健脾养胃法治疗胃癌作用及机制研究进展

2021-01-05 13:36鲁晓娜黄雯洁舒鹏
环球中医药 2020年11期
关键词:养胃健脾菌群

鲁晓娜 黄雯洁 舒鹏

胃癌是中国最常见的恶性肿瘤之一,居消化道肿瘤死亡原因的首位,在国内有的地区已居恶性肿瘤死亡原因的首位[1]。胃癌临床证候特点,当属中医学“胃脘痛”“噎膈”“反胃”“积聚”“伏梁”等范畴。其病位在胃,胃与脾同属中焦,互为表里,脾宜升则健,胃宜降则和,二者升降相因,纳运相成,相互为用,一旦胃气受损,脾亦失其健运之职,则气血生化乏源,后天之本失养,正气亏虚,易感邪毒;脾胃升降失常,痰湿阻滞中焦,日久痹阻经脉,血行不畅,痰、气、瘀相合,久而留之不去,渐生癌毒,终致本病。脾胃虚弱不仅是胃癌发病的内在依据,而且贯穿于胃癌发生、发展的始终,更与预后密切相关。因此,脾胃虚弱是胃癌的病机根本,健脾养胃法乃胃癌的治本之法,健脾养胃方药的运用在胃癌的辨证治疗中占重要地位[2-4]。近年来,中医药治疗胃癌的研究取得了一定成果。研究发现,以健脾养胃为主要治则的方药能够提高胃癌患者的临床治疗有效率,降低复发转移率,改善生活质量,减轻化疗毒副反应,并能延长患者无病生存期[5-8]。现已成为胃癌中医诊治的指导思想之一,并广泛应用于胃癌的临床治疗。本文就健脾养胃法治疗胃癌的作用机制作简要综述。

1 抑制胃癌细胞增殖,诱导其凋亡、分化

1.1 抑制胃癌细胞增殖

肿瘤细胞在体内具有不受控增殖性,导致了肿瘤的恶性增长,目前研究证明健脾养胃方药可通过干扰DNA合成等多种方式抑制胃癌细胞的增殖。四君子汤作为脾胃虚弱证的基础方,具有益气健脾的功效。贾建光等[9]通过体外细胞实验发现,四君子汤及其拆方含药血清对胃癌细胞株MKN-28、SGC-7901和BGC-823中具有较强体外增殖活性和克隆形成能力的SP细胞(胃癌细胞株侧群)的增殖均有显著的抑制作用,且呈剂量、浓度依赖性。邹煜明等[10]观察健脾复方胃肠安及5-Fu单独或两药联合应用时对胃癌细胞增殖的影响,结果显示中药组及5-Fu组均对胃癌MKN45细胞增殖呈剂量依赖性的抑制作用,并可将胃癌细胞阻滞于S期,且两药联用时效果更加显著,存在协同效应,差异均有统计学意义(P<0.05)。健脾养胃方是国家名中医刘沈林教授根据孟和学派理论创制的治疗胃癌的临床验方,方药取归芍六君子汤为主,配合祛瘀解毒药物所成。实验证实,健脾养胃方可以诱导胃癌细胞阻滞于G2/M期,阻断DNA的合成和复制,进而抑制胃癌细胞增殖,且其抑制效应亦呈浓度依赖性[11]。

1.2 诱导胃癌细胞凋亡、分化

1.2.1 诱导胃癌细胞凋亡 细胞凋亡是由基因控制的细胞自主的有序的死亡,细胞凋亡信号传导紊乱是肿瘤发生、发展的重要机制之一。研究表明,中药复方养胃抗瘤冲剂的含药血清可以抑制端粒酶的增殖能力,通过调控线粒体途径,促进细胞色素C(cytochrome C)释放,激活含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(caspase)级联反应,从而提高促凋亡蛋白Smac、Apaf-1的表达,降低凋亡抑制蛋白XIAP的表达,提高人胃癌细胞系MGC803、BGC823的凋亡敏感性,最终实现对肿瘤细胞凋亡的调控[12]。魏征等[13]将不同浓度的健脾解毒方分别作用于胃癌SGC-7901细胞24小时,结果显示,随着浓度的增加分别有5.98%、14.94%和31.88%细胞出现凋亡,与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且健脾解毒方能够剂量依赖性的降低胃癌SGC-7901细胞线粒体膜电位,并增加Cytochrome C的释放、激活Fas蛋白的表达、活化Caspase-8蛋白,促进促凋亡蛋白Bax的表达,来诱导胃癌细胞发生凋亡。

