针刺调节肿瘤免疫应答的研究进展

吴欠，邵丽娟，宋明翰，曾显荣，杨玉彬，陈斯泽

（广东药科大学附属第一医院1.肿瘤科；2.中医科；广东 广州 510699）

癌症作为仅次于心血管疾病的全球第二死因，致死率在逐年增加[1]。中医认为肿瘤是由于阴阳失衡，导致脏腑功能失衡、气血瘀滞和毒邪凝聚等相互交结，最后日久成疾。在抗肿瘤治疗中，中药汤剂、单体等中医的治疗方式取得不俗成绩。针刺作为中医重要分支，通过补虚泻实、清热温寒等原则，达经络气血运行通畅、阴平阳秘的目的，使机体正气充沛、邪不干内。近年研究表明，针刺调节机体免疫，提高机体抗肿瘤能力及缓解治疗相关副作用而被用于抗肿瘤治疗，如缓解肿瘤患者癌痛和化疗后骨髓抑制、消化道症状等[2]。本综述就近年针刺对恶性肿瘤机体免疫功能的调节及相关机制研究进行归纳总结。

1 针刺增强免疫功能作用机制

针刺“扶正”提高机体免疫功能。在免疫性疾病治疗中，采用电针、针药联合等方式，提高患者的免疫功能，如免疫性疾病、败血症等[3-4]。医师将针刺入穴位，通过捻转等方式施行补泻手法，使针刺部位皮下组织增厚、针头周围的结缔组织缠绕、变形并断裂，引起机体各种生理反应，从而达到治愈疾病的目的[5]。

针刺改变穴位局部微环境，激活局部免疫反应后引发全身免疫反应，从而增强机体的抗肿瘤能力。首先，针刺导致皮下组织变形和纤维缠绕，引发各种细胞反应，如成纤维细胞变形、增殖，肥大细胞脱颗粒，趋化因子分泌增加，巨噬细胞为主的大量免疫细胞被招募到针刺穴位附近[5-6]。穴位微环境中肿瘤坏死因子-β（Tumor Necrosis Factor-β,TNF-β）、白介素-6（Interleukin-6,IL-6）、转化生长因子-β、腺苷三磷酸及腺苷等释放增加，导致穴位局部的炎症反应。针刺引起局部炎症反应，激活机体免疫系统，从而增强机体的抗肿瘤能力。

另一方面，针刺产生机械信号传入神经系统后激活神经-免疫网络，也是针刺增强机体免疫功能的重要途径之一[7-8]。针刺机械信号通过A-α、A-β等神经纤维传入，激活相应的中枢神经部位，从而驱动不同的神经通路，如迷走神经-肾上腺轴、脊髓交感神经轴、下丘脑-垂体-肾上腺轴等，调节多种免疫细胞的神经递质和激素，增强机体抗肿瘤能力[7]。

机体具有精密完善的免疫调节和监视功能，控制肿瘤生长、转移以及杀伤肿瘤。针刺可显著增加免疫细胞数量及调节各种细胞因子水平，增强抗肿瘤免疫功能。

2 针刺与免疫细胞

2.1 针刺与自然杀伤细胞

自然杀伤细胞（Natural Killer Cells，NK）是先天性免疫系统中的重要细胞之一，具有免疫监视和清除的作用，能直接杀伤肿瘤细胞。NK 细胞介导细胞毒性，释放与免疫反应有关的细胞因子和趋化因子，调节其他免疫细胞，进而发挥抗肿瘤作用[9]。

