人参、黄芪提取物联合苦参素对荷瘤机体的免疫调控作用及机理研究

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在肿瘤的发生发展中,机体免疫功能状态与肿瘤发病机制有着密切的关系。现代研究表明,在机体内存在一群免疫抑制细胞和免疫抑制因子可以使肿瘤细胞成功的逃避机体免疫系统的识别和攻击。1995年Sakaguchi等发现表达CD4+和CD25+的一部分T细胞具有低反应性和免疫抑制功能,这种细胞一方面保持免疫耐受和自身稳定,一方面抑制着免疫系统对肿瘤细胞的免疫应答,使肿瘤细胞发生逃逸、增殖和转移。研究还发现,在免疫抑制性细胞的作用下,即使给予体外注射肿瘤疫苗和免疫增强剂也不能使肿瘤细胞恢复对免疫系统的免疫应答。  中医认为正虚邪实是肿瘤形成的内在机理,而其中的正气内虚与现代医学认为免疫功能受到抑制造成肿瘤逃逸的理论不谋而合,人参、黄芪作为中药中最常用的扶正药,苦参作为清热解毒中的代表药,已分别被很多研究证实对荷瘤机体免疫功能有调节功能,但其复方制剂对于肿瘤的免疫逃逸是否同样具有调节作用,目前尚不清楚。本研究着重于阐述人参、黄芪提取物联合苦参素对产生肿瘤免疫耐受相关的一系列免疫抑制细胞和免疫抑制因子的调控作用。并分别从动物实验和临床研究两个方面进行论证。  1、实验研究  1.1 人参、黄芪提取物联合苦参素对化疗后免疫功能抑制小鼠的免疫调节以及血象保护作用的观察以环磷酰胺化疗造成小鼠的免疫抑制模型,观察人参、黄芪提取物联合苦参素对小鼠受到免疫功能抑制后产生的影响及化疗后骨髓抑制后的保护作用。实验以体重、脾指数、胸腺指数、CD3+、CD4+、CD8+、CD4/CD8、淋巴细胞增殖活性、IL-2、IL-12、IFN-γ、WBC、RBC、HGB、PLT、为观测指标。结果显示化疗后模型组小鼠体重明显下降,停止化疗后体重恢复缓慢,与空白组、阴性组、低剂量组、中剂量组和中高剂量组均有明显的统计学差异(P<0.01),但高剂量组较模型组并未见明显优势。模型组的脾指数以及胸腺指数均明显低于中药各剂量、空白组和阴性组(P<0.01)。模型组的CD3+、CD4+和CD4/CD8与空白组和中药各剂量组对比明显降低,CD3+、CD4+(P<0.01)、CD4/CD8(P<0.05)。MTT法中ConA组,空白组和各中药剂量组的小鼠脾脏淋巴细胞增殖活性明显优于模型组(P<0.05)。在LPS组,各组间无明显差别。模型组血清中IL-12、IFN-γ和IL-2的含量明显低于空白组、中药中剂量组和中高剂量组(P<0.05)。模型组化疗后小鼠WBC明显低于空白组和中药各剂量组(P<0.05),对于RBC、HGB和PLT各组之间无统计学差异。这说明人参、黄芪提取物联合苦参素对化疗后小鼠的一般情况具有改善作用,并且对于免疫功能受到抑制小鼠的免疫调控并不是体现在提升免疫细胞和免疫因子数量,而是使其保持稳定,达到缓解免疫抑制状态。在骨髓抑制方面的优势则主要体现在保护WBC计数。  1.2 人参、黄芪提取物联合苦参素对荷瘤小鼠的免疫调节以及抑瘤作用观察使用经过荧光素酶基因转染的Lewis-Luciferin瘤株建立小鼠荷瘤模型,观察人参、黄芪提取物联合苦参素对荷瘤小鼠的抑瘤作用及免疫功能的调节作用。以瘤体变化、抑瘤率、瘤体荧光值、肺转移、CD3+、CD4+、CD8+、CD4/CD8、Treg细胞、MDSCs细胞、IL-1β、IL-6、IL-10、TNF、MCP-1为观测指标。