Lumbrokinase
Danh pháp
Tên chung quốc tế
Nhóm thuốc
Thuốc chống đông máu
Mã CAS
139317-13-8
Cấu trúc phân tử
Lumbrokinase (hay còn được viết tắt là LK), là các chuỗi polypeptide đơn giàu asparagine hoặc aspartic acid, rất ít proline và lysine, không chứa thành phần đường. Chúng được xếp vào loại serine protease kiềm như trypsin.
Dạng bào chế
Viên nén: 100 mg, 150 mg
Độ ổn định và điều kiện bảo quản
Lumbrokinase là một enzyme tự nhiên và có khả năng bị phân hủy trong một số điều kiện. Độ ổn định hóa lý của lumbrokinase có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm nhiệt độ, pH, ánh sáng và thời gian lưu trữ.
Về nhiệt độ, lumbrokinase có thể bị phá huỷ khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Nhiệt độ càng cao, thời gian tiếp xúc càng dài, và lumbrokinase sẽ bị phân hủy nhanh hơn.
Đối với pH, lumbrokinase thường hoạt động tốt ở pH trung tính (pH khoảng 7). Tuy nhiên, nếu pH quá cao hoặc quá thấp, nó có thể làm giảm hoạt tính enzym và làm mất đi hiệu quả của nó.
Ánh sáng cũng có thể gây hủy hoại lumbrokinase. Do đó, việc bảo quản nên được thực hiện trong điều kiện không tiếp xúc với ánh sáng mạnh.
Thời gian lưu trữ cũng là một yếu tố quan trọng. Lumbrokinase cần được bảo quản ở điều kiện lạnh để duy trì tính ổn định và hoạt tính enzym.
Nguồn gốc
Lumbrokinase là gì? Lumbrokinase (viết tắt là LK) là một chuỗi polypeptide đơn giàu asparagine hoặc aspartic acid, có rất ít proline và lysine, và không chứa thành phần đường. Nó thuộc loại serine protease kiềm, tương tự như trypsin.
So với các serine protease khác như trypsin, Lumbrokinase có nồng độ cao asparagine và aspartic acid. Một phần trình tự acid amin của Lumbrokinase tương tự với các serine protease khác như elastase, yếu tố làm đông máu IX, trypsin, kallikrein và chymotrypsin.
Lumbrokinase chủ yếu được tìm thấy trong loài giun đất Lumbricus rubellus. Loài giun đất còn được biết đến với các tên gọi khác như địa long hoặc trùn đất.
Lumbrokinase ban đầu được phát hiện trong dạ dày của giun đất , một loại giun phổ biến trong đất sống ở nhiều vùng trên thế giới. Nghiên cứu về lumbrokinase đã bắt đầu từ những năm 1980 tại Trung Quốc, khi các nhà khoa học quan tâm đến khả năng hòa tan cục máu đông của giun đất.
Người ta đã tìm ra rằng dạ dày của giun đất chứa một hỗn hợp enzyme có khả năng phá vỡ cục máu đông, và từ đó được gọi là lumbrokinase. Các nhà nghiên cứu đã tiến hành chiết xuất và tinh luyện lumbrokinase từ giun đất để nghiên cứu hoạt tính và ứng dụng trong y học.
Hiện nay, lumbrokinase đã được sản xuất thương mại và có sẵn dưới dạng thực phẩm chức năng hoặc phụ liệu y tế. Công nghệ sản xuất đã phát triển để chiết xuất và tinh chế lumbrokinase từ giun đất và loại bỏ các tạp chất khác để đảm bảo tính tinh khiết và hiệu quả của enzyme.
Tại Việt Nam, viện Công nghệ Sinh học dưới sự chỉ đạo của cố PGS.TS. Quyền Đình Thi và ThS. Lê Thanh Hoàng đã tiến hành nghiên cứu và thành công trong việc sản xuất chế phẩm Lumbrokinase tái tổ hợp từ loài giun đất, có tác dụng làm tan cục máu đông và giảm tắc nghẽn mạch máu trong những vết thương gây ra sự tụ máu.
Dược lý và cơ chế hoạt động
Lumbrokinase có cơ chế tác dụng dược lý chủ yếu thông qua khả năng phá vỡ cục máu đông trong hệ thống tuần hoàn. Dưới đây là cơ chế tác dụng dược lý chính của lumbrokinase:
Phá vỡ fibrin: Lumbrokinase có khả năng phá vỡ liên kết trong fibrin, một protein quan trọng trong quá trình đông máu và hình thành cục máu đông. Enzyme này có khả năng cắt đứt các liên kết peptit trong sợi fibrin, giúp làm tan cục máu đông đã hình thành. Điều này có thể giúp loại bỏ cục máu đông và khôi phục sự lưu thông máu trong mạch máu.
