人参皂苷的免疫调节作用及其应用.doc

人参皂苷的免疫调节作用及其应用
王卫霞1 　王谦2
作者单位：中西结合杂志社, 北京100091; 2 北京中医药大学, 北京100029)
关键词: 人参皂苷; 免疫调节; 实验研究; 临床应用; 综述
　　人参( Panax ginseng C. A. Mey. ) 是传统补益中药,具有补气生血、扶正祛邪等功效。人参皂苷( ginsenoside)
是人参主要的有效成分之一, 按其苷元的化学结构不同,可分为人参二醇型皂苷、人参三醇型皂苷、齐墩果酸型皂苷; 按其在薄层色谱上RF 值的大小, 分别称为Ra 类(Ra1～6 ) 、Rb 类(Rb1 ～3 ) 、Rf类和Rg类(Rg1 ～3 )共计20余种单体。现代药理学研究表明, 人参皂苷具有调节机体免疫功能的作用。随着近年来免疫学的迅速发展, 有关人参皂苷对免疫系统影响的基础研究和临床应用均取得了一定的进展。现将近5年的研究概况综述如下。
人参皂苷免疫调节作用的实验研究
1. 体内实验研究　白介素22 ( IL22) 能促进T细胞增殖, 活化B细胞和巨噬细胞, 巨噬细胞对免疫系统的平衡调节起重要作用。任杰红等[ 1 ]研究表明, 人参皂苷Rg1能增加正常小鼠脾脏、胸腺的重量, 增强巨噬细胞的吞噬功能, 同时能提高正常大鼠血清中IL22 及补体C3、C4 的含量。但汉雄等[ 2 ]通过观察人参二醇苷对上述指标的影响来探讨人参二醇苷对实验动物的免疫促进作用, 也得到了类似的结果。
王庭富等[ 3 ]报道人参皂苷Rg3具有明显提高小鼠非特异性和特异性(包括细胞免疫和体液免疫) 免疫功能的作用。人参皂苷Rg3灌胃给药8天(115～610mg/kg) 能明显提高小鼠炭粒廓清速度、免疫器官重量、血清溶血素含量、脾淋巴细胞转化和荷瘤鼠自然杀伤(NK) 细胞活性, 并发现人参皂苷Rg3作用强度与剂量有一定的关系。刘靖华等[ 4 ]探讨了人参皂苷对创伤失血性休克大鼠免疫功能的调节作用。结果表明人参皂苷( 215mg/100g) 能提高创伤失血性休克大鼠脾淋巴细胞的增殖能力, 用药后脾细胞IL22产生及白介素22 受体( IL22R) 表达增加, 巨噬细胞主要组织相容性复合体2Ⅱ (MHC2Ⅱ) 抗原表达、肿瘤坏死因子( TNF2α) 释放及巨噬细胞的吞噬能力明显提高, 表明人参皂苷对大鼠创伤失血性休克免疫功能抑制有一定的改善作用。严重感染时血液中TNF2α、IL26、IL28等细胞因子水平明显增高, 造成严重的炎症反应。张勤等[ 5 ]观察了人参皂苷对腹腔感染大鼠血清白蛋白及IL26的影响, 结果显示人参皂苷可以减轻大鼠腹腔感染所致的血清白蛋白的降低及IL26的升高, 提示人参皂苷可减轻炎症反应。
2. 体外实验研究　刘靖华等[ 4 ]在观察人参皂苷体内免疫调节作用的同时, 用体外实验方法观察了人参皂苷对创伤失血性休克大鼠免疫功能的调节作用。实验结果表明,一定浓度范围内的人参皂苷(1～100μg/ml) 在体外应用对创伤失血性大鼠脾淋巴细胞和巨噬细胞的功能均有不同程度的改善作用, 表明人参皂苷对创伤失血性休克后淋巴细胞和巨噬细胞的功能有直接的调节作用。
刘轩等[ 6 ]研究表明人参皂苷Rg1和Rb1在体外能抑制脂多糖(LPS) 诱导小鼠肺泡巨噬细胞过度分泌肿瘤坏死
