塔吉姑麗·吐遜,張文定,節(jié)陽華*
1.新疆醫(yī)科大學(xué)第四臨床醫(yī)學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830000;2.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院,新疆 烏魯木齊 830000
腫瘤微環(huán)境包括免疫、炎性、酸性、缺氧微環(huán)境等。 中晚期結(jié)直腸癌炎性微環(huán)境中炎性細(xì)胞因子通過引起DNA 的損傷、抑癌基因的突變、轉(zhuǎn)錄因子及信號(hào)通路的激活來促進(jìn)腸上皮細(xì)胞的異常增殖,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。 而在免疫微環(huán)境主要通過激活免疫抑制性信號(hào)通路,增強(qiáng)免疫抑制性代謝使腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸進(jìn)而促進(jìn)結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展、復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移。 中晚期結(jié)直腸癌相關(guān)的腸道微生物群落也與一些免疫反應(yīng)有關(guān),在腫瘤微環(huán)境免疫調(diào)控中起重要作用。 湯釗猷院士[1]提出:對(duì)付腫瘤不能僅靠消滅,還需要重塑腫瘤所處的微環(huán)境,讓腫瘤患者能夠?qū)崿F(xiàn)帶瘤生存。 隨著腫瘤炎性微環(huán)境、免疫微環(huán)境等研究的深入,為中晚期結(jié)直腸癌的臨床治療提供了新的契機(jī)。 現(xiàn)將對(duì)中晚期結(jié)直腸癌炎性及免疫微環(huán)境的中醫(yī)藥調(diào)控研究進(jìn)展作一綜述。
慢性炎癥與腫瘤的發(fā)病機(jī)制是近年來研究的重點(diǎn)。1863 年,德國病理學(xué)家VIRCHOW 首次提出“腫瘤來源于慢性炎癥”的觀點(diǎn)[2]。 近幾年相關(guān)調(diào)查研究顯示,多種腫瘤發(fā)生均與炎癥持續(xù)刺激相關(guān),腸黏膜慢性炎癥是誘發(fā)結(jié)直腸癌的高危因素[3]。 目前研究認(rèn)為,腫瘤炎性微環(huán)境中充斥大量的炎性細(xì)胞因子、趨化因子及前列腺素類物質(zhì),這些物質(zhì)可以引起DNA 損壞、抑癌基因的失活和原癌基因的過表達(dá),最終引起細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化形成腫瘤[4]。 炎性微環(huán)境與癌細(xì)胞之間相互依存、相互促進(jìn),如炎性微環(huán)境促進(jìn)細(xì)胞癌變,癌細(xì)胞又會(huì)加重腫瘤微環(huán)境中的炎癥反應(yīng),使炎癥持續(xù)存在。 促炎細(xì)胞因子的誘導(dǎo)起源于上皮細(xì)胞中NF-κB 和STAT3 活化的結(jié)果, 并且在支持結(jié)直腸腫瘤發(fā)生中起重要作用[5]。 炎性微環(huán)境中的細(xì)胞炎性因子作為癌基因的起始因子又或作為啟動(dòng)因子來提高癌基因表達(dá)?;罨腘F-κB 支持炎性環(huán)境促進(jìn)腫瘤進(jìn)展,周圍組織侵襲及血管生成被認(rèn)為是結(jié)直腸癌發(fā)生轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵分子[6]。 