肿瘤微环境的“本虚”肿瘤微环境的治则治法

基于肿瘤微环境病机的抗癌策略探讨

肿瘤微环境是在肿瘤生成多步骤过程中构建的内环境，是肿瘤细胞生长、侵袭和转移的土壤[1]。现在认为肿瘤不仅仅是大量孤立增殖的癌细胞，正相反，肿瘤是与微环境中不同类型细胞相互作用所构成的复合组织，被越来越多地认为是一个器官，甚至比器官更复杂。所以，从肿瘤与微环境的相互作用来认识癌病的病机，是当下中医癌病防治的扳机点。“机”字的本义是指“弩机”，《说文》注曰：“机，主发谓之机”，如《素问·至真要大论》言：“谨候气宜，无失病机”，表明基于肿瘤中医病机的防治策略可能是促进其向精准医学转化的契机。

肿瘤微环境的“本虚”内涵

肿瘤微环境主要由天然免疫细胞、适应性免疫细胞、间质成纤维细胞、血管及淋巴管网络以及它们与肿瘤细胞通过自分泌或旁分泌产生的炎性因子、生长因子、趋化因子等组成。肿瘤微环境的免疫抑制、能量代谢障碍和肿瘤干细胞等特征与正气虚弱的病机相呼应[2]，与脾肾亏虚密切相关。

1.脾虚及肾形成免疫抑制微环境肿瘤细胞在与免疫系统相互作用过程中，一方面不断发生突变，获取对免疫监视的抗性；另一方面反作用并雕塑免疫系统，形成以免疫抑制为特征的免疫赦免样区域。肿瘤细胞几乎可以利用免疫系统自身的所有负调控机制，建立起肿瘤微环境的免疫抑制网络：①下调免疫细胞对肿瘤细胞的识别能力；②高表达免疫抑制分子；③分泌多种免疫抑制分子，如分泌转化生长因子β（transforminggrowthfactor-β，TGF-β）、白介素10（interleukin-10，IL-10）、吲哚胺2,3双加氧酶、血管内皮生长因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）等；④诱导免疫抑制细胞，如调节性T细胞（regulatorycells，Treg）、髓源抑制细胞（myeloid-derivedsuppressorcells，MDSC）以及M2型肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associatedmacrophage，TAM）的分化、增殖以及向肿瘤部位聚集[3]。因此，肿瘤细胞通过下调与免疫识别和攻击相关的蛋白分子表达，发生免疫逃逸；同时异常或过表达与免疫抑制相关的蛋白分子，直接抑制抗肿瘤免疫反应[4]，形成免疫抑制微环境。

结直肠癌、胃癌、肝癌和肺癌的脾虚患者均存在免疫抑制；包括肝、胃、肠道等多种肿瘤的动物模型表现出天然免疫水平下调，抗原提呈能力下降及细胞毒性T细胞活性降低；脾虚是免疫功能减弱之本的学术观点得到了较广泛的认同[5]。脾为后天之本，肾为先天之本，脾的免疫功能，如免疫细胞的分化、成熟又受肾主骨生髓功能的调节，脾虚及肾，脾与肾的虚损共同参与形成免疫抑制微环境[5]。

2.脾气真火气化失司致能量代谢重编程肿瘤细胞不论有氧还是缺氧，大多以糖酵解作为主要产能方式，即Warburg效应。有氧糖酵解增加了葡萄糖和谷氨酰胺的摄取和消耗，产生大量乳酸和少量ATP。这样的供能方式：①为肿瘤合成核苷酸、脂质和蛋白质提供所需的生物大分子；②比氧化磷酸化能更快地产生ATP，以适应肿瘤细胞的快速生长的需求；③保证了肿瘤细胞在缺氧微环境中的选择性生长优势，刺激肿瘤细胞的生长和浸润转移；④减少线粒体呼吸链的电子传递，产生较少的活性氧类（reactiveoxygenspecies，ROS），减轻ROS对肿瘤细胞的毒性。

