包素珍魏自太,2李恒楠李小東
1 浙江中醫(yī)藥大學(xué) 浙江 杭州 310053
2 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 浙江 衢州 324000
加味黃芪建中湯對脾氣虛證肺癌微環(huán)境腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)的影響*
包素珍1魏自太1,2李恒楠1李小東1
1 浙江中醫(yī)藥大學(xué) 浙江 杭州 310053
2 衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 浙江 衢州 324000
脾氣虛證 黃芪建中湯 肺癌 微環(huán)境 腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞 小鼠
中晚期非小細(xì)胞肺癌患者中以氣虛為主,臨床也發(fā)現(xiàn)肺癌患者脾氣虛最為多見,“脾氣虛”環(huán)境對肺癌發(fā)展有重要影響,本課題在脾氣虛模型的基礎(chǔ)上,運用加味黃芪建中湯干預(yù)脾氣虛肺癌轉(zhuǎn)移小鼠,觀察中藥干預(yù)前后脾氣虛狀態(tài)下“脾氣虛”變化,研究加味黃芪建中湯干預(yù)脾氣虛肺癌微環(huán)境轉(zhuǎn)移的機(jī)制。現(xiàn)報告如下。
1.1 實驗藥物:加味黃芪建中湯:黃芪、桂枝各9g,白芍18g,甘草6g,生姜、浙貝母、大棗各10g,飴糖、白花蛇舌草各30g,仙鶴草12g。經(jīng)水煎、過濾、滅菌,制成含生藥1.00g/ml的藥液;共144g購自浙江中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)門診部。加味黃芪建中湯灌胃,每日0.4ml/20g。大黃濃縮液:大黃300g(藥物購自浙江中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)門診部),打粉。按1:6,將大黃水浴負(fù)壓濃縮成300ml大黃液,濃度為1g/ml,大黃液灌胃,每日1ml/20g。
1.2 實驗動物:健康C57BL/6小鼠70只,雌性,體重18~22g,小鼠Lewis肺癌瘤株,浙江中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心提供。
1.3 試劑:大鼠抗小鼠CD68抗體,北京中杉金橋生物工程公司;DAB顯色劑,北京中杉金橋生物工程公司;免疫組化試劑盒,北京中杉金橋生物工程公司。
1.4 造模和分組:脾氣虛模型的建立:本實驗依據(jù)文獻(xiàn)資料,采用大黃濃縮煎劑瀉下敗胃,并結(jié)合勞則氣耗,損耗脾氣的方法造模。70只C57BL/6小鼠,雌性,體重18±2g,在動物實驗中心常規(guī)適應(yīng)飼養(yǎng)1周后,隨機(jī)取20只小鼠在正常環(huán)境下飼養(yǎng),其余50只小鼠采用苦寒瀉下法造脾氣虛模型(大黃濃縮液灌胃,每只小鼠每次1ml/20g,每日1次),同時每日游泳、間隔1日節(jié)食(下午4:00至第2日早晨8:30),連續(xù)14天。在脾氣虛模型建成后,給正常組10只和脾氣虛模型組50只小鼠接種腫瘤。取傳代后第13天的C57荷瘤小鼠新鮮無壞死Lewis腫瘤組織,制成腫瘤細(xì)胞懸液;腫瘤細(xì)胞濃度用生理鹽水調(diào)整為1× 107個/ml;取上述腫瘤細(xì)胞懸液0.2ml,接種于小鼠右腋部皮下。隨機(jī)將實驗小鼠分為5組:①正常組:生理鹽水灌胃,每日1次,每次0.4ml;②脾氣虛組:生理鹽水灌胃,每日1次,每次0.4ml;③肺癌組:生理鹽水灌胃,每日1次,每次0.4ml;④脾氣虛肺癌組:生理鹽水灌胃,每日1次,每次0.4ml;⑤脾氣虛肺癌黃芪組:中藥加味黃芪建中湯灌胃,每日1次,每次0.4ml。脾氣虛證肺癌模型建立后,各組按以上方法給藥,連續(xù)9天后,進(jìn)食不禁水12h,第10天脫頸椎處死小鼠。
1.5 肺組織轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)、腫瘤重量的檢測:在處死小鼠后,剪開小鼠胸腔,分離氣管,取出肺臟,浸入Bouin氏液固定。固定24h后對肺表面轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)數(shù)觀察計數(shù)。肺結(jié)節(jié)抑制率=[1-(給藥組平均肺結(jié)節(jié)/模型組平均肺結(jié)節(jié))]×100%。腫瘤抑制率=[1-(給藥組平均瘤重/模型組平均瘤重)]×100%。在處死小鼠后,剝?nèi)×鰤K,稱重,計算抑瘤率。