結(jié)直腸癌免疫微環(huán)境中的固有免疫細(xì)胞TAMs 分泌的IL-6可通過激活結(jié)直腸癌細(xì)胞中IL-6R/STAT3 信號(hào)通路,減少藥物誘導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞凋亡[7]。 有文獻(xiàn)報(bào)道,削弱巨噬細(xì)胞依賴的IL-6 的分泌能夠阻斷IL-1β的激活,進(jìn)而減少結(jié)腸炎相關(guān)的結(jié)直腸癌的發(fā)生[8]。IL-17 是促進(jìn)結(jié)腸炎的重要因子,在炎癥相關(guān)的免疫微環(huán)境的T 細(xì)胞募集中發(fā)揮關(guān)鍵作用;同時(shí)IL-17 會(huì)誘導(dǎo)Th17 的凋亡,破壞Treg/Th17 的平衡,促進(jìn)炎癥相關(guān)的結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展。 腫瘤微環(huán)境中的細(xì)胞炎性因子不僅可以增加血管通透性, 聚集炎性細(xì)胞到腫瘤部位放大局部炎癥效應(yīng), 還可以刺激腫瘤細(xì)胞周圍血管和淋巴管的生長,誘導(dǎo)基因突變加快細(xì)胞癌變[9]。 中晚期結(jié)直腸癌觸發(fā)的炎癥反應(yīng)通過破壞其微環(huán)境內(nèi)穩(wěn)態(tài),形成有利于結(jié)直腸癌細(xì)胞生長的炎性微環(huán)境促進(jìn)結(jié)直腸癌的發(fā)生與發(fā)展。
腫瘤免疫微環(huán)境在腫瘤發(fā)生發(fā)展中起重要作用,既能抑制癌細(xì)胞增殖,也能促進(jìn)免疫逃逸加快癌細(xì)胞分化轉(zhuǎn)移。中晚期結(jié)直腸癌免疫微環(huán)境中含有較豐富的M1 型巨噬細(xì)胞(又稱抑癌型巨噬細(xì)胞)具有促炎特性,通過NF-κB 通路在宿主對(duì)腫瘤細(xì)胞的免疫防御反應(yīng)中起關(guān)鍵作用。 而M2 型巨噬細(xì)胞具有抗炎特性,可通過分泌免疫抑制性細(xì)胞因子IL-10 和TGF-β 促進(jìn)腫瘤免疫逃逸,加快結(jié)直腸癌的發(fā)生[10]。 NK 細(xì)胞具有廣泛的抗腫瘤特性,而在中晚期結(jié)直腸癌中免疫微環(huán)境通過免疫抑制性因子TGF-β 下調(diào)NK 細(xì)胞NKG2D 受體的表達(dá)來發(fā)揮作用。 免疫抑制誘導(dǎo)與腫瘤相關(guān)的中性粒細(xì)胞的自噬,會(huì)促使結(jié)直腸癌細(xì)胞產(chǎn)生促轉(zhuǎn)移的OSM 和MMP9, 促進(jìn)結(jié)腸炎相關(guān)的結(jié)直腸癌的侵襲轉(zhuǎn)移[11]。在結(jié)直腸癌免疫微環(huán)境中癌細(xì)胞的表達(dá),可能影響樹突狀細(xì)胞的抗炎因子,促進(jìn)腫瘤免疫逃逸[12]。結(jié)直腸癌組織中Treg 細(xì)胞水平升高能夠抑制炎性細(xì)胞及相關(guān)因子,從而降低免疫細(xì)胞的殺傷作用。研究結(jié)果顯示,結(jié)直腸癌細(xì)胞衍生的Wnt 蛋白在活化的CD4+T 細(xì)胞中抑制Ⅱ型干擾素表達(dá),增加IL-17A 的表達(dá),從而破壞細(xì)胞免疫功能,抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡。 B 細(xì)胞通過充當(dāng)抗原提呈細(xì)胞,產(chǎn)生高親和力抗體和分泌抗腫瘤細(xì)胞因子來支持抗腫瘤免疫反應(yīng)[13]。 近年有研究證明,Bregs 在腫瘤相關(guān)的免疫反應(yīng)中發(fā)揮著重要的作用[14]。