張澤文 王端旭 林文杰


摘要 目的:觀察復方皂礬丸對化學治療所致粒細胞減少癥臨床療效及部分機制研究。方法:將本院100例化學治療所致粒細胞減少癥患者納入研究,隨機分為對照組及觀察組,各50例。2組患者均接受根據患者病情的不同,2組患者都予原發腫瘤疾病的常規護理及對癥的基礎治療;對照組:在基礎治療的基礎上加用重組人粒細胞集落刺激因子;觀察組:在對照組的治療方案基礎上加用復方皂礬丸;1周為1個療程,2組均接受為期2周的治療。另外在本院體檢中心隨機抽取50例健康人作為健康對照組。治療前,治療后1周和治療后2周,分別采血檢測患者白細胞計數。治療前和治療后(此處指治療2周后)利用酶聯免疫吸附(ELISA)檢測2組患者治療前后外周血白細胞介素-23(IL-23)和白細胞介素-6(IL-6)的濃度變化。流式細胞儀檢測輔助性T細胞17(Th17);蛋白質印跡法(Western Blot)檢測STAT3信號通路的激活情況。結果:1)與健康組比較,觀察組、對照組均較低(P<0.05),然而治療2周后,觀察組已經接近正常白細胞指數的最低值4.0×109/L。觀察組和對照組患者接受治療措施后白細胞指數均有不同程度升高,其中觀察組的提高值的幅度更大(P<0.05)。2)IL-23、IL-6、Th17和STAT3治療后,觀察組和對照組均比治療前低(P<0.05),比健康對照組高(P<0.05);治療后,觀察組Th17細胞占總T細胞(CD4)的百分比較對照組低(P<0.05)。結論:STAT3的過度激活是化療所致粒細胞減少癥患者的主要變化,復方皂礬丸抑制其磷酸化程度將是減少因其導致Th17轉化率增加的現象,減少了因化療導致T淋巴細胞功能亢進,糾正造血干細胞受損導致的粒細胞減少。
關鍵詞 復方皂礬丸;化學治療所致粒細胞減少癥;臨床療效;機制研究
Abstract Objective: To observe the effect of compound Zaofan Pill on hemotherapy-induced granulocytopenia and part of its mechanism. Methods: One hundred patients with granulocytopenia induced by chemotherapy in our hospital were randomly divided into a control group and an observation group, each group of 50 cases. Two groups of patients were treated according to the patient′s condition, provided with basic routine treatment and nursing; the control group: basic treatment and recombinant human colony-stimulating factor; the observation group: basic treatment, recombinant human colony-stimulating factor and use of compound Zaofan pill; 1 week for a course of treatment, two groups were treated for 2 weeks. In addition, 50 healthy persons were randomly selected as the healthy control group. Before treatment, 1 week and 2 weeks after treatment, blood samples were collected from patients for white blood cell count. Before and after treatment (here means after 2 weeks of treatment), peripheral blood interleukin-23 (IL-23) and interleukin-6 (IL-6) concentration changes of two groups of patients were tested by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Flow cytometry was used to detect helper T cells 17 (Th17). The activation of STAT3 signaling pathway was detected by Western blot. Results: 1) Compared with the healthy group, the observation group and the control group were lower (P<0.05), but after treatment for 2 weeks, the observation group was close to the lowest value of normal white blood cell index (4.0×109/L). The white blood cell index of the observation group and the control group were increased in varying degrees after treatment, in which the observation group increased more (P<0.05). 2) IL-23, IL-6, Th17 and STAT3 after treatment in the observation group and the control group were lower than those before treatment (P<0.05), and higher than those of the healthy control group (P<0.05); after treatment, the percentage of Th17 cells in total T cells (CD4) of the observation group was lower than that of the control group (P<0.05). Conclusion: The excessive activation of STAT3 is the main change in patients with granulocytopenia induced by chemotherapy, compound Zaofan Pill inhibit the phosphorylation level will be the reason of reduced conversion rate of Th17 increased, T lymphocyte hyperfunction caused by chemotherapy decreased, correcting hematopoietic stem cell damage caused by leukopenia.
