基于中西醫臨床病證特點的病毒性肺炎動物模型分析

狄培琰張雙麗康 樂苗明三

(河南中醫藥大學,鄭州 450046)

病毒性肺炎(viral pneumonia,VP)是由病毒感染導致的肺部炎癥,通常是指上呼吸道病毒感染、向下蔓延引發肺部炎癥,導致肺換氣功能障礙的疾病[1]。該疾病傳染性強,病程發展急驟。 研究發現,病毒感染在非細菌性肺炎中占25%～50%,是肺炎致死的主要原因[2-3]。 病毒性肺炎多發于5 歲以下兒童,近年來成人重癥病毒性肺炎的發病率呈上升趨勢[4]。 本文通過對VP 中西醫病因病機及診斷標準進行歸納總結,對現有動物模型進行分析,有助于進一步研究VP 疾病,為臨床治療奠定理論及實驗基礎。

1 病毒性肺炎的病因病機

1.1 現代醫學發病機制

VP 的發生通常為機體免疫力下降、機體病變或病變后機體未痊愈狀態病毒入侵呼吸道,進而侵襲肺部引起病變,嚴重時也可影響心、肝、腎等其它器官。 引起VP 的主要病原有流感性病毒、冠狀病毒、麻疹病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒及鼻病毒等[5-6]。 目前較為常見多發的為流行性病毒肺炎,如甲型H1N1 流感病毒、H7N9、H5N1 禽流感病毒等。 致病嚴重且影響巨大的多為冠狀病毒,如SARS-CoV、COVID-19 等,傳染性極強且初期表現較不明顯。 常發于兒童的病毒性肺炎多為呼吸道合胞病毒、副流感病毒、人博卡病毒、人偏肺病毒、腺病毒等[7]。 不同病毒引起的肺炎病變程度差別較大,其治療方式也不盡相同。

1.2 中醫病因病機

病毒性肺炎在中醫中并無確切的名稱,通常將其歸為“疫病、溫毒、疫癘、時疫、溫變、咳嗽、喘癥”等范疇[8-9]。 中醫認為VP 的病因為正氣不足、復感外邪;病位在肺,可累及其他器官[8];病機為熱毒痰瘀,肺壅氣郁,痰濕瘀阻,氣陰虧虛等交互作用[10]。

2 病毒性肺炎的西醫診斷標準與中醫辯證標準

2.1 西醫診斷標準

VP 的西醫診斷標準參照2006 年發行的《內科疾病診斷與療效標準》[11]、2008 年發行的《內科常見病診斷及治療》[12]及相關文獻[13],主要分為臨床癥狀、實驗室檢查、胸部X 線檢查、物理檢查/體征、血白細胞計數、組織病理學特征等六方面,具體診斷標準見表1。 根據文獻[14]及疾病診斷主次關系對每項標準進行賦值,因臨床癥狀較為直觀明顯,將其賦值30%,實驗室診斷可信度高,賦值30%,其余四項各賦值10%。

表1 VP的西醫診斷標準Table1 WesternmedicinediagnosticcriteriaofVP

2.2 中醫辨證標準

VP 中醫診斷標準參照2002 年發行的《中藥新藥臨床研究指導原則(試行)》[15]、2019 年發行的《小兒病毒性肺炎中醫診療指南》[16]及相關文獻[17-18]。 中醫臨床證型分為風寒郁肺證、風熱郁肺證、痰熱郁肺證、毒熱閉肺證、陰虛肺熱證、肺脾氣虛證、心陽虛衰證和邪陷厥陰證等。 癥狀主要分為臨床主證、次證、舌脈等。 評價VP 動物模型與中醫臨床診療標準的吻合情況,見表2,主證可歸納為:(1)發熱、發汗異常;(2)咳嗽、咽痛、痰稀白/黏黃;(3)氣急喘粗、頭痛乏力。 次證:(1)鼻塞流涕;(2)小便黃少,大便溏塞;(3)口干口渴;(4)心悸神亂、煩躁不安。 根據文獻[14],將主證每項賦值20%,次證每項賦值10%,合計100%。