1.2.2 诱导胃癌细胞分化 肿瘤的分化越差,其恶性程度越高。健脾养胃方药可有效诱导胃癌细胞分化,其机制可能与促进肿瘤干细胞分化有关。汤汇涓[14]实验证实,健脾养胃方含药血清不仅对胃癌BGC823/5-Fu细胞增殖有抑制作用,而且可以促进CD44(+)胃癌干样细胞的分化,使其细胞干性相关蛋白Nanog、Oct-4和Sox2表达下降,表明中药复方具有诱导胃癌细胞向正常或接近正常细胞分化的作用。

2 抑制胃癌生长、扩散与转移

2.1 抑制胃癌细胞侵袭与转移

侵袭与转移是恶性肿瘤的重要生物学特征,也是胃癌患者死亡的主要原因[15]。胃癌远处转移是一个复杂的过程,近年来,中药复方抑制胃癌侵袭转移的机制越来越引起人们的关注。基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)是一类蛋白水解酶,可降解细胞外基质的多种成分,破坏肿瘤细胞侵袭的组织学屏障,在肿瘤侵袭转移中起关键性作用[16]。其中,MMP-2、MMP-9对于胃癌细胞的侵袭转移至关重要[17]。陈伟霞等[18]通过体外细胞实验,观察到健脾复方胃肠安高、低剂量均对人胃癌细胞MKN45的侵袭、迁移具有明显的抑制作用,其机制可能与降低MKN45细胞侵袭转移相关蛋白MMP-2及MMP-9的表达直接相关。滕钰浩等[19]通过采用实时荧光定量PCR和Western blot技术检测健脾化瘀方对胃癌MGC-803细胞侵袭转移基因转录和蛋白表达的影响,结果亦显示,健脾养胃复方可通过上调MMP抑制基因RECK(reversion-inducing cysteine-rich protein with Kazal motifs)mRNA和蛋白的表达、抑制STAT3蛋白磷酸化,进而抑制下游MMP-9、MMP-14、MMP-2等相关基因和蛋白表达,达到抑制胃癌MGC-803细胞侵袭与转移的作用。亦有实验表明,健脾养胃方可通过下调异质性粘附分子CD44v6基因的表达,抑制JAK2-STAT3信号通路的活化,以降低胃癌细胞的粘附力,弱化胃癌细胞的侵袭力进而实现抗胃癌侵袭转移的作用[20]。

2.2 抗肿瘤血管生成

肿瘤血管生成是肿瘤形成、生长和扩散的重要基础,有多种活性物质可调节肿瘤血管生成,其中成纤维细胞生长因子(fibroblast growth fator,FGF)、血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管生成素-2(angiopoietin-2,Ang-2)、环氧化酶(cyclooxygenase,COX)等起着重要作用。实验证实,健脾养胃方能够通过激活Notch通路,下调VEGF mRNA水平及蛋白表达,从而抑制胃癌细胞的血管生成[21]。刘宁宁等[22]研究发现,健脾解毒方可通过减少β-catenin蛋白在胞浆和胞核的含量,抑制Wnt/β-catenin信号通路的活化,减少HP感染诱导的人胃癌MKN45细胞VEGF、bFGF、Ang-2蛋白的表达。王兴龙[23]通过观察健脾益气方剂含药血清对胃癌SGC-7901细胞生长及血管新生的影响,发现含药血清组的胃癌细胞血管新生基因VEGF、COX2等的表达量亦明显低于另外两组(P<0.05),表明健脾益气方剂含药血清可通过降低血管新生基因的表达来抑制胃癌细胞的血管生成。

