TWI566776B - 紅景天水性萃取物用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物組合物的用途 - Google Patents

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紅景天水性萃取物用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物 組合物的用途
本發明係關於一種紅景天水性萃取物之用途，特別是用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物組合物的用途。
慢性阻塞性肺病是全世界主要慢性疾病之一，在全世界死亡原因中位居第四位，慢性阻塞性肺病特徵為無法完全恢復的氣流障礙，由於疾病的形成為漸進式，易疏於防範和治療。
醫學病症慢性阻塞性肺病(COPD)主要為肺氣腫、慢性支氣管炎、部份的慢性氣喘病況，但臨床上表現之症狀不盡相同，目前治療慢性阻塞性肺病主要以長效支氣管擴張劑為主，主要機轉為擴張支氣管，包含tiotropium bromide、formoterol、salmeterol。若肺功能用力吐氣的第一秒容積(FVC)數值小於預測值之一半，或過去一年內病症急性惡化兩次以上，投藥時則會再加上吸入性類固醇以抗發炎，包含seretide、symbicort、foster等，形成複方的吸入劑。
紅景天為景天科天屬(Rhodiola(L.))的多年生草本或葉灌木， 神農本草經將紅景天列為藥中上品，服用紅景天輕身益氣，不老延年。能補腎，理氣養血，主治週身乏力、胸悶等；還具有活血止血、清肺止咳、解熱，並止帶下的功效。
紅景天的現代藥理，分述如下。
1.抗缺氧、抗疲勞：能迅速提高血紅蛋白與氧的結合能力，提高血氧飽和度，降低機體的耗氧量，增加運動耐力，恢復運動後疲勞。
2.適應原樣作用和雙向調節作用：經微波幅射的小鼠腦內單胺递質、脾臟及胸腺內環磷酸腺苷、淋巴細胞轉化率、血清溶血素等出現抑制性變化，紅景天可使之恢復正常。
3.延緩衰老作用：顯著提高機體超氧化物歧化酶(SOD)的活性，清除自由基，抑制過氧化脂質生成。
對於醫療人員與病患而言，能快速改善病情為急迫之需求，然而昔之對於紅景天治療醫學病症慢性阻塞性肺病之療效未明確定義。因此針對上述未習知之問題，急需一種可以明確改善慢性阻塞性肺病之方法。
本發明係關於一種紅景天水性萃取物用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物組合物的用途，係藉由降低發炎反應產生，改善病患日常生活及身心健康受疾病影響的程度。
基於上述目的，本發明係提供一種紅景天水性萃取物用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物組合物的用途，慢性阻塞性肺病之改善症狀 包含降低CAT數值，使用之紅景天水性萃取物可包含紅景天苷(salidroside)。
較佳地，紅景天水性萃取物可包含酪薩酩(rosavin)及酪薩琳(rosarin)。
較佳地，慢性阻塞性肺病可包含肺氣腫、慢性支氣管炎、部份的慢性氣喘之醫學病症。
較佳地，慢性阻塞性肺病之改善症狀包含干擾素-γ(IFN-γ)表現量減少。
較佳地，藥物組合物可包含治療支氣管或肺部發炎腫脹之藥劑或其組合。
較佳地，紅景天水性萃取物之投藥劑量為一天100毫克至1000毫克。
基於上述目的，本發明再提供一種紅景天水性萃取物用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物組合物的用途，此改善機制為藉由CD8表面抗原T細胞之免疫調節，包含調降Th1輔助細胞與Th17細胞之免疫機制，使用之紅景天水性萃取物包含紅景天苷(salidroside)。
較佳地，改善機制更包含調升調節性T細胞(Treg cell)之免疫機制可包含調升CD4+CD25+FOXP3+細胞、CD4+CD25+CD45+FOXP3+細胞之免疫路徑。
較佳地，紅景天水性萃取物可包含酪薩酩(rosavin)及酪薩琳(rosarin)。
較佳地，藥物組合物可包含治療支氣管或肺部發炎腫脹之藥劑或其組合。
第1圖係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-2表現量之長條圖。
