李金飛 賈志姣 綜述 丁雷 審校
耳鳴動(dòng)物模型的建立,對(duì)于其機(jī)制、病理及臨床診治研究至關(guān)重要。筆者查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道并予以整理歸納,進(jìn)行綜述以供參考。
1.1.1 飲水抑制 Jastreboff等[1]在1988年用飲水抑制法,背景噪聲停止即刻對(duì)大鼠進(jìn)行電擊刺激,經(jīng)過一段時(shí)間強(qiáng)化訓(xùn)練,形成“背景噪聲停止大鼠舔水減少”的條件反射,統(tǒng)計(jì)背景噪聲停止前后各1分鐘內(nèi)大鼠的舔水率,證實(shí)水楊酸可致大鼠感受到耳鳴,這一模型已得到廣泛承認(rèn),拓展了耳鳴的深入研究。
1.1.2 跳臺(tái)反射 Guitton等[2]訓(xùn)練大鼠建立一種聲音刺激-足底電擊-跳臺(tái)逃避的條件反射,通過觀察大鼠無聲條件下頻繁的跳臺(tái)逃避行為行為(假陽性反應(yīng)),同樣證實(shí)大鼠注射水楊酸鈉后感受到耳鳴。
與飲水抑制法相比,跳臺(tái)反射減少了大鼠抑水過程中全身狀態(tài)的影響,且影響因素可控,適用于對(duì)動(dòng)物身體狀態(tài)有特殊要求的手術(shù)干預(yù)等情況;大鼠對(duì)條件反射聲音敏感,記憶時(shí)間可長達(dá)6~7天,適用于周期相對(duì)較長的耳鳴實(shí)驗(yàn)。
1.1.3 聲音驚嚇刺激 Turner等[3]發(fā)現(xiàn)驚嚇可由噪聲產(chǎn)生--聽覺驚跳反射,并制作了聲音驚嚇刺激反射(whole-bodystartle reflex,WBS反射)大鼠耳鳴模型。該模型對(duì)動(dòng)物狀態(tài)影響更小,且無需訓(xùn)練,建模過程的簡化可節(jié)省大量時(shí)間;但位于腦干下部的驚嚇反射中樞與耳鳴相同中樞水平的交叉,可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,故需設(shè)計(jì)對(duì)照組。
飲水抑制法操作復(fù)雜,設(shè)備條件要求較高,大鼠特定時(shí)間內(nèi)舔水次數(shù)可達(dá)350~1600次,甚至6000~8000次,如果沒有特殊設(shè)備根本無法檢測(cè)。從應(yīng)用角度出發(fā),用其他行為學(xué)指標(biāo)代替舔水率,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn):Bauer等[4]食物獎(jiǎng)勵(lì)法,觀察口服水楊酸鈉溶液大鼠的攝食次數(shù);Ruttiger等[5]給水獎(jiǎng)勵(lì)法,記錄穿梭箱內(nèi)大鼠來回穿梭找水的次數(shù);李明等[6]食物抑制法,觀察大鼠踏板取食的次數(shù);賈明輝等[7]研究表明,行為學(xué)指標(biāo)“舔水時(shí)間或次數(shù)”代替“舔水率”,均能夠很好的證明大鼠感覺到耳鳴的存在。Heffner還建立了單側(cè)耳鳴動(dòng)物模型[8],即給予有渴覺的倉鼠左右兩個(gè)不同方向的聲刺激,當(dāng)倉鼠成功辨明聲音來源的方向并向相應(yīng)的方向移動(dòng)時(shí)給予飲水獎(jiǎng)勵(lì),而移動(dòng)方向錯(cuò)誤時(shí)給予微弱的電擊。
