动脉粥样硬化动物模型中IL-1、IL-6和IL-18细胞因子信号传导的调节：一项评估临床前研究中动物性别的系统评价

《European Journal of Pharmacology》：Modulation of IL-1, IL-6 and IL-18 cytokine signaling in animal models of atherosclerosis: a systematic review evaluating animal sex in preclinical research

动脉粥样硬化动物模型中抑制IL-1、IL-6和IL-18信号通路可显著减小斑块体积，刺激则增大。系统性回顾分析62篇文献（47篇纳入元分析），显示抑制性干预平均减少斑块1.5个标准差（95%CI：-1.8至-1.2），刺激性干预增加1.2个标准差（95%CI：0.3-2.1）。性别分析表明，在39项抑制性干预中，雄性小鼠（n=28研究组）与整体效果一致（SMD=-1.6），而有限雌性数据（n=7）未显示显著差异，提示动物性别可能不影响治疗效果，但需更多雌性样本验证。

　　在心血管疾病的研究领域，动脉粥样硬化是导致死亡和疾病负担的重要病理基础。根据世界卫生组织的数据，每年约有1790万人因心血管疾病死亡，其中缺血性心脏病和中风是最常见的原因。动脉粥样硬化是由脂蛋白和炎症细胞在大动脉血管壁中积聚所引起的疾病，一旦斑块破裂或侵蚀，可能会形成阻塞血管的血栓，从而引发急性心血管事件（ACE）。尽管当前的治疗方法如他汀类药物和PCSK9抑制剂在降低动脉粥样硬化负担方面取得了显著成效，但这些疗法仍然无法完全消除残余的炎症风险。因此，深入研究疾病机制和探索新的抗炎治疗策略仍然是当务之急。

近年来，针对炎症的治疗策略在临床试验中展现出了巨大的潜力。例如，在CANTOS试验中，抗IL-1β单克隆抗体canakinumab显著降低了高危心血管疾病患者的二次心血管事件发生率。类似地，洛可试验中，抗炎药物colchicine在稳定型冠心病患者中显著降低了心血管事件的发生率。最近的RESCUE试验也显示，针对IL-6配体的单克隆抗体ziltivekimab在慢性肾病合并高敏C反应蛋白（hs-CRP）水平的患者中有效降低了hs-CRP水平。这些临床研究结果强调了抗炎治疗在降低动脉粥样硬化相关炎症风险和预防急性心血管事件方面的潜力，也推动了对炎症机制的进一步研究。

在基础研究中，动物模型是探索这些机制的重要工具。动脉粥样硬化动物模型包括小鼠、兔子和猪等，其中小鼠模型因其繁殖周期短、动脉粥样硬化发展迅速以及基因改造相对容易而被广泛使用。两种常用的基因敲除小鼠模型是载脂蛋白E（Apoe）敲除小鼠和低密度脂蛋白受体（Ldlr）敲除小鼠，它们在高胆固醇血症下均会发展出动脉粥样硬化。为了更好地模拟人类的脂蛋白谱，还使用了更人源化的模型，如APOE3-Leiden小鼠模型和APOE*3Leiden.CETP转基因小鼠模型。这些模型在脂蛋白清除方面受到阻碍，并表现出升高的甘油三酯水平，与传统的Apoe或Ldlr敲除小鼠不同，它们对降脂治疗如他汀类药物有反应。

然而，在使用动物模型进行研究时，动物性别这一变量的影响尚未得到充分探讨。已有研究表明，男性和雌性小鼠在动脉粥样硬化的发展上存在差异，这可能与脂蛋白谱的不同有关。此外，近期研究显示，老年Ldlr敲除小鼠在主动脉斑块中具有不同的免疫细胞群体，这表明性别可能影响对炎症刺激或抗炎治疗的反应。因此，本系统综述旨在探讨在动脉粥样硬化动物模型中，性别是否会影响抗炎治疗的疗效。