“脾主运化”是脾最主要的生理功能，脾失健运引起的能量代谢紊乱在肿瘤的发病、转移和复发中扮演重要角色[6]。脾运失健可见呼吸链功能障碍和低氧诱导因子-1α（hypoxia-induciblefactor-1α，HIF-1α）表达增高；肥人脾虚产生的慢性炎性因子及炎性细胞因子促进糖酵解，脾虚病机与结直肠癌瓦博格效应相对应[6]；肿瘤与间质细胞之间代谢偶联诱导“脾虚营养不良”[7]。宋代徐叔微认为，脾之运化有赖于“肾气真火”，精气在命火的升腾下气化布散全身，因而，脾肾亏虚、气化失司可能是肿瘤细胞能量代谢重编程的病机之一。

3.脾肾亏虚微环境容许肿瘤干细胞（cancerstemcells，CSCs）转化与生存CSCs是肿瘤组织中一小部分可以自我更新、具有无限增殖及多分化潜能的肿瘤细胞，因具有和正常组织干细胞相类似的转录谱，而获CSCs的命名。实体肿瘤中CSCs可能起源于正常组织干细胞的癌变转化，或是肿瘤过渡-扩增细胞（祖细胞）容许癌变转化产生更强的干性而成[1]。启动上皮间质转化（epitheliol-mesenchymaltransition，EMT）的异质性信号对于构建和维持CSCs非常重要。肿瘤细胞诱导EMT能够产生自我更新能力及干细胞相关的抗原表型。此前研究表明，脾虚证的低氧环境上调HIF-1α的积累和活化，促进EMT进程，提示脾虚微环境是干细胞形成的土壤[6]。干细胞与肾精无论在来源上或功能上非常相似，干细胞可以解释肾精的诸多功能，依赖局部微环境的干细胞自我调控系统可能参与了CSCs的转化。因此，肾虚可能是干细胞癌变转化的内在原因之一。

肿瘤微环境的“标实”特征

1.炎性反应促进肿瘤发生形成“无形之痰”肿瘤中低度慢性炎性反应持续存在，局部气血运行不畅，津液输布不利，郁结为痰。中医的痰不仅包括咳吐出来的有形痰液，更主要指停留在脏腑经络之痰，如痰核、瘰疬，凝结于机体上下内外、五脏六腑、四肢百骸、气血经络的致病物质。笔者因此提出，肿瘤的低度炎性反应在中医辨证中应属“无形之痰”[6]，即如《类证治裁》言：“津凝为痰，血瘀痰浊互结而伤气，继必及血”，因此，肿瘤中的慢性炎性反应应属痰湿，久则血滞为瘀，痰瘀交阻，促发癌毒。2.微环境是癌毒赋形因素肿瘤CSCs是肿瘤内异质性的新维度，能够自我更新产生更多的分化衍生细胞，其子代细胞则形成肿瘤的主体。CSCs是一种“状态”，非CSCs群中部分细胞经过重编程后能够获得CSCs的性能，CSCs的状态能够促使一个肿瘤内形成功能不同的亚群，以多种途径支撑整体肿瘤的生长[8]。CSCs对常规使用的化学疗法抵抗，是肿瘤潜伏性的根源之一。

《金匮要略心典》曰：“毒者，邪气蕴蓄不解之谓”，因此，癌细胞是癌毒之主干，CSCs是癌毒之根。CSCs和非CSCs之间是一种动态变化的关系，这种动态变化受微环境所调控[9]，因此，微环境是癌毒转化的关键赋形因素，CSCs在微环境中生长可被描述为“五脏六腑蓄毒”（《中藏经》）的过程。