隨著對(duì)跳臺(tái)反射模型相關(guān)影響因素的研究,該模型得到不斷的完善。梅國江等[9]用相互貫通的六邊形小室訓(xùn)練器替代跳臺(tái)進(jìn)行電擊刺激,克服了同類行為試驗(yàn)方法的缺陷;張恩柱等[10]將刺激時(shí)間及訓(xùn)練間隔時(shí)間加以適當(dāng)改進(jìn),提供了更為方便、可行、有效的耳鳴建模法,具有成功率高、穩(wěn)定且可操作性好的優(yōu)點(diǎn),已成為建立耳鳴模型的一個(gè)方向,并廣泛應(yīng)用于耳鳴發(fā)生機(jī)制及藥物對(duì)耳鳴治療效果觀察方面的研究[11]。
耳毒性藥物法和噪聲,仍是目前較多采用的耳鳴誘發(fā)方法[12]。
1.3.1 耳毒性藥物法 水楊酸鈉注射2小時(shí)后,急性耳鳴可作為首發(fā)或唯一癥狀,因其較易通過血腦屏障作用于聽覺中樞,調(diào)節(jié)五羥色胺和γ-氨基丁酸(GABA)活動(dòng)而誘發(fā)耳鳴[13,14]。水楊酸鹽引起耳鳴的成功率高、操作簡單、全身副作用小,產(chǎn)生的耳鳴聲音特性與10 kHz、70 dB的純音基本一致[15],能夠被優(yōu)化同步記錄神經(jīng)震蕩活動(dòng),高效、客觀的檢測(cè)到大鼠是否感知耳鳴[16],并有國內(nèi)學(xué)者在此造模基礎(chǔ)上發(fā)表了多篇報(bào)道[17,18]。此外,應(yīng)注意造模過程中背景噪聲盡可能與其聲學(xué)特點(diǎn)相一致。奎寧與水楊酸鈉引發(fā)的動(dòng)物耳鳴行為相似,可解釋為動(dòng)物感受到耳鳴的結(jié)果。Ochi等[19]發(fā)現(xiàn)奎寧和水楊酸鈉對(duì)貓聽皮層神經(jīng)元活性的影響相似,推測(cè)給藥后神經(jīng)元自發(fā)放電同步化的增加可能與耳鳴有關(guān)。
1.3.2 強(qiáng)噪聲暴露法 噪聲雖然可使毛細(xì)胞保持完整性,但會(huì)損害相應(yīng)的傳入神經(jīng)末端,并進(jìn)一步損害蝸神經(jīng),使神經(jīng)同步放電活動(dòng)增加,傳入興奮抑制失衡,導(dǎo)致中樞神經(jīng)的重塑[20,21];Szczepaniak[22]發(fā)現(xiàn)強(qiáng)噪聲降低GABA對(duì)下丘神經(jīng)元的影響,導(dǎo)致下丘可塑性的改變,從而引發(fā)耳鳴和聽覺過敏。
1.3.3 手術(shù)破壞法 傳入神經(jīng)阻滯可能是引發(fā)耳鳴的機(jī)制,因手術(shù)破壞耳蝸及聽神經(jīng)導(dǎo)致聽中樞重塑和后期聽神經(jīng)元活性增高,可被聽中樞解釋為耳鳴。觀察發(fā)現(xiàn)[23],接受手術(shù)的患者中耳鳴的發(fā)生率僅為50%,若此法應(yīng)用于動(dòng)物造模,推測(cè)僅可能導(dǎo)致部分動(dòng)物耳鳴,在耳鳴與變化的代謝活性之間不能建立確切的聯(lián)系。
動(dòng)物行為學(xué)指標(biāo)是判定耳鳴模型成功與否的重要評(píng)價(jià)方法。飲水、舔食、逃避等行為都是動(dòng)物容易習(xí)得的,訓(xùn)練動(dòng)物對(duì)聲音刺激和無聲狀態(tài)做出不同的反應(yīng),強(qiáng)化形成條件反射后進(jìn)一步進(jìn)行耳鳴誘導(dǎo),觀察它們無聲狀態(tài)時(shí)的行為,若動(dòng)物感受到耳鳴,則它們的行為應(yīng)該與之前有聲音刺激時(shí)相同[24]。
作為中醫(yī)藥造模因素的病因盡可能滿足兩個(gè)條件:①病因必須是證候模型的主因;②病因所致病變既主要證候。若一味采用西醫(yī)耳鳴病理模型,受“外因論”與“局部定位論”的束縛,會(huì)出現(xiàn)臨床觀察與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同,不能夠很好的闡明耳鳴中醫(yī)藥治療機(jī)制。
