黃芪多糖免疫作用的基礎(chǔ)與臨床研究進展

楊志霞 王 琦

（北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院中醫(yī)體質(zhì)與生殖中心，北京，100029）

黃芪多糖免疫作用的基礎(chǔ)與臨床研究進展

楊志霞 王 琦

（北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院中醫(yī)體質(zhì)與生殖中心，北京，100029）

黃芪迄今已有2000多年的藥用歷史，其主要藥效成分黃芪多糖在中醫(yī)或中西醫(yī)結(jié)合防治多種疾病的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究中，發(fā)揮著重要的免疫調(diào)節(jié)藥理作用。但目前對黃芪多糖的臨床配伍及單體效價的研究尚處于探索階段，故利用先進的科技手段，開發(fā)黃芪多糖新的作用靶點和功效的研究工作亟待加強。

黃芪；黃芪多糖；免疫調(diào)節(jié)；黃芪制劑

黃芪為豆科植物蒙古黃芪Astragalusmembranaceus（Fisch.）Bge var.monghlicus（Bge.）Hisao或膜莢黃芪Astragalusmembranaceus（Fisch.）Bge.的干燥根，主產(chǎn)于內(nèi)蒙古、山西、黑龍江、甘肅等地，《中華人民共和國藥典》2010年版規(guī)定只有膜莢黃芪和蒙古黃芪是黃芪正品藥材，后者是前者的變種［1］。黃芪味甘，性溫，入脾肺經(jīng)，生用能補氣固表，利尿托毒，排膿，斂瘡生肌之效［2］，“可治一切氣衰血虛之癥”［3］。其藥用歷史迄今已有2000多年，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，明《本草綱目》記載“耆長也，黃芪色黃，為補老之長故名”，《蘭室秘藏·卷上》亦將黃芪之名冠于方劑之首。秦漢以前多用治癰疽等外科疾病，秦漢兩晉時期則更突出“補虛”功效［4］。黃芪藥效成分主要包括黃芪多糖（Astragalus Polysaccharide，APS）、黃酮類及皂苷類，黃酮類主要表現(xiàn)為心血管活性，皂苷類主要與抗衰老和免疫調(diào)節(jié)活性有關(guān)［5］，而APS則是黃芪中含量最多并且免疫活性最強的一類物質(zhì)［6］，具有免疫調(diào)節(jié)、抗炎、提高巨噬細(xì)胞活性、抗腫瘤［7］、保護心肌［8］及抗氧化輻射［9］等多方面作用，但也有其有效性問題。

1 免疫增強作用

多糖是中藥黃芪主要藥效組分之一，研究報道其對非特異性免疫、特異性免疫、腫瘤免疫、黏膜免疫等均具有調(diào)節(jié)作用［10］。APS在免疫調(diào)節(jié)方面有重要作用包括提高體液免疫和細(xì)胞免疫、活化B細(xì)胞和巨噬細(xì)胞、刺激NK細(xì)胞增殖、增強樹突狀細(xì)胞的功能，并對細(xì)胞因子有一定調(diào)節(jié)作用［11］。

1.1 特異性免疫

1.1.1 細(xì)胞因子 研究表明：NO是介導(dǎo)炎性反應(yīng)反應(yīng)的關(guān)鍵細(xì)胞因子，在內(nèi)毒素致機體損傷中起重要作用，炎性反應(yīng)中大量生成的NO具有細(xì)胞毒作用，可促進炎性反應(yīng)發(fā)展和細(xì)胞損害。大量的TNF-α持續(xù)損傷則會進一步激活巨噬細(xì)胞，促使NO、細(xì)胞因子和趨化因子的產(chǎn)生，并具有協(xié)同作用，從而加劇炎性反應(yīng)發(fā)生發(fā)展［12］。肖順漢等［13］報道，APS可提高荷瘤小鼠血清中細(xì)胞因子IL-2、IL-6、IL-12、TNF-α的水平，與模型組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

1.1.2 細(xì)胞免疫 張善玉等［14］研究發(fā)現(xiàn)人參總皂苷（TG）與黃芪多糖（APS）聯(lián)用，與單獨應(yīng)用APS具有更好的促進正常人外周血T細(xì)胞增殖和增強小鼠免疫功能的協(xié)調(diào)作用。趙蓮芳等［15］應(yīng)用TG與APS觀察對D -氨基半乳糖所致亞急性衰老小鼠時發(fā)現(xiàn)，單獨使用APS或與TG聯(lián)用，均可提高小鼠抗氧化物酶的活性，增加免疫器官質(zhì)量，提示單獨使用APS或與TG聯(lián)用均具有較好的抗衰老作用。