本研究采用系统综述和元分析的方法，从Medline（PubMed）和EMBASE（OVID）数据库中全面检索并筛选了相关文献。最终纳入了62篇论文，其中47篇用于元分析。所有47项研究均使用小鼠，其中41项研究为抑制性干预，8项为刺激性干预。元分析结果显示，抑制性干预显著减少了斑块大小（标准化均值差异SMD为-1.5，置信区间为[-1.8, -1.2]），而刺激性干预则显著增加了斑块大小（SMD为1.2，置信区间为[0.3, 2.1]）。尽管大多数研究使用了雄性小鼠，但由于雌性小鼠的研究数量有限，子群分析仅能针对雄性小鼠进行，并未发现与整体分析结果有显著差异，这表明雄性小鼠可能适合用于此类研究。然而，为了更准确地评估性别是否影响治疗效果，仍需更多关于雌性小鼠的研究。

在研究选择过程中，采用了严格的排除标准，包括排除综述、人类研究、仅使用体外实验的研究、血管重塑模型等。在全文筛选阶段，还排除了那些可能因基因修饰而直接干扰所研究通路的实验。此外，研究者在分析过程中还进行了敏感性分析，以评估NLRP3炎性小体和caspase-1干预数据对IL-1β和IL-18组效应估计的影响。结果表明，这些数据对整体效应估计影响不大，但需要注意到，敏感性分析在某些情况下可能基于单个研究，因此其结果可能不够稳定。

在结果分析中，研究者对纳入的62篇论文进行了详细的描述质量评估和偏倚风险评估。结果显示，大多数研究未明确报告随机化和盲法，仅少数研究进行了样本量计算或声明了利益冲突。这些研究在描述基线特征时表现良好，但在实验设计和结果报告方面存在一定的不足，这可能影响研究结果的可靠性和可重复性。此外，研究者还对斑块大小进行了元分析，结果显示抑制性干预总体上显著降低了斑块大小，而刺激性干预则显著增加了斑块大小。尽管个别研究中，直接刺激IL-6的干预导致了斑块大小的减少，这可能与IL-6在动脉粥样硬化中的复杂作用有关。

在子群分析中，研究者考虑了两种情况：一种是至少有三项研究分别评估了两性对斑块大小的影响，另一种是至少有10项研究使用雄性和10项研究使用雌性动物。然而，由于雌性动物的研究数量有限，子群分析主要针对雄性小鼠进行。结果显示，雄性小鼠在接受抑制性治疗后，斑块大小显著减少，与整体分析结果相似。尽管在雌性小鼠的研究中未发现显著差异，但研究者指出由于样本量较小，无法正式得出结论。因此，未来的研究需要更多关于雌性动物的数据，以全面评估性别对治疗效果的影响。

此外，研究者还对发表偏倚进行了评估，使用Egger的回归测试分析了间接抑制IL-1β和IL-18以及总体抑制干预的潜在偏倚风险。结果显示，没有证据表明存在发表偏倚，这表明研究结果具有一定的可靠性。然而，研究者指出，动物模型研究中存在一定的异质性，这可能是由于研究设计的探索性特点所致。为了减少这种异质性，研究者采用了随机效应模型，并通过性别子群分析探讨了可能的异质性来源。

在讨论部分，研究者指出，尽管本系统综述主要基于小鼠模型，但性别在动物研究中的影响仍需进一步探讨。研究者强调，未来的研究应考虑纳入雌性动物，并对斑块组成等其他参数进行分析，以更全面地评估治疗效果。同时，研究者指出，目前许多动物研究未能充分报告关键的实验细节，这可能影响研究的可重复性和结论的可靠性。因此，未来的研究应更加注重方法学的透明性和完整性，以减少偏倚并提高研究质量。

综上所述，本系统综述表明，针对IL-1、IL-6和IL-18信号通路的抑制性干预能够显著减少动脉粥样硬化斑块大小，而刺激性干预则可能导致斑块大小增加。尽管大多数研究使用雄性小鼠，但目前尚无足够的证据表明性别会影响治疗效果。因此，未来的研究应更加关注雌性动物的使用，以全面评估性别对治疗效果的影响。同时，研究者建议在未来的动物实验中，应纳入两性动物，并进行统计分析以确定性别是否为独立变量。此外，研究者还强调，未来的研究应更加注重方法学的透明性和完整性，以提高研究的科学性和可重复性。