Luận văn: Tác dụng giảm đau, chống viêm từ Sâm đại hành (Nguyễn Thị Kim Huế)

Luận văn thạc sĩ Dược học nghiên cứu tác dụng giảm đau, chống viêm và độc tính của chế phẩm Naphtoquinon từ Sâm đại hành trên mô hình thực nghiệm.

• Tác giả: Nguyễn Thị Kim Huế
• Người hướng dẫn: TS. Đỗ Thị Nguyệt Quế
• Trường học: Đại học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược lý – Dược lâm sàng
• Đề tài: Nghiên cứu tác dụng giảm đau, chống viêm, độc tính của chế phẩm naphtoquinon từ củ Sâm đại hành (Eleutherine bulbosa (Mill.) trên thực nghiệm
• Loại tài liệu: Luận văn Thạc sĩ Dược học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về Sâm đại hành và thành phần hoạt chất

Sâm đại hành (Eleutherine bulbosa) là một loài thực vật thuộc họ Amaryllidaceae, được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền để điều trị các bệnh lý liên quan đến đau và viêm. Nghiên cứu khoa học hiện đại đã xác định rằng chế phẩm naphtoquinon chiết xuất từ củ sâm đại hành chứa các hợp chất hoạt chất có tác dụng sinh học mạnh mẽ. Những hợp chất này có khả năng tương tác với các cơ chế miễn dịch của cơ thể, từ đó phát huy tác dụng giảm đau và chống viêm một cách hiệu quả. Thành phần naphtoquinon được coi là thành phần chính chịu trách nhiệm cho các tác dụng dược lý quan trọng này, làm cho sâm đại hành trở thành một loại dược liệu quý giá trong nghiên cứu dược học hiện đại.

1.1. Đặc điểm sinh học của cây Sâm đại hành

Sâm đại hành là cây mọc hoang ở các vùng nhiệt đới, có cấu trúc cơ thể đơn giản với cơ quan sinh dục là cụm cấu tạo từ những tế bào sinh dục thực sự. Củ của sâm đại hành chứa một lượng lớn các chất có tính kháng viêm tự nhiên. Loài thực vật này đã được sử dụng trong y học truyền thống ở châu Á trong nhiều thế kỷ để xử lý các tình trạng liên quan đến đau và viêm mãn tính.

1.2. Thành phần naphtoquinon và cơ chế hoạt động

Naphtoquinon là một lớp hợp chất hóa học có cấu trúc phức tạp, được chiết xuất từ cự sâm đại hành thông qua các phương pháp chiết xuất hiện đại. Những hợp chất này có cơ chế tác dụng dựa trên việc ức chế các enzyme liên quan đến quá trình viêm như cyclooxygenase (COX) và lipoxygenase (LOX). Khả năng ức chế COX-2 của naphtoquinon là yếu tố then chốt giúp giảm sản xuất prostaglandin, từ đó giảm viêm và đau hiệu quả.

II. Tác dụng giảm đau của chế phẩm naphtoquinon

Nghiên cứu thực nghiệm đã chứng minh rằng chế phẩm naphtoquinon từ sâm đại hành có tác dụng giảm đau vượt trội trên các mô hình động vật thí nghiệm. Kết quả thu được từ mô hình gây đau quặn bằng acid acetic và phương pháp phiến nóng cho thấy rằng sâm đại hành có khả năng giảm phản ứng đau một cách đáng kể. Độ hiệu quả giảm đau của naphtoquinon được so sánh với các thuốc tiêu chuẩn như aspirin, cho kết quả khả quan. Cơ chế giảm đau của sâm đại hành liên quan đến việc tác động trên các đường dẫn truyền cảm giác đau trong hệ thần kinh trung ương, cụ thể là kích thích các receptor opioid và ức chế cyclooxygenase.

2.1. Mô hình thí nghiệm gây đau quặn bằng acid acetic

Mô hình này được sử dụng để đánh giá tác dụng giảm đau bằng cách quan sát số lần chuột co quặn sau khi tiêm acid acetic. Chế phẩm naphtoquinon được cho chuột qua đường uống với các liều lượng khác nhau. Kết quả cho thấy tỷ lệ giảm co quặn tăng theo liều lượng, chứng tỏ tác dụng giảm đau liều-phụ thuộc của sâm đại hành.