因此,在免疫微環(huán)境中減少免疫抑制細(xì)胞的浸潤激活T 細(xì)胞功能,增強(qiáng)抗腫瘤B 細(xì)胞的活性,逆轉(zhuǎn)M2 型巨噬細(xì)胞的極化對(duì)恢復(fù)抗腫瘤免疫具有重要意義。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,在機(jī)體正氣虧虛、陰陽失衡的狀態(tài)下、外邪容易入侵并積聚體內(nèi),腫瘤微環(huán)境中正邪相爭的動(dòng)態(tài)演化過程決定腫瘤的發(fā)展與轉(zhuǎn)歸?!端貑枴り庩枒?yīng)象大論》云:“陰陽者,天地之道也……治病必求于本。 ”“陰陽失調(diào)”是惡性腫瘤形成的關(guān)鍵,腫瘤微環(huán)境中陰陽平衡不斷被打破會(huì)促進(jìn)腫瘤的惡性發(fā)展[15]。 從中醫(yī)學(xué)角度解釋腫瘤炎性微環(huán)境,其本質(zhì)上屬于中醫(yī)學(xué)“痰”的范疇,痰與炎性微環(huán)境可以認(rèn)為是中西醫(yī)對(duì)同一病理產(chǎn)物不同的理解[16]。腫瘤微環(huán)境中積累的炎性物質(zhì)實(shí)際上就是機(jī)體津液代謝失常,濕濁內(nèi)生,濕聚而成的“痰”。 熱、痰、瘀、濕等病邪搏結(jié),積漸生變,釀生癌毒。 癌毒進(jìn)一步損傷五臟六腑,阻滯氣血運(yùn)行,繼而又產(chǎn)生氣滯、痰凝、血瘀等,如此反復(fù),邪與毒相互兼夾搏結(jié),最終形成腫瘤[17]。 《靈樞·水脹》中記載“寒氣客于腸外與衛(wèi)氣相搏……惡氣乃起,息肉乃生”,表明全身陽虛狀態(tài)下,邪氣與衛(wèi)氣相搏,外邪積聚。 這一過程與腫瘤炎性微環(huán)境中的炎癥通過持續(xù)刺激引起基因突變,使機(jī)體陰陽失衡,促使炎性微環(huán)境中的組織異常生長形成腫瘤的“炎-癌轉(zhuǎn)化”過程較相似[18]。 Kim 等[19]發(fā)現(xiàn),中藥有效成分黃芩素可抑制NF-κB 信號(hào)通路,并通過激活過氧化物酶體增殖物激活受體γ,調(diào)節(jié)CRC 細(xì)胞的凋亡、遷移、侵襲和炎癥反應(yīng)。 綜上,腫瘤炎性微環(huán)境是機(jī)體正氣虧虛,正邪相搏,氣血阻滯,痰瘀互結(jié),津液代謝失常陰陽失衡的狀態(tài)。
腫瘤微環(huán)境中的免疫環(huán)境對(duì)腫瘤發(fā)生發(fā)展具有重要作用。 腫瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視與攻擊是通過其表面相關(guān)免疫檢查點(diǎn)受體實(shí)現(xiàn)。 免疫抑制性巨噬細(xì)胞、免疫抑制因子及抑制性T 細(xì)胞的產(chǎn)生,以及淋巴因子的異常等都是引起免疫逃逸的因素[20]。 腫瘤免疫抑制核心病機(jī)包括脾氣虧虛,氣血生化乏源,正氣虛弱導(dǎo)致免疫功能低下,能量代謝失常。 正氣虧虛為主,以腎精虛衰、精血生化不足、精髓異化、貽害正氣為形成中晚期結(jié)直腸癌免疫抑制微環(huán)境的主要病機(jī)。 近年來,中醫(yī)多以營衛(wèi)理論、正氣虧虛、脾虛精虧來解釋中晚期結(jié)直腸癌免疫微環(huán)境,腫瘤微環(huán)境是機(jī)體營衛(wèi)與癌邪的斗爭的場所,結(jié)直腸癌免疫抑制微環(huán)境是機(jī)體正氣虛損狀態(tài)。 中晚期結(jié)直腸癌免疫逃逸機(jī)制類似于中醫(yī)學(xué)之“邪氣”伏入,而免疫系統(tǒng)殺傷腫瘤細(xì)胞機(jī)制類似于中醫(yī)學(xué)“衛(wèi)氣”抗邪?!盃I氣”如同機(jī)體組織中的營養(yǎng)成分,給予免疫系統(tǒng)潤養(yǎng)與支持。 