腎陽虛動物模型造模要素的數據挖掘與分析

陳夢瑩，陶 杰，徐川嵐，蘭 鵬

（1. 四川大學華西廣安醫院，四川 廣安 638000 ；2. 西南醫科大學，四川 瀘州 646000）

腎陽虛是由于腎陽虛衰、溫煦失職、氣化失權所導致的一類虛證證候，臨床表現為面色晄白、形寒肢冷、腰膝酸軟、小便頻數、性功能減退等?，F代醫學中的多種器官疾病都可表現出腎陽虛證候，常見的有慢性腎炎、慢性腎功能衰竭、腎上腺皮質功能減退等腎臟疾病[1-2]。腎陽虛動物模型的建立和復制對于研究各系統疾病中腎陽虛證的本質和評價受試藥物療效具有重要的價值。目前該動物模型的研制依據及造模機理主要分為中醫病因造模和西醫病理造模兩大類[3]。但因其造模方法復雜、給藥途徑多樣、給藥劑量、給藥周期尚未統一、無規范化的模型對象、無特異性的檢測指標等問題，使得腎陽虛動物模型造模的成功率不高。因此，本文參考了近10 年有關腎陽虛實驗研究類的期刊文獻，整理挖掘相關數據，旨在為腎陽虛動物模型的制備提供一個合理的建議。

1 材料與方法

1.1 數據來源

以“腎陽虛”“動物模型”為檢索詞在中國知網、萬方、維普、PubMed 數據庫進行檢索，得到中文文獻327 篇，英文文獻120 篇。

1.2 納入及排除標準

選擇全部動物實驗相關類型的期刊文獻，篩除重復、資料不全、不相關文獻。最后共納入有效文獻126 篇，包括中文文獻110 篇，英文文獻16 篇。

1.3 數據庫建立

在Excel 2019 軟件中錄入文獻名、造模方法、造模藥物單劑量及給藥總量（給藥總量=給藥單量×造模周期）、造模周期、動物品系、性別、體重等信息，建立數據庫。

1.4 統計學方法

將涉及各要素的文獻單獨計數，計算百分比，制作表格及圖形展示。

2 結果

2.1 模型復制方法

將所得數據庫中涉及造模方法的資料進行分類排序，如表1 所示，納入的所有文獻中共有15 種造模方法，歸納為兩大類，即西醫病理造模法和中醫病因造模法。從表1 中可見，使用頻次最高的造模方法是氫化可的松造模（占58.9%），其選用率遠遠超過了其他造模方法。

表1 造模方法分類及頻數分布

2.2 動物品系選擇

將數據庫中所有實驗動物按性別、使用頻次分類排序，如表2 所示，累計10 種動物，使用頻次排名前3 的分別是雄性SD 大鼠（53 次，占39.55%）、雄性KM（20 次，占14.93%）、雄性Wistar 大鼠（17 次，占12.69%）。在性別的選擇上差異較為顯著，實驗大多選擇雄性動物，所占比例高達77.63%，而雌性或雌雄各半等所占的比例較小。

表2 動物品系、性別和頻數分布

2.3 氫化可的松腎陽虛動物模型造模方法概況

將數據庫中涉及氫化可的松給藥方式、給藥劑量、給藥周期的資料進行分類排序，由于大鼠和小鼠生理的差異性，二者給藥劑量及周期差異較大，鑒于本研究中大鼠選擇的頻次遠遠高于小鼠，故本文主要統計計算了大鼠給藥的相關數據，并使用Excel 2019 軟件繪制餅狀圖。如圖1 所示，氫化可的松腎陽虛動物模型的造模方法共涵蓋4 種給藥方式，其中肌內注射應用最多（i.m.，占51.9%），皮下注射次之（s.c.，占22.78%）?；?26 篇文獻數據分析得知（圖2），給藥劑量以25 mg·kg-1·d-1使用的頻次最高。氫化可的松腎陽虛動物模型的造模時間不等，主要分布在6 個區間（0 ～7 d，7 ～14 d，14 ～21 d，21 ～28 d，28 ～35 d，＞35 d），從圖3 可知，造模周期為14 ～21 d 所占的比例最高，達40%，其中以14 d、20 d 最為常見。根據給藥總量數據分布特點，本文將其分為9 個區間（＜100 mg/kg，100 ～200 mg/kg，200 ～300 mg/kg，300 ～400 mg/kg，400 ～ 500 mg/kg，500 ～ 600 mg/kg，600 ～700 mg/kg，700 ～800 mg/kg，＞800 mg/kg），如圖4 所示，分布在100 ～200 mg/kg 和300 ～400 mg/kg 區間所占的比例較高，分別是38%、20%，其中以300 mg/kg 作為總給藥劑量出現的頻率最高。