基于肿瘤微环境的治则治法

1.扶正改善肿瘤微环境之本《素问·评热病论》曰：“邪之所凑，其气必虚”；《外科医案汇编》记载：“正虚则为岩”；周仲瑛先生提出，正气亏虚贯穿于肿瘤发生发展的全过程，基因不稳定性和突变的形成本质上源于免疫监视功能之降低[1]，癌毒因而在“至虚之处”留着滋生而形成“结毒”；肿瘤微环境，即“最虚之处，便是容邪之所”[10]。提示肿瘤微环境中的本虚与癌毒（标实）的互根互用。叶桔泉治癌注重扶正与抗癌；刘炳凡提出治肿瘤以调整脾胃为核心；裘沛然主张肿瘤治疗扶正是基础，祛邪为佐助；万友生则首重脾胃；李辅仁治疗老年肿瘤以辅助正气，调养脾胃为主[11]。健脾中药抑制癌症细胞增殖、侵袭和转移，增加自然杀伤细胞活性，减少Tregs细胞数量，降低TGF-β和IL-10水平为此提供了佐证[12]。刘茂甫则提出肝癌从肾虚论治；余桂清脾肾并治恶性肿瘤[11]，因此，笔者提出基于肿瘤微环境的抗癌治则应以扶正为主，即，“治病必求于本”。《景岳全书·积聚》曰：“脾肾不足及虚弱失调之人，多有积聚之病”，降低扶正应以脾肾为主，辨别气血阴阳之盛衰，兼以顾护胃气。

2.改善微环境是消除癌病毒根新思路《仁斋直指方》记载：“癌者，上下高深，岩穴之状，颗颗累垂，毒根深藏”，CSCs的自我更新和分化潜能使其成为难以拔除的毒根。新近的研究表明，肠道干细胞位于肠壁绒毛间的隐窝底部，隐窝基底部构成干细胞Niche，14-16个干细胞寄居于一个隐窝中。位于Niche中心区域的中心细胞具有更强的干性，边界细胞的干性降低，干细胞在Niche位置的变化决定了其干性的丢失和获取。因此，干细胞之所以是干细胞是因为它所处的微环境[13]。干细胞附近的细胞外基质（extracellularmatrixc，ECM）赋予肿瘤Niche的特性，该作用依赖于整合素的信号传导活性，CSCs从ECM上解离将丧失干细胞特性[14]。上述结果表明，干细胞干性的获取依赖于其微环境，改善微环境可能是改变CSC干性进而消除CSCs的新思路。

3.扶正祛邪体现微环境辨治之纲领癌毒结聚之始即正气虚弱之时，毒根深藏之所即正气至虚之处，虚与毒互因互用，滋生瘀痰坚聚[15]。因此，基于肿瘤微环境的治则应是标（实）本（虚）兼顾。马光亚先生说，辨证论治是癌症治疗之根本；周岱翰认为癌瘤乃毒发五脏，治宜“观其脉证，知犯何逆，随证治之”，臧堃堂先生常常教导我们，扶正祛邪是治疗癌症的总纲领，而健脾益气为治癌第一要务[11]。本课题组此前的研究表明，参苓白术散能够减少结直肠癌小鼠MDSC比例，降低血清TGF-β1水平，并抑制EMT[16]；健脾解毒中药可以改善结肠癌患者的免疫抑制微环境[17]，健脾补肾化瘀解毒中药降低Treg水平，显著抑制肿瘤生长，体现了以扶正为主兼顾祛邪辨治策略的有效性。

问题与展望

肿瘤细胞、免疫细胞与支持基质相互作用是一个不断演进的过程，与中医对癌病病机机转的认识相互对应。本文并不是应用肿瘤微环境来解释中医的病机与治则治法，而是试图在肿瘤微环境与中医肿瘤防治之间建立一座桥梁，深化对中医肿瘤治疗的理解，如中药能否通过扶正祛邪调控微环境改变肿瘤细胞与CSCs之间的转化？癌病是一类全身性疾病的局部表现。肿瘤微环境提示监视功能的降低、免疫抑制、能量代谢障碍以及CSCs为特征的本虚是癌病之本[18-19]，以扶正为主的抗癌策略是中医学真正有别于现代医学肿瘤治疗之处，基于肿瘤微环境的扶正祛邪治则则体现了中医癌病治疗的整体观和辨证论治特点。

来源：中华中医药杂志作者：靖林林孙学刚