因子(TNF2α) , 其作用机制可能为通过阻断LPS与肺泡巨噬细胞膜的结合, 抑制LPS诱导的细胞内I2κB 的低表达,从而使TNF2α的分泌水平下降, 进而发挥其抗炎免疫功能。人参皂苷Rg1在人和大鼠体内经肠内细菌代谢后, 均能转变为Rh1并被吸收入血, 同时在血中还检测到Rg1的存在[ 7 ]。王毅等[ 8 ]探讨了人参皂苷Rg1及其肠内菌代谢产物Rh1对小鼠免疫细胞功能的影响, 并观察了其对巨噬细胞活化的一个重要指标———一氧化氮(NO) 水平的影响。结果显示Rg1和Rh1均能提高巨噬细胞的吞噬能力和促进NO的释放, 但Rg1和Rh1对脂多糖(LPS) 诱导的B细胞增殖均无明显作用; Rh1能促进脾细胞增殖、下调刀豆素(ConA) 诱导的T细胞增殖。研究者认为Rg1及其代谢产物Rh1调节机体免疫功能的作用可能与其在体内直接激活T细胞增殖、抑制活化状态的T细胞、并提高巨噬细胞吞噬及释放NO的能力等有关, 其中Rh1对T细胞的作用更强。但Rh1对T细胞亚群的作用及Rg1、Rh1对其他免疫细胞的作用还有待进一步研究。
树突状细胞( dendritic cell, DC) 是唯一能够直接接触刺激T淋巴细胞增殖的细胞[ 9 ] , 已成为当今免疫学研究热点之一。王毅等[ 10 ]观察了人参皂苷Rg1及Rh1对DC刺激T细胞增殖的影响, 并通过观察人参皂苷Rg1及Rh1对IL2
2与植物血凝素( PHA) 激活的杀伤细胞(LPAK) 对人乳头瘤细胞及L929细胞的杀伤作用的影响, 观察对LPAK抗肿瘤活性的影响。结果表明人参皂苷Rg1和Rh1均可不同程度地增强DC刺激T细胞增殖及LPAK细胞对肿瘤细胞的杀伤能力, Rh1作用与其剂量范围及细胞比例密切相关。分析Rg1及Rh1 作用的不同可能与其化学结构上的差异有关。
王莎莉等[ 11 ]探讨了人参皂苷对巨噬细胞表达造血生长因子的影响。体外实验表明经人参总皂苷( 10～50mg/L)诱导制备的大鼠骨髓巨噬细胞( rBMMφ) 和人单核细胞株( THP21) 的培养上清液可显著提高大鼠和人的髓系多向造血祖细胞(CFU2Mix) 、粒细胞和巨噬细胞集落形成单位(CFU2GM) 和红细胞系集落形成单位(CFU2E) 的集落产率; 经人参总皂苷诱导后rBMMφ和THP21表达红细胞生成素( EPO) 、粒细胞和巨噬细胞集落刺激因子( GM2CSF) 、白介素23 ( IL23) 、白介素26 ( IL26) 的蛋白水平有不同程度的提高; EPO、GM2CSF、IL23的mRNA水平也显著提高。提示人参总皂苷可通过直接和/或间接途径刺激造血诱导微环境的巨噬细胞, 从蛋白水平和基因转录水平上促进造血调控因子的合成和分泌, 进而促进各系造血祖细胞的增殖分化, 推测这可能是人参调节血细胞生成的途径之一。
陈笛等[ 12 ]进行了人参总皂苷诱导淋巴细胞表达GM2CSF的实验研究, 结果显示人参总皂苷能显著刺激粒细胞2巨噬细胞系造血祖细胞(CFU2GM) 增殖; 同时能显著促进胸腺细胞和脾细胞的GM2CSF蛋白和mRNA表达, 提示人参总皂苷可能通过直接和/或间接途径刺激淋巴细胞合成和分泌GM2CSF, 进而促进CFU2GM的增殖分化。其他实验还分别表明人参总皂苷可能通过直接和/或间接途径促进造血诱导微环境中的骨髓基质细胞[ 13 ]、人内皮细胞和单核细胞[ 14 ]合成和分泌GM2CSF。以上研究结果可能是人参总皂苷促进血细胞发生和促进免疫功能的部分生物学机理。
人参皂苷免疫调节作用的临床应用
1. 人参皂苷对恶性肿瘤的辅助治疗作用　