2.3 抑制胃癌的信号通路

肿瘤的发生、发展与信号通路的激活具有密切相关性,研究表明,健脾养胃方药对胃癌发生、转移相关的信号通路具有调节作用。童福易[24]在动物实验研究中的免疫组化检测发现中药健脾养胃方组和索拉菲尼组PI3K蛋白表达明显低于对照组,且通过Western Blotting检测表明,中药复方组pAKT表达较对照组亦具有显著性差异,表明中药健脾养胃方能够抑制PI3K-AKT信号通路,使PI3K和pAKT蛋白表达下降,达到治疗胃癌的目的。三叶因子3(trefoil factor family3,TFF3)是主要由胃肠道黏膜细胞分泌的三叶因子家族成员之一,与胃癌的发生发展有紧密的联系[25]。谢卓恩等[26]通过实验发现,加味七方胃痛颗粒(以人参、白术、黄芪、茯苓等为主药)药物干预组的TFF3、ERK、NF-кB mRNA及蛋白的表达明显低于对照组,且随着干预时间延长,各因子mRNA及蛋白的表达呈递减趋势,提示以健脾养胃药为基础的加味七方胃痛颗粒可能通过抑制ERK/NF-κB信号通路参与下调裸鼠原位移植胃癌TFF3、ERK、NF-κB的表达,达到抑制肿瘤生长的作用。

3 调节胃癌患者免疫状态

3.1 调节机体非特异性免疫功能

现代研究证实脾胃虚弱与机体免疫功能状态密切相关,以健脾养胃为主的方药可以有效改善患者免疫功能。吴琳[27]通过建立H22荷瘤小鼠并采用环磷酰胺构建免疫抑制模型,发现环磷酰胺组H22荷瘤小鼠的胸腺指数、脾淋巴细胞、单核—巨噬细胞及NK细胞等免疫细胞的活性较荷瘤对照组明显下降,联合使用健脾养胃方时上述指标较环磷酰胺组明显提高(P<0.05),且随着健脾养胃方剂量浓度的增加,其对提高胸腺指数及脾淋巴细胞增殖能力的作用更加显著;环磷酰胺组小鼠脾脏中CD4+CD25+调节性T细胞含量较对照组增加,而联合健脾养胃方后其含量显著下降(P<0.01)。可见健脾养胃方可通过增强脾淋巴细胞、单核—巨噬细胞及NK细胞等免疫细胞的免疫功能,减少免疫抑制细胞CD4+CD25+Treg细胞的含量,从而有效缓解环磷酞胺对机体免疫功能的损伤,提高机体免疫功能。苑伟等[28]也发现以健脾为基础的复方能有效抑制裸小鼠皮下移植瘤肿瘤的生长,上调NK细胞杀伤活性及血清IFN-γ含量,提高荷瘤机体的非特异性免疫功能,且此种免疫调节作用以方中的健脾药物为主。