结果显示阴性组于第16天肿瘤体积开始明显高于各中药剂量组(P<0.05),至第22天各组无明显差别。最终阴性组的瘤重明显要大于各中药剂量组(P<0.05),在抑瘤率方面,中药组中的中剂量组最具有优势达到45.32%。瘤体荧光值方面,第17天阴性组小鼠全部成瘤,肿瘤活性明显高于中药低剂量组和中剂量组(P<0.01)。在第27天各组小鼠均全部成瘤,阴性组肿瘤活性明显高于中药各剂量组(P<0.05)。肺转移方面,阴性组及高剂量组可见肺脏转移灶,低剂量组和中剂量组未见转移灶。在脾脏淋巴细胞比例方面,各荷瘤组与空白组对比均未达到统计学意义。在Treg细胞和MDSCs细胞方面,阴性组和空白组、中药各剂量组对比,小鼠脾内的Treg细胞比例明显升高(P<0.05)。各荷瘤组MDSCs细胞比例较空白组明显上升(P<0.01),阴性荷瘤组MDSCs细胞比例明显高于各中药组(P<0.05)。瘤组织的免疫组化结果可以看出,阴性组中CD4+CD25+Foxp3+Treg的表达明显要高于各中药剂量组。在细胞因子方面,各荷瘤组的IL-6和MCP-1含量明显高于空白组(P<0.01),中药低剂量组和中剂量组IL-6和MCP-1含量要低于阴性组(P<0.05)。阴性组细胞因子TNF、IL-10和IL-1β的含量较空白组和中药各剂量组明显升高具有统计学差异(P<0.05)。这提示随着肿瘤的增殖生长CD4+CD25+Foxp3+与MDSCs细胞及众多免疫抑制因子逐渐在机体内占据上风,通过抑制效应细胞功能,干扰效应细胞对肿瘤细胞的免疫应答,促进肿瘤生长和转移,而人参、黄芪提取物联合苦参素可以通过降低免疫抑制细胞和免疫抑制因子水平达到抑制肿瘤生长和转移的作用。  2、临床研究  人参、黄芪提取物联合苦参素配合化疗对晚期非小细胞肺癌患者的免疫功能影响选择86名晚期非小细胞肺癌(NSCLC)患者,随机分为中药联合化疗组和单纯化疗组进行对比,观察疗前及疗后患者骨髓抑制情况、KPS评分、疗效评价、外周血淋巴细胞检测、调节性T细胞以及化疗毒副作用。以CD4+CD25highCD127lowT作为调节性T细胞的标志,观察患者免疫功能的变化。结果显示,疗前两组之间各项指标无差异,疗后单纯化疗组CD3+、CD4+、CD8+T细胞较联合中药组显著减低,而调节性T细胞比例减低无显著意义,而中药联合化疗组可降低淋巴细胞亚群下降比例,并且调节性T细胞比例下降幅度明显高于单纯化疗组。有效率、临床获益率、生存质量及在减少副作用方面均优于单纯化疗组。这证明化疗会进一步降低免疫系统功能,而通过中药可以很好的保护机体免疫功能,并通过改善免疫抑制情况获得临床获益。  结论:  1,单纯应用化疗后,小鼠免疫功能下降,骨髓抑制明显。人参、黄芪提取物联合苦参素可以改善小鼠的免疫功能。  2,小鼠在荷瘤状态下,多种免疫抑制因子和免疫细胞水平升高,而人参、黄芪提取物联合苦参素可能是通过下调荷瘤小鼠体内这些免疫抑制因子和免疫抑制细胞水平而使机体恢复抗肿瘤免疫功能,从而延缓肿瘤生长和转移。  3,晚期非小细胞肺癌患者单纯化疗后,免疫功能下降,而合用中药治疗,可保护患者免疫功能,并降低调节性T细胞的比例,改善患者免疫抑制和肿瘤免疫逃逸状态,从而使患者获得更好的疗效、生活质量。
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