第2圖係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-4表現量之長條圖。
第3圖係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-10表現量之長條圖。
第4圖係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之干擾素-γ表現量之長條圖。
第5圖係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-17表現量之長條圖。
第6圖係為本發明之紅景天水性萃取物之組合物改善慢性阻塞性肺病發炎反應之免疫機轉示意圖。
為利 貴審查員瞭解本發明之特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍。
樣品、步驟與檢驗標準
以下臨床實驗治療係為隨機、雙盲、選自慢性阻塞性肺病之中度至重度病患，並有服用安慰劑之群組做對照，檢測均依照中山醫學大學人體試驗委員會(No.CS11144)之準則進行，受試驗者之基本資料統整如下表一
表一為臨床生理數據基準值，病患之年齡係介於40歲至85歲，後支氣管擴張肺部通氣功能(FEV1)測試低於預期值之80%，使用支氣管擴張劑(albuterol)後數值回復仍低預期值之10%，後支氣管擴張一秒率(post-BD FEV1/FVC ratio)之比例低於0.7，病患無區分長期或非長期吸菸習慣，無急性惡化之病狀，無運動訓練計劃，無控制中糖尿病治療、氣喘、尿毒症、慢性腎病、充血性心力衰竭、腦血管疾病、貧血、原發性惡性疾病、醫學病狀急性疾病，且口服類固醇製劑未高於10毫克/天。
以標準的肺部功能檢測平台紀錄投施加400毫克泛得林定量噴霧劑(salbutamol)之治療前與後之用力呼氣中期流量曲線(maximal mid-expiratory flow volume curves)，所有肺功能之判斷與檢測與設備皆依照美國胸腔學會(ATS)之準則，所有的肺部功能測皆使用Jaeger MasterScreen Body spirometer，正常檢測之數值由歐洲煤鋼共同體(ECCS)之基準運算。
於分析實驗中，肺部通氣功能測試與第一秒肺活量指數係來自最大值之總和作為最佳數值，其他肺功能指數來自最佳偵測曲線，血液常規檢查係由臨床檢驗部門所作之準則進行，並由中山醫學大學診斷慢性阻塞性肺病之病情。
將所有病患分組進行治療，其中40位病患之群組投以一天500毫克之大花紅景天(Rhodiola crenulata)水性萃取物，紅景天水性萃取物之製備已於專利文獻I419699所示，故不詳加描述。另外20位病患之群組則投以相同劑量之澱粉安慰劑，且於為期12週之治療中，所有病患皆服用治療呼吸道疾病之藥劑，治療慢性阻塞性肺病之投藥標準皆依2012年全球慢性阻塞性肺疾創議組織(GOLD)之準則進行。此外，亦選80位相同年齡比與性別比之無慢性阻塞性肺病症狀之群組作為正常之控制組，並 進行測試血液常規檢查、肺部功能、調節性T細胞標的分子以及細胞介素等分析。
以下為提供細胞分子證據之檢測方法。
使用之抗體與流式細胞技術
流式細胞儀中使用之抗體為辨認表面標的(surface markers)之抗CD4(PerCP接合)、抗CD8(PE接合或螢光接合)、抗CD25(PE接合)、抗CD45(螢光接合)之一級抗體，購買自Pharmingen(San Diego,CA,USA)。 抗FOXP3(PE接合或螢光接合)之一級抗體購買自eBioscience(San Diego,CA,USA)。將細胞打散至單一細胞後加入於欲辨認之抗體，並將標定後細胞置入流式細胞儀(FACSCalibur)，以軟體(CellQuest)作數據分析。FOXP3轉錄因子誘導之T細胞則以Treg cell staining kit(eBioscience)偵測之，並參照製造商說明書所述進行以下步驟。胞內染色，首先標定有特定表面抗原(例如CD4或CD25)之細胞，再以固定溶液(Fix/Perm buffer)作固定並打洞30分鐘，之後以打洞緩衝液(permeabilization buffer)清洗細胞2次，並加入FOXP3之一級抗體於4℃黑暗中放置30分鐘後，以打洞緩衝液清洗2次除去未鍵結之抗體，最後再以PBS溶液將染色細胞打散單一細胞，並以流式細胞儀偵測，每次檢測約100萬顆細胞。
以酵素免疫分析法(ELISA)作細胞介素偵測
