En gennemgang af phytomedicin til behandling af astma og KOL
Phytomedicin defineres som en plantebaseret traditionel medicinsk praksis der bruger forskellige plantematerialer i modaliteter, der betragtes som både forebyggende og terapeutiske. Urter og planter indeholder naturligt mange aktive kemikalier, og dermed kan lægemidler, der stammer fra sådanne kilder, have flere sundhedsmæssige fordele, når de administreres til patienter. På grund af tilstedeværelsen af flere aktive forbindelser i phytomediciner er de en ideel kandidat til behandling af tilstande med en række symptomer såsom inflammatoriske sygdomme, der påvirker flere systemer.
Historisk, især i kinesiske og andre asiatiske kulturer, planter -baserede lægemidler er blevet brugt til behandling og forebyggelse af lungesygdomme og er den dag i dag en vigtig terapeutisk mulighed; ideen om at bruge planteafledte lægemidler til behandling af astma og KOL er således ikke et nyt koncept. Faktisk stammer nogle almindeligt anvendte konventionelle lægemidler fra plante- og urteekstrakter. Atropin, et naturligt forekommende alkaloid ekstraheret fra Atropa belladonna, virker på det parasympatiske nervesystem og har en antimuskarin virkning, som hæmmer sammentrækningen af glat muskelvæv og reducerer slimudskillelsen. På trods af de anti-slimudskillende egenskaber og glat muskelafslappende virkning, blev atropin imidlertid fundet at være ineffektiv til at forbedre symptomerne på astma i kliniske forsøg. Atropin forbliver en grundpille i behandlingen af hjerte-bradyarytmier og er blevet anvendt med succes til behandling af tilstande som amblyopi, også kendt som doven øje. Mens atropin i sig selv var ineffektivt til behandling af astma i kliniske forsøg, er et derivat af dets aktive forbindelse blevet tilpasset til det antikolinerge lægemiddel ipratropiumbromid, der anvendes til behandling af bronkospasme, der opstår under KOL og astma.
I årenes løb der har været en betydelig indsats for at undersøge effektiviteten og sikkerheden af plantebaserede lægemidler og belyse de mekanismer, hvorigennem de kan have en terapeutisk effekt. Inden for astma- og KOL-terapier er der opstået mange lovende plantebaserede behandlinger fra disse undersøgelser. En opsummeret version af søgeresultaterne kan findes i yderligere fil 1: Tabel S1 og Tabel S2 for henholdsvis astma og KOL. Et resumé af de nævnte forbindelser og deres gavnlige virkning kan findes i yderligere fil 1: tabel S3.
Med henblik på denne gennemgang har vi valgt et antal af disse undersøgelser til yderligere diskussion for at illustrere potentialet ved plantebaserede lægemidler til behandling og behandling af astma og KOL.
Planteafledte behandlinger for astma
En række plantebaserede lægemidler har vist lovende resultater i kliniske undersøgelser af astma, såsom anti-astma urtemedicinintervention (ASHMI). ASHMI er en kombination af 3 ekstrakter; Ling Zhi fra Ganoderma lucidem, Ku Shen fra Sophora flavescentis og Gan Cao fra Glycyrhhiza uralensis, som har vist potentiale til behandling af astma i henholdsvis både in vitro og in vivo (underafsnit i) og ii) nedenfor) såvel som hos mennesker patienter. In vivo-undersøgelser udført af Zhang et al. i BALB / c-mus, der var sensibiliserede med ovalbumin (OVA), og alun viste, at ASHMI afskaffede luftvejsresponserne i den tidlige fase og forhindrede hyperresponsiviteten i senfase-luftvejene. Deres fund antydede også, at ASHMI direkte påvirkede indsnævring af luftveje gennem inhibering af acetylcholin-induceret trakeal ringkonstriktion ex vivo og øget produktion af glatte muskelafslappende midler prostacyclin og prostaglandin I 2 (PGI2). ASHMI har også vist sig at reducere lungeinflammation og slim i en ældre musemodel med sen-astma.
- i)
Prækliniske ASHMI-studier: In vitro-studier ved anvendelse af en human lungefibroblastcelle linje viste, at Gan Cao, et af ekstrakterne anvendt i ASHMI, nedsatte sekretionen af interleukin (IL) 8, eotaxin 1 og stat 6, der demonstrerer den antiinflammatoriske egenskab ved dette ekstrakt og en mulig virkningsmekanisme til behandling af astma, især den nyligt beskrevne undertype ‘neutrofil astma’, hvor alvorlige astmapatienter lider af luftvejsneutrofili (gennemgået i). Andre in vitro-undersøgelser udført i primære museceller viste et fald i niveauer af tumornekrosefaktor alfa (TNFa), nuklear faktor kappa β (NFκB) og hjerneafledt neurotrofisk faktor (BDNF) i celler forbehandlet med ASHMI som respons på lipopolysaccharid (LPS) , der igen understreger de antiinflammatoriske egenskaber ved denne plantebaserede medicin.
