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编号:11720168
慢性疾病治疗措施持续有效的充分必要条件(2)
http://www.100md.com 2008年11月25日 李潮源
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    参见附件(608KB,4页)。

     每当人们谈起中西医结合的时候,普遍认为在两者之间,一下子实现大块大面的整体融会是不现实的,先找到一些便于结合的点状的小问题进行结合,然后再以点带面,实现两者的全面结合才是可行的,但人们总是被难以找到恰当的结合点所困扰,这实际上反映了一个基本问题,中西医结合很可能并不是难以找到理想的结合点,而是所有的结合点都遇到了同样的困难,而人们目前尚未清楚地意识到这个共同的困难是什么。通过以上的讨论,笔者认为这个困难就是:人们对间接作用认识的不足、尴尬、统计诘难,我们不妨称这个困难为“间接作用壁垒”。

    2 持续有效的充分条件

    如果治疗措施在新陈代谢中诱导出能输出治疗作用的反馈循环,就有可能实现持续有效,这是实现持续有效的必要条件,但仅仅诱导出这样的反馈循环,还不是达到持续有效的充分条件。那么,实现持续有效的充分条件又是什么呢?这个问题要从反馈的基本类型谈起。

    反馈在系统控制中是极其重要的控制方式,并且主要以闭环方式实现,持续有效的反馈循环就是一种闭环控制的具体方式,其模式图见图4。

    尽管具体的反馈方式可以多种多样,但基本类型只有两种:正反馈与负反馈。①正反馈:由图4可知,输出治疗作用的新陈代谢环节2,除了受反馈循环的影响外,还要受到体内外环境各种各样随机干扰的影响,这些影响必然使环节2的输出产生相应的变化,表现为输出值偏离了原来的输出,这些变化通过环节3…… 1途径,最终产生作用于环节2的反馈信号,如果反馈信号加大了环节2信息输出的偏离幅度,就叫正反馈。在正反馈情况下,由于反馈的结果是使整个反馈循环的偏离幅度被放大,无论最初受到的来自体内外的干扰多么小,这种持续放大最终都会将偏离放大得超出机体的可耐受限度,导致整个反馈循环瓦解,同时也使持续有效不复存在。②负反馈:如果反馈信号减小了环节2信息输出的变化幅度,就叫负反馈。只要经历足够长的时间,负反馈总是能够消灭干扰的影响,将环节2的输出最终推回原本的状态。可见,实现持续有效的必备条件是,所诱导出的反馈循环必须是负反馈的。

    还应对来自体内的各种随机影响给予足够的重视,这些影响作为对输出治疗作用反馈循环的信息输入,既可加强反馈循环,也可削弱反馈循环,前者有利于反馈循环的长期存在,后者迟早引导反馈循环消失,因此,反馈循环的形成只是持续有效的必要条件,还不是充分条件。对反馈循环只有一过性影响的因素不具有持续性,可以不考虑,只有持续存在的影响才必须考虑。既然是一种持续存在,其影响来源也与持续有效一样,必须来自机体内其他的反馈循环,只有当两个或两个以上反馈循环之间相互支持时,才能使它们都更稳定地持续存在,真正实现持续有效。可见,实现持续有效的充分必要条件是:治疗措施必须在体内诱导出相互支持的、两个或两个以上的、以负反馈为主的反馈循环,并且其中至少有一个反馈循环输出治疗作用。从理论上讲,相互支持的循环越多,所取得的疗效越稳定,持续时间越长;所有参与相互支持的反馈循环对持续有效来说,都是等价的、同样重要的,仅仅对取得疗效来说,输出治疗作用的反馈循环才略显突出。

    3 持续有效的实例

    例1,在图3中,当治疗作用为治疗措施的直接作用,且n=0时,治疗作用是直接作用,也是持续有效的。由于n=0,反馈循环长度为零,从信息储存方式角度讲,反馈循环长度为零的信息存储只能是静态存储,通俗地讲只能是结构改造。基因治疗对DNA结构的修改,抗生素对敏感细菌的清除,外科手术对机体结构的改造等就属于这类持续有效。