3.2 调节肿瘤免疫微环境

机体对肿瘤的反应是一个炎症及损伤修复的复杂过程。研究发现,肿瘤微环境中的炎症细胞和细胞因子并不是有效抗肿瘤的反应,而更可能起到促进肿瘤生长、进展和免疫抑制的作用[29]。王敏等[30]发现益气健脾化瘀方能改善化疗后机体的免疫状态,其机制可能与降低外周血和肿瘤组织中髓源抑制性细胞(myeloid-derived suppressor cells,MDSCs)的水平及增加外周血中CD4+、CD8+T细胞、巨噬细胞的水平有关。MDSCs具有显著抑制免疫细胞应答的能力,是免疫抑制肿瘤微环境的主要成分之一,促进肿瘤发生发展[31]。白介素-6 (interleukin-6,IL-6)是影响炎症性T细胞生物学以及组织再生和致癌作用的一种多效细胞因子,可激活胃癌细胞中JAK2/STAT3途径,增强胃癌细胞的迁移和上皮细胞—间充质转化[32]。肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)是一种重要的促炎细胞因子,具有诱导细胞凋亡抑癌和抑制细胞凋亡促癌的双重作用,目前研究显示与健康人群比较,胃癌患者血清中TNF-α水平明显升高,并与复发转移关系密切[33]。高硕辉等[34]将80例胃癌术后的高龄患者随机分为两组,对照组仅予以早期肠内营养,试验组予香砂六君子加减方联合早期肠内营养,结果显示试验组IL-6、TNF-α水平明显低于对照组,且IgA、IgM、IgG水平、CD4+/CD8+明显高于对照组,提示香砂六君子加减可改善胃癌患者免疫微环境,增强免疫功能。

4 提高胃癌化疗有效率

4.1 逆转胃癌化疗耐药

化疗是胃癌治疗的主要手段之一,然而许多药物及方案未能有效地提高胃癌患者生存率,其重要原因之一是胃癌细胞多药耐药性(multidrug resistance,MDR)的存在,使其对化疗敏感性降低。研究表明,益气健脾化瘀汤可通过下调耐药相关基因和蛋白(P-gp、MRP、TUBB3和STMN1)的表达,在体外抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡、逆转MDR,进而提高患者对化疗药物的敏感性[35]。黄芪甲苷是黄芪中提取的活性物质,研究证实,黄芪甲苷在体外实验中能抑制胃癌SGC7901/DDP耐药细胞的增殖,且能增加SGC7901/DDP细胞对顺铂的敏感性而实现逆转化疗耐药作用,其机制可能与下调MDRl基因及P-gp蛋白的表达水平有关[36]。符煜[37]的实验亦证实,不同浓度的健脾养胃方均可下调CD44+胃癌干样细胞多药耐药相关蛋白MDRl、MRP1、ABCG2 mRNA的表达,并呈浓度依赖性。

4.2 逆转胃癌化疗患者的肠道菌群失衡

胃癌患者的肠道菌群处于一种失平衡状态,化疗药物对肠黏膜有明显的损伤作用,可抑制胃癌患者肠道正常菌群的生长,从而导致肠道菌群失调进一步加重[38]。中医认为“脾与小肠相关”,肠道菌群与中医“脾”的生理功能关系密切,健脾养胃方药有助于恢复肠道菌群的平衡稳态[39]。吴娟等[40]通过观察健脾养胃方加减对胃癌化疗患者肠道菌群的影响,发现化疗组肠道菌群丰富度显著下降,健脾养胃方加减辅助胃癌化疗可以抑制胃癌患者肠道产气菌群的大量繁殖,提高有益菌群的相对丰度,能够逆转胃癌患者化疗导致的肠道菌群变化,从而提高患者生活质量。

5 小结

胃癌的发病机制尚未完全阐明,目前认为胃癌的发生可能是多种因素长期协同作用的结果。中医学认为其可归属于“胃脘痛”“噎膈”等范畴,脾胃虚弱、正虚毒结为其基本病机,健脾养胃乃其治本之法,健脾养胃方药的运用在胃癌中医治疗中居重要地位。目前对于健脾养胃法治疗胃癌的实验研究结果提示,以健脾养胃法为主要治则的方药可通过阻滞胃癌细胞增殖周期,促进促凋亡蛋白表达、降低细胞侵袭转移相关蛋白表达,抑制血管内皮生长因子及粘附因子,增强免疫细胞免疫功能,抑制多药耐药基因表达,调节肠道菌群等方面达到抗肿瘤的作用,具有多靶点多层次的作用特点。但目前研究尚不够深入,在以后的研究中应重点解决运用大规模、多中心、随机对照临床试验明确健脾养胃法在胃癌治疗中的作用,并深入探讨其治疗胃癌的内在机制。

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