Een overzicht van fytomedicine bij de behandeling van astma en COPD
Fytomedicine wordt gedefinieerd als een op planten gebaseerde traditionele medische praktijk die verschillende plantaardige materialen gebruikt in modaliteiten die zowel preventief als therapeutisch worden beschouwd. Kruiden en planten bevatten van nature veel actieve chemicaliën en daarom kunnen geneesmiddelen die uit dergelijke bronnen zijn afgeleid, meerdere gezondheidsvoordelen hebben wanneer ze aan patiënten worden toegediend. Vanwege de aanwezigheid van meerdere actieve stoffen in fytomedicijnen zijn ze een ideale kandidaat voor de behandeling van aandoeningen met een verscheidenheid aan symptomen, zoals ontstekingsziekten die meerdere systemen aantasten.
Historisch gezien, vooral in Chinese en andere Aziatische culturen, planten -geneesmiddelen zijn gebruikt om longaandoeningen te behandelen en te voorkomen en blijven tot op de dag van vandaag een belangrijke therapeutische optie; het idee om plantaardige medicijnen te gebruiken voor de behandeling van astma en COPD is dus geen nieuw concept. In feite zijn sommige veelgebruikte conventionele medicijnen afgeleid van planten- en kruidenextracten. Atropine, een van nature voorkomende alkaloïde die wordt geëxtraheerd uit Atropa belladonna, werkt in op het parasympathische zenuwstelsel en heeft een antimuscarinerge werking die de contractie van glad spierweefsel remt en de secretie van slijm vermindert. Ondanks de slijmafscheidende eigenschappen en het ontspannende effect van gladde spieren, bleek atropine in klinische onderzoeken niet effectief te zijn bij het verbeteren van de symptomen van astma. Atropine blijft een steunpilaar voor de behandeling van cardiale bradyaritmieën en wordt met succes gebruikt bij de behandeling van aandoeningen zoals amblyopie, ook wel bekend als lui oog. Hoewel atropine zelf in klinische onderzoeken niet effectief was bij de behandeling van astma, is een derivaat van de werkzame stof ervan aangepast tot het anticholinergicum ipratropiumbromide dat wordt gebruikt voor de behandeling van bronchospasmen die optreden tijdens COPD en astma.
er zijn aanzienlijke inspanningen geleverd om de werkzaamheid en veiligheid van plantaardige geneesmiddelen te onderzoeken en om de mechanismen te verduidelijken waarmee ze een therapeutisch effect kunnen uitoefenen. Op het gebied van astma- en COPD-therapieën zijn uit deze onderzoeken veelbelovende plant-based behandelingen voortgekomen. Een samengevatte versie van de zoekresultaten is te vinden in aanvullend bestand 1: tabel S1 en tabel S2 voor respectievelijk astma en COPD. Een samenvatting van de genoemde verbindingen en hun gunstige effect is te vinden in aanvullend bestand 1: tabel S3.
Voor het doel van deze review hebben we een aantal van deze onderzoeken geselecteerd voor verdere bespreking om het potentieel van op planten gebaseerde geneesmiddelen voor gebruik bij de behandeling en behandeling van astma en COPD.
Plantaardige therapieën voor astma
Een aantal plantaardige geneesmiddelen heeft veelbelovende resultaten opgeleverd in klinische studies van astma, zoals Anti-astma Herbal Medicine Intervention (ASHMI). ASHMI is een combinatie van 3 extracten; Ling Zhi van Ganoderma lucidem, Ku Shen van Sophora flavescentis en Gan Cao van Glycyrhhiza uralensis, dat potentieel heeft getoond voor de behandeling van astma in zowel in vitro als in vivo (subsecties i) en ii) hieronder), evenals in menselijke modellen. patiënten. In vivo studies uitgevoerd door Zhang et al. in BALB / c muizen die gesensibiliseerd waren met ovalbumine (OVA) en aluin, toonden aan dat ASHMI de vroege fase luchtwegresponsen ophief en de late fase hyperreactiviteit van de luchtwegen voorkwam. Hun bevindingen suggereerden ook dat ASHMI de luchtwegvernauwing direct beïnvloedde door remming van door acetylcholine geïnduceerde tracheale ringvernauwing ex vivo en verhoogde productie van de gladde spierverslappers prostacycline en prostaglandine I 2 (PGI2). Het is ook aangetoond dat ASHMI longontsteking en slijm vermindert in een verouderd muismodel van laat optredende astma.