邢建华等[ 15 ]进行了人参皂苷诱导直肠癌细胞凋亡的临床观察。治疗组(35例) 术前每天用人参皂苷40～60ml保留灌肠4～6h, 连续用6～8 天; 对照组用等量生理盐水同法保留灌肠, 两组患者均行直肠癌根治性切除。术后用透射电镜观察肿瘤组织情况(每例在肿瘤不同部位取材不少于3块) 。结果治疗组用药后临床症状好转, 23例( 6517% ) 可见大部分癌细胞的超微结构形态与对照组相似, 但在癌细胞间明显可见凋亡的癌细胞。对照组临床症状无明显改善, 电镜下可见坏死的癌细胞, 未观察到凋亡的癌细胞。提示人参皂苷对诱导直肠癌细胞凋亡有较好辅助作用。陈明伟等[ 16 ]观察了人参皂苷20 (R) 2Rg3 对肺癌的临床辅助疗效。治疗组化疗同时服用人参皂苷20 (R) 2Rg3, 20mg,每日2次; 对照组仅采用化疗, 观察6～8周。结果治疗组有效率明显高于对照组, 生活质量有明显改善, 体重增加,且心、肝、肾功能无明显变化。提示人参皂苷20 (R) 2
Rg3对肺癌有较好的辅助疗效。在基础研究中显示的人参皂苷等作用是否也出现在辅助治疗恶性肿瘤的过程中有待于进一步探讨。
2. 人参皂苷对慢性再生障碍性贫血的治疗作用　沈一平等[ 17 ]观察了人参总皂苷联合环孢素治疗慢性再生障碍性贫血的疗效。对照组(27例) 单纯应用雄激素治疗, 治疗组(30例) 在此基础上加人参总皂苷胶囊, 每日120mg,分2次口服; 环孢素6～8mg·kg- 1 ·d- 1 , 分2次口服, 连续6～9个月, 结果治疗组有效率(8313% ) 显著高于对照组(5119% ) ; 且治疗组中细胞抑制试验阳性者有效率高于细胞抑制试验阴性者。表明人参总皂苷联合环孢素治疗慢性再生障碍性贫血有协同疗效, 且副作用轻微、可逆, 患者易于接受。
3. 人参总皂苷治疗中性粒细胞减少症　成熟的中性粒细胞可分泌多种细胞因子, 从而参与免疫应答的调节。周郁鸿等[ 18 ]进行了人参总皂苷胶囊治疗中性粒细胞减少症的临床观察。治疗组(53例) 服用人参总皂苷胶囊, 成人每日120mg, 分2次口服; 对照组( 52例) 服用利血生片,每日120mg, 分3次口服, 观察4～8周。结果治疗组总疗效、治疗后外周血白细胞改善情况及所需时间均优于对照组, 随访复发率低于对照组, 且毒副反应轻微。推测人参总皂苷除了对造血祖细胞有促增殖作用外, 还可能通过扶正培本、增强机体免疫系统的双向调节效应, 提高其祛除病邪的能力。
4. 人参皂苷在体外循环心内直视手术中的应用　体外循环心内直视手术可使患者免疫防御系统功能降低。陈立波等[ 19 ]探讨了人参二醇组皂苷(panaxadiol saponins, PDS)对此类患儿免疫功能的影响。60 例患儿随机分为两组,PDS组于术前2 天( 1 次/日) 和术前30min, 予15mg/kgPDS加入生理盐水中静脉滴注。结果对照组术后第1、3天外周血T细胞总数和辅助性T细胞明显降低, 抑制性T细胞明显增多, 血清IgG明显降低; PDS组术后T细胞亚群及免疫球蛋白含量相对稳定。提示PDS能够对抗大手术或严重创伤所造成的免疫功能降低, 术前和术后早期或严重创伤后应用PDS, 可能有益于提高机体免疫力, 预防感染。
小结与展望
综上所述, 体内外实验研究结果表明人参皂苷具有免疫调节作用, 能提高实验动物的非特异性免疫和特异性免疫功能(包括细胞免疫和体液免疫) 。临床观察表明人参皂苷可改善或调节机体免疫功能状态, 可用于或辅助用于免疫功能紊乱疾病。虽然目前有关人参皂苷免疫调节作用的基础研究已做了大量的工作, 但离体实验研究较多, 在体研究相对较少, 今后有待于加强对后者的研究, 并对其作用机理作进一步探讨, 如人参皂苷是否还能影响机体或体内参与免疫的细胞分泌其他细胞因子, 人参皂苷通过何种信号转导途径起作用等等。相信随着人参皂苷免疫药理作用研究的不断深入, 人参皂苷将更加广泛地应用于临床以防治相关的免疫性疾病。