1.6 不同組別腫瘤組織中CD68檢測:標(biāo)記小鼠腫瘤組織中CD68,CD68為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM)的標(biāo)志蛋白之一。本實驗以CD68作為TAM標(biāo)志抗原,檢測不同組別腫瘤組織中TAM的浸潤程度。三組荷瘤小鼠(脾氣虛肺癌組,肺癌組,脾氣虛肺癌黃芪組)處死后,小心剝離腫瘤組織標(biāo)本,經(jīng)10%甲醛固定,石蠟包埋切片。免疫組織化學(xué)操作為EnVision二步法。
1.7 結(jié)果判定:使用三張切片重復(fù)實驗,低倍鏡(× 100)下選擇CD68陽性最密集區(qū),然后在高倍鏡下(× 400)計數(shù)5個視野中的CD68(+)細(xì)胞、CD68蛋白主要表達(dá)在細(xì)胞質(zhì)中,染色呈在黃褐色或黃色,在巨噬細(xì)胞的胞漿內(nèi)表達(dá),胞漿含清晰的顆粒狀者為陽性。CD68采用陽性細(xì)胞計數(shù)法,觀察lewis肺癌組織切片中腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞最密集的區(qū)域,計數(shù)5個區(qū)域在400倍視野下陽性細(xì)胞數(shù),并取其平均值即為該組織切片中的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤的數(shù)量。
1.8 統(tǒng)計學(xué)方法:采用統(tǒng)計軟件包SPSS21.0版統(tǒng)計,計量資料兩組間比較用t檢驗,多組間比較用單因素分析;計量資料數(shù)值用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2.1 加味黃芪建中湯對Lewis肺癌小鼠瘤重及肺內(nèi)轉(zhuǎn)移的影響:見表1。
表1 各組小鼠瘤體重量及肺內(nèi)轉(zhuǎn)移情況比較(±s)
表1 各組小鼠瘤體重量及肺內(nèi)轉(zhuǎn)移情況比較(±s)
注:與肺癌組比較,#P<0.05,##P<0.01;與脾氣虛肺癌組比較,*P<0.05,**P<0.01。
44.90%組別肺癌組脾氣虛肺癌組脾氣虛肺癌黃芪組瘤重(g)2.27±0.91 3.02±0.48#1.69±0.37**瘤抑制率抑制率25.62%肺轉(zhuǎn)移灶數(shù)3.63±0.74 4.88±0.83#2.00±0.53##*
2.2 各組Lewis小鼠腫瘤組織中CD68蛋白免疫組化的結(jié)果:見表2。lewis肺癌組織切片中腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的CD68蛋白主要表達(dá)在細(xì)胞質(zhì)中,染色呈黃褐色或黃色,陽性細(xì)胞多彌散在癌巢周圍,脾虛肺癌組相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤的數(shù)量最多,肺癌組次之,脾氣虛肺癌黃芪組最少。見圖1。
表2 不同組別小鼠CD68的表達(dá)(±s)
表2 不同組別小鼠CD68的表達(dá)(±s)
注:與脾氣虛肺癌黃芪組比較,*P<0.05,**P<0.01;與肺癌組比較,##P<0.01。
CD68陽性細(xì)胞數(shù)220.20±52.26**##123.00±27.27*100.00±15.87組別脾氣虛肺癌組肺癌組脾氣虛肺癌黃芪組
圖1 各組lewis肺癌組織切片中腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的CD68蛋白表達(dá)(×40)
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,腫瘤的發(fā)生首先是患者的正氣不足,“邪之所湊,其氣必虛”,而“正氣存內(nèi),邪不可干”,所以培補(bǔ)正氣為治療腫瘤的重要原則之一。同時,惡性腫瘤雖然局限于某一部位,但其發(fā)生還是轉(zhuǎn)移,均是機(jī)體內(nèi)外多種因素共同作用的結(jié)果,所以說局部病灶與全身的關(guān)系是密不可分的,故防治腫瘤轉(zhuǎn)移時必須樹立整體觀念。依據(jù)“脾氣虛”肺癌的病機(jī),選擇加味黃芪建中湯擅建中氣。方中,飴糖為君,甘以潤土,土潤則萬物生,白芍酸寒,和營斂陰,津液得通,黃芪甘能補(bǔ)血補(bǔ)氣,則脾胃氣血大壯;桂枝行氣活血,三藥合用,取辛甘化陽之義;白芍、甘草酸甘化陰,能緩攣急而止痛;生姜、大棗辛甘相合,健脾胃而通營衛(wèi);浙貝母、白花蛇舌草和仙鶴草解毒散結(jié)。全方溫中健脾,清熱解毒、消痛散結(jié),用治陰陽兩虛而“脾氣虛”肺癌。亦有研究發(fā)現(xiàn)[1]采用黃芪建中湯可明顯改善小鼠的整體情況,有一定的抑瘤作用,可能與上調(diào)caspase3-mRNA的表達(dá)的轉(zhuǎn)錄有關(guān)。