- i)
Preklinische ASHMI-onderzoeken: in vitro onderzoeken met een menselijke longfibroblastcel lijn toonde aan dat Gan Cao, een van de extracten die worden gebruikt in ASHMI, de secretie van interleukine (IL) 8, eotaxine 1 en stat 6 verminderde, wat de ontstekingsremmende eigenschap van dit extract en een mogelijk werkingsmechanisme bij de behandeling van astma aantoont, met name het recent beschreven subtype ‘neutrofiel astma’ waarbij patiënten met ernstige astma last hebben van neutrofilie van de luchtwegen (besproken in). Andere in vitro studies uitgevoerd in primaire muiscellen toonden een afname aan van tumornecrosefactor alfa (TNFα), nucleaire factor kappa β (NFκB) en van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF) in cellen die waren voorbehandeld met ASHMI als reactie op lipopolysaccharide (LPS) , wat opnieuw de ontstekingsremmende eigenschappen van dit op planten gebaseerde medicijn benadrukt.
- ii)
Klinische ASHMI-onderzoeken: Klinische onderzoeken met ASHMI zijn uitgevoerd in een dubbelblinde , gerandomiseerd, onderzoek uitgevoerd door Wen et al. vergelijking van de effecten van orale ASHMI, 4 capsules (0.3 g / capsule) 3 maal daags, met die van oraal prednison, 20 mg eenmaal daags, bij patiënten met matig tot ernstig persisterend astma gedurende een periode van 4 weken. Zowel ASHMI als prednison verminderden significant de symptomen en verbeterden de longfunctie vanaf baseline, waarbij de prednisongroep significant grotere verbeteringen in de longfunctie vertoonde dan de ASHMI-groep. Beide verbindingen hadden ontstekingsremmende effecten en er werden geen bijwerkingen gemeld tijdens de korte behandelingsduur. Hoewel ASHMI significant minder verbeteringen in de longfunctie vertoonde in vergelijking met prednison, vertoonde het nog steeds klinisch relevante verlagingen van de symptoomscores van de patiënt en verbeteringen in de longfunctie. Daarom kan ASHMI worden beschouwd als een mogelijke alternatieve therapie voor patiënten die lijden aan minder ernstig astma, aangezien er, in tegenstelling tot prednison, geen gedocumenteerde bijwerkingen zijn gemeld tijdens ASHMI-therapie.
Een ander op planten gebaseerd medicijn dat wordt gebruikt voor de behandeling van astma is Aleurites moluccana, een inheemse boom uit Indonesië en India die in traditionele remedies wordt gebruikt, niet alleen voor de behandeling van astma, maar ook voor pijn, koorts en hoofdpijn. Meer recentelijk zijn de anti-nociceptieve effecten van A. molluccana en zijn mechanische anti-overgevoeligheidseigenschappen onderzocht. A. mollucanna blijkt ook antivirale en antimicrobiële eigenschappen te bezitten, wat aantoont dat de aanwezigheid van meerdere actieve stoffen in plantenextracten verschillende voordelen kan hebben voor patiënten. Vanwege deze historische link tussen A. mullucanna en anti-nociceptieve en ontstekingsremmende therapieën, zijn extracten van A. mullucanna gebruikt om pijnstillende en ontstekingsremmende fytomedicijnen te produceren. De belangrijkste focus van dit werk was op de wondgenezingseffecten van A. mollucanna-extracten, hoewel het gebruik van deze plant in traditionele remedies voor astma suggereert dat er een mogelijkheid bestaat dat de actieve verbindingen van A. mullucanna worden aangepast om een fytomedicine te produceren. voor astma en de bijbehorende symptomen.
Nigella sativa, een plant afkomstig uit Zuidoost-Azië, staat bekend om zijn ontspannende effect op glad spierweefsel. Bovendien hebben Boskabady en collega’s aangetoond dat extracten en oliën van N. sativa remmende effecten hebben op histamine (H1) receptoren, stimulerende effecten op β-adrenerge receptoren en hoestwerende effecten. Om deze veelbelovende in vitro bevindingen te vertalen, gingen Boskabady en collega’s op zoek naar het effect van gekookt N. sativa-extract op de longfunctie bij astmatische patiënten. In deze studie vergeleken ze de bronchusverwijdende effecten van N. sativa met die van theofylline bij 15 astmapatiënten. Ze ontdekten dat N. sativa bronchodilatatie induceerde binnen 30 minuten na toediening, maar de omvang was significant minder dan waargenomen met theofylline en dat beide middelen significant minder effectief waren dan de bèta-2-agonist salbutamol. Desalniettemin concludeerden ze dat N. sativa relatief krachtige bronchusverwijdende effecten heeft, maar bij orale toediening minder effectief is dan conventionele bronchodilatatoren. Het is mogelijk dat de bronchusverwijdende effecten van verbindingen zoals N. sativa kunnen worden versterkt als ze worden geformuleerd als inhalatietherapie waarbij de actieve verbindingen rechtstreeks in de luchtwegen worden afgegeven.
Plantaardige therapieën voor COPD
Zoals hierboven vermeld, wordt COPD gekenmerkt door obstructie van de luchtstroom die vast of slechts gedeeltelijk omkeerbaar is en die geleidelijk afneemt in de tijd. Behandelingen bestaan uit ingeademde luchtwegverwijders en corticosteroïden, hetzij als monotherapie, hetzij in combinatie, en zijn gericht op het verminderen van de ernst van de symptomen en het verbeteren van de kwaliteit van leven. Bij sommige patiënten is aangetoond dat behandeling met roflumilast, een fosfodiesertase-4-remmer, effectief is, hoewel niet zonder bijwerkingen zoals gewichtsverlies en misselijkheid. Patiënten met COPD hebben vaak belangrijke comorbiditeiten, met name cardiovasculaire, metabole en nierinsufficiëntie. Daarom moet het veiligheidsprofiel van huidige en nieuwe therapieën zorgvuldig worden onderzocht. Misschien wel het meest interessant was de laatste tijd de bezorgdheid over de veiligheid van inhalatiecorticosteroïden, vooral bij hoge doses, waarbij een verhoogde kans op longontsteking is gemeld in een aantal grote klinische onderzoeken bij patiënten met matige tot ernstige COPD die inhalatietherapie met corticosteroïden kregen. . Een benadering om dit probleem op te lossen, zou zijn om biomarkers te identificeren die helpen bij het identificeren van die patiënten die het meest waarschijnlijk baat hebben bij inhalatiecorticosteroïden en het minst waarschijnlijk bijwerkingen ondervinden. De ontdekking van nieuwe veilige en effectieve therapieën voor COPD, inclusief therapieën die zijn afgeleid van plantaardige medicijnen, vormt een alternatieve en aantrekkelijke oplossing. In het volgende gedeelte wordt een overzicht gegeven van enkele van de klinische onderzoeken naar plantaardige geneeskunde die de afgelopen 10 jaar zijn uitgevoerd bij COPD-patiënten. Details van deze onderzoeken zijn samengevat in aanvullend bestand 1: tabel S2.Het verminderen van ziekte-exacerbaties en het verbeteren van de kwaliteit van leven (QOL) vertegenwoordigen belangrijke behandeldoelen bij de behandeling van COPD. Een aantal klinische onderzoeken naar behandelingen op basis van kruiden en planten voor COPD hebben zich gericht op deze belangrijke behandelingsresultaten. Li et al. onderzocht het effect in een open label studie van de combinatie van drie verschillende traditionele Chinese plantaardige medicijnen, Bu-Fei Jian-Pi, Bu-Fei Yi-Shen en Yi-Qi Zi-Shen, geformuleerd als granulaat en gegeven als over therapieën voor conventionele westerse geneeskunde over symptomen en QOL bij COPD-patiënten. Ze ontdekten dat in vergelijking met conventionele therapie de toevoeging van de combinatie van plantaardige medicijnen geassocieerd was met verbeterde symptoomscores (hoesten, sputum, beklemming op de borst en kortademigheid) en verbetering van de QOL-scores op het fysieke, psychologische, omgevings- en sociale domein. / p>
In een aantal klinische onderzoeken is het effect van plantaardige medicijnen op de longfunctie en hun potentiële ontstekingsremmende effect op de systemische circulatie onderzocht. Liu et al. bestudeerde de effecten van de Yiqibushenhuoxue, een complex mengsel van kruiden dat in de traditionele Chinese geneeskunde wordt gebruikt, waarvan wordt aangenomen dat het ademhalingssymptomen zoals hoesten en kortademigheid verlicht en de nier- en miltfunctie verbetert, als een aanvullende therapie voor COPD. De studie was opgezet als een 12 weken durende open-label vergelijking van het plantaardige mengsel en een combinatie van ICS / LABA-therapie met vaste dosis in vergelijking met ICS / LABA alleen bij patiënten met stabiele COPD. De eindpunten van de studie waren kwaliteit van leven gemeten met behulp van de St George’s Respiratory Questionnaire (SGRQ) en longfunctie (% voorspelde FEV1 en FEV1 / FVC). In vergelijking met die in de controlegroep hadden deelnemers die waren toegewezen aan de op planten gebaseerde behandelingsgroep vergelijkbare verbeteringen in longfunctie, maar rapporteerden significant grotere verbeteringen in SGRQ-scores. Op basis van deze bevindingen stelden de auteurs grotere en langere studies voor om het optimale effect van Yiqibushenhuoxue bij patiënten met COPD te bepalen. Hoewel deze specifieke studie geen verbeteringen in de longfunctie rapporteerde wanneer het plantaardige medicijn werd toegevoegd aan de conventionele COPD-behandeling, hebben andere onderzoekers een duidelijke verbetering in de longfunctie gezien na het gebruik van een plantaardig medicijn. Guo et al. voerde een gerandomiseerde, dubbelblinde, placebogecontroleerde studie uit waarin de effecten van Bu-Fei-korrels op de frequentie van COPD-exacerbaties samen met de longfunctie en serum-inflammatoire mediatorniveaus werden onderzocht. Bu-Fei-korrels worden van oudsher in de traditionele Chinese geneeskunde gebruikt om de immuunfuncties van de longen te verbeteren. In deze studie mochten patiënten geen andere vorm van COPD-medicatie gebruiken terwijl ze Bu-Fei-granulaat kregen. De auteurs zagen een significante afname van de symptoomscores in de behandelde groep in vergelijking met de controlegroep en ze zagen ook een verbetering in FEV1, FVC, FEV / FVC en PEF in de behandelgroep die niet optrad bij de patiënten die placebo kregen. Toen ontstekingsmediatorniveaus werden gemeten, ontdekten ze dat de niveaus van IL8, TNFα en transformerende groeifactor bèta (TGFβ) allemaal waren verlaagd in serummonsters van patiënten uit de behandelde groep zonder dat er grote veranderingen optraden in die van de controlegroep. Deze resultaten tonen aan dat Bu-Fei-korrels de symptomen van COPD verlichten, de achteruitgang van de longfunctie bij patiënten kunnen vertragen en ook een ontstekingsremmend effect hebben. In deze studie voerden ze ook een vervolgonderzoek uit 6 en 12 maanden na het einde van het onderzoek en ontdekten dat de patiënten van de behandelgroep significant minder exacerbaties ervoeren dan de patiënten van de controlegroep, wat suggereert dat Bu-Fei-granulaat een lange levensduur kan hebben. blijvend voordeel ten opzichte van conventionele medicatie.