李仝等據(jù)《靈樞·水脹》篇關(guān)于積聚的論述,提出營衛(wèi)是腸道的生理屏障,營衛(wèi)不和是結(jié)直腸癌發(fā)病的關(guān)鍵[21],機(jī)體營衛(wèi)失護(hù)使腫瘤細(xì)胞與免疫微環(huán)境相適應(yīng)而逃離機(jī)體免疫系統(tǒng)攻擊。 中醫(yī)之衛(wèi)氣與西醫(yī)之免疫同時(shí)具有“淺隱”“激發(fā)”“趨病”的特性[22]。 衛(wèi)氣具備免疫系統(tǒng)的功能,通過激發(fā)衛(wèi)陽,溫陽化氣,調(diào)養(yǎng)脾胃從而調(diào)和營衛(wèi),能夠有效地改善腫瘤免疫微環(huán)境[23]。 中晚期結(jié)直腸癌中多表現(xiàn)為腎精虛衰、精血生化不足,中醫(yī)藥調(diào)控應(yīng)注重培補(bǔ)腎中精氣,使其能夠扶正祛邪。鑒于中晚期結(jié)直腸癌免疫抑制微環(huán)境中脾虛,以健脾益氣法糾正免疫抑制狀態(tài),改善免疫細(xì)胞的能量供給,恢復(fù)機(jī)體正常免疫[24]。中晚期結(jié)直腸癌免疫微環(huán)境中衛(wèi)氣即免疫狀態(tài)、邪氣即腫瘤負(fù)荷,衛(wèi)氣與邪氣相互抵抗,免疫系統(tǒng)殺傷腫瘤細(xì)胞的效率,不僅與患者自身免疫功能強(qiáng)弱有關(guān),也與腫瘤相關(guān)免疫逃逸相關(guān)。
結(jié)直腸癌屬于中醫(yī)學(xué)“腸積”“積聚”“癥瘕”等范疇,多為正氣虧虛、本虛標(biāo)實(shí),虛則正虛,實(shí)則熱毒內(nèi)結(jié)、痰凝血瘀。 中晚期結(jié)直腸癌病機(jī)特點(diǎn)為正氣虛損、邪氣停滯。因此,治療從中醫(yī)辨證論治出發(fā),本虛以扶正固本,標(biāo)實(shí)以清熱解毒、活血化瘀、散結(jié)化痰為法,調(diào)控中晚期結(jié)直腸癌炎性、免疫微環(huán)境。
中晚期結(jié)直腸癌病機(jī)可以歸結(jié)為正氣虧虛癌毒致病。 正如《素問·刺法論》所云:“正氣存內(nèi),邪不可干?!逼渲校罢敝傅氖菣C(jī)體抗邪能力,“邪”則是各種致病因素。疾病的發(fā)生與轉(zhuǎn)歸為正邪斗爭的過程,其中正氣的盛衰起決定性作用。 正氣虧虛可認(rèn)為是腫瘤免疫抑制微環(huán)境的共性病機(jī),在慢性炎癥中由于缺乏正常的負(fù)反饋機(jī)制,免疫抑制會(huì)持續(xù)發(fā)生[25]。中晚期結(jié)直腸癌主要以脾氣虛為主,健脾補(bǔ)氣,扶正固本法通過協(xié)助后天之本,益氣血生化之源,調(diào)整腸道內(nèi)微環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)控結(jié)直腸癌免疫微環(huán)境,抑制腫瘤細(xì)胞生長防止腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。 李道睿等[26]通過實(shí)驗(yàn)研究證實(shí),參芪扶正注射液可通過改善Th1/Th2細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)平衡,減少效應(yīng)性T 細(xì)胞的凋亡調(diào)控腫瘤微環(huán)境免疫逃逸。邱曉等[27]通過實(shí)驗(yàn)研究證實(shí),扶正固本湯通過調(diào)控腫瘤免疫微環(huán)境增強(qiáng)患者體質(zhì)降低中晚期腫瘤患者腎毒性、消化道毒性。有關(guān)實(shí)驗(yàn)研究表明,扶正固本類中藥及其組分能有效抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,促進(jìn)細(xì)胞自噬,抑制血管生成,在放療和化療的配合中也起到抗結(jié)直腸癌的作用[28]。 