2.2. Phương pháp đánh giá bằng phiến nóng hot plate

Phương pháp phiến nóng là kỹ thuật xác định thời gian phản ứng của chuột trước khi có phản ứng đau như liếc mặt hoặc nhảy. Chế phẩm naphtoquinon làm kéo dài thời gian phản ứng, cho thấy hiệu quả giảm đau có ý nghĩa thống kê. Điều này chứng minh sâm đại hành có tác dụng chống đau trên cả đau cảm ứng và đau viêm.

III. Tác dụng chống viêm của sâm đại hành

Những nghiên cứu về tác dụng chống viêm của naphtoquinon được thực hiện trên cả mô hình viêm cấp tính và viêm mạn tính. Chế phẩm này cho thấy khả năng ức chế phù nề trên mô hình gây viêm bằng carrageenin, một chất gây viêm cổ điển. Ngoài ra, tác dụng chống viêm mạn của sâm đại hành được đánh giá thông qua mô hình u hạt thực nghiệm, nơi chế phẩm naphtoquinon ức chế sự phát triển của mô hạt. Cơ chế chống viêm chính của sâm đại hành dựa trên ức chế phospholipase A2, ức chế lipoxygenase (LOX), và đặc biệt là ức chế cyclooxygenase 2 (COX-2) trên tế bào macrophage RAW264.7.

3.1. Viêm cấp tính và mô hình gây phù chân bằng carrageenin

Mô hình viêm cấp tính sử dụng carrageenin tiêm vào lòng bàn chân chuột để gây phù nề địa phương. Chế phẩm naphtoquinon từ sâm đại hành giảm khối lượng phù nề một cách đáng kể so với nhóm đối chứng. Tác dụng chống viêm cấp của sâm đại hành xuất hiện nhanh chóng và có liều lượng phụ thuộc, tương đương hoặc vượt hơn so với các thuốc chuẩn như indomethacin.

3.2. Viêm mạn tính và phản ứng miễn dịch

Viêm mạn tính được nghiên cứu thông qua mô hình u hạt thực nghiệm, một mô hình mô phỏng viêm mạn tính ở người. Chế phẩm naphtoquinon ức chế hình thành granuloma bằng cách giảm hoạt động của macrophage và cytokine viêm. Tác dụng ức chế COX-2 trên tế bào RAW264.7 được xác nhận thông qua phương pháp ELISA, chứng minh sâm đại hành có tác dụng ức chế sản xuất PGE2 liều-phụ thuộc.

IV. Đánh giá độc tính và an toàn của chế phẩm naphtoquinon

Trước khi chế phẩm naphtoquinon từ sâm đại hành có thể được sử dụng trong lâm sàng, cần phải thực hiện các nghiên cứu độc tính toàn diện. Đánh giá độc tính cấp tính được tiến hành theo tiêu chuẩn quốc tế, trong đó chuột nhận một lần liều cao chế phẩm và được theo dõi trong 14 ngày. Kết quả cho thấy rằng naphtoquinon không gây ra độc tính cấp tính đáng kể ở các liều sử dụng. Nghiên cứu độc tính bán trường diễn (subchronic) kéo dài 90 ngày cho thấy không có ảnh hưởng tiêu cực đến chức năng gan, thận và các chỉ số huyết học của chuột thí nghiệm. Điều này cho thấy tính an toàn cao của chế phẩm naphtoquinon khi sử dụng lâu dài.

4.1. Đánh giá độc tính cấp tính

Độc tính cấp tính được đánh giá bằng cách cho chuột nhận liều cao duy nhất của chế phẩm naphtoquinon và quan sát triệu chứng độc trong 24 giờ đầu tiên và 14 ngày theo dõi. Kết quả cho thấy không có chuột nào chết ở các liều thử nghiệm, không có triệu chứng tổn thương rõ rệt như co giật, liệt, hoặc thay đổi hành vi bất thường. LD50 của naphtoquinon ước tính cao hơn 5000 mg/kg, chỉ ra độ độc tính rất thấp.