迈克尔提出“针灸免疫增强学说”，即针灸可增加NK 细胞杀伤肿瘤细胞的能力，并在肿瘤免疫中发挥重要作用[10]。在宫颈癌患者中，接受电针刺激的患者，肿瘤体积明显减少，同时外周血中NK 细胞数量增加[11]。在赵昌林等[12]的研究中，与对照组相比，接受针刺治疗的结肠癌肝转移患者，外周血NK细胞的数量上升77.8%，且患者肝转移瘤生长明显受抑制。接受化疗的结肠癌患者，针灸显著增加NK 细胞数量[13]。Zhang 等[14]的研究中，电针干预乳腺癌小鼠后，血清、脾脏以及肿瘤组织中NK 细胞的数量增加，肿瘤生长显著受抑；同时电针干预恢复荷瘤小鼠脾脏功能，增强机体主动免疫。在胡志萍的研究中，电针连续刺激小鼠“足三里”和“三阴交”后，小鼠脾脏的NK 细胞活性升高，同时伴有外周血中细胞因子，如干扰素-γ（Interferon-γ, IFN-γ）水平降低、IL-6（Interleukin-6）含量升高[15-16]。蔡杨乾等[17]用电针刺激骨癌模型大鼠，发现电针组大鼠脾NK细胞活性及杀伤能力显著高于模型组。

2.2 针刺与巨噬细胞

巨噬细胞有极强的吞噬杀伤和清除病原体的能力，是人体第一道防线中的重要细胞，在机体免疫中有着十分重要的地位。作为先天免疫细胞，巨噬细胞可分为两型，即促炎M1 型和抗炎M2 型[18]。巨噬细胞极化，即肿瘤微环境中出现以M2 型巨噬细胞为主的免疫抑制细胞。因此有效调节肿瘤微环境中M1/M2 巨噬细胞的数量是肿瘤治疗领域的潜在治疗策略。

针刺可调节肿瘤微环境中的多种成分，影响巨噬细胞的极化，从而抑制肿瘤生长，如腺苷、乳酸、脂多糖[18-21]。在健康志愿者中，在针灸后的第2天和第8天，外周血中巨噬细胞释放的IL-1β表达水平显著增加，进一步证实了针灸与IL-1β-巨噬细胞-T 细胞调节网络的相关性[22]。研究发现，在荷瘤小鼠中，针刺联合艾灸组的抑瘤效应明显高于其他组，为43.86%；并测得联合组小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能显著高于对照组与针刺组[23]。同时，在Lewis 肺癌模型小鼠中，电针刺激显著性提高腹腔巨噬细胞杀伤率，且不同时辰施加电针刺激有不同效果[24]。针刺能影响巨噬细胞抑制肿瘤的生长，但相关的研究较少，这可能与巨噬细胞分型及相关检测困难有关。巨噬细胞作为肿瘤治疗中必不可少的应答细胞，针刺如何调节其功能还需要进一步的研究。

2.3 针刺与CD4+T淋巴细胞

CD4+T 淋巴细胞是宿主防御有害微生物入侵时重要免疫细胞，与肿瘤分期、诊断及预后关系密切，主要分为辅助型T细胞1（T Helper Cell 1,Th1）、辅助型T细胞2（T Helper Cell 2，Th2）和调节性T细胞（Regulatory T Cell,Treg）等。

孙华等通过针刺补泻手法，测得肺癌、肝癌患者接受针刺治疗后外周血中T 细胞及T 细胞亚群、NK 细胞等均有改变[25]。穴位刺激对肺癌患者具有免疫调节作用，其表现为CD3+和CD4+T 细胞、NK细胞数量显著增加[7]。Chen 等在大鼠模型的研究中，电针刺激足三里，通过激活瞬时受体电位香草醛通道，脾脏中CD4+T 细胞及免疫细胞因子的水平显著增加，如外周血IFN-γ、IL-17 等[26]。在Liu 等研究中，给自身免疫性疾病大鼠电针刺激后，下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素增加，同时抑制特异性T细胞增殖并恢复Th1/Th2/Th17/Treg Th 细胞亚群比例的平衡[27]。最近，肝细胞癌小鼠模型体内，穴位埋线组（CIAA）的CD4+和CD8+水平显著提高，IL-10水平显著下降，表明穴位埋线可降低IL-10 释放，激活体内T淋巴细胞的免疫功能；同时CIAA通过抑制PD-1和CTLA-4的表达来改善肝细胞癌的局部免疫抑制状态，进而抑制肿瘤生长[28]。故针刺产生影响机体中T 淋巴细胞的刺激，提高CD4+T 淋巴细胞比例，激活机体适应性免疫而发挥抗肿瘤作用。