本次實驗結(jié)果顯示:肺癌組轉(zhuǎn)移瘤結(jié)節(jié)數(shù)量少于脾氣虛肺癌組,在脾氣虛肺癌組小鼠肺組織表面轉(zhuǎn)移瘤結(jié)節(jié)數(shù)量最多,結(jié)節(jié)較大。在加味黃芪建中湯干預(yù)的黃芪組則轉(zhuǎn)移瘤結(jié)節(jié)數(shù)量最少,結(jié)節(jié)較小。同時,脾氣虛肺癌組瘤重最大。脾氣虛肺癌黃芪組瘤重最小。表明“脾氣虛”促進(jìn)了腫瘤的增殖生長及在肺內(nèi)的轉(zhuǎn)移,而加味黃芪建中湯則能抑制腫瘤的生長,且也可抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移。
在腫瘤不同部分的巨噬細(xì)胞通過釋放生長因子,細(xì)胞因子,趨化因子,酶等物質(zhì)而扮演不同的角色,入侵領(lǐng)域的巨噬細(xì)胞促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的運動,間質(zhì)及血管周圍地區(qū)的巨噬細(xì)胞促進(jìn)轉(zhuǎn)移,無血管和缺氧壞死區(qū)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞刺激血管生成[2]。CD68為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM)的標(biāo)志蛋白。本實驗以CD68作為TAM標(biāo)志抗原,檢測不同組別腫瘤組織中TAM的浸潤程度。從實驗結(jié)果分析,脾虛肺癌組相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤的數(shù)量最多,腫瘤組相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤的數(shù)量次之,肺癌黃芪組腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤的數(shù)量最少。脾氣虛肺癌組織TAM(CD68)浸潤密度最高,肺癌組TAM(CD68)浸潤密度次之,脾氣虛肺癌黃芪組TAM浸潤密度最低。說明“脾氣虛”促進(jìn)了腫瘤微環(huán)境中相關(guān)巨噬細(xì)胞的浸潤,可能多方面促進(jìn)了腫瘤的生長增殖,轉(zhuǎn)移,而加味黃芪建中湯可能通過抑制腫瘤TAM的浸潤從而抑制腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移。
既然腫瘤微環(huán)境在腫瘤的增殖,遷移,黏附,轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要的作用,加味黃芪建中湯一方面能夠培補(bǔ)正氣,改善“脾氣虛”的證候,另一方面,其有效成分具有廣泛的抗癌作用,多靶點,多方面發(fā)揮抑制腫瘤的作用,從病證結(jié)合角度闡明脾氣虛對肺癌微環(huán)境變化的影響及與肺癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系,揭示肺癌微環(huán)境脾氣虛的病機(jī),并通過健脾益氣中藥加味黃芪建中湯對脾氣虛肺癌微環(huán)境的作用機(jī)制研究,說明健脾益氣中藥干預(yù)脾氣虛肺癌的客觀依據(jù),為中醫(yī)理論研究添磚加瓦。
[1]包素珍,鄭小偉,孫在典,等.黃芪建中湯對脾氣虛證肺癌小鼠caspase-3表達(dá)的影響[J].浙江中醫(yī)雜志,2013,48(3):116-118.
[2]Lewis CE,Pollard JW.Distinct role of macrophages in different tumor microenvironments[J].Cancer Res, 2006,66(2):605-612.
2016-12-14
浙江省自然科學(xué)基金資助項目肺癌微環(huán)境脾氣虛病機(jī)及黃芪建中湯干預(yù)機(jī)制研究,編號:LY13H270010