参考文献
1　任杰红, 陈林芳, 张路晗. 人参皂苷Rg1的免疫促进作用. 中药新药与临床药理, 2002, 13 (2) : 92
2　但汉雄, 刘翠霞, 江南. 人参二醇苷对实验动物的免疫促进作用. 湖北中医学院学报, 2003, 5 (1) : 36
3　王庭富, 孟正木. 人参皂苷Rg3对免疫功能的影响. 中国药科大学学报, 1999, 30 (2) : 133
4　刘靖华, 陈惠孙, 胡德耀. 人参皂苷对创伤失血性休克免疫功能的调节作用. 第三军医大学学报, 2000, 22
(4) : 324
5　张勤, 叶再元, 杜卫东. 人参皂苷对腹腔感染大鼠血清白蛋白及白介素26影响的实验研究. 浙江中医学院学报, 2003, 27 (4) : 66
6　刘轩, 魏育林, 李波. 人参皂苷对脂多糖诱导小鼠肺泡巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子的作用及机制探讨. 中日友好医院学报, 2001, 15 (2) : 83
7　王毅, 刘铁汉, 王巍. 人参皂苷Rg1的肠内菌代谢及其代谢产物吸收入血的研究. 药学学报, 2000, 35
(4) : 284
8　王毅, 姜艳, 王本祥. 人参皂苷Rg1及其肠内菌代谢产物Rh1对小鼠免疫细胞功能的影响. 药学学报, 2002,
37 (12) : 927
9　Bancherv J , Steinmen RM. Dendritric　cell and the controlimmunity. Nature, 1998, 392 (6673) : 245
10 王毅, 郝钰, 邱全瑛. 人参皂苷Rg1及Rh1对树突状细胞刺激T细胞增殖及LPAK抗肿瘤活性的影响. 中国免疫学杂志, 2003, 19 (4) : 248
11 王莎莉, 李静, 王亚平. 人参皂苷诱导骨髓巨噬细胞表达造血生长因子的研究. 解剖学报, 2003, 34
(5) : 500
12 陈笛, 王莎莉, 王亚平. 人参总皂苷诱导淋巴细胞表达GM2CSF的实验研究. 免疫学杂志, 2003, 19 (6) : 411
13 陈笛, 王莎莉, 王亚平. 人参总皂苷诱导人骨髓基质细胞表达GM2CSF 的实验研究. 重庆医科大学学报,
2003, 28 (4) : 405
14 陈笛, 王莎莉, 王亚平. 人参总皂苷诱导人内皮细胞和单核细胞表达GM2CSF实验研究. 中国中西医结合杂志, 2003, 23 (11) : 845
15 邢建华, 陈永芹, 纪明霞. 人参皂苷诱导直肠癌细胞凋亡的临床观察. 中国中西医结合杂志, 2001, 21

(4) : 260
16 陈明伟, 陈健, 姚煜. 人参皂苷20 (R) 2Rg3治疗肺癌的临床疗效观察. 西安交通大学学报(医学版) , 2003,
24 (3) : 288
17 沈一平, 周郁鸿, 虞荣喜. 人参总皂苷联合环孢素治疗慢性再生障碍性贫血临床观察. 浙江医学, 2001, 23
(3) : 178
18 周郁鸿, 虞荣喜, 罗秀素. 人参总皂苷胶囊治疗中性粒细胞减少症的临床观察. 中国中西医结合杂志, 2000,20 (7) : 539
19 陈立波, 王师, 刘玉梅. 人参二醇组皂苷对体外循环心内直视手术患儿免疫功能的影响. 中国药学杂志,
1999, 34 (1) : 37