1.1.3 體液免疫 項杰等［16］通過注射黃芪多糖觀察感染李斯特菌的小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠血清IgG滴度顯著提高，說明黃芪多糖能促進B細(xì)胞活化增殖，增強宿主體液免疫和細(xì)胞免疫功能來保護宿主抵抗細(xì)菌的感染。另據(jù)吳瑕等研究顯示［5］，APS經(jīng)口給予環(huán)磷酰胺所致免疫低下小鼠的整體免疫水平，包括以腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性表征的非特異性免疫以血清溶血素水平表征的體液免疫、以遲發(fā)型超敏反應(yīng)表征的細(xì)胞免疫及以SIgA和PP表征的黏膜免疫水平。

1.2 非特異性免疫

1.2.1 樹突狀細(xì)胞 漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞（plasmacytoid Dendritic Cell，pDC）是體內(nèi)最主要的IFN-α產(chǎn)生細(xì)胞，其表面表達Toll樣受體7、9（Toll like receptor-TR7，9，簡寫TR7，TR9），經(jīng)病毒（如HSV）、細(xì)菌、CpG -DNA刺激后24h可產(chǎn)生大量IFN-α，同時還產(chǎn)生一定數(shù)量的TNF-α、IL-6，然后pDC逐漸成熟，向樹突狀細(xì)胞（Dendritic Cell，DC）分化，pDC緊密聯(lián)系著固有免疫和適應(yīng)性免疫，在機體免疫反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用，APS增強pDC功能的機制可能與pDC上的TR表達有關(guān)［17-18］。邵鵬等［19］用APS組和脂多糖（LPS）組處理小鼠骨髓來源的樹突狀細(xì)胞（DC），并與空白組作對照，結(jié)果是空白組DC的吞噬功能很強，APS組和LPS組DC的吞噬功能下降，但觀察APS組和LPS組DC的超微結(jié)構(gòu)，提示APS處理組DC的突起增多，形態(tài)上更成熟，證實APS能促進小鼠骨髓來源的DC表型及功能的成熟。

1.2.2 巨噬細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞 黃芪多糖（APS）對提高正常小鼠巨噬細(xì)胞的吞噬功能、自然殺傷細(xì)胞（NK）的活性、促進抗體形成以及T細(xì)胞等免疫細(xì)胞的分化成熟等均有顯著作用，小劑量黃芪多糖具有逆轉(zhuǎn)環(huán)磷酰胺免疫抑制的作用［20］。另外，還可以糾正細(xì)胞因子免疫失衡狀態(tài)，發(fā)揮其抗炎作用和抗纖維化的作用［21-23］。

2 免疫抑制和雙向免疫調(diào)節(jié)作用

黃芪多糖（APS）是從黃芪根中提取的免疫活性較強的一類物質(zhì)，是中藥抗腫瘤的主要有效成分，研究結(jié)果表明，APS對HepG2細(xì)胞的凋亡具有促進作用，能增加caspase-3的活性，增加線粒體膜電位的降低，并降低Bel-2表達；APS可降低EPK1／2的表達，從而促進HepG2細(xì)胞的凋亡［24］。有清除外氧自由基、抑制脂質(zhì)過氧化、增強免疫力、抗病毒以及促進細(xì)胞增殖等作用［25］。

3 臨床應(yīng)用

中國的藥劑師在長達2000多年的歷史中推斷，并將黃芪用作增進能力和抵抗疾病良藥，西方藥劑師最近開始關(guān)注并研究用黃芪減弱化學(xué)療法的不良反應(yīng)。3.1 抗腫瘤 臨床實驗表明，黃芪多糖通過刺激淋巴細(xì)胞調(diào)節(jié)免疫功能，增強回復(fù)機體免疫力發(fā)揮腫瘤的藥理作用［26］，黃芪多糖還可促進造血細(xì)胞再生對癌癥化療后的患者，能顯著提升其白細(xì)胞數(shù)目，減輕化療不良反應(yīng)，對心臟、腎臟、肝臟、骨髓和胃腸道及患者免疫功能具有保護作用，增加療效，減輕不良反應(yīng)［27］。