綜上,扶正固本類中藥在免疫微環(huán)境中可通過干預(yù)免疫因子水平的表達(dá),多靶點(diǎn)調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞異常,從而調(diào)節(jié)炎性環(huán)境[29]。也可以通過逆轉(zhuǎn)腫瘤微環(huán)境免疫逃逸,抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞周圍血管的生成,防止癌細(xì)胞周圍炎性因子的聚集等途徑調(diào)控腫瘤微環(huán)境。
熱毒蘊(yùn)結(jié)是結(jié)直腸癌發(fā)病機(jī)制之一,熱毒貫穿其發(fā)生發(fā)展的整個(gè)過程,清熱解毒法抗炎清熱,應(yīng)當(dāng)貫穿中醫(yī)治療結(jié)直腸癌的始末。 根據(jù)《仁齋直指附遺方論》“癌者上高下深,巖穴之狀,顆顆累垂,熱毒深藏”記載,表明腫瘤的發(fā)生跟熱毒密切相關(guān)。 清熱解毒類中藥作為清熱解毒法的物質(zhì)基礎(chǔ),不僅能夠抗內(nèi)毒素、抗炎,而且能提高機(jī)體免疫能力,在中晚期結(jié)直腸癌中醫(yī)治療中必不可少。 有研究證實(shí),黃芩湯可以減緩腸道炎癥,抑制腫瘤增殖,減少中性粒細(xì)胞聚集,對(duì)腫瘤免疫微環(huán)境具有潛在的調(diào)節(jié)作用[30]。實(shí)驗(yàn)研究證明,清熱解毒類中藥成分槐樹堿具有抗炎、改善炎性微環(huán)境的作用,其作用機(jī)制主要通過NF-κB,JAK-STAT 信號(hào)通路發(fā)揮作用[31]。 中藥山銀花、忍冬藤、梔子、穿心蓮、玄參、仙鶴草均可抑制NF-κB 與DNA 的結(jié)合,抑制NF-κB 的激活從而起到抗炎作用。 清熱解毒類中藥在腫瘤免疫微環(huán)境中的作用機(jī)制,主要是通過抑制NLRP3 炎性反應(yīng)小體激活,減少炎性反應(yīng)降低NK 細(xì)胞凋亡,使得NK細(xì)胞在腫瘤免疫微環(huán)境中起到免疫監(jiān)視作用并殺傷腫瘤細(xì)胞以此控制感染[32]。小檗堿廣泛存在于黃連、黃柏等清熱解毒類中藥中,其主要通過調(diào)節(jié)Wnt 信號(hào)通路、上調(diào)cAMP 水平引起癌細(xì)胞凋亡來調(diào)控中晚期結(jié)腸癌[33]。 而且,仙連解毒方具有促進(jìn)細(xì)胞死亡、調(diào)節(jié)免疫微環(huán)境、預(yù)防結(jié)直腸癌的作用[34]?!堆C論》曰:“瘀血在經(jīng)絡(luò)臟腑之間,則結(jié)為癥瘕,瘕者或聚或散,氣為血滯,則聚而成形。 ”活血化瘀應(yīng)當(dāng)貫穿腫瘤治療始終。 瘀血為腫瘤重要病因之一,活血化瘀法能夠祛邪消瘤,改善微循環(huán)。 活血化瘀類中藥通過降低血液黏稠度,改善血流狀態(tài),防止腫瘤細(xì)胞周圍血管新生來阻止腫瘤轉(zhuǎn)移。 川芎有效成分川芎嗪通過改善血液高凝狀態(tài),調(diào)控腫瘤微環(huán)境而抑制腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移。 相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示,活血化瘀藥可以通過調(diào)理腫瘤炎性微環(huán)境成分,進(jìn)而調(diào)節(jié)免疫平衡起到抗腫瘤效果[35]。 活血化瘀法通過改善局部血循環(huán),有效緩解瘀血引起的癌痛。活血化瘀藥丹參、赤芍能抑制金黃色葡萄球菌的生長,赤芍、川芎能抑制腸道致病菌生長等。 