    例2,当n=m时,反馈循环的长度为1,如图5所示,其特征为某级信息输出中至少有一项与药物本身的作用相同,从构效关系方面考虑,最大的可能是直接作用的某信息载体就是药物本身。生物体内广泛存在的反馈性自分泌都具有这种特征,这些分泌物若作为药物使用,只要给药途径恰当,易于取得持续性疗效。抗癌免疫疗法中有一种方法是将白细胞介素2(IL-2)注射入肿瘤引流区域的淋巴结内,这些外源性IL-2在活化淋巴细胞时,刺激淋巴细胞分泌内源性IL-2。外源性IL-2消失之后,内源性IL-2所维系的反馈循环可持续存在相当长时间,进而持续地活化大量淋巴细胞,产生较长期的疗效。由于只有1节的循环长度过短,与其他循环耦联的机会很少,因此,这种情况大多数只能实现短期的持续有效,较难达到长期的持续有效。

    n取其他值时,可以得到更丰富的结果,n值越大,取得真正持续有效的可能性越大,但目前还不易找到实际应用的持续有效的例子,麻醉镇痛药的成瘾性可作为一例,但其持续存在的不是治疗作用,而是副作用(成瘾性)罢了。主动免疫也是一个典型的例证。在主动免疫中,疫苗作用于人体,通过一系列间接作用的中介,最后在体内诱导出一种特殊的持续有效反馈循环群——特异免疫的记忆细胞和(或)抗独特型抗体免疫调节网络。近年备受医界关注的RNA干扰,也是典型的含有反馈循环的持续有效技术[4]。

    需注意的是,例1的结构改造本身就能使产生的新结构持续存在下去,例2则只能诱导出反馈循环的治疗措施,也只能产生短期的持续有效,要实现真正的持续有效,还需建立更稳定的信息储存单位,即相互支持的多个反馈循环。

    必须强调的是,现代药理学既往研究的药理作用,大多数都是药物作用于机体代谢的某个靶点,药物的作用是点式的,并且在大多数药物的药理作用中,根本就不存在间接作用循环。在持续有效中,药物是作用于机体代谢的某个靶循环群。药物作用靶都是以物质代谢循环为基本单位的。当药物所作用靶循环的循环节缩短为≤1时,被作用的靶循环退化为靶点。因此,现代药理学是持续有效药理循环循环节最少、复杂性最小的一个子课题。当循环节缩短为1时,循环之间相互耦联、相互支持的机会大为减小,因此,那些不能引起结构激变的现代西药几乎都不是持续有效的。对于那些不能诱导间接作用循环的药物,根本就谈不上持续有效。

    4 慢性疾病的稳定性

    如果将持续有效的治疗措施替换成病因,则我们立刻就能得到疾病慢性化的充分条件:病因只要能在体内诱导出相互支持的、两个或两个以上的、以负反馈为主的反馈循环,并且其中至少有一个反馈循环输出症状和体征,在病因去除后,疾病就将持续稳定存在。相互支持的反馈循环越多,疾病的稳定性越强,越难治愈。必须指出,在病因诱导出的反馈循环中,真正的核心循环可能并不输出任何症状和体征,输出症状和体征的反馈循环,可以是核心循环诱导出的下级循环。

    当今的西医之所以难以治愈大多数慢性疾病,主要的原因就在于,西医的病理学把大量的精力放在了对症状和体征来龙去脉的探索上。这种探索方式必然得到这样的因果关系链:症状和体征是由新陈代谢异常事件A引起的,事件A是由异常新陈代谢事件B引起的,B又是由事件C引起的……通常情况下,最终的原因会被追踪至某基因的变异,如果幸运的话,可能会在新陈代谢中发现输出症状和体征的反馈循环(人们常称其为病理性的恶性循环)。对这种研究思路来说,支持输出症状体征反馈循环的其他循环是“正常”的,因为我们也不知道它们在无疾病人群中的存在比例,无法认定它们是不正常的,它们也不产生症状和体征,因此,是不必针对它们进行任何治疗干预的。此时,即使我们有办法降低恶性循环的活动水平 ......

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