- ii)
Kliniske ASHMI-studier: Kliniske forsøg med ASHMI er blevet gennemført i en 4-ugers dobbeltblind , randomiseret, forsøg udført af Wen et al. sammenligning af virkningerne af oral ASHMI, 4 kapsler (0.3 g / kapsel) 3 gange dagligt med oralt prednison, 20 mg en gang dagligt, hos patienter med moderat til svær vedvarende astma over en periode på 4 uger. Både ASHMI og prednison reducerede signifikant symptomer og forbedrede lungefunktion fra baseline med prednisongruppe, der viste signifikant større forbedringer i lungefunktion end ASHMI-gruppen. Begge forbindelser udviste antiinflammatoriske virkninger, og der blev ikke rapporteret om bivirkninger i løbet af den korte behandlingsvarighed. Mens ASHMI viste signifikant mindre forbedringer i lungefunktionen sammenlignet med prednison, viste det stadig klinisk relevante reduktioner i patientsymptomscore og forbedringer i lungefunktionen. Derfor kan ASHMI betragtes som en mulig alternativ terapi til patienter, der lider af mindre alvorlig astma, da der i modsætning til prednison ikke er rapporteret om dokumenterede bivirkninger under ASHMI-terapi.
En anden plantebaseret medicin, der anvendes til behandling af astma, er Aleurites moluccana, et oprindeligt træ i Indonesien og Indien, som ikke kun er blevet brugt til behandling af astma, men også til smerter, feber og hovedpine. For nylig er de anti-nociceptive virkninger af A. molluccana og dens mekaniske anti-overfølsomhedsegenskaber blevet undersøgt. A. mollucanna har også vist sig at have antivirale og antimikrobielle egenskaber, der viser, hvordan tilstedeværelsen af flere aktive forbindelser i planteekstrakter kan have flere fordele for patienterne. På grund af denne historiske forbindelse mellem A. mullucanna og anti-nociceptiv og antiinflammatorisk behandling er A. mullucanna-ekstrakter blevet brugt til at producere smertestillende og antiinflammatoriske phytomediciner. Hovedfokus for dette arbejde var på sårhelingseffekterne af A. mollucanna-ekstrakter, selvom brugen af denne plante i traditionelle lægemidler mod astma antyder, at der er en mulighed for, at de aktive forbindelser af A. mullucanna kan tilpasses til at producere en phytomedicin mod astma og dens relaterede symptomer.
Nigella sativa, en plante hjemmehørende i Sydøstasien er kendt for sin afslappende effekt på glat muskelvæv. Derudover har Boskabady og kolleger vist, at ekstrakter og olier fra N. sativa har hæmmende virkninger på histamin (H1) -receptorer, stimulerende virkninger på β-adrenerge receptorer og anti-tussive effekter. For at oversætte disse lovende in vitro-fund satte Boskabady og kolleger sig for at undersøge effekten af kogt N. sativa-ekstrakt på lungefunktionen hos astmatiske patienter. I denne undersøgelse sammenlignede de de bronkodilaterende virkninger af N. sativa med effekterne af theophyllin hos 15 astmatikere. De fandt ud af, at N. sativa inducerede bronchodilatation inden for 30 minutter efter administration, men størrelsen var signifikant mindre end observeret med theophyllin, og at begge midler var signifikant mindre effektive end beta-2-agonisten salbutamol. Ikke desto mindre konkluderede de, at N. sativa har relativt potente bronchodilaterende virkninger, men når det gives oralt, er det mindre effektivt end konventionelle bronchodilatatorer. Det er muligt, at de bronchodilaterende virkninger af forbindelser såsom N. sativa kunne forbedres, hvis de formuleres som inhaleret terapi med afgivelse af de aktive forbindelser direkte til luftvejene.