Key Words Compound Zaofan Pill; Chemotherapy induced granulocytopenia; Clinical efficacy; Mechanism Research
中圖分類號:R242文獻標識碼:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2017.06.027
腫瘤發病率逐漸增長[1],已然成為危害人類生命安全最大殺手,目前臨床醫學視化學治療為抗腫瘤主要手段[2],雖取得一定療效,但由于化療藥物缺乏特異選擇性,故在殺傷腫瘤細胞同時對機體正常細胞亦產生明顯的損傷效應,從而出現一系列不良反應,其中粒細胞減少癥在臨床內科較為常見[3],隨著白細胞的不斷減少,機體抵抗力逐漸下降,易感性隨著升高,甚至出現重大感染而危及生命,故升高化學治療所致粒細胞減少癥具有重要的臨床意義[4]。
目前升白的治療措施繁多,中草藥以其安全性高、療效顯著近年來受到臨床工作者廣泛重視。中醫學認為化療后粒細胞減少癥主要病機乃氣血虧虛,化療損傷機體,以脾腎為根本,脾腎乃先后天治本,氣血生化之源,一旦受損則陰陽氣血俱虛,故溫補脾腎、益氣養血是治療該病的主要治則。復方皂礬丸以皂礬、西洋參、海馬、肉桂、大棗為主藥,以復方丸劑形式加以服用,發揮溫腎健髓,益氣養陰,生血溫陽的功效[5-6],本團隊在臨床研究中發現確可顯著糾正治療化療所致白細胞減少,并且對其作用機制進行一系列探討。現將結果報道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料 隨機選取于2014年11月至2016年11月前來我院腫瘤內科門診及住院部化學所致粒細胞減少癥患者100例。通過抽取隨機數字法分為觀察和對照組,每組各50例,其中觀察組女27例,男23例;年齡39~68歲,平均年齡(57.35±12.56)歲;病程1~5年,平均年齡(2.81±0.72)年;對照組女28例,男22例;年齡38~70歲,平均年齡(58.67±14.45)歲;病程0.5~4年,平均年齡(2.18±2.11)年。2組患者在年齡、性別、病程等方面經過統計比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。我院體檢中心隨機選取50例健康患者,作為健康對照組。
1.2 診斷標準 1)西醫診斷參照《血液病診斷及療效標準》符合粒細胞減少癥的標準[7];2)中醫參照《新藥(中藥)臨床研究指導原則》氣血虧虛證[8]。
1.3 納入標準 1)符合1.2診斷標準者;2)簽署知情同意書者。
1.4 排除標準 1)合并白血病、甲亢等嚴重原發性疾病患者;2)多臟器衰竭患者;3)符合納入,但已接受有關治療的患者;4)伴有精神疾病,依從性差的患者。
1.5 脫落標準 1)不符合診斷標準者;2)治療過程中死亡者;3)不予配合治療或簽署知情同意書者。
1.6 治療方法 1)基礎治療:根據患者病情的不同,2組患者都予原發腫瘤疾病的常規護理及對癥治療;2)對照組:在基礎治療的基礎上加用重組人粒細胞集落刺激因子注射液(商品名:特爾津,廠家:廈門特寶生物工程股份有限公司)300 μg/m2,1次/d,當粒細胞數上升超過5 000/mm3時,停藥,觀察病情;3)觀察組:在對照組治療方案基礎上加用復方皂礬丸(陜西郝其軍制藥股份有限公司),口服,一次7~9丸,3次/d,飯后即服。1周為1個療程,2組均接受為期2周的治療。
