究者多選用大鼠為造模對象，因其具有繁殖周期短、飼養(yǎng)方便易成活等優(yōu)點。 驗證目標模型是否成功時，研究者將動物的行為學表現與病理形態(tài)改變相結合，同時會輔助一些相關的實驗室指標，如炎癥因子等，綜合去判定，使動物模型更具說服力。

4.1 存在問題

病證結合動物模型雖在一定程度上可以模擬目標疾病及中醫(yī)證候，展示干預手段對動物產生的影響，支持中醫(yī)藥防治疾病的研究進展。 但依舊存在以下問題：（1）所選動物種類及品系不統(tǒng)一，由于它們存在個體差異性，勢必會產生實驗數據的不一致；（2）在此類造模方式下，對動物模型證候的評價多依賴實驗者的主觀判斷，并沒有明確規(guī)范的評價標準，制定科學的模型評價標準依舊是COPD 病證結合模型領域的難點；（3）眾所周知，中醫(yī)認識疾病講求整體觀念，某種疾病或證型的形成并不是通過單純的一種外在干預方式就可以蹴就的，同時在疾病發(fā)展過程中，伴隨諸多并發(fā)癥，研究人員單純以一種致病因素對實驗動物進行干預會使模型具有片面性，另一方面，疾病與證候同時存在，實驗者以“先病后證”的造模方式割裂了二者原先相輔相成的關系；（4）關于病證結合COPD 動物模型的研究及相關文獻數量較少，供研究人員參考的方法較為缺乏；（5）中醫(yī)辨證注重四診合參，重視對舌象和脈象的觀察與鑒別，由于采集動物的舌象、脈象比較困難且不能將動物與人體的生理表現混為一談，因此在目前所報道的諸多文獻中，均缺乏描述；（6）COPD 患者以中老年男性為主要患病人群，但大多數研究者在選用模型動物時經常忽略動物性別及年齡這一細節(jié)，使實驗結果出現偏差。

4.2 發(fā)展思路

病證結合動物模型是將實驗研究與臨床治療相銜接的橋梁，復制一個恰當準確、切合臨床的病證結合動物模型，對開發(fā)新型制劑及研究量效關系具有極高價值，但目前病證結合動物模型的建立依舊處于探索階段，針對在造模過程中存在的諸多問題，研究者需統(tǒng)一動物品系與年齡性別，完善證候評價標準，設計合理的實驗計劃，利用好現代醫(yī)學檢測手段，探尋規(guī)范采集動物四診信息的技術，從諸多方面去規(guī)避造模過程中的不足，從而建立一個符合中西醫(yī)發(fā)病機制的高質量動物模型，推動中醫(yī)藥防治疾病的發(fā)展，為人類的健康做出貢獻。