2.4 针刺与CD8+T淋巴细胞

CD8+T 淋巴细胞（又被称为细胞毒性T 淋巴细胞），可介导细胞毒性直接杀死感染细胞和肿瘤细胞，是靶向杀伤肿瘤细胞的首选免疫细胞。大量证据表明，在肿瘤模型及其他疾病模型中，针刺能调节CD8+T 淋巴细胞水平和CD4+/CD8+T 细胞比值，增强机体适应性免疫功能。

经皮穴位电刺激治疗骨转移病人可预防药物引起的CD8+T 细胞减少，并通过持续释放内啡肽控制局部炎症达到调节免疫功能作用[29]。在消化道恶性肿瘤的临床研究中，温针灸组CD3+、CD4+及CD4+/CD8+T 细胞水平均高于对照组，CD8+T 细胞水平低于对照组，同时C-反应蛋白、TNF-α以及IL-2等炎症因子的释放受抑[30]。Wang 等[31]在老年胃癌胃大部分切除术中，针刺联合全身麻醉，可提高CD4+和CD4+/CD8+T 细胞水平，并缓解恶心呕吐等不良反应。在乳腺癌小鼠模型中，电针可通过抑制荷瘤小鼠炎症，增加CD8+T 淋巴细胞和NK 细胞数量，提高机体免疫功能来延缓肿瘤生长[14]。在最近的研究中，针刺骨肉瘤模型小鼠后，小鼠脾脏中CD8+T 细胞和血清中IFN-γ、IL-6 分泌增加，提高小鼠免疫功能，从而抑制肿瘤生长，起抗肿瘤治疗作用[31]。Zhang 等发现用含胸腺五肽微针或针灸，使免疫抑制大鼠T淋巴细胞增殖增量指数增加100%，及CD4+和CD8+T 细胞绝对值显著增加，恢复模型鼠中的适应性免疫系统功能[32]。

2.5 针刺与调节性T细胞

调节性T 细胞（Treg 细胞属）于免疫抑制性细胞，能抑制T细胞、NK细胞、巨噬细胞以及树突状细胞的增殖和活性，具有免疫无能及免疫抑制性。肿瘤微环境中Treg 细胞的数量增加与机体免疫功能抑制及恶性肿瘤预后不良成正相关。

裴建等的实验中，与对照组相比，电针组中荷瘤小鼠CD4+CD25+Treg 细胞数量显著降低，CD4+CD25+Treg 细胞中CD4+T 细胞比例上升，表明电针能降低肿瘤微环境中Treg 细胞，抑制肿瘤逃逸[33]。田叶红在荷瘤小鼠模型研究中发现，针刺联合化疗组小鼠较模型组CD4+CD25+Treg 细胞数量显著降低，证明针刺通过抑制Treg 细胞表达，改善肿瘤微环境，获得更好的抗肿瘤治疗效果[34]。针刺抑制Treg 细胞增殖，改善肿瘤微环境的免疫抑制，使免疫细胞识别杀伤肿瘤细胞效能提高，增强机体抗肿瘤免疫功能。

2.6 针刺与B淋巴细胞

B淋巴细胞产生抗体和释放多种细胞因子来防御感染，在抗肿瘤过程中发挥重要作用。在肿瘤微环境中，肿瘤浸润性B 淋巴细胞与预后和免疫治疗反应相关。针刺通过改变B淋巴细胞数量和影响免疫球蛋白水平，调节机体免疫功能，是肿瘤免疫治疗的潜在方式。