細胞介素(IL-2、IL-4、IL-10、IL-17及IFN-γ)之表現量以使用市售ELISA套組(Pharmingen)作偵測，並依製造商說明書作三重覆分析。首先於96孔盤加入經稀釋至1：250之抗人類血清抗體(capture antibody sera)100微升，放置4℃靜置隔夜，之後以ELISA清洗液沖洗3次，偵測前先稀釋為200微升/孔並放置於25℃，之後再加入100微升之血清或標準品並於25℃靜置兩小時，之後以ELISA清洗液沖洗5次，再將各孔加 入100微升之二級抗體(以分析稀釋液稀釋為1：250之辣根過氧化酶共軛生物素化抗人類單株抗體)，將96孔盤置於室溫1小時。靜置後，使用ELISA微盤清洗儀(Bio-Rad)，將96孔盤再以ELISA清洗液沖洗7次，加入受體溶液(substrate solution)(含50微升四甲基聯苯胺、50微升過氧化氫)。將96孔盤於37℃靜置15分鐘，再加入終止反應液(2N之硫酸)以終止反應，並以分光光度計(550機型，Bio-Rad)讀取450毫微米波長之吸光度，針對每個檢測，亦會取得IL-2、IL-4、IL-10、IL-17及IFN-γ標準曲線，本次ELISA之細胞介素標準曲線範圍為1皮克至250皮克。
統計分析
生化指標數據以平均值±標準偏差(SD)表示，並使用Wilcoxon秩和檢定(Wilcoxon rank sum test)以檢定不同組間的重量差及生化指標。p<0.05之數值視為具顯著性。
其中於圖示中星號標示(★)，表示服用紅景天水性萃取組合物之病患實驗組與正常之控制組之檢測數據有統計上差異(P<0.05)，而雙圈標示(◎)，表示服用紅景天水性萃取組合物之病患實驗組之治療前與治療後有統計上差異(P<0.05)。
本次分析總計有38位病患服用紅景天組合物之群組，19位病患投以相同劑量之澱粉安慰劑，以及79位非COPD的正常之群組作為控制組，完成全程研究，結果請同時參見表一以及表二，於未治療前，服用紅景天組合物與安慰劑之群組臨床特徵之肺功能指數並無統計上差異(P>0.05)。
表二
本發明之紅景天水性萃取物之組合物改善慢性阻塞性肺病之病患症狀，係藉由比較後支氣管擴張一秒率(FEV1/FVC ratio)、後支氣管擴張第一秒肺活量(post-BD FEV1)、後支氣管擴張肺部通氣功能(post-BD FEV1(% of pred))、CAT分數(COPD Assessment Test score)、白血球數、淋巴細胞數、紅血球數、血小板數、CD4表面抗原細胞計量(CD4+ count)、CD8表面抗原細胞計量(CD8+ count)、急性期反應蛋白數(high sensitivity C-reactive protein)等檢測之數值。
其中，服用紅景天水性萃取物之組合物之群組的CAT分數明顯下降，與服用安慰劑之群組相比具統計上差異，由於CAT分數之意 涵涵蓋病患的日常生活及身心健康受疾病影響的程度，意即服用紅景天水性萃取物之組合物於綜合評估上可改善慢性阻塞性肺病之發炎反應對病人之影響。
請同時參見第1圖、第3圖、第4圖以及表二，係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-2、細胞介素-10以及干擾素-γ之表現量之長條圖以及紅景天水性萃取物之組合物治療前後之生理參數比較表。圖中，治療前群組之細胞介素-2、細胞介素-10、干擾素-γ之表現量高於正常之控制組。相較之下，服用紅景天水性萃取物之組合物之群組其血清中干擾素-γ表現量顯著性下降，且數值接近正常之控制組。
CD8表面抗原T細胞(CD8+ T-cell)具細胞毒殺性，會製造干擾素-γ作為發炎反應之中間調節因子，而干擾素-γ為發炎反應產生前誘發巨噬細胞活化之細胞激素，且CD8表面抗原T細胞會藉由持續製造干擾素-γ之以持續發炎反應之產生。意即干擾素-γ表現量下降時，會減少持續發炎之現象。此外，誘發Th1輔助細胞(Th1 cell)之免疫機制之主因大部分為CD8表面抗原T細胞調控機制。
請同時參見第2圖、第4圖以及表二，係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-4、干擾素-γ之表現量之長條圖以及紅景天水性萃取物之組合物治療前後之生理參數比較表。圖中，細胞介素-4表現量上升、干擾素-γ表現量顯著下降以及CD8表面抗原T細胞計量下降。