Giảm độ nhớt máu: Lumbrokinase cũng có khả năng giảm độ nhớt của máu bằng cách ức chế hoạt động của một số yếu tố đông máu như fibrinogen. Điều này làm cho máu mỏng hơn và dễ dàng lưu thông qua mạch máu hơn.
Tác động chống viêm: Lumbrokinase có khả năng giảm viêm và làm giảm sự tồn tại của các chất gây viêm trong cơ thể, như bradykinin và histamine. Điều này có thể giúp làm giảm tình trạng viêm nhiễm và sưng tấy.
Đặc tính chống oxi hóa: Lumbrokinase có hoạt tính chống oxi hóa, có khả năng giảm tổn thương oxi hóa trong các mạch máu và bảo vệ các thành phần máu khỏi sự tổn hại do stress oxi hóa.
Tuy nhiên, cơ chế chính xác và đầy đủ của lumbrokinase vẫn đang được nghiên cứu, và nhiều công trình nghiên cứu khác nhau đang thảo luận về cơ chế tác động của nó trong sức khỏe tim mạch và hệ thống tuần hoàn.
Ứng dụng trong y học
Lumbrokinase, một enzyme tự nhiên được tìm thấy trong giun đất, đã được ứng dụng trong lĩnh vực y học như một phương pháp hỗ trợ sức khỏe tim mạch và hệ thống tuần hoàn. Với cơ chế tác dụng phá vỡ cục máu đông và các tác động khác, lumbrokinase đã thu hút sự quan tâm và nghiên cứu của cộng đồng y học. Dưới đây là một số ứng dụng của lumbrokinase trong y học.
Một trong những ứng dụng chính của lumbrokinase là trong việc ngăn chặn và điều trị cục máu đông. Khi cục máu đông hình thành trong các mạch máu nhỏ, nó có thể gây tắc nghẽn và làm gián đoạn sự lưu thông máu, gây ra tai biến như tai biến não và tai biến tim mạch. Lumbrokinase có khả năng phá vỡ cục máu đông, làm tan và loại bỏ chúng khỏi mạch máu, giúp khôi phục lưu thông máu và giảm nguy cơ bệnh lý liên quan đến cục máu đông.
Một ứng dụng khác của lumbrokinase là trong điều trị đau thắt ngực không ổn định. Đau thắt ngực không ổn định là một triệu chứng của bệnh mạch vành, khi cục máu đông gây tắc nghẽn các mạch máu cung cấp oxy đến cơ tim. Lumbrokinase có khả năng phá vỡ cục máu đông và giảm sự co thắt của mạch máu, giúp giảm đau thắt ngực và cải thiện tuần hoàn oxy trong cơ tim.
Ngoài ra, lumbrokinase cũng được nghiên cứu cho khả năng hỗ trợ trong điều trị suy tim. Suy tim là một tình trạng khi cơ tim không hoạt động hiệu quả và không đủ cung cấp máu và oxy cho cơ thể. Lumbrokinase có khả năng làm tan cục máu đông và giảm tình trạng co thắt trong mạch máu, giúp cải thiện lưu thông máu và tuần hoàn tại khu vực tim bị tổn thương, có thể giúp giảm tải công việc cho tim và cải thiện chức năng tim mạch.
Thêm vào đó, lumbrokinase cũng có khả năng ức chế fibrinogen và làm giảm độ nhớt máu. Điều này có thể giúp hạn chế sự hình thành cục máu đông và giảm nguy cơ tắc nghẽn mạch máu, giúp duy trì lưu thông máu trong cơ thể.
Tuy nhiên, lumbrokinase không phải là phương pháp điều trị duy nhất hoặc chính thức cho các vấn đề tim mạch và hệ thống tuần hoàn. Nó thường được sử dụng như một phương pháp bổ sung hoặc thay thế dưới sự giám sát của bác sĩ. Mỗi trường hợp và tình trạng sức khỏe đều có những yêu cầu và điều kiện riêng, do đó, tham khảo ý kiến bác sĩ là điều quan trọng để xác định liệu lumbrokinase có phù hợp và an toàn cho từng trường hợp cụ thể.
