劉懷全 朱 星 秦 忠 柴藝匯 高 潔 陳云志 張孟之 李 文
貴州中醫(yī)藥大學,貴州 貴陽 5500252
肺癌是源自呼吸系統(tǒng)的惡性腫瘤,臨床主要表現(xiàn)為咳嗽、咳血、胸痛、呼吸短促、體重減輕等,常分為小細胞肺癌(Small cell lung cancer,SCLC)、非小細胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)[1]。其中,NSCLC是最常見的肺癌形式,主要包括鱗狀細胞癌、腺癌、大細胞癌三種類型[2]。隨著環(huán)境和生活方式的改變,肺癌發(fā)病人數(shù)逐漸上升且呈年輕化趨勢[3]。維生素D軸為維生素D在機體內(nèi)的代謝過程,經(jīng)肝內(nèi)CYP2R1、CYP27A1轉(zhuǎn)化為25(OH)D3,隨后在腎臟CYP27B1催化下形成1,25(OH)2D3,與VDR結(jié)合發(fā)揮其生物學效應(yīng),最終由CYP24A1將活性1,25(OH)2D3降解為非活性形式。流行病學觀察顯示,體內(nèi)維生素D活性可影響青少年兒童肺部的發(fā)育情況[4]。此外,夏秋季節(jié)肺癌的死亡率較低,與太陽輻射后機體內(nèi)維生素D水平增高密切相關(guān)[5]。
“金水相生”法首見于《類證治裁》,其主要是指肺金和腎水相互滋生、相互影響的關(guān)系,具有共同維持機體內(nèi)正常的水液代謝和呼吸功能的作用。歷代醫(yī)家治療肺癌多采用“金水相生”法補益肺腎,緩解患者的不適癥狀,以提高五年生存率及生活質(zhì)量。研究發(fā)現(xiàn),冬蟲夏草、五味子及百合固金湯、金水六君煎、瓊玉膏等“金水相生”方藥對肺癌的發(fā)生發(fā)展具有較好療效[6],并與維生素D軸存在一定關(guān)聯(lián)性。因此,本文基于維生素D軸探討中醫(yī)“金水相生”法治療肺癌的現(xiàn)代醫(yī)學內(nèi)涵。
流行病學觀察顯示,肺癌患者體內(nèi)的維生素D水平與疾病進程和預(yù)后情況呈現(xiàn)一定關(guān)聯(lián)性[7]。臨床觀察發(fā)現(xiàn),肺癌患者肺內(nèi)多表現(xiàn)出25 (OH)D3、1,25(OH)2D3和VDR表達水平降低,CYP24A1表達水平升高等維生素D軸代謝異?,F(xiàn)象[8-9]。糾正肺癌患者維生素D缺乏情況可緩解其臨床癥狀,降低化療引起的副作用[10]。此外,Bsml、Taq1、Cdx-2等基因點位在VDR基因中的多態(tài)性能夠降低肺癌的易感性[11]。動物實驗發(fā)現(xiàn),維生素D缺乏或VDR基因敲除的肺癌模型小鼠多存在肺部腫瘤增長和轉(zhuǎn)移速度加快等惡化情況[12]。給予肺癌小鼠模型維生素D干預(yù)治療后,肺組織中骨成型蛋白2(BMP-2)和環(huán)氧化酶2(COX-2)水平均顯著降低[13]。細胞實驗發(fā)現(xiàn),抑制人肺腺癌細胞(A549)中CYP24A1 mRNA的表達水平,能夠顯著降低細胞增殖率和線粒體DNA含量[14]。給予淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的人肺癌細胞(H292)1,25(OH)2D3處理后可抑制細胞周期性裂變及惡性增殖情況[15]。
目前肺癌具體的發(fā)病機制尚不明確,可能與免疫反應(yīng)、氧化應(yīng)激、DNA甲基化等因素有關(guān)[16-17]。維生素D軸在肺癌治療方面發(fā)揮一定的積極作用,可調(diào)節(jié)腫瘤細胞增殖、分化、凋亡及免疫功能,降低腫瘤活性及發(fā)病風險,改善肺癌患者的不適癥狀及生存質(zhì)量。