活血化瘀類中藥通過不同的途徑作用于不同的靶點(diǎn),從而抑制腫瘤細(xì)胞的生長和轉(zhuǎn)移[36]。 痰氣互結(jié),日久聚而成積,化痰軟堅(jiān)用于腫瘤的痰瘀互結(jié)、氣滯痰阻之證。散結(jié)類中藥通過有效降低MMP-2 的表達(dá)而削弱癌細(xì)胞遷移能力,干預(yù)腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞,進(jìn)而抑制腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移[37]。 化痰軟堅(jiān)類中藥能夠抑制腫瘤細(xì)胞的生長,亦能減少或抑制惡性腫瘤周圍炎性分泌物的產(chǎn)生,從而提高機(jī)體免疫能力及改善臨床癥狀。清熱解毒、活血化瘀、化痰軟堅(jiān)法聯(lián)合扶正固本,應(yīng)貫穿腫瘤治療的始終,糾正機(jī)體內(nèi)微環(huán)境失調(diào),增強(qiáng)機(jī)體抗邪能力,祛邪固本,發(fā)揮中醫(yī)藥治療中晚期結(jié)直腸癌中的優(yōu)勢。
近年來,研究者從中醫(yī)藥理論出發(fā),對(duì)中晚期結(jié)直腸癌炎性及免疫微環(huán)境進(jìn)行了深層次多方位的研究,其中提出的一些觀點(diǎn)具有創(chuàng)新性強(qiáng),研究前景比較廣泛的特點(diǎn)。越來越多的研究表明,炎性與免疫微環(huán)境在結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用,是影響中晚期結(jié)直腸癌患者生存預(yù)后的關(guān)鍵。 中醫(yī)藥調(diào)控中晚期結(jié)直腸癌炎性微環(huán)境,是通過中藥復(fù)方及單體多靶點(diǎn)作用于微環(huán)境中的炎性信號(hào)通路、調(diào)控炎癥細(xì)胞的增殖來共同抑制腫瘤發(fā)展和轉(zhuǎn)移。 而對(duì)免疫微環(huán)境的調(diào)控,是通過增強(qiáng)機(jī)體免疫監(jiān)視功能、抑制免疫逃逸來達(dá)到抗腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移目的。 隨著中醫(yī)藥研究的發(fā)展,中藥在使用單藥及復(fù)方制劑干預(yù)腫瘤微環(huán)境,改善中晚期結(jié)直腸癌患者生活質(zhì)量,增強(qiáng)機(jī)體免疫功能延長生存期限等方面發(fā)揮顯著優(yōu)勢。 但與此同時(shí)存在以下幾個(gè)問題:大多數(shù)觀點(diǎn)多基于中醫(yī)理論與中晚期結(jié)直腸癌炎性和免疫微環(huán)境特點(diǎn)推斷得出,缺乏相應(yīng)的臨床實(shí)驗(yàn)研究證據(jù),需要設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證;目前大部分研究為動(dòng)物模型研究或臨床回顧性研究,缺乏相對(duì)應(yīng)的臨床轉(zhuǎn)化;以中醫(yī)藥理論解釋中晚期結(jié)直腸癌炎性及免疫微環(huán)境均有一定局限性,并且用任何單一的中藥干預(yù)腫瘤炎性及免疫微環(huán)境也無法體現(xiàn)中醫(yī)辨證論治思想。 綜上所述,目前尚不能完全解釋中醫(yī)藥與中晚期結(jié)直腸癌炎性及免疫微環(huán)境之間的理論聯(lián)系,如何調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境與人體的陰陽平衡、改善腫瘤患者生活質(zhì)量、延長生存時(shí)間等相關(guān)研究仍待深入。