浅析将动物实验报告标准扩展至艾灸研究的可行性

邓指辉, 陈立铭, 李斐斐, 等. 浅析将动物实验报告标准扩展至艾灸研究的可行性. 上海针灸杂志, 2024, 43(7): 804-812.

邓指辉¹, 陈立铭¹, 李斐斐², 罗志辉¹, 王照钦^1,2, 李国娜¹, 吴璐一¹, 陆嫄^1,2, 刘慧荣^1,2, 刘雅楠^1,2, 赵继梦^1,2, 吴焕淦^1,2

1 上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院,上海 200437

2 上海市针灸经络研究所,上海 200030

    艾灸对于多种病证具有良好的临床疗效。近年来越来越多研究者开展对其作用机制的研究。然而由于缺乏合适的报告标准,目前发表的艾灸动物实验研究方法部分描述规范性不足,缺乏可操作的细节,一定程度上影响实验结论的可重复性。该文分析了艾灸实验研究过程中可能导致结果偏差的关键操作环节,提出建立艾灸动物实验报告标准的建议,并拟定标准制定流程。本研究旨在促进艾灸研究者重视研究报告的标准化,提高研究结论的可重复性,推动艾灸研究的发展。

一方面,中医学在解释和治疗疾病上与现代医学以及其他类型的医学存在明显差异;另一方面,艾灸研究在操作上又具有很多特殊性。这都使得ARRIVE不完全适合艾灸动物研究的报告。STRIAAM倡议提到了一些针刺动物实验常见问题,如受特定装置限制的非镇静动物模型和使用麻醉剂使动物保持静止的镇静动物模型的问题[30],实验中针刺操作细节的描述和报道问题以及研究人员专业化培训的问题等。这虽与艾灸研究存在一定共性,但艾灸干预相对于针刺干预又有着自己的独特和复杂之处。

    此外,艾灸效应机制与STRIAAM中所列举的针刺神经生物学机制有所不同。目前认为灸法起效是多因素综合作用的结果。基于不同的灸法种类,艾灸不仅具有艾草、药饼、姜等药物刺激作用,还具有光、热等物理特征[31]。这些光热刺激被视为物理信号,能转化为机体可以识别的生物信号以及信号的传导路径,达到调节全身各系统的作用。艾烟也是艾灸特殊干预之一。艾烟中的挥发性芳香族物质,以及苯酚、二甲苯、3-甲基丁酸等,具有抗菌杀毒、抗炎、抗肿瘤、抗病毒、提高免疫功能和抗衰老等作用[32]。近年来,艾灸机制研究热点集中在物理信号的转化与传导以及艾烟作用与安全性上。动物研究是揭示艾灸复杂效应的核心手段,规范化报告标准可用以指导研究的开展和报告,减少不同研究者之间的研究差异,以突破目前艾灸机制研究的部分瓶颈。因此,目前急需一个更加符合艾灸操作要求,更能有针对性地处理艾灸研究细节的报告标准。

    艾灸是一种传统治疗方式,在实际临床应用中操作方法较为多样。在研究疗法对应的机制时需要在实验动物上准确且合理地复现临床艾灸操作,这具有一定难度,且直接影响实验的结果和结论。艾灸动物研究是否具有可重复性,关键在于艾灸操作方法的描述是否详细和完整。然而根据当前艾灸动物研究报告中的方法报告,其他研究者复现其研究结论存在一定困难,表明这其中的确存在许多未解决的问题。

3.1  动物的固定

    针对不同种类、大小的动物,其固定的方式或使用的工具也有所不同,在不同的实验室中对同种动物使用的固定方式或工具也可能不一样。不仅实验中没有规范固定的方式或工具,而且在报告中往往缺乏相关描述或提供照片示例,使其他研究者无法得到有效参考。

3.2  艾灸器具使用

    多数艾灸器具和材料仅适合临床使用,无法应用于动物实验。在投入使用的器具中,极少能将艾灸的温热作用发挥到临床相应水平[33-36]。尽管各种相关装置不断出现,但很少能在使用中得到广泛的反馈,进而加以改良。如报告中能对使用的器具材料进行详细描述,一定程度上可以降低器具对实验结果的影响,增强实验的严谨性,对提高报告质量,促进实验结果的可重复性有着积极的影响。

3.3  艾灸操作

    同一个穴位的艾灸刺激会因为操作方式的不同而产生很大的差异。如在使用手搓艾炷的情况下,不同的实验人员制作方式不同导致艾炷大小、密度、重量等难以规范,从而导致实验结果的可重复性受到影响。缺乏标准化艾灸操作的动物实验,其重复性、准确性难以保证,相关成果的认可度将大打折扣。