由於CD8表面抗原T細胞與干擾素-γ之間會循環迴圈作正向調控，進而調升Th1輔助細胞之免疫機制，而細胞介素-4會誘發Th2輔助細胞之免疫機制，由此表現量趨向顯示紅景天水性萃取物之組合物改 善抗發炎反應之主要機制為CD8表面抗原T細胞之免疫機制。
綜合以上所述，本發明中紅景天水性萃取物之組合物之群組之CD8表面抗原T細胞計量及急性期反應蛋白數與干擾素-γ表現量皆調降，意謂紅景天水性萃取物之組合物可減緩Th1輔助細胞之免疫路徑誘導之發炎反應。
請參見第5圖，係為本發明之慢性阻塞性肺病病患於治療前與治療後之細胞介素-17之表現量之長條圖。圖中，細胞介素-17之表現量呈下降趨勢且具有統計差異，表示紅景天水性萃取物之組合物改善抗發炎反應機制包含調降Th17細胞(T helper 17 cells)之免疫機制。
請參見第6圖，係為本發明之紅景天水性萃取物之組合物改善慢性阻塞性肺病發炎反應之免疫機轉示意圖。圖中，實線箭頭是具有分子表現統計意義之機轉，虛線箭頭為分子表現趨勢符合之機轉。
細胞介素-10為調節性T細胞(Treg cell)製造出來之部分調控因子，且可抑制發炎前細胞介素例如干擾素-γ與細胞介素-2之能力。
細胞介素-17可做為可能調節間趨化素(Chemokine)產物之中間媒介(mediator)，與干擾素-γ之作用相同，可於多數組織中引入單核細胞與中性粒细胞參與發炎反應，參與CD4表面抗原T細胞之Th17細胞之部分免疫反應機制。
請同時參見表二，經由紅景天水性萃取物之組合物治療後，CD4+CD25+FOXP3+細胞和CD4+CD25+CD45+FOXP3+細胞表現量有增加之現象。然而治療後僅有調控T細胞(Treg)增加，而不是所有的CD4表面抗原細胞，此現象表示免疫反應機制經由未活化(naïve)轉換成活化/記憶CD4表面抗原細胞。
具有CD4、CD25表面抗原之調節性T細胞(CD4+CD25+ Tregs)，藉由抑制發炎反應前之細胞介素，例如干擾素-γ或腫瘤壞死基因-α(TNF-α)，並會直接抑制細胞介素-2之mRNA轉錄。表示其調節機制可能為CD4+CD25+表面抗原細胞調控以至於細胞介素-2表現量下降。
請同時參見第2圖、第3圖以及第5圖，圖中，經由紅景天水性萃取物之組合物治療後，細胞介素-4與細胞介素-10之表現量趨向增加，而細胞介素-17之表現量下降具有統計差異。由於細胞介素-4增加是主要抑制Th1輔助細胞及干擾素-γ，並誘發Th2輔助細胞之免疫機制，而細胞介素-17下降調降Th17细胞與調升調節性T細胞互為拮抗作用，此結果顯示於慢性阻塞性肺病中所控制的T細胞之調節是受Th1輔助細胞/Th2輔助細胞以及Th17细胞/調節性T細胞調節其平衡。
而調節性T細胞與細胞介素-10之調節，可推測為受到細胞介素-17與Th17细胞之調節功能所致，可降低急性期反應蛋白數，進而對降低CAT分數以及抗發炎反應有貢獻。
以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。

Claims (6)

  1. 一種紅景天水性萃取物用於製備改善慢性阻塞性肺病之藥物組合物的用途，其中該慢性阻塞性肺病之改善症狀係包含降低CAT數值，該紅景天水性萃取物係包含紅景天苷(salidroside)；其中，該紅景天水性萃取物萃取自大花紅景天；該紅景天水性萃取物改善該慢性阻塞性肺病的機制係藉由調降Th1輔助細胞誘發之免疫路徑、調升Th2輔助細胞誘發之免疫路徑、調降Th17細胞誘發之免疫路徑以及調升調節性T細胞誘發之免疫路徑。
  2. 如申請專利範圍第1項之用途，其中該紅景天水性萃取物包含酪薩酩(rosavin)及酪薩琳(rosarin)。
  3. 如申請專利範圍第1項之用途，其中該慢性阻塞性肺病係包含肺氣腫、慢性支氣管炎、部份的慢性氣喘之醫學病症。
  4. 如申請專利範圍第1項之用途，其中該慢性阻塞性肺病之改善症狀包含干擾素-γ(IFN-γ)、細胞介素-17(IL-17)表現量減少，CD8+細胞的數量減少，CD4+CD25+FOXP3+細胞及CD4+CD25+CD45+FOXP3+細胞的數量增加。
  5. 如申請專利範圍第1項之用途，其中該藥物組合物包含治療支氣管或肺部發炎腫脹之藥劑或其組合。
  6. 如申請專利範圍第1項之用途，其中該紅景天水性萃取物之投藥劑量為一天100毫克至1000毫克。
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