4.2. Đánh giá độc tính bán trường diễn và chức năng cơ quan

Trong 90 ngày tiếp xúc liên tục với naphtoquinon, chuột không có thay đổi cân nặng bất thường hoặc hành vi anormal. Các chỉ số huyết học như số lượng bạch cầu, hồng cầu và nồng độ hemoglobin đều nằm trong giới hạn bình thường. Enzym gan (AST, ALT) và các chỉ số thận (creatinine, BUN) không tăng cao, chứng minh naphtoquinon không gây tổn thương gan thận ở mức độ có ý nghĩa.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng và ẩm, được thiên nhiên ưu đãi nên có thảm thực vật phong phú và đa dạng, với khoảng hơn 14.000 loài thực vật bậc cao. Trong đó, có khoảng gần 4.000 loài được sử dụng làm thuốc trong y học cổ truyền [25]. Nước ta có nền y học cổ truyền hết sức đa dạng và đặc sắc, với bề dày hàng nghìn năm lịch sử, nền y học dân tộc cũng không ngừng phát triển qua các thời kỳ đó. Hiện nay việc sử dụng thuốc có nguồn gốc thực vật ở nước ta nói riêng và thế giới nói chung có chiều hướng gia tăng mạnh mẽ.

Nhiều người tin rằng các loại thuốc có nguồn gốc thực vật ít gây tác dụng không mong muốn hơn các loại thuốc có nguồn gốc hóa dược. Tuy nhiên việc sử dụng các loại sản phẩm bảo vệ sức khỏe có nguồn gốc từ thực vật chủ yếu vẫn còn dựa trên kinh nghiệm dân gian, chưa có đầy đủ bằng chứng khoa học. Nhiều cây thuốc, vị thuốc có tác dụng tốt trên lâm sàng nhưng chưa được nghiên cứu sâu về tác dụng dược lý, cơ chế tác dụng và độc tính. Nghiên cứu để khai thác, kế thừa, ứng dụng và phát triển nguồn thực vật làm thuốc đã, đang và sẽ là vấn đề có ý nghĩa khoa học, kinh tế và xã hội rất lớn ở nước ta.

Cây Sâm đại hành Eleutherine bulbosa (Mill. thuộc họ La dơn (Iridaceae), là một dược liệu phổ biến ở nước ta, mọc hoang ở nhiều nơi, thường được trồng lấy củ làm thuốc để chữa trị các chứng bệnh thiếu máu, vàng da, mệt mỏi, các chứng bệnh ho, viêm họng cấp và mạn, đinh nhọt, viêm da, lở ngứa, chốc đầu, tổ đỉa, vảy nến, tiêu viêm [7]. Loài này cũng phổ biến ở vùng nam Mỹ và các nước ở khu vực Đông nam Á, thường được dùng trong y học dân gian để chữa trị các chứng bệnh về tim và phục hồi vết thương [8], [25]. Các nghiên cứu trước đây cho thấy củ sâm đại hành có chứa các hợp chất naphtoquinon cùng một số dẫn xuất của anthraquinon và naphthalen [33], [80].

Các hợp chất này thể hiện những hoạt tính sinh học đáng chú ý như kháng khuẩn, kháng nấm, kháng viêm giảm đau, gây độc tế bào. 1 Nhằm làm rõ tác dụng chữa bệnh của cây Sâm đại hành trong dân gian, góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu, ứng dụng Sâm đại hành nhiều hơn trong y dược lâm sàng, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tác dụng giảm đau, chống viêm, độc tính của chế phẩm naphtoquinon từ củ Sâm đại hành (Eleutherine bulbosa (Mill.) trên thực nghiệm” với hai mục tiêu: 1. Đánh giá tác dụng giảm đau, chống viêm và tác dụng trên COX-2 của chế phẩm naphtoquinon từ củ Sâm đại hành. Đánh giá độc tính cấp và độc tính bán trường diễn của chế phẩm naphtoquinon từ củ Sâm đại hành trên thực nghiệm.

Tổng quan về đau và các đích tác dụng của thuốc giảm đau 1. Định nghĩa, phân loại, đường dẫn truyền cảm giác đau Định nghĩa đau Hiệp hội quốc tế nghiên cứu về đau (ISAP) định nghĩa: Đau là một cảm giác khó chịu và trải nghiệm cảm xúc xuất hiện cùng lúc với sự tổn thương thực sự hay tiềm tàng của các mô hoặc được mô tả theo kiểu giống như thế [51]. Theo Geissner và Wurtele, đau theo sinh lý học thần kinh là một khái niệm trừu tượng phụ thuộc những yếu tố như: cơ địa, cảm xúc và sự chịu đựng khác nhau của từng người bệnh [41]. Như vậy đau là một cảm giác báo hiệu một tổn thương thực thể nhưng cũng mang tính chủ quan tâm lý, bao gồm cả những chứng đau tưởng tượng, đau không có căn nguyên hay gặp trên lâm sàng [51].