表2 VP 的中醫診斷標準Table 2 TCM diagnostic criteria of VP

3 病毒性肺炎模型分析

常用于VP 造模的動物主要為鼠類,其中小鼠使用頻率最高,如:BALB/c 小鼠、KM 小鼠、ICR 小鼠等。 豚鼠、金黃地鼠、敘利亞倉鼠、Wistar 大鼠以及恒河猴也較為多用;其余可用的模型動物為:雪貂、樹鼩、小型豬以及伊犁母馬。 不同類別的病毒性肺炎造模方式有所差異,其具體方法及模型吻合度見表3。

表3 VP 的模型分析Table 3 VP model analysis

續表3

4 討論

VP 發病原因相對于其它疾病而言較為單一,多為自身正氣不足即抵抗力下降復而外感風邪導致病毒入侵引起肺部病變,但分型種類較多。 目前對于病毒性肺炎診斷重要的標準為臨床表現是預兆,X 線影像學檢查判斷病變與否,病原學(咽拭子檢測)與細胞病理學特征結合確定具體病變情況,輔助以血清抗體檢測。 為了深入研究不同病毒引起的肺炎疾病情況,建立合適的動物模型十分有必要,結合上文中西醫診斷標準對現有的動物模型進行評價分析,計算與臨床癥狀的吻合度,深入思考各種模型的優勢、不足,有望得到吻合度較高的VP動物模型。 VP 造模方法主要有3 大類:單純引入病毒法(經鼻滴入病毒模型、鼻腔接種動物模型、尾靜脈注射病毒法)、復合接種法(氣管內、鼻內、眼和口服聯合接種;滴鼻、靜脈和纖維支氣管鏡復合接種方式)以及中醫證候模型(高脂飼料+病毒滴鼻+游泳30 min)。

根據中西醫診斷標準的賦值,我們評價了模型的吻合度,可以看到,與西醫診斷標準吻合度較高的為氣管內、鼻內、眼和口服聯合接種COVID-19 病毒肺炎動物模型(80%)、經鼻滴入H5N1 病毒液肺炎動物模型(70%)、高脂飼料+病毒滴鼻+游泳30 min 引起的濕熱證型病毒性肺炎(65%)、尾靜脈注射的方式接種HCMV 病毒懸液(65%)、鼻內噴霧(超聲霧化器)感染病毒肺炎動物模型(65%);與中醫診斷標準吻合度較高的為:高脂飼料+病毒滴鼻+游泳30 min 引起的濕熱證型病毒性肺炎(80%)、滴鼻、靜脈和纖維支氣管鏡復合接種ADV 肺炎模型(70%)、H3N2 流感病毒滴鼻肺炎模型(70%)。 綜合來看,高脂飼料+病毒滴鼻+游泳30 min 引起的濕熱證型病毒性肺炎模型中西醫臨床吻合度較高,且有文獻[26,39]證明該模型動物能夠表現發熱、咽痛、咳嗽、鼻塞流涕、呼吸困難等人類病毒性肺炎臨床特征,且肺組織病理變化明顯,氣道上皮細胞脫落、支氣管黏膜下及氣管壁周圍有大量炎性細胞浸潤,病毒性肺炎濕熱證型;同樣產生的煩躁不安,心悸失眠等現象與VP 疾病特征極其相似。 復合接種法模型也具有較好的臨床吻合度,但該模型操作較為復雜,目前存在引起宿主免疫反應、導致感染細胞丟失以及外源基因表達短暫等問題,且感染受體的差異性對于模型研究制約較大,有待于進一步完善[40-41]。 其余幾種模型的中西醫臨床吻合度不能有較強的正向關系,因此復制出更符合中醫特征的病證結合VP 動物模型是今后的重要任務。

VP 現代醫學動物模型較為簡單且完備,目前已有模型更偏向于西醫模型,只有較少涉及中醫證候模型,無法體現中醫藥辨證論治特點。 近些年來臨床上中醫證候逐漸擴大,復制出更符合中西醫病證結合特點的模型將有助于深入了解VP 疾病的復雜病因病機,為進一步完善臨床治療研究提供思路,為研發藥物提供實驗基礎。