ứng dụng của enzyme trong y học

GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang MỤC LỤC   Mục lục trang Chương I: Ứng dụng enzyme y học .trang I-Ứng dụng enzyme y học trang 1/Enzyme cố định trang 2/Enzyme từ nguồn thực vật trang a/ Bromelin trang b/ Papain Chymopapain trang 3/Enzyme từ nguồn động vật trang a/ Pepsin trang b/ Trypsin Chymotrypsin trang Bảng : Một số enzyme sử dụng chữa bệnh trang II-Ứng dụng enzyme chẩn đốn bệnh trang III-Một số chế phẩm enzyme thị trường .trang 12 Chương II: Ứng dụng Protein trị liệu trang 13 I-Các Protein từ máu sản phẩm trung gian trang 13 II-Vaccin kháng thể trang 14 Chương III: Cytokin .trang 27 I- Sự phát Cytokin .trang 27 II-Đặc tính chung cytokin trang 28 III-Một số Cytokin tiêu biểu .trang 29 1/Interleukin trang 30 2/Interferon .trang 32 IV-Các loại Peginterferon(chế phẩm interferon) .trang 33 V-Dược động học PEP interferon α -2A trang 35 VI-Dược động học PEP interferon β -2B trang 35 VII-Dược động học PEG interferon α -2A trang 36 IX-Dược động học phối hợp với Ribavirin trang 37 X-Dược lực học động học virus trang 38 Chương IV: Hormone trang 42 I- Cơ chế chi tiết q trình tác dụng hormone .trang 43 II- Một số hormone tiêu biểu trang 46 1/ Glucagon trang 46 2/ Insulin trang 46 Tài liệu tham khảo trang 48  CHƯƠNG I - ỨNG DỤNG CỦA ENZYME TRONG Y HỌC I- ỨNG DỤNG CỦA ENZYME TRONG CHỮA BỆNH : Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang Enzym số chất dùng chữa bệnh cho người gia súc có đặc tính khơng phù hợp chung sau : o Khối lượng phân tử lớn , khó qua màng tế bào o Dễ dàng bị phân hủy mơi trường tiêu hóa o Dễ bị họat tính sinh học họat động ức chế chất diện hệ dịch mơ o Có thể biểu kháng ngun Tuy nhiên , enzym có đặc điểm riêng , sử dụng lọai thuốc chữa bệnh có hiệu Hiện , enzym sử dụng chủ yếu chữa bệnh sau :  Enzym chất cho thêm vào thể để chữa bệnh tiêu hóa số người  Enzym sử dụng chất làm vết thương làm lành vết thương  Enzym sử dụng phản ứng miễn dịch 1/ Enzyme cố định : Ngày người ta tìm 120 bệnh rối loạn chuyển hóa người , đa số bệnh thiếu loại enzyme đặc biệt Ví dụ : bệnh phenylcetone niệu (phenylketonuria) khuyết tật bẩm sinh chuyển hóa protein , tạo q mức amino acid phenylamine máu , làm tổn hại hệ thần kinh đưa đến chậm phát triển trí tuệ nghiêm trọng Những người bị Ví dụ : bệnh phenylcetone niệu (phenylketonuria) khuyết tật bẩm sinh chuyển hóa protein , tạo q mức amino acid phenylamine máu , làm tổn hại hệ thần kinh đưa đến chậm phát triển trí tuệ nghiêm trọng Những người bị mắc bệnh thường thiếu enzyme chuyển đổi phenylalanine mắc bệnh thường thiếu enzyme chuyển đổi phenylalanine Ngồi có cách sử dụng để chữa trị thay enzyