摘要

本文系统地回顾和分析了1994年1月到2018年12月在《中华结核和呼吸杂志》《中华医学杂志》及《中华内科杂志》发表的哮喘动物实验研究论文，重点了解研究目的、研究所用的动物种类和品系、哮喘动物模型的复制方法及模型成功与否的评估标准，实验中使用糖皮质激素的种类和用法，最后认为长期以来我国哮喘实验研究结果与临床实际存在较大差距，需要今后逐步解决，以使哮喘动物实验研究发挥更大作用。

支气管哮喘（简称哮喘）动物实验研究已经成为整个哮喘研究的重要组成部分［1］。多年来我国的哮喘动物实验研究做了大量工作，也取得一定成效，然而必须承认其中尚存在许多问题，而且是带有普遍性的问题［2, 3］。以前我们曾就哮喘实验动物模型的评价［4］以及研究中糖皮质激素的选用和用法［5］进行过一些初步探讨，关于哮喘动物实验研究的作用、意义和地位以及如何认识和评价哮喘动物实验研究已有一些论述［6, 7］。

为了更全面、深入和准确地评价多年来国内哮喘动物实验研究的全貌以及存在的问题，现对1994年1月至2018年12月在《中华结核和呼吸杂志》《中华医学杂志》及《中华内科杂志》刊发的256篇哮喘动物实验研究的相关论文（包括论著、论著摘要、短篇论著）进行了一次系统回顾分析，即通过万方数据库检索1994年1月至2018年12月上述3种杂志，检索关键词是支气管哮喘和动物实验研究。检索后剔除不合格的文献，包括重复、非哮喘动物研究、国外发表的SCI论文转国内摘要发表的文章，重点是研究目的、研究选用实验动物的种类、品系、复制模型的方法，如何评估复制的哮喘模型是否成功，研究中应用的糖皮质激素种类及用法，然后进行分类、统计、分析。剔除重复、录入错误（包括慢阻肺动物实验、发表在国外的SCI文献）之后剩余256篇符合要求，其中《中华结核和呼吸杂志》201篇、《中华医学杂志》35篇、《中华内科杂志》20篇。

为了便于分析，兹将文献发表的年代分为初期（1994—2000年）、中期（2001—2010年）、后期（2011—2018年）三个阶段。（1）各年代发表文献数量如图1所示。（2）哮喘动物实验研究目的涉及面十分广泛，大致分为以下5种情况，具体情况见表1。（3）动物实验采用的动物品系情况如表2所示。从表2中可见初期和中期动物品种较多，尤其是豚鼠应用较多，而后期动物品种日趋简单，且多以BALB/C小鼠为主。（4）哮喘动物模型的复制方法详见表3。从表3中可以明显看出无论是初期、中期还是后期，动物模型复制方法均以单一的OVA为主，占总数的93.2%。（5）哮喘动物模型的评价方法及实验中糖皮质激素的使用问题分别参见表4、5。从表5中可以看出，无论是初期、中期，还是后期，凡研究糖皮质激素治疗机制时所用的激素大多是地塞米松（75.3%），而且多为腹腔注射（82.0%）。

图1：各年代发表的论文分布情况

表1：动物实验研究的目的分析（篇）

表2：研究采用动物品系、品种分析（篇）

表3：哮喘动物模型复制方法（篇）

表4：动物模型成功与否的评价方法

表5：哮喘动物实验中使用糖皮质激素的种类和方法

从本文的图1中可以看出，近25年来我国的哮喘动物实验研究呈现了一个两头低中间高的态势。早年哮喘动物实验研究刚刚起步，发表的文章较少，自然容易理解。但是后来为什么会突然出现一个长达10年的高峰，而后又突然下降呢？其实只要冷静的回顾一下2000到2010年那个时期的医学研究状况便不难理解。进入21世纪之后，我国临床医学研究进入一个高潮阶段，大家积极投身于科学研究大潮中，哮喘又是大家所关注的领域。相比于临床研究，动物实验周期短，实验条件比较容易控制，容易出结果，所以便形成了一个短平快项目，加之各大医药院校招收的临床研究生数量剧增，他们要按期毕业，自然让他们去进行动物实验研究便是上策。所以那个时期哮喘动物实验研究的论文数量不断增多。各家医学杂志面对大量的动物实验研究论文苦不堪言，读者也不断抱怨医学杂志上刊登的动物实验论文太多，于是后期各家杂志便严加控制，尽量控制这方面的论文，实在不行则采取折中办法，将论著改为短篇或摘要。这便是后期哮喘实验研究论文骤减的真实原因。

就研究目的而言，哮喘动物实验研究涉及的领域很多，包括哮喘的病因、发病机制的文章最多，但是真正有临床价值和前景的研究较少。在回顾文献过程中我们注意到约有50多篇文章涉及哮喘气道重塑问题，这是一个很有价值的问题［8］。因为到目前为止，控制哮喘的药物尚不能彻底消除哮喘患者的气道炎症，只能控制症状，提高生命质量，而有限的研究显示，哮喘进展过程中其气道炎症与气道重塑几乎是平行发展的［9, 10］。这就是说尽管我们采用了多种支气管舒张剂和糖皮质激素，控制哮喘的症状，但是并不能控制气道炎症和气道重塑，最后仍有大量哮喘患者会出现气道重塑，甚至使气流受限变为不可逆，这才是目前哮喘防控中最关键的问题。此外，部分研究涉及哮喘发病机制中的Th1/Th2失衡问题，认为Th2优势是哮喘气道炎症的一个重要特征，因而如能逆转这种趋势，则可以使哮喘得到控制［11-34］。其实，这种看法并不全面和准确。实践表明，即使采用各种措施使得哮喘患者体内Th1/Th2失衡得到某种程度的纠正，也难以从根本上控制哮喘的发生和发展。此外，除支气管哮喘外还有许多疾病也存在Th2优势问题，也就是说Th2优势对哮喘而言并不是一个特异性问题［35-41］。最后还应提及研究中只有少数作者涉及哮喘的防控问题，重点是探讨母牛分枝杆菌疫苗（微卡）对哮喘发病的预防作用［42-46］，其实从卫生学说理论来说，这也许是一个有潜力和发展前景的领域，可惜并未形成合力，不久就中断了。

回顾性研究的资料显示，初期到中期哮喘动物实验研究采用的品种还是比较多的，后来可能主要是因为小鼠相对比较便宜、饲养管理条件要求比较简单，所以，采用小鼠的研究逐渐多起来，这倒也算不了什么大问题。问题较多的是动物模型的复制方法和评价问题。众所周知支气管哮喘的病因十分复杂，包括吸入室内外过敏原、感染、药物、情绪等，这一点其实大家都很熟悉，所以有人甚至认为哮喘是一种临床综合征［47］。然而到了哮喘实验研究领域情况则迥然不同，从表4中可以看出93.2%的实验研究均是采用OVA腹腔注射后再吸入OVA激发的方法，这样做的好处是实验方法简单、花钱少。然而，众所周知临床上哮喘发病过程中由于异体蛋白过敏引发哮喘的只占很小的比例，即使是对异体蛋白过敏也绝不是通过腹腔注射途径致敏的。试想，采用这样一种少见的致敏方法复制出来的哮喘动物模型用来研究哮喘发病的复杂发病机制以及探索治疗方法，其局限性是很明显的。这些研究结果对临床有多大价值很值得推敲。然而二十多年来，我们就是一直沿着这条路子走过来。另外，在从哮喘模型复制是否成功的评价上来看，存在的问题更多。本文报告的256篇文章竟然有59篇文章作者在文内并没有具体介绍作者复制出来的动物模型是否符合哮喘动物模型的要求，似乎只要是按照相关文献进行操作复制出来的哮喘动物模型天然是成功的。退一步讲，即使作者在文章内对哮喘模型是否成功进行的评价方法也是极为简单，而且不合理。长期以来人们把哮喘定义为一种嗜酸粒细胞和肥大细胞为主的慢性气道炎症［48］，相应地移植到哮喘动物模型评估方法上则多采用观察哮喘动物模型的病理组织学，部分论文作者只是显示出几张典型的病理切片，并没有嗜酸粒细胞计数和百分比。另外，部分文献报告的评价方法只是计算BALF中嗜酸粒细胞数量和百分比。其实临床上哮喘的诊断只需要依据病史，包括发病诱因、症状、发生、发展规律，再加上体征，必要时加做肺功能测定，根本不会涉及病理组织学和BALF中细胞计数问题［49, 50］，所以从这个意义上讲，长期以来哮喘动物实验研究方法与临床实际有很大距离。此外还必须指出，长期以来人们把哮喘视为一种嗜酸粒细胞增高性慢性气道炎症是很片面的，已有不少文献报道哮喘患者外周血或痰液中嗜酸粒细胞增多只占半数多些，相当多的哮喘患者属于中性粒细胞增多性气道炎症或混合型气道炎症［51-54］。所以从这个意义上讲把组织病理切片和（或）BALF中嗜酸粒细胞增多作为哮喘动物模型复制成功的判断标准是十分片面和不准确的（这其中也包括我们先前发表过的3篇论文）。至于谈到哮喘动物模型的气道阻力测定问题，其中只有50篇文献测定了实验动物的气道阻力，其中只有少数作者测定了实验动物的气道反应性。这固然与当时实验室条件有关，但是更重要的是人们对于动物实验研究应该遵循的标准认识不足有关。

值得一提的是，最近几年哮喘动物试验研究中也有一些明显的改进，比如2018年王绍斌等［55］在一篇有关哮喘动物研究报告中则采取屋尘螨提取物气管内滴入的方法复制哮喘动物模型，则比较接近临床实际。又比如近几年也有少数作者在评价哮喘动物模型时开始应用标准的方法测定试验动物的气道反应性［56, 57］。

最后再来谈一下哮喘实验研究中糖皮质激素的使用问题，众所周知，长期以来慢性稳定期哮喘患者大多采用吸入法用药，包括氟替卡松、布地奈德或合用LABA。哮喘急性发作期多采用氢化可的松和甲泼尼龙全身用药而不用地塞米松，因为后者半衰期长，用药时间过长会抑制脑垂体肾上腺皮质轴，同时不良反应较多，这在1997年我国制定的支气管哮喘诊治指南中早已作出明确阐述［58］。即使在哮喘急性发作期也不推荐使用地塞米松。不知为什么多年来在哮喘动物实验研究中依然使用地塞米松而且多为腹腔注射，从这一点上来看也可反映出国内哮喘动物实验研究不符合临床实际。

至于谈到如何评价哮喘动物实验研究结果对于临床实践的指导意义时，大多数作者并没有认真进行讨论，常常只是笼统地表述为本研究结果提示什么，或者简单的表述为本研究结果对临床工作有一定或较大参考价值。部分论文作者虽然也提出哮喘动物实验研究结果可能有一定局限性，不能完全代表临床实际，但是将来如何应用这些研究结果指导临床则没有下文了。

通过这次回顾性文献研究，笔者认为近20多年来国内哮喘实验研究在很大程度上脱离临床实践，因而得出的一些结论对于临床实践的指导意义值得进一步推敲。

总之，上述研究结果显示无论是哮喘动物模型的复制方法，还是模型成功与否的评价均存在许多问题，与临床实际存在很大距离。我们首先必须承认这种现实，在此基础上寻找产生这种差距的原因，并探讨改进的办法。如果不敢或不愿意正视这些问题，我们对于哮喘动物实验研究的水平则只能永远停留在以往和现有的水平上。为什么多年来我们对哮喘发病机制的认识徘徊不前，为什么至今仍有很多哮喘患者病情控制不佳，为什么至今尚不能彻底根治哮喘，这与哮喘动物实验研究存在上述问题不无关系。不知大家注意到了没有，每年GINA指南更新时很少引用动物实验研究结果。我们不能认为过去我们大家都是这么做的，因而不需要改进，也不能因为过去长期以来就是这么做的就不敢正视动物实验研究中存在的各种问题。前几年Aun等［59］就曾经发表了1篇综述，分别列了两个表，比较用于复制哮喘模型采用的各种动物的优点和缺陷，并比较了目前常用的致敏和激发的各种方法的优缺点。作者在文章的结论中明确地提出复制哮喘动物模型常用的动物为大鼠、豚鼠、猫、犬、猪、羊、马和灵长类，然而，近20年来研究中最常用的却是小鼠，特别是BALB/c小鼠。在谈到实验动物的致敏和激发方法时作者指出传统的致敏方法是采用腹腔内或皮下注射致敏原，但是近年来越来越多的学者采用经鼻腔滴入过敏原，因为人类哮喘多是由于吸入过敏原引起的。作者还指出近年来OVA已被各种过敏原取代，包括屋尘螨。至于激发试验多为经鼻或支气管吸入致敏原完成。2018年Rosenberg和Druey［60］更明确地指出由于各种实验动物在解剖结构、生理反应上均存在很大的差异，因此不能简单地将在小鼠身上获得的研究结果直接用于人类。采用其他啮齿类动物复制哮喘模型，比如采用豚鼠进行实验可以进行肺功能测定，此外家养的猫和马可以自发产生气道阻塞性疾病，其临床和病理生理特点与人类哮喘更为接近。其实只有不断反思我们以往走过的路，正视研究中存在的各种问题才有可能在哮喘研究中有所进步。

* 参考文献（略）

作者：何权瀛 - 北京大学人民医院呼吸与危重症医学科

引用本文：何权瀛. 25年来国内支气管哮喘动物实验研究存在的几个问题 [J] . 中华结核和呼吸杂志,2021,44 (02): 110-114. 

DOI: 10.3760/cma.j.cn112147-20200628-00753

本文完

排版：Jerry