3 結果分析

腎陽虛動物模型主要分為西醫病理模型和中醫病因模型兩大類。西醫病理模型主要是根據現代醫學研究腎陽虛證的病理變化，運用藥物干預、手術損傷等手段模擬的腎陽虛病理損傷[3]，具有操作相對簡單、耗時短、成本較低等優點[4]，相比于中醫病因模型應用更為廣泛。但這種造模方法只能部分擬合人腎陽虛的病理特點，契合程度較為局限。中醫病因模型非常接近人自然發展的病理生理狀態，理論上更加符合造模需求，但耗時較長，成本較高，刺激因素不易控制，使得模型的質量常受質疑，故選用率不高。鼠類動物與人類的基因序列最為相似[5]，因而常被選作為腎陽虛模型復制的對象?；谀Ｐ鸵財祿炜芍?，在實驗研究中多選用鼠類動物復制腎陽虛模型，選用的種類多樣，其中以SD 大鼠、KM 小鼠、Wistar 大鼠使用頻率最高。SD 大鼠是由Wistar 大鼠培育而成，相較于Wistar 大鼠，SD 大鼠生長發育更快，自身免疫力更強，對性激素尤為敏感[6]，且來源廣泛，價格低廉，對飼養環境要求不高，因此研究者更愿意選擇SD 大鼠作為實驗對象。此外，模型動物的性別差異較大，大部分期刊文獻均選擇雄性動物制作腎陽虛動物模型。史年剛[7]等報告稱這是由于雌雄激素個體差異所致，雄激素對能量代謝指標更為敏感，更易表現出陽虛的證候。本研究表明，腎陽虛大鼠模型最常用的造模方法是肌內注射氫化可的松25 mg·kg-1·d-1，連續給藥14 ～21 d。氫化可的松主要是通過抑制腎上腺皮質激素的分泌而使模型動物出現一系列的“耗竭”現象，符合中醫腎陽虛證的臨床表現。作為最早建立的腎陽虛模型之一，氫化可的松腎陽虛動物模型的理論基礎及實驗技術已趨于成熟，已有多篇文獻報道其可以作為腎陽虛理想的動物模型[8-9]，而腺嘌呤灌胃、手術造模因死亡率較高等問題常常不作為首選。目前，氫化可的松的給藥途徑以肌內注射最為多見，秦文艷等[10]、劉振中等[11]對比了氫化可的松不同給藥方式、不同劑量的優劣，發現腹腔注射出現陽虛癥狀較早，但連續給藥5 d 動物的死亡率可高達到80%，且不易把控成模劑量，皮下注射易出現滲液、皮膚變硬結痂等問題，影響模型的建立，肌捏注射會導致注射部位肌肉萎縮、壞死，影響一些應激指標的檢測。戴冰等[12]、秦文艷等[10]認為灌胃給藥操作方便，且成功率高，是一種理想的給藥途徑。但本研究統計顯示灌胃給藥所選用的比例最小，其原因有待于進一步探索。此外，氫化可的松所采用的給藥劑量、持續天數不同，可分別復制出腎陽虛和腎陰虛模型，這是因為大劑量外源性皮質激素攝入的早期能使機體呈煩躁多動等腎陰虛表現，但由于腎上腺皮質激素可使促腎上腺皮質激素釋放受到抑制，使類固醇激素分泌減少，晚期則出現“陰損及陽”的轉變[12]，因此給藥劑量、持續天數不足則會降低成模率，太過則會延長實驗周期，降低實驗效率。本文通過對大量文獻的整理及分析，發現以25 mg·kg-1·d-1給藥劑量、連續用藥14 ～21 d給藥最為普遍，且各期刊文獻均造模成功，因此筆者認為該給藥劑量及周期更符合實驗需求。

4 討論

自鄺安堃等[13]使用皮質激素誘導首個腎陽虛動物模型以來，已發展創造出10 余種造模方法，為臨床中西醫病證結合研究提供了實驗基礎。但是目前腎陽虛動物模型存在造模方法不統一、病理模型與人體腎陽虛證候吻合程度欠佳、模型缺乏客觀公認的評價標準等問題，使得國內外尚無統一的造模標準[4]。因此筆者收集了國內外近10 年關于腎陽虛動物模型的期刊文獻，對相關造模數據進行挖掘，結果表明選用SD 大鼠作為實驗對象，采用氫化可的松造模，推薦用藥劑量為25 mg·kg-1·d-1，用藥周期為14 ～21 d可以提高造模的效率，為有效評價受試藥物提供方法學參考。