3.4  艾烟问题

    临床上艾烟会产生不良反应,如流眼泪和咳嗽,喉咙瘙痒,眼睛疼痛,扁桃体肿胀或其他毒性作用[13]。在动物研究中,HAN L等[37]和HE R[38]等研究发现低浓度(27.45 mg/m3)的艾灸烟雾暴露对大鼠的肺功能没有影响,为安全的临界阈值,中等浓度(168.76 mg/m3)和高浓度(384.67 mg/m3)的艾灸烟雾将会破坏肺功能。另外,在研究艾烟对小鼠行为影响中发现,低浓度的烟雾显著降低小鼠运动的频率以及留在旋转棒上的时间,高烟雾浓度显著延长戊巴比妥诱导的睡眠时间和睡眠率[39]。这些结果提示,艾烟对动物的影响是多方面、复杂、不可忽视的,需要注意到艾烟对一些实验研究的结果可能带来不利影响。然而,艾烟也存在一定积极效应。实验结果是否会受艾烟的影响,艾烟的处理或浓度的控制是否合适,甚至包括需要艾烟参与的实验中艾烟的具体情况等。这些细节都需要实验人员进行记录并进行报告。艾灸动物实验报告标准有必要对艾烟的报告提出规范化要求,作者需要按报告规范清楚描述艾烟的相应内容。

3.5  艾灸的动物反应和皮肤管理

    艾灸时实验动物无法像临床患者一样表达艾灸热感程度,仅可通过挣扎、甩尾或发出叫声来表达不适。皮肤效应则是指动物在艾灸过程中皮肤上的变化,包括红热、灸痕、灸疮等,可作为艾灸温热程度的客观表现。多数报告中并未将实验中动物反应或皮肤变化作为观察指标[40-41],也较少描述动物艾灸部位的皮肤效应或后续相关不良事件。动物反应和皮肤效应的不同表现表明艾灸程度的不同,对实验结果的影响也不同,其结果的可重复性将受到挑战。

3.6  艾灸“得气”的判断

    长期以来,艾灸动物研究多关注局部热感和皮肤的红晕,而忽视了艾灸得气带来的疗效。陈日新教授的热敏灸技术,其疗效与得气就直接相关。那如何判断动物艾灸时“得气”与否就是我们所面临的问题。吕志迈等[42]发现悬灸脑缺血再灌注损伤模型大鼠“大椎穴”,大鼠尾中段温度变化呈现＞1 ℃或≤1 ℃的分流现象,并确认这一尾温增高现象类似悬灸人体时的传热现象。这一研究为判断动物“得气”与否提供了参考,但仍需进一步研究更为可靠的方法。对于热敏灸或需要得气的艾灸研究,报告中应强调说明“得气”现象的判断依据。此时如果有一个报告标准对该问题进行规范化处理,或作者们均按标准要求对该问题进行清楚地描述,不仅能让其他研究者重复该实验,而且能在不断的实验中研究或优化关于如何判断艾灸得气的问题。

3.7  灸量的设定

    现代研究认为,灸量是指灸法达到的温热程度或治疗目的的量,常包括艾炷/条的大小和壮数、艾条施灸的距离、施灸时间的长短等[43]。在临床中,古代医家的相关论述多集中于壮数和灸炷的大小,如“扁鹊灸法,有至五百壮、千壮。曹氏灸法,有百壮、有五十壮”[44]。现代研究多集中在灸距、灸频、灸时等,如BAO C等[45]在艾灸临床研究中,设定艾灸组距穴位3～5 cm,每次治疗30 min,隔日1次,每周3次,共治疗6周。但在动物实验中,徐静等[46]予以大鼠隔药灸双侧“天枢穴”干预,设定每日1次,每次每穴2壮,连续7 d,艾炷做成底部直径0.6 cm、高1 cm、重90 mg的圆锥形。相比临床,动物实验中的灸量还包括艾炷/条的规格等参数。灸量与疗效息息相关,灸量的设定是否合理直接影响实验的成功与否。目前灸量没有一个客观化的标准,尚未规范化不同疾病的最佳灸量。在艾灸动物实验中,报告相应的灸量参数以及参数来源(例如前人文献或自我经验),不仅能提高文章质量和结论的可重复性,还能为今后动物实验灸量的相关研究提供确切的信息。

    上述纳入ARRIVE分析的18篇文献的报告中,剔除1篇[19]非传统灸法,剩余17篇使用上述7个问题进行文献评估,结果显示,17篇文献均未提及艾灸操作者情况、艾烟的处理、艾灸烫伤的处理、艾灸得气相关情况,2篇[26,29]提及了艾灸器具的使用,1篇[23]报告了烫伤的处理,6篇[14,18,22,24-25,27]未报导动物固定情况。纳入研究的报告评估结果见图2。

    基于上述情况,本课题组提出1项艾灸动物实验报告标准的起草流程。本标准将由上海中医药大学吴焕淦教授课题组牵头发起。吴焕淦教授作为国家重点基础研究发展计划灸法项目“灸法作用的基本原理与应用规律研究”及“基于临床的灸法作用机理研究”项目的首席科学家,在艾灸治疗肠易激综合征、克罗恩病等其他难治性中医肠腑病症方面有着40多年的研究经验,建立并系统论述了“灸补脾胃、调和阴阳的理论与治法”。该课题组在艾灸领域的成就获得了国内外研究者的认可[47]。

    本标准制定的流程(见图3)将预计通过以下几个步骤开展。第一,建立标准起草小组成立并分工,其中需要包括针灸临床医师、针灸动物实验人员、针灸专业学术期刊编辑、动物伦理专家、兽医师、统计人员等;第二,在国际健康报告标准注册网络(Enhancing the Quality and Transparency Of health Research, EQUATOR)对项目进行注册;第三,制定基本研究方案并在同行评审的期刊上发表;第四,通过中国知网、万方、PubMed、Embase等国内外数据库查阅艾灸动物实验相关文献,对检索结果中出现的相关报导项目进行罗列,基于此建立初步草案和一般性条目(见表1);第五,开展多轮次内部讨论,有针对性地提出艾灸实验方面的问题及一般性条目中未提及的内容,广泛讨论其中需要纳入标准条目中的内容,优化和完善一般性条目,最终小组内部达成一致并得到新的条目;第六,运用德尔菲法和网络问卷的形式进行2～3轮专家意见调查,对新条目进行初步筛选或补充;第七,对筛补后的条目中分歧部分进行1～2轮专家会议讨论,通过综合分析获取一致的专家共识,对条目进行再次筛补;第八,形成最终的艾灸动物实验报告标准方案。

    目前本项目工作小组已成立并完成报告标准的初步草案(见表2)。标准制定项目已完成EQUATOR注册,并可通过以下链接查看,https://www.equatornet- work.org/library/reporting-guidelines-under-development/reporting-guidelines-under-development-for-other-study-designs/#MOXI。

    艾灸在近几十年的发展中,为医学领域做出了较大贡献,也为中医药治疗各种疾病提供了深入见解。艾灸的热、光、烟是发挥其疗效的关键,对其效应机制的研究取得了一定进展。艾灸的温热刺激通过皮肤作为介导发挥效应,其疗效受到灸距、灸温、灸量等因素影响。如在灸距这一因素上,有实验表明,0.5 cm直径的艾条施灸距离建议小于1 cm,0.9 cm的以1～2 cm为宜,1.2 cm的以2～3 cm为宜,1.8 cm的以3～5 cm为宜,以保证足够的灸热[48];从灸温的角度来看,ZHAO JM等[49]发现在内脏超敏大鼠疼痛治疗中,46 ℃艾温的镇痛效果优于43 ℃,同时也比1 mA和3 mA的电针镇痛效果好。机制研究解释了艾灸起作用的原因,但对艾灸操作参数的细节研究能更好地提高艾灸疗效。

    动物实验既是验证干预措施的安全性和有效性的重要工具,也是验证新干预措施是否可以进入临床研究阶段的必经之路[50]。虽然有不同的转化模式能在研究中使用,如一般的研究模型[51]、“反向转化法”和多中心临床前随机对照试验[52],但基础研究和临床应用脱节等问题仍然出现。动物研究的低重复率以及动物研究机制向临床转化的低效性,对艾灸转化研究构成了重大挑战。数据显示临床方面,较高比例的针灸临床人员对针灸临床实践指南的了解不深;动物研究方面,听说过ARRIVE指南的不到10%,熟悉此规范的比例不到5%[50,53]。在缺乏标准相关知识和应用的情况下,临床或动物研究可重复性和转化能力将受到严重影响。艾灸动物实验报告的标准化,要求作者更完整、准确、透明地报告艾灸研究,从而提高结果的可重复性和可靠性,研究报告将由低质量向高质量迈进。调查表明,自1997年和2003年CONSORT和STRICTA分别引入中国以来,在中国期刊上发表的针刺干预RCT的报告质量随着时间的发展有所提高[54]。高质量的研究报告能更有效地将新的研究成果转化为临床实践,实现动物实验结果向临床应用转化的高成功率进展[55]。

    艾灸研究领域中存在着许多未被攻破的难点和未知的问题。在未来的研究中想要有突破性的进展,一个公认的报告标准是必要的。从动物研究来看,拥有专业化的报告标准更切合研究目的,更能提高报告质量和研究的可重复性,并引起同行的共识。从转化医学的角度来看,这将有助于研究艾灸临床疗效的作用机制,发现新的临床研究假设,加强艾灸基础研究与临床研究之间的转化,提高生物医学对艾灸的接受度以及促进艾灸融入主流医疗。目前针灸被列为一级学科,表明以针灸为代表的中医外治法受到更多重视,在中医学和主流医学中的影响力越来越大。艾灸动物研究迫切需要一个标准化的报告来提高研究质量,用更精确可靠的研究结果来展现其在人类健康事业上的独特魅力。

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