“辨證論治”是中醫(yī)精華,而辯證又是論治的前提,證型不同則治療有別,準(zhǔn)確辯證才能提高療效。隨著中醫(yī)藥研究的重點(diǎn)從病向證轉(zhuǎn)移,復(fù)方和中藥的使用主要是針對(duì)“證”,因此,建立適合中醫(yī)藥基礎(chǔ)理論研究的中醫(yī)動(dòng)物模型非常重要。
通過對(duì)名老中醫(yī)大宗耳鳴醫(yī)案的證型及用藥頻率分析[25,26],發(fā)現(xiàn)不同于傳統(tǒng)腎虛耳鳴證型,當(dāng)前耳鳴肝郁脾虛證型多見,是肝失疏泄、脾失健運(yùn)所表現(xiàn)的證候。有關(guān)肝郁脾虛證動(dòng)物模型的復(fù)制有四氯化碳(CCl4)注射法[27]、高脂飼料飼喂與CCl4注射聯(lián)合造模法[28]、夾尾激怒加苦寒瀉下法[29]、限食限動(dòng)加醋酸結(jié)腸內(nèi)注射法[30]、利血平皮下注射法[31];但上述方法均以藥物損傷致病,有駁于中醫(yī)發(fā)病學(xué)原理。
根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查,饑飽失宜、郁怒是肝郁脾虛證的主要病因,可作為動(dòng)物模型的造模因素。李艷彥等[32]用慢性束縛應(yīng)激+過度疲勞+飲食失節(jié)的復(fù)合方法,復(fù)制中醫(yī)肝郁脾虛證大鼠模型:慢性束縛使大鼠情緒受抑而近情志不遂,致肝郁;游泳活動(dòng)致疲勞,隔日喂食致饑飽失常,二者相加類同于中醫(yī)飲食勞倦,損傷大鼠脾胃。在模型評(píng)價(jià)上,采用動(dòng)物宏觀行為學(xué)指標(biāo)(癥)與生理、生化中涉及肝郁、脾虛證有關(guān)的指標(biāo)相結(jié)合,在造模不同階段進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察,全面掌握模型的生物學(xué)特點(diǎn)。觀察還發(fā)現(xiàn),肝郁、脾虛、肝郁脾虛3個(gè)證候模型均存在一定程度的免疫功能異常,大鼠血清IL-2、IL-6及胸腺、脾臟指數(shù)均顯著降低。但同中有異:肝郁證主要涉及胸腺功能下降及免疫應(yīng)答早期細(xì)胞因子釋放不足,血清IL-1顯著降低、TNF-a顯著升高;脾虛證還涉及細(xì)胞免疫功能抑制,脾T淋巴細(xì)胞增殖率顯著降低、血清IL-I顯著升高;肝郁脾虛證不僅包括了肝郁和脾虛的免疫異常環(huán),可能還伴有體液免疫功能抑制,血清TNF-a和IL-1均顯著升高,脾T淋巴細(xì)胞增殖率顯著降低[33];此外,大鼠血清T3、T4、TRH、TSH均見顯著性降低[34]。
借鑒于已有經(jīng)驗(yàn)[32],在跳臺(tái)反射基礎(chǔ)上聯(lián)合慢性束縛+過度疲勞+飲食失節(jié)復(fù)合病因造模法,制造“肝郁脾虛耳鳴證候”大鼠模型,使得“病癥”及“證”的生理及病理狀態(tài)更加符合中醫(yī)病因病機(jī)原理。
目前,耳鳴尚無客觀診斷指標(biāo),按照上述動(dòng)物模型制作原理,通過行為學(xué)觀測(cè)能夠證明動(dòng)物確實(shí)感受到耳鳴,雖然尚有不足之處,但其作用不可替代。僅以此文總結(jié)耳鳴造模的方法,旨在加深對(duì)耳鳴的認(rèn)識(shí),為耳鳴的發(fā)病機(jī)制和治療等相關(guān)研究提供幫助和參考。