3.2 腦出血 研究表明，黃芪多糖（APS）能降低腦出血后的繼發(fā)性損害，減輕炎性反應(yīng)及腦水腫作用［28］。有研究表明，較高濃度的黃芪提取液具有直接清除氧自由基作用，并且隨著濃度增高，對氧自由基的清除逐漸增強，APS可通過減少氧自由基的生成而減少其神經(jīng)毒性作用，以及改善血管痙攣，保護血-腦屏障，并減輕腦水腫［29］。

3.3 糖尿病足部潰瘍 研究表明，黃芪多糖（APS）應(yīng)用于糖尿病足部潰瘍（DFUs）的治療，能在一定程度上提高潰瘍的治愈率，降低截肢率和死亡率。張正軍等［30］發(fā)現(xiàn)，DFUs創(chuàng)面局部IL-1β水平升高，APS可降低IL-1β，抑制IL-1β誘導(dǎo)的MMP-2、MMP-9活性及蛋白表達。另據(jù)報道［31］，糖尿病足部潰瘍難以治愈的原因與傷口滲出液中IL-1β量過高，成纖維細(xì)胞增殖能力明顯受抑有關(guān)，黃芪多糖外敷可降低傷口滲液中IL-1β濃度，顯著縮短潰瘍GT和HT，降低截肢率。

3.4 在中醫(yī)配方中的作用 實驗研究表明，黃芪多糖對Gas和MTL分泌無調(diào)節(jié)作用，說明單個黃芪多糖成分對機體消化系統(tǒng)中胃腸激素的調(diào)整并無明顯成效，由此推斷，君藥黃芪的有效活性成分黃芪多糖與方中臣佐使藥的聯(lián)合應(yīng)用才能發(fā)揮其治療效果，充分說明單個成分有其獨特的作用，但不能取代整方的效應(yīng)［32］。

4 劑型品種

4.1 黃芪多糖注射液 劉躍華等［33］觀察報道，將65例中晚期胃癌患者隨機分治療組33例（黃芪多糖配合化療）和對照組32例（單純化療）進行比較，觀察結(jié)果提示：治療組總有效率生活質(zhì)量均明顯高于對照組；化療后在骨髓抑制方面和消化道反應(yīng)方面的發(fā)生率低，而且毒副反應(yīng)也較輕。結(jié)論提示其作為中醫(yī)藥的生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑，可作為胃癌患者化療的輔助用藥。

4.2 黃芪多糖粉針劑 全勝麟等［34］報道，將64例老年慢性阻塞性肺病急性發(fā)作患者隨機分2組，對照組32例，予抗感染、氧療、解痙平喘、祛痰等常規(guī)治療；治療組32例，在常規(guī)治療基礎(chǔ)上予黃芪多糖粉針劑250mg靜滴14d。結(jié)果顯示：臨床療效治療組總有效率76.67%，顯著高于對照組58.06%（P＜0.05）；免疫功能測定治療組與對照組相比，CD3+、CD4+、CD4+／CD8+、IgA明顯升高（P＜0.05），而CD8+、IgG、IgM變化差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。提示聯(lián)用黃芪多糖粉針劑治療慢性阻塞性肺病急性發(fā)作，可改善患者免疫功能，提高療效。

4.3 黃芪多糖佐劑 由于分子生物學(xué)迅速發(fā)展，促進了基因重組疫苗和核酸疫苗的研究，但疫苗的免疫源性較弱，需佐劑輔助刺激產(chǎn)生強的免疫應(yīng)答，目前廣泛應(yīng)用的是氫氧化鋁佐劑，姚偉等［35］觀察細(xì)胞免疫試驗表明，黃芪多糖作為佐劑與重組乙型肝炎疫苗聯(lián)用，既增強小鼠細(xì)胞的免疫功能，又補充傳統(tǒng)鋁佐劑之不足，無刺激性和過敏反應(yīng)，毒性輕微，效果優(yōu)于鋁佐劑。

5 展望

黃芪多糖作為常見的多糖類藥物，在引起化學(xué)家興奮的同時，也在引起藥理學(xué)家和生物學(xué)家的極大興趣，故對其藥理藥效方面的研究也日益廣泛。但目前，對黃芪多糖的臨床配伍及單體效價的研究尚處于探索階段，故利用先進的科技手段，進行更廣泛深入的研究，具有更為深入的科學(xué)意義及社會價值。

［1］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典（2010年版一部）［S］.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010，10（1）：176.

［2］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典（一部）［S］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：212-213.

［3］李時珍.本草綱目-第二分冊［M］.北京：人民出版社，1975：696.