2.1 免疫調(diào)節(jié) 維生素D對T淋巴細胞、B淋巴細胞、巨噬細胞及樹突細胞等免疫細胞具有一定的調(diào)節(jié)作用,能夠維持Th17/Treg 細胞比例平衡,增強抗炎因子IL-10水平,抑制核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear transcription factor-κB, NF-κB)活性、促炎因子IL-6、TNF-α及趨化因子的產(chǎn)生,減緩腫瘤細胞的生長[18-20]。維生素D缺乏會促進肺鱗狀細胞癌癌前病變模型小鼠肺部炎癥反應(yīng)和癌前細胞的增殖,加速癌前病變的進程[21]。肺癌模型小鼠補充活性維生素D后,可減少粒細胞巨噬細胞集落刺激因子釋放,增加腫瘤浸潤性細胞(如CD8+T細胞)表達水平[22]。故推測,維生素D軸可能通過調(diào)控機體免疫功能而降低肺癌的發(fā)病風險。
2.2 氧化應(yīng)激 氧化應(yīng)激是促成肺癌發(fā)生發(fā)展的主要因素之一,維生素D作為有效的抗氧化劑可抑制脂質(zhì)過氧化物產(chǎn)生,減緩肺癌的發(fā)生發(fā)展[23]。肺鱗癌患者血清中25 (OH)D3水平與H2O2、超氧陰離子的含量以及氧化應(yīng)激產(chǎn)物存在較強關(guān)聯(lián)性[24]。維生素D缺乏的小鼠多伴有過氧化還原酶5(PRDX5)、肺表面活性蛋白(SP-B)表達降低,進而誘∶導(dǎo)氧化應(yīng)激反應(yīng)使肺結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變[25]。1,25(OH)2D3聯(lián)合卡鉑注射液(CBP)給予A549肺癌細胞株干預(yù)后,可升高活性氧(ROS)含量,降低基質(zhì)金屬蛋白酶2(MMP-2)、基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)表達水平,進一步抑制肺癌細胞增殖分化[10-26]。故推測,維生素D軸可能通過調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激反應(yīng)而減緩肺癌的病程進展。
2.3 DNA甲基化 DNA甲基化作為基因表達變化中最常見的表觀遺傳機制,與肺癌的發(fā)生發(fā)展存在一定相關(guān)性。DNA高甲基化主要抑制基因表達,低甲基化主要增強基因表達[27]。研究發(fā)現(xiàn),PR結(jié)構(gòu)域蛋白(PRDM)基因、表皮生長因子受體(EGFR)及CYP24A1等基因的DNA甲基化均與肺癌密切相關(guān)[28-29]。其中,CYP24A1基因的低甲基化可引起肺腺癌患者CYP24A1蛋白過表達,加速機體內(nèi)維生素D的代謝過程,進而縮短患者無進展生存期(DFS)及總生存期(OS)時長[30]。故推測,維生素D軸可能通過調(diào)節(jié)DNA甲基化而改善肺癌患者的生存質(zhì)量和預(yù)后情況。
中醫(yī)學認為肺癌屬于“肺積”、“肺巖”、“癌病”等范疇?!饵S帝內(nèi)經(jīng)·素問》曰:“正氣存內(nèi),邪不可干,邪之所湊,其氣必虛”,肺癌的病因為正氣虛衰,邪毒內(nèi)侵,病機以肺腎虧虛為本,瘀痰毒互結(jié)成肺部積塊為標?!额愖C治裁·喘證》提出:“肺為氣之主,腎為氣之根”,人體正常的呼吸功能依賴于肺氣的宣降運動和腎氣的攝納。肺虛為正虛之始、腎虛為正虛之根,肺腎兩虛貫穿于肺癌患者整個發(fā)病過程[31],治療多采用“金水相生”法。