Plantebaserede terapier til KOL
Som nævnt ovenfor er KOL kendetegnet ved luftstrømshindring, der er fast eller kun delvis reversibel, og som falder gradvist over tid. Behandlinger består af inhalerede bronchodilatatorer og kortikosteroider enten som monoterapi eller i kombination og sigter mod at mindske symptomens sværhedsgrad og forbedre QOL. For nogle patienter har behandling med roflumilast a phosphodiesertase-4-hæmmer vist sig at være effektiv, men ikke uden bivirkninger såsom vægttab og kvalme. Patienter med KOL har ofte vigtige komorbiditeter, især kardiovaskulær, metabolisk og nyreinsufficiens. Derfor skal sikkerhedsprofilen for nuværende og nye behandlinger undersøges nøje. Det mest interessante for nylig har måske været bekymringen vedrørende sikkerheden af inhalerede kortikosteroider, især ved høje doser, idet der er rapporteret om en øget hastighed af lungebetændelse i en række store kliniske forsøg hos patienter med moderat til svær KOL, der fik kortikosteroidholdig inhalationsbehandling. . En tilgang til at løse dette problem ville være at identificere biomarkører for at hjælpe med at identificere de patienter, der mest sandsynligt vil drage fordel af inhalerede kortikosteroider, og som mindst sandsynligt vil lide bivirkninger. Opdagelsen af nye sikre og effektive behandlinger for KOL, herunder dem, der stammer fra plantebaserede lægemidler, er en alternativ og attraktiv løsning. I det følgende afsnit gennemgås nogle af de kliniske forsøg med plantebaseret medicin, der er udført i de sidste 10 år hos KOL-patienter. Detaljer om disse forsøg er opsummeret i yderligere fil 1: tabel S2.Reduktion af sygdomsforværringer og forbedring af livskvaliteten (QOL) er vigtige behandlingsmål i håndteringen af KOL. En række kliniske forsøg med naturlægemidler og plantebaserede behandlinger for KOL har fokuseret på disse vigtige behandlingsresultater. Li et al. undersøgte effekten i en åben undersøgelse af kombinationen af tre forskellige traditionelle kinesiske plantebaserede lægemidler, Bu-Fei Jian-Pi, Bu-Fei Yi-Shen og Yi-Qi Zi-Shen, formuleret som granulat og givet som add- om behandling af konventionel vestlig medicin om symptomer og QOL hos KOL-patienter. De fandt, at i sammenligning med konventionel terapi var tilføjelsen af den plantebaserede medicinkombination forbundet med forbedrede symptomscorer (hoste, sputum, brysttæthed og åndenød) og forbedring af QOL-score på tværs af de fysiske, psykologiske, miljømæssige og sociale domæner. / p>
En række kliniske forsøg har undersøgt virkningen af plantebaseret medicin på lungefunktionen og deres potentielle antiinflammatoriske virkning på systemisk cirkulation. Liu et al. studerede virkningerne af Yiqibushenhuoxue, en kompleks blanding af urter, der anvendes i traditionel kinesisk medicin, der menes at lindre åndedrætssymptomer som hoste og åndenød samt forbedre nyre- og miltfunktion som en supplerende terapi for KOL. Undersøgelsen blev designet som en 12 ugers åben sammenligning af den plantebaserede blanding og en fast dosiskombination ICS / LABA-behandling sammenlignet med ICS / LABA alene hos patienter med stabil KOL. Undersøgelsesendepunkter blev QOL målt ved hjælp af St. Georges respiratoriske spørgeskema (SGRQ) og lungefunktion (% forudsagt FEV1 og FEV1 / FVC). Sammenlignet med dem i kontrolgruppen havde deltagere, der var allokeret til den plantebaserede behandlingsgruppe, lignende forbedringer i lungefunktionen, men rapporterede signifikant større forbedringer i SGRQ-score. Baseret på disse fund foreslog forfatterne større og længere studier for at bestemme den optimale effekt af Yiqibushenhuoxue hos patienter med KOL. Mens denne særlige undersøgelse rapporterede ingen forbedringer i lungefunktionen, da den plantebaserede medicin blev tilføjet til konventionel KOL-behandling, har andre forskere set en markant forbedring i lungefunktionen efter brugen af en plantebaseret medicin. Guo et al. gennemførte en randomiseret, dobbeltblindet, placebokontrolleret undersøgelse, der undersøgte virkningerne af Bu-Fei-granulater på hyppigheden af KOL-forværringer sammen med lungefunktion og seruminflammatoriske mediatorniveauer. Bu-Fei-granulater er historisk set blevet brugt i traditionel kinesisk medicin til at forbedre lungeimmunfunktionerne. I denne undersøgelse fik patienter ikke tilladelse til at bruge nogen anden form for KOL-medicin, mens de modtog Bu-Fei-granulat. Forfatterne observerede en signifikant reduktion i symptomscore i behandlingsgruppen sammenlignet med kontrolgruppen, og de så også en forbedring i FEV1, FVC, FEV / FVC og PEF i behandlingsgruppen, som ikke forekom hos de patienter, der fik placebo. Når inflammatoriske mediatorniveauer blev målt, fandt de, at niveauerne af IL8, TNFa og transformerende vækstfaktor beta (TGFβ) alle var reduceret i patientserumprøver fra behandlingsgruppen uden større ændringer i kontrolgruppens. Disse resultater viser, at Bu-Fei-granulater lindrer symptomerne på KOL, kan hjælpe med at forsinke forringelsen af lungefunktionen hos patienter og også have en antiinflammatorisk virkning. I denne undersøgelse gennemførte de også en opfølgningsundersøgelse 6 og 12 måneder efter afslutningen af undersøgelsen og fandt, at patienterne i behandlingsgruppen oplevede signifikant færre forværringer end patienterne i kontrolgruppen, hvilket tyder på, at Bu-Fei-granulater kan have en langvarig varig fordel i forhold til konventionel medicin.