［4］范穎，喬鐵，滕飛，等.黃芪功效主治的衍化及其應(yīng)用與發(fā)展［J］.中華中醫(yī)藥雜志，2010，25（8）：1164-1167.

［5］吳瑕，楊薇，張磊，等.不同分子量段黃芪多糖對整體及黏膜免疫功能的影響［J］.中國實驗方劑學(xué)雜志，2011，17（18）：169-72.

［6］孔令梅.黃芪的免疫調(diào)節(jié)作用［J］.內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)雜志，2007，39（1）：73 -74.

［7］YuanY，Sun M，Li KS.Astragalusmongholicus polysaccharide inhibits lipopoly saccharide-induced production of TNF-alpha and interleukin-8［J］.World JGastroenterol，2009Aug 7；15（29）：3676-3680.

［8］王意蘭.黃芪多糖對慢性心肌缺血大鼠心肌氧化損傷的保護作用［J］.四川醫(yī)學(xué)，2010，31（6）：719-720.

［9］張榮泉，王蓮，龐文悅.黃芪多糖的生物活性研究［J］.天津藥學(xué)，2010，22（6）：58-63.

［10］黃小英，劉端勇，趙海梅.黃芪多糖調(diào)節(jié)免疫作用研究進展［J］.江西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2008，20（4）：75-77.

［11］Liu QY，Yao YM，Zhang SW，et al.Astragalus polysaccharides regulate T cellmediated immunity via CD11c（high）CD45RB（low）DCs in vitro［J］.JEthnophamacol，2011，14；136（3）：457-464.

［12］Kim BS，Cho IS，Park SY，et al.Taurine chloramine inhibits NO and TNF-a production in zymosan plus interferon-γactivated RAW264. 7cells［J］.JDrugs Dermatol，2011，10（6）：659-665.

［13］肖順漢，任美萍，劉明華，等.黃芪多糖對荷瘤小鼠IL-2、IL-6、IL -12和TNF-α水平的影響［J］.四川生理科學(xué)雜志，2009，31（1）：7-8.

［14］張善玉，樸惠順，申英愛.黃芪多糖與人參總皂苷聯(lián)用的免疫調(diào)節(jié)作用初步研究［J］.中國藥房，2005，16（21）：1620-1622.

［15］趙蓮芳，鄭玉淑，樸惠順，等.黃芪多糖及人參皂苷對衰老小鼠的抗衰老作用［J］.延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)學(xué)報，2006，29（4）：249-51.

［16］項杰，王育斌，徐濤，等.黃芪多糖在宿主抵抗李斯特菌中的作用［J］.武漢大學(xué)學(xué)報：醫(yī)學(xué)版，2007，28（6）：741-743.

［17］BlancoP，Palucka AK，Pascul V，et al.Dendritic cells and cytokines in human inflammatory and autoimmune disease［J］.Cytokine Growth Factor Rev.2008 Feb；19（1）：41-52.

［18］Jahn PS，Zanker KS，Schmitz J，et al.BDCA-2 singnaling inhibits TLR -9-agonist-induced plasmacytotid dendritic cell activation and antigen presentation［J］.2010，265（1）：15-22.doi：10.1016／j cellimm. 2010.06.005.Epub：2010 Jul 6.

［19］邵鵬，趙魯抗.黃芪多糖對樹突狀細(xì)胞表型及功能成熟的影響［J］.中華微生物學(xué)和免疫學(xué)雜志，2006，26（7）：637-640.

［20］趙蓮芳，鄭玉淑，張善玉.復(fù)方黃芪多糖拮抗環(huán)磷酰胺對小鼠毒副作用的研究［J］.現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生，2008，24（1）：1.

［21］陳蔚，李益明，俞茂華.黃芪多糖影響NOD小鼠胰島超微結(jié)構(gòu)及胰腺Th1／Th2型細(xì)胞因子表達［J］.中華內(nèi)分泌代謝雜志，2007，23（3）：269.

［22］朱培成，禤國維，陳達燦，等.黃芪多糖對斑禿患者PBMC中Th1／Th2型細(xì)胞因子、轉(zhuǎn)錄因子T-betmRNA表達的調(diào)節(jié)［J］.廣東醫(yī)學(xué)，2007，28（10）：1685.

［23］張毅，李金田，劉永琦，等.黃芪多糖對肺纖維化大鼠血清中Th1／Th2細(xì)胞因子平衡、NO水平的影響［J］.中國老年病學(xué)雜志，2009，29（10）：1185.