冬蟲夏草始載于《本草從新》,味甘性溫,入肺腎經(jīng),具有補腎益肺,止血化痰之功效;五味子始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,性溫味屬五味,歸肺腎心經(jīng),具有收斂固澀,益氣生津,補腎寧心之功效;百合固金湯始載于《慎齋遺書》,方中百合、生地黃、熟地黃三者相互配伍共為君藥,具有滋養(yǎng)肺腎,化痰止咳之功效;金水六君煎始載于《景岳全書》,為二陳湯去烏梅,加熟地黃、當歸配伍而成,具有滋補肺腎,祛濕化痰常之功效;瓊玉膏始載于《洪氏集驗方》,方中生地黃為君、白蜜為臣,具有滋陰壯水、補養(yǎng)肺金之功效。因此,冬蟲夏草、五味子及百合固金湯、金水六君煎、瓊玉膏等均屬于“金水相生”之方藥。研究發(fā)現(xiàn),中晚期的NSCLC患者通過冬蟲夏草和番荔枝子聯(lián)合化療藥物治療后,其化療耐受性、臨床獲益率以及疾病控制率大幅度提高[32]。冬蟲夏草蛋白提取物(OSPE)能夠增強A549肺癌細胞的抑制率,降低B淋巴細胞瘤-2(Bcl-2)和Bcl-2相關(guān)X蛋白(Bax) mRNA的表達水平[33]。給予lewis肺癌細胞五味子多糖處理后,F(xiàn)ASL蛋白表達水平及細胞增殖率降低[34]。百合固金湯與放化療聯(lián)合治療局部晚期NSCLC患者可有效改善惡心、嘔吐以及白細胞減少等不良反應(yīng),提高患者生存質(zhì)量[35]??祻?fù)期的NSCLC患者給予加味金水六君煎治療后,其KPS評分和生存質(zhì)量顯著提高,癌胚抗原(CEA)及鱗狀細胞癌相關(guān)抗原(SCC)水平顯著降低[36]。金水六君煎及其拆方含藥血清能夠改善人中性粒細胞彈性蛋白酶(HNE)誘導(dǎo)的粘液高分泌的A549細胞模型存活率,增加水通道蛋白5(AQP5)和降低黏蛋白5AC(MUC5AC)的表達水平[37]。應(yīng)用瓊玉膏聯(lián)合化療藥物(順氨氯鉑)與單純化療組相比,肺癌模型小鼠的腫瘤抑制率上升,毛色、活動及飲食等情況明顯好轉(zhuǎn)[38]。
研究發(fā)現(xiàn),“金水相生”方藥對維生素D軸具有一定的調(diào)節(jié)作用。給予VDR沉默的大鼠卵巢顆粒細胞冬蟲夏草含藥血清處理后,CYP19 mRNA表達水平明顯升高[39]。五味子及其有效成分與維生素D在治療腫瘤、炎癥、消化系統(tǒng)、女性生殖等疾病的機制方面存在一定的相似性[40]。金水六君煎與百合固金湯中的地黃可提高大鼠血清中1,25(OH)2D3含量水平[41],當歸可提高大鼠腎臟CYP24A1 mRNA以及蛋白表達水平[42],二者合用對機體內(nèi)維生素D軸水平具有較好的調(diào)節(jié)作用。此外,金水六君煎與維生素D均可改善肺癌患者體內(nèi)T淋巴細胞亞群水平[43-44],百合固金湯、瓊玉膏與維生素D均能減少肺癌患者放化療后的不良反應(yīng)[45-47]。
綜上所述,維生素D軸可通過調(diào)節(jié)機體免疫反應(yīng)、氧化應(yīng)激,DNA甲基化等功能,抑制肺癌的發(fā)生發(fā)展。中醫(yī)“金水相生”法具有補益肺腎之功效,不僅能有效減輕肺癌病情,改善其預(yù)后情況,還可糾正維生素D軸中25(OH)D3、1,25(OH)2D3、VDR、CYP24A1、CYP27B1的異常表達情況。故推測,維生素D軸可能是中醫(yī)“金水相生”法治療肺癌的現(xiàn)代醫(yī)學內(nèi)涵。課題組后期將進一步設(shè)計實驗,開展相關(guān)研究,驗證和闡釋其中的作用機制。