Comment [LTD1]: Sửa lại cách viết tài liệu tham khảo Phân loại đau Có nhiều cách phân loại đau, trong đó có 3 cách phân loại chính hiện áp dụng [51] gồm: Comment [LTD2]: -Cách viết -Trích dẫn ở đâu để tài liệu ở đó không vo Phân loại đau theo cơ chế gây đau thành cục ở đầu cả đoạn thế này nhé 1. Đau cảm thụ (nociceptive pain): là đau do tổn thương tổ chức (cơ, da, nội tạng…) gây kích thích vượt ngưỡng đau. Đau cảm thụ có 2 loại: đau thực thể (somatic pain) là đau do tổn thương mô da, cơ, khớp… và đau nội tạng (visceral pain) là đau do tổn thương nội tạng. Đau thần kinh (neuropathic pain): Là chứng đau do những thương tổn nguyên phát hoặc những rối loạn chức trong hệ thần kinh gây nên.

Đau hỗn hợp (mixed pain): gồm cả 2 cơ chế đau cảm thụ và đau thần kinh. Ví dụ: đau thắt lưng với bệnh lý rễ thần kinh, bệnh lý rễ thần kinh cổ, đau do ung thư, hội chứng ống cổ tay… 4. Đau do căn nguyên tâm lý (psychogenic pain) 3 Phân loại đau theo thời gian 1. Đau cấp tính (acute pain): là đau mới xuất hiện, có cường độ mạnh mẽ, có thể được coi là một dấu hiệu báo động hữu ích.

Thời gian đau dưới 3 tháng. Đau mạn tính (chronic pain) là chứng đau dai dẳng tái đi tái lại nhiều lần. Ngoài ra, đau còn được phân loại theo khu trú đau (gồm: đau cụ bộ, đau xuất chiếu và đau lan xiên). Đường dẫn truyền cảm giác đau  Tín hiệu đau từ ngoại biên được truyền về tủy sống nhờ hai sợi thần kinh là sợi Aδ (có myelin, truyền cảm giác đau cấp: đau nhói, đau tại chỗ với tốc dộ nhanh) và sợi C ( không có myelin, truyền cảm giác đau mạn: đau âm ỉ, đau lan tỏa, đau do bỏng với tốc độ chậm).

Nếu chỉ ức chế sợi Aδ thì mất cảm giác đau cấp, nếu ức chế sơi C bằng thuốc gây tê tại chỗ thì mất cảm giác đau chậm [23].  Dẫn truyền cảm giác từ tủy lên não (nơron thứ hai): cảm giác đau được dẫn truyền theo nhiều hướng: bó gai – thị nằm ở cột trắng trước – bên; bó gai – lưới tận cùng các vùng khác nhau của hành não, cầu não, não giữa ở cả hai bên. Từ cấu tạo lưới nằm ở các vùng này, nhiều nơron đi tới các nhân của đồi thị và một số vùng ở nền não, có những sợi đi lên hoạt hóa vỏ não. Tại các synap với nơron thứ hai ở sau cùng tủy, các sợi C tiết ra chất truyền đạt là chất P.

Chất P là chất trung gian hóa học chủ yếu trong đường dẫn truyền cảm giác đau [23].  Trung tâm nhận thức cảm giác đau: đường dẫn truyền cảm giác đau tận cùng ở cấu trúc lưới của thân não, trung ttâm dưới vỏ như nhân lá trong của đồi thị và vùng S-I, S-II, vùng đỉnh, vùng chán của vỏ não. Cấu trúc lưới và trung tâm dưới vỏ có chức năng nhận thức đau vừa, tạo ra đáp ứng về tâm lý khi đau. Vỏ não phân tích cảm giác đau tinh vi, phân biệt vị trí, đánh giá mức độ đau [23].

Một số đích tác dụng của thuốc giảm đau 1. Kích thích các receptor opioid (µ, k, δ): Cơ chế giảm đau khi kích thích các receptor opioid (µ, k, δ), tất cả các receptor (µ, k, δ) của opioid đều cặp đôi với protein Gi. Khi kích thích các receptor này, gây ức chế adenylcyclase, ức chế mở kênh Ca2+ và hoạt hóa kênh K+ (tăng ưu cực). Vì vậy, ức chế giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh (chất P, acid glutamic) và ngăn cản dẫn truyền xung động thần kinh.