［24］Lee KY，Jeon YJ.Macrophage activation by polysaccharide isolated from Astragalusmembranaceus［J］.Int Immunopharmacol，2005，July，5（7-8）：1225-33.Epub 2005 Apr 9.

［25］中華醫(yī)學(xué)會心血管病學(xué)分會，中華心血管病雜志編輯委員會，中國循環(huán)雜志編輯委員會.急性心肌梗死診斷和治療指南［S］.新醫(yī)學(xué)，2006，37（1）：46.

［26］Liu QY，Yao YM，Zhang SW，Sheng ZY.Astragalus polysaccharides regulate Tcell-medicated immunity via CD11c（high）CD45RB（low）DCs in vitro［J］.JEthnopharmacol，2011 Jul14；136（3）：457-64.doi：10. 1016／j.jep.2010.06.041.Epub 2010 Jul8.

［27］狄松波，陳清勇.非小細(xì)胞肺癌患者化療前后細(xì)胞免疫功能的變化［J］.實用醫(yī)學(xué)雜志，2009，25（14）：2341-2342.

［28］劉兵榮，肖瑾，丁新生.大量腦出血后血腫周圍補體C9和核因子-κB65表達及黃芪多糖的干預(yù)作用［J］.中國腦血管病雜志，2007，4（1）：26-31.

［29］鄭敏，楊宏杰，張丹，等.黃芪提取液清除自由基的實驗研究［J］.山東中醫(yī)雜志，2004，23（12）：743-745.

［30］張正軍，肖正華，陳定宇，等.黃芪多糖對糖尿病足潰瘍滲出液成纖維細(xì)胞MMP-2，MMP-9表達的影響［J］.中國糖尿病雜志，2007，15（4）：202-203.

［31］肖正華，周倩，余綺玲，等.糖尿病足潰瘍滲出液中IL-1β動態(tài)變化及黃芪提取液外敷治療［J］.廣州醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2008，36（6）：11-14.

［32］陳賢坤，馬媛媛，趙慧，等.強肌健力方及黃芪多糖對脾虛大鼠胃腸激素水平的影響［J］.中藥新藥與臨床藥理，2011，6（22），590-593.

［33］劉躍華，黃精，王雍，等.注射用黃芪多糖聯(lián)合化療治療中晚期胃癌的療效［J］.實用醫(yī)學(xué)雜志，2011，27（3）：516-518.

［34］全勝麟，屈曉雯.黃芪多糖粉針劑對慢性阻塞性肺病急性發(fā)作患者免疫功能的影響［J］.實用醫(yī)學(xué)雜志，2010，26（23）：4423-4425.

［35］姚偉，李玉，任魁，等.APS作為重組（CHO）細(xì)胞乙型肝炎疫苗佐劑的安全性及免疫效果［J］.中國生物制品學(xué)雜志，2002，15（4）：211 -213.

（2012-10-31收稿）

Progress of Basic and Clinical Study on Immunization of APS

Yang Zhixia，Wang Qi
（Constitution and Reproduction Center，Beijing University of Traditional Chinese Medicine，Beijing 100029，China）

As amagicalmedicinal plant in China’s treasure house of Chinesemedicine resources，Astragalus has been applied asmedicine for over 2000 years.Itsmain medicinal ingredient APS plays an important pharmacological role in immune regulation in treating a variety of diseases on the basis research and clinicalapplications.However，current studies on clinical compatibility andmonomer potency of APSare stillon the exploratory stage，so the use ofadvanced technologicalmethods，the developmentofnew targets of APSand efficacy studies should be strengthened.

Astragalus；APS；Immune regulation；Astragalus preparation

10.3969／j.issn.1673-7202.2013.07.041

北京中醫(yī)藥大學(xué)2009年度自主選題資助項目（編號：2009JYBZZ-XS071）

王琦（1943—），男，教授，博士后流動站導(dǎo)師，國家二級教授，北京中醫(yī)藥大學(xué)終身教授，北京市朝陽區(qū)北三環(huán)東路11號北京中醫(yī)藥大

學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院中醫(yī)體質(zhì)與生殖醫(yī)學(xué)研究，郵編100029，E-mail：wangqi710＠126.com；第一作者：楊志霞（1974—），女，副主任醫(yī)師，北京中醫(yī)藥大

學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院2012級博士后，研究方向：中西醫(yī)結(jié)合防治風(fēng)濕病，心血管疾病及中醫(yī)體質(zhì)研究，E-mail：yangzhixia0613＠sohu.com