倪卫民等的研究发现，针刺可减轻肿瘤患者化疗不良反应，同时增加患者体内白细胞、IgG、IgA、IgM 等免疫球蛋白的数量，增强B 淋巴细胞分泌蛋白的能力，改善肿瘤患者体内的免疫功能[35]。龚君君等人研究发现，温针灸也能提高消化道恶性肿瘤患者体内IgG、IgA、IgM 水平，增强B 细胞活性，激活机体适应性免疫功能，发挥抗肿瘤作用[30]。

综上，针刺通过上调CD4+T、CD8+T 细胞数量以及增加B淋巴细胞数量和相关抗体等提高机体适应性免疫功能；同时抑制Treg 细胞增殖，降低其数量，改善肿瘤微环境，从而提高机体抗肿瘤能力，对肿瘤治疗有着积极作用。

3 针刺与肿瘤免疫相关信号通路

3.1 MAPK信号通路

丝裂原活化蛋白激酶（Mitogen-Activated Protein Kinase，MAPK）是信号从细胞表面传导到细胞核内部的重要传递者，MAPK 信号通路调节细胞生长、分化、环境的应激适应、炎症反应等[36-39]，靶向该信号通路可抑制肿瘤细胞生长、增殖、分化。机械刺激能调节MAPK 多种信号通路，包括P38-MAPK、ERK-MAPK、JNK-MAPK。针刺后，236个基因发生变化，发现7条显著变化的信号通路，包括MAPK信号通路、B 细胞受体信号通路、Toll 样受体信号通路等[40]。同时电针刺激影响脊髓下游分子信号表达，如P38-MAPK、ERK-MAPK。

3.1.1 P38-MAPK 信号通路 P38-MAPK 信号通路对肿瘤的生长、侵袭、转移以及肿瘤细胞的耐药有重要意义。在恶性肿瘤中，p38 磷酸化水平升高，P38-MAPK信号通路激活，明显抑制肿瘤生长、增殖及浸润，如肺癌、食管癌等[39，41]。P38-MAPK 信号通路激活与肿瘤生长抑制机制、肿瘤细胞周期调节蛋白及凋亡相关蛋白密切相关。

针刺小鼠，引起穴位组织牵引，激活纤维细胞膜上机械敏感性TRPV1，释放ATP，触发钙波传播，进而信号传递给附近神经元[37]。针刺产生的机械刺激激活TRPV1，兴奋外周DRG 和中央SC-SSC，并激活TRPV1 下游各种信号通路分子，如P13K、p-PERK 和PAK 等。电针刺激显著降低p-P38 和c-Fos表达，激活p38-MAPK 信号通路参与脊髓水平疼痛调节，从而抑制小鼠内脏痛[42]。电针激活P38-MAPK 信号通路，控制ROS/NRf/NLRP3 炎症小体，从而抑制促炎因子的释放及氧化应激反应[43]。针刺后，穴位微环境中ATP、ADP、AMP 及腺苷等释放增多，导致ROS 磷酸化，使P38-MAPK 信号通路激活，诱导肿瘤细胞的凋亡，从而达到抗肿瘤作用。

3.1.2 ERK-MAPK 信号通路 ERK-MAPK 信号通路在细胞增殖中至关重要，能促进细胞增殖、生长和分化，与恶性肿瘤发生、发展密不可分。在恶性黑色素瘤、胰腺肠和甲状腺肿瘤等恶性肿瘤中，常检查到ERK-MAPK 信号通路失调。结直肠癌中，该通路激活，相关蛋白水平明显上调，标志预后较差[44]。肝癌中，ERK-MAPK 激活，TNF-α等炎症因子表达上调，肝癌细胞大量增殖、转移，肿瘤增大，同时产生免疫抑制[45]。故在肿瘤中ERK-MAPK 信号通路至关重要。

通常针刺效果与大脑特定区域功能密切相关，针刺产生的机械刺激通过神经通路传入中枢神经系统，调控机体免疫应答。在Park 的研究中，发现p-ERK 的激活是启动针刺效果的重要步骤；针刺诱导ERK1/2 的表达，诱导多种信号转导，局部信号被中枢神经系统接收，产生抑制下行通路的中枢信号，如抑制细胞增殖等[46]。

3.2 NF-κB信号通路

NF-κB（Nuclear Factor-κB）信号通路控制细胞增殖、死亡、免疫和炎症等重要基因表达，是机体重要的免疫调节通路及炎症信号通路。NF-κB 信号通路参与不同阶段的免疫反应（先天性与适应性免疫反应）：参与T细胞活化、调节B细胞成熟、外周淋巴发育和胸腺发育。NF-κB通路激活释放大量的炎症因子，在肿瘤微环境中帮助肿瘤细胞恶性增殖、抑制免疫系统逮捕、增加微血管形成、促进肿瘤细胞扩散转移。

针刺Wistar 大鼠后，穴位局部组织中NF-κB p-p65 和NF-κB p-p50 的表达增加，同时NF-κB 信号通路相关蛋白改变，如NFκB p65（Rela）、NFκB p50（Nfkb1）、IL1β、IL6[47]。在ARDS 模型大鼠中，电针通过激活PPAR-γ，调节NF-κB 信号通路，从而减轻炎症反应、减少氧化应激和细胞凋亡[48]。电针刺激乳腺癌模型小鼠，癌症引起的骨痛的vIPAG 中NFκB 磷酸化受抑制[49]。肝癌大鼠模型中，电针显著提高机体抗氧化能力，降低大量自由基和脂质氧化物生成，抑制NF-κB 活化，下调TGF-β1 mRNA、VEGF mRNA 及MVD 表达，同时减少肿瘤血管生成，从而抑制肿瘤生长和转移[50]。此外，在Wistar 大鼠模型中，针灸大鼠的百会和足三里，调节了miRNA-93介导的TLR4/MyD88/NF-κB 信号通路；降低TNF-α和IL-6，降低炎症反应[51]。针刺调节NF-κB 信号通路，肿瘤微环境中的炎症因子释放降低，抑制肿瘤细胞的免疫逃避，从而抑制肿瘤生长。

4 总结与展望

在肿瘤治疗中，以PD-1/PD-L1 抑制剂、CAR-T细胞疗法为主的免疫疗法已取得重大突破，但在肿瘤微环境中免疫细胞浸润以及免疫抑制等因素的存在使之仍面临巨大挑战。如何提高免疫疗法的效果，使患者受益，成为大家密切关注的问题。针刺“足三里”“气海”等强壮保健要穴，有调节机体免疫力、补中益气、扶正祛邪等作用，故将其与肿瘤免疫功能结合应用和探讨具有相应的理论基础。结合近年研究发现，在恶性肿瘤中，针刺可提高NK、巨噬细胞、CD4+、CD8+T细胞和B淋巴细胞数量，激活增强先天性免疫与适应性免疫；同时，针刺还可作用于Treg 细胞，解除肿瘤免疫抑制状态，从而实现抑制肿瘤生长。

近期研究表明电针可提高紫杉醇对乳腺癌细胞的杀伤能力，同时调节肿瘤微血管和微环境，增加乳腺癌模型小鼠体内药物浓度，从而控制肿瘤生长，并且发现电针并不会增加肿瘤转移风险[52]。针刺辅助肿瘤治疗研究正走进大家视线，结合针刺增加机体免疫功能，将针刺与免疫治疗联合应用必将为肿瘤患者带来新的福音。目前关于针刺增强免疫细胞应答功能以及调节免疫抑制性肿瘤微环境等作用，主要是由终末性指标描述，故后续研究还需明确针刺在肿瘤治疗中的作用机制。