Dược động học
Thông tin về dược động học cụ thể của lumbrokinase vẫn chưa được nghiên cứu và báo cáo đầy đủ. Một số nghiên cứu dược động học sơ bộ cho thấy lumbrokinase được hấp thụ tương đối tốt qua đường uống và có khả năng tiếp cận các mạch máu trong cơ thể. Nó có thể được phân bố rộng rãi và tác động lên hệ thống tuần hoàn.
Phương pháp sản xuất
Phương pháp tổng hợp lumbrokinase có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các quy trình công nghệ sinh học và hóa học. Dưới đây là một phương pháp tổng hợp thông thường được sử dụng để sản xuất lumbrokinase:
- Chuẩn bị nguồn enzyme: Lumbrokinase thường được chiết xuất từ giun đất, đặc biệt là từ loài Lumbricus rubellus. Giun đất được thu thập và tách ra dạ dày, nơi chứa nồng độ cao lumbrokinase.
- Chiết xuất enzyme: Dạ dày của giun đất được xử lý để tách lumbrokinase. Quy trình chiết xuất bao gồm nghiền nhuyễn và rửa dạ dày để loại bỏ các tạp chất không mong muốn. Sau đó, dung dịch hoặc bột dạ dày được tiếp tục xử lý để tách lumbrokinase. Các phương pháp chiết xuất có thể sử dụng các dung môi hữu cơ hoặc phương pháp trích ly sinh học để cô lập lumbrokinase.
- Tinh chế lumbrokinase: Sau khi chiết xuất, lumbrokinase cần được tinh chế để loại bỏ các tạp chất không mong muốn và cải thiện độ tinh khiết của enzyme. Quy trình tinh chế có thể bao gồm các bước như lọc, tách cột, kết tủa và sử dụng các phương pháp hiệu chỉnh pH để tách lumbrokinase khỏi các thành phần khác.
Cần lưu ý rằng quy trình tổng hợp lumbrokinase có thể khác nhau tùy thuộc vào phương pháp sản xuất cụ thể được sử dụng bởi các nhà sản xuất hoặc tổ chức nghiên cứu.
Độc tính ở người
Độc tính của lumbrokinase có thể phụ thuộc vào chất lượng và nguồn gốc của sản phẩm. Việc sử dụng sản phẩm chất lượng cao, được sản xuất bởi các nhà sản xuất đáng tin cậy và tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng sẽ giảm nguy cơ độc tính không mong muốn.
Mặc dù hiếm, một số tác dụng phụ như đau đầu, buồn nôn, khó chịu dạ dày, tiêu chảy hoặc dị ứng da có thể xảy ra khi sử dụng Lumbrokinase. Nếu bạn gặp bất kỳ tác dụng phụ nghiêm trọng hoặc không mong muốn nào, nên tham khảo ý kiến bác sĩ ngay lập tức.
Tính an toàn
Kể từ khi được đưa vào sử dụng vào năm 1980, Lumbrokinase đã không gây ra bất kỳ nguy hại nào ở con người. Tuy nhiên, đối với nhóm đối tượng như trẻ nhỏ, phụ nữ mang thai và cho con bú, việc sử dụng Lumbrokinase nên được thảo luận và tham khảo ý kiến bác sĩ trước, vì hiện tại vẫn chưa có đánh giá chính xác về hiệu quả và an toàn của nó đối với nhóm đối tượng này.
Tương tác với thuốc khác
Thuốc chống đông máu: Lumbrokinase có khả năng làm giảm đông máu và ức chế quá trình đông máu. Do đó, khi sử dụng lumbrokinase đồng thời với các thuốc chống đông máu như warfarin, heparin, clopidogrel, aspirin hoặc các thuốc khác có tác dụng chống đông máu, có thể tăng nguy cơ chảy máu. Việc sử dụng đồng thời lumbrokinase và thuốc chống đông máu cần được thực hiện dưới sự giám sát của bác sĩ và liều lượng có thể cần điều chỉnh.
Thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs): Một số NSAIDs như ibuprofen, naproxen và diclofenac có tác động chống đông máu nhẹ. Khi sử dụng đồng thời với lumbrokinase, có thể tăng nguy cơ chảy máu. Nên thận trọng khi sử dụng lumbrokinase cùng với NSAIDs và theo dõi cẩn thận các dấu hiệu chảy máu không bình thường.
Thuốc kháng sinh: Một số thuốc kháng sinh như amoxicillin, cefuroxime và ciprofloxacin có khả năng tác động đến quá trình đông máu. Khi sử dụng đồng thời với lumbrokinase, có thể tăng nguy cơ chảy máu. Cần thảo luận với bác sĩ nếu bạn đang sử dụng lumbrokinase cùng với thuốc kháng sinh để đảm bảo an toàn.