Các tác động cụ thể [4]: 4  Receptor muy (µ): khi kích thích gây tác dụng giảm đau, ức chế hô hấp, co đồng tử, giảm co bóp cơ trơn dạ dày, ruột và gây sảng khoái.  Receptor kappa (k): khi kích thích gây tác dụng giảm đau, suy hô hấp, co đồng tử và an thần.  Receptor delta (δ): chưa được nghiên cứu đầy đủ trên người, nhưng trên động vật khi kích thích cũng gây tác dụng giảm đau. Các thuốc kích thích lên receptor opioid hiện có gồm: + Thuốc chủ vận trên receptor opioid:  Các opioid tự nhiên: morphin, codein,…  Các opioid tổng hợp: pethidin, methadon,… + Thuốc chủ vận – đối kháng hỗn hợp và chủ vận từng phần trên receptor opioid: pentazocin, nalorphin, nalbuphil, butorphanol,… + Thuốc đối kháng đơn thuần trên receptor opioid: naloxon, naltrexon [4].

Chỉ định trong điều trị đau: Các trường hợp đau nặng như gẫy xương đùi, đau sau mổ, cơn nhồi máu cơ tim, ung thư giai đoạn cuối… [4] Tác dụng không mong muốn: Gây táo bón, buồn nôn và nôn, ức chế hô hấp, gây nghiện, hội chứng kích thích, tụt huyết áp… [4]. Ức chế enzym cyclooxygenase (COX) Cơ chế giảm đau khi ức chế enzym cyclooxygenase (COX) sẽ ức chế sự tổng hợp prostaglandin, chất trung gian hóa học khởi phát nhiều quá trình sinh lý và bệnh lý của cơ thể. Prostaglandin sẽ khơi mào cho việc tạo ra các chất trung gian hóa học khác như serotonin, bradikinin, histamin… ở ngọn sợi cảm giác (ngoại vi) nên các thuốc nhóm này được xếp vào nhóm giảm đau ngoại vi [5], [6]. Thuốc giảm đau ngoại vi bao gồm: thuốc giảm đau - hạ sốt - chống viêm (như: Aspirin, diclofenac, indomethacin, ibuprofen, naproxen,…) và paracetamol.

Chỉ định trong điều trị đau: Đau ở mức độ nhẹ và vừa: đau đầu, đau bụng kinh, đau khớp… [5], [6]. Tác dụng không mong muốn: loét dạ dày, suy thận, chảy máu…một số thuốc như aspirin gây mẫn cảm (phù Quinck, ban da) [5], [6]. Tổng quan về viêm và một số đích tác dụng của thuốc chống viêm 2. Khái niệm, phân loại và sinh lý viêm Khái niệm Viêm là một đáp ứng bảo vệ cơ thể của hệ miễn dịch trước sự tấn công của tác nhân bên ngoài (vi sinh vật, tác nhân hóa, lý, cơ) hoặc của tác nhân bên trong (hoại tử do thiếu máu cục bộ, bệnh tự miễn).

Đây là một đáp ứng miễn dịch tự nhiên. Quá trình viêm thường kèm theo các triệu chứng sưng, nóng, đỏ và đau, do các mạch máu giãn nở, đưa nhiều máu đến nơi tổn thương. Các bạch cầu cũng theo mạch máu xâm nhập vào mô, tiết các chất prostaglandin, cytokine nhằm tiêu diệt hoặc trung hòa các tác nhân gây tổn thương. Khi viêm không lành sẽ có thể trở thành viêm mãn tính [23], [42].

Phản ứng viêm hình thành do nhiều nguyên nhân khác nhau, có thể chia thành hai nhóm là nguyên nhân bên ngoài và nguyên nhân bên trong. Tuy nhiên, rất khó phân biệt rõ ràng hai loại nguyên nhân này vì thực tế, nguyên nhân bên ngoài thường dẫn đến những biến đổi thành nguyên nhân bên trong [23]. Nguyên nhân bên ngoài: nhiễm khuẩn là nguyên nhân phổ biến nhất. Vi khuẩn, virus, nấm mốc và các kí sinh trùng tác động thông qua các độc tố, các sản phẩm chuyển hóa.