1.7 觀察指標 治療前,治療后1周和治療后2周,分別采血檢測患者白細胞計數。治療前和治療后(此處指治療2周后)利用酶聯免疫吸附(ELISA)檢測2組患者治療前后外周血白細胞介素-23(IL-23)和白細胞介素-6(IL-6)的濃度變化。受試者生活飲食處于日常狀態,空腹靜脈采血,制備樣本,按照要求,分別向已編好號的試管中加入20 μL單克隆抗體和同型對照,加入混勻的100 μL抗凝血,混勻室溫孵育30 min并避光,按照流式細胞儀溶血劑說明書溶血,洗、離心、流式細胞儀(Guava EasyCyteTM 8HT,美國)上機測樣,檢測輔助性T細胞17(Th17)。蛋白質印跡法(Western Blot)檢測STAT3信號通路的激活情況。所有試劑盒均購自上海太陽生物技術有限公司,操作步驟均嚴格參照說明書進行。
1.8 療效判定標準 參照《血液病診斷及療效標準》:1)治愈:WBC>4.0×109/L;2)顯效:WBC<4.0×109/L,且較治療前提高值≥(1.0~2.0)×109/L;3)WBC較治療前提高值<0.5×109/L。
1.9 統計學方法 運用軟件SPSS 18.0進行數據的統計分析,計數資料采用非參數χ2檢驗,計量資料用(±s)表示。計數資料以例數(百分率)表示,以P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 患者治療前一般情況比較 納入患者治療方式和基礎疾病的一般情況比較無明顯統計學意義(P<0.05),基線具有可比性。見表1。
2.2 治療前后白細胞指數變化 與健康組比較,觀察組、對照組均較低(P<0.05),然而治療2周后,觀察組已經接近正常白細胞指數的最低值4.0×109/L。觀察組和對照組患者接受治療措施后白細胞指數均有不同程度升高,其中觀察組的提高值的幅度更大(P<0.05)。
2.3 血清IL-23和IL-6濃度比較 經過為期2周治療后2組患者外周血IL-23和IL-6濃度均下降,觀察組下降更明顯,具體如下:健康對照組IL-23:(3.52±0.59)μg/L;觀察組IL-23:治療后(28.52±3.59)μg/L vs 治療前(47.41±11.60)μg/L,t=14.76,P=0.009<0.05;對照組IL-23:治療后(35.94±11.28)μg/L vs 治療前(48.62±16.23)μg/L,t=2.35,P=0.043<0.05。2組治療后比較t=7.98,P=0.000<0.05。健康對照組IL-6:(2.96±0.35)μg/L觀察組IL-6:治療后(14.65±16.52)μg/L vs 治療前(56.55±17.18)μg/L,t=17.25,P=0.000<0.05;對照組IL-6:治療后(25.26±19.24)μg/L vs 治療前(55.24±16.26)μg/L,t=14.94,P=0.011<0.05。2組治療后比較t=10.63,P=0.000<0.05。見圖1。
2.4 流式細胞儀檢測Th17 如圖2,以全血制備流式細胞儀樣本,經流式細胞儀檢測顯示,健康對照組:Th17細胞占總T細胞(CD4)的百分比為(1.97±0.46)%,治療后,觀察組和對照組均比治療前低(P<0.05),比健康對照組高(P<0.05);治療后,觀察組Th17細胞占總T細胞(CD4)的百分比較對照組低(P<0.05)。
2.5 WesternBlot檢測STAT3 如圖3所示,治療前觀察組和對照組STAT3表達均升高(P<0.05),治療后表達降低(P<0.05),觀察組的降低程度大于對照組(P<0.05)。
3 討論
惡性腫瘤目前依然是危害全球人類生命安全的健康殺手,以手術為主的綜合治療是目前臨床惡性腫瘤的主要手段,其中化療是治療措施的一個重要環節,然后大量文獻顯示,化療藥物在滅活腫瘤細胞的同時亦對機體正常細胞也形成不同程度的損害。中醫學研究人員認為惡性腫瘤化療治療過程中可造成臟腑功能受損,其中脾腎是主要臟腑,并且隨之耗傷氣血,中醫學并無粒細胞減少癥之一病名,其屬于“虛勞”“血虛”等范疇,腎精虧虛、氣血生化無源是其主要病機,故治療上應立足于補益脾腎、生化氣血。
復方皂礬丸是以丸劑形式存在的一種復方中藥制劑,含有皂礬、西洋參、海馬、肉桂、大棗、核桃等,其中皂礬含有豐富的微量元素,以銅、鐵、鈷為主,目前研究所知化療科導致患者微量元素大量流失,而微量元素是維持人類正常生理功能的重要物質,此外根據現代藥理研究銅、鐵、鈷等微量元素有益髓滋陰、補血養血的效應,是人類血液生成的必須原材料。西洋參有明顯益氣作用,有氣足血生之趨勢,此外還有明顯滋陰之功,海馬、肉桂有補腎溫陽的作用,大棗可健脾胃,脾乃后天之本,氣血生化之源,脾氣得健氣血得生,核桃仁有補髓養血的作用,故復方皂礬丸補益脾腎、氣血陰陽皆可調。現代藥理學研究發現,復方皂礬丸對機體骨髓造血功能有顯著促進作用,多個調查研究顯示[9-11],復方皂礬丸可明顯提高三系祖細胞的數量,使受抑制的骨髓功能得以釋放,重建萎縮的骨髓組織。有學者亦對化療患者進行研究,結果發現復方皂礬丸可明顯降低化療藥物對機體產生的不良反應,同時提高患者的白細胞數量。動物學研究亦證實復方皂礬丸可改善骨髓造血系統模型大鼠的白細胞水平,這一結果與本研究所得數據一致,在升白藥物的作用下化療所致粒細胞減少癥患者機體的白細胞數量均有不同程度的上調,其中加服用復方皂礬丸的患者白細胞上調的趨勢更為明顯。
在對作用機制的進一步研究中我們檢測2組患者外周血Th17細胞水平,Th17是今年來新發現的一類CD4+T細胞亞群,其非同于Th1及Th2,可分泌大量的IL-17,并因此而得名,IL-17是機體重要的促炎因子[12],與相應受體結合后可作用于機體多類細胞,由此誘導其分泌細胞因子,直接干預炎性反應、免疫應答環節。研究中我們發現Th17細胞因子的濃度明顯高于正常健康人群,這說明了癌癥化療后患者的機體處于一定的炎性反應狀態,這一結果與de Latour[13]等在2010年發表的報道相吻合。經過一定措施干預后2組患者Th17表達數量雖仍高于健康對照組,但均有明顯下降,其中復方皂礬丸組下降的趨勢更為明顯,這說明復方皂礬丸可抑制Th17細胞的異常活化,抑制了機體因化療導致T淋巴細胞功能亢進,修復了受損的造血干細胞。
有研究顯示[14-15]轉錄激活子3(STAT3)在CD4+T細胞分化成Th17細胞環節發揮重要作用,在STAT3的作用下大量CD4+T細胞轉化成Th17受抑制[16],同時Th17細胞活化聚集過程受阻斷[17],本研究中我們通過實驗發現化療所致粒細胞減少癥患者Th17的偏倚明顯受到STAT3的干預,健康組人群中磷酸化的STAT3水平明顯較低,而化療患者其STAT3受到異常激活而導致大量初始CD4+T細胞向Th17轉化,從而高水平的Th17使得機體炎性反應狀態進一步加劇,經過治療后2組患者不但STAT3水平有所下調,且IL-6、IL-17、IL-23亦有較明顯下降,其中復方皂礬丸組下降的趨勢更為明顯,這說明了復方皂礬丸可明顯緩解化療患者機體的炎性反應效應,與此同時,這一結果證實在復方皂礬丸可抑制STAT3細胞因子的磷酸化程度,因此可減緩化療患者機體細胞內核移位現象,減少了CD4+T細胞轉化成Th17細胞的機率[18],這說明提示復方皂礬丸更能夠抑制STAT3信號通路,進一步抑制初始CD4+T細胞向Th17轉化。
總之,我們認為STAT3的過度激活是化療所致粒細胞減少癥患者的主要變化,抑制其磷酸化程度將是減少因其導致Th17轉化率增加的現象,減少了因化療導致T淋巴細胞功能亢進,糾正造血干細胞受損導致的粒細胞減少。
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(2017-03-05收稿 責任編輯:徐穎)