Ngoài ra, lumbrokinase có thể có tương tác với một số loại thuốc khác như thuốc chống co giật, thuốc kháng histamine, thuốc hoặc các loại thuốc khác có tác động đến hệ thống tuần hoàn. Vì vậy, luôn nên thảo luận với bác sĩ trước khi sử dụng lumbrokinase nếu bạn đang sử dụng bất kỳ loại thuốc nào để đảm bảo rằng không có tương tác không mong muốn xảy ra và đảm bảo an toàn trong quá trình điều trị.
Lưu ý khi sử dụng Lumbrokinase
Do khả năng làm tan cục máu đông, Lumbrokinase có thể gây ra chảy máu. Vì vậy, người dùng thuốc chống đông máu, người chuẩn bị hoặc sau phẫu thuật, người có vết thương hở, hoặc người có khó đông máu không nên sử dụng Lumbrokinase. Trong trường hợp cần thiết, tốt nhất là tham khảo ý kiến bác sĩ để đảm bảo sử dụng Lumbrokinase một cách an toàn nhất.
Một số người có thể trải qua phản ứng dị ứng đối với lumbrokinase. Nếu bạn có tiền sử dị ứng với sản phẩm từ động vật, nên thận trọng khi sử dụng lumbrokinase và nếu có bất kỳ dấu hiệu dị ứng nào, cần tham khảo ý kiến bác sĩ.
Một vài nghiên cứu của Lumbrokinase trong Y học
Lumbrokinase điều chỉnh stress của mạng lưới nội chất để cải thiện tình trạng thiếu hụt thần kinh trong đột quỵ do thiếu máu cục bộ
Đột quỵ do thiếu máu cục bộ được đặc trưng bởi sự mất lưu lượng máu não, thường dẫn đến thiếu sót thần kinh. Chất kích hoạt plasminogen mô là tác nhân trị liệu duy nhất được phê duyệt để điều trị đột quỵ do thiếu máu cục bộ nhưng làm tăng nguy cơ xuất huyết nội sọ và tử vong.
Chất làm suy giảm fibrinogen lumbrokinase đã được sử dụng để cải thiện tưới máu cơ tim trong đau thắt ngực ổn định có triệu chứng và để ngăn ngừa đột quỵ thiếu máu cục bộ thứ phát. Lumbrokinase đặc hiệu cao với fibrin và chỉ hoạt động khi có fibrin. Do đó, lumbrokinase có ít nguy cơ xuất huyết do tiêu sợi huyết quá mức.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi nhằm mục đích làm rõ khả năng bảo vệ thần kinh của lumbrokinase ở những con chuột bị tắc động mạch não giữa vĩnh viễn.
Lumbrokinase làm giảm đáng kể thể tích vùng nhồi máu và cải thiện rối loạn chức năng thần kinh. Lumbrokinase làm giảm đáng kể các biểu hiện của protein thụ thể xuyên màng lưới nội chất (ER) yêu cầu enzyme-1 (IRE1) và yếu tố phiên mã xuôi dòng của nó, hoạt động XBP-1, caspase-12 và NF-κB, do đó ức chế đáng kể quá trình tự hủy và quá trình tự thực và làm giảm các dòng siêu nhỏ NLRP3.
Bằng chứng của chúng tôi chỉ ra rằng điều trị sau đột quỵ bằng lumbrokinase bảo vệ chống đột quỵ do thiếu máu cục bộ, do đó điều chỉnh stress ER thông qua tác dụng ức chế tập thể của các con đường truyền tín hiệu IRE1 để giảm quá trình chết theo chương trình, tự thực và phản ứng viêm. Chúng tôi gợi ý rằng lumbrokinase có tiềm năng như một phương pháp điều trị bổ trợ cho đột quỵ do thiếu máu cục bộ.
Tài liệu tham khảo
- Drugbank, Lumbrokinase, truy cập ngày 17 tháng 7 năm 2023.
- Pubchem, Lumbrokinase, truy cập ngày 17 tháng 7 năm 2023.
- Wang, Y. H., Liao, J. M., Chen, K. M., Su, H. H., Liu, P. H., Chen, Y. H., Tsuei, Y. S., Tsai, C. F., & Huang, S. S. (2022). Lumbrokinase regulates endoplasmic reticulum stress to improve neurological deficits in ischemic stroke. Neuropharmacology, 221, 109277. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2022.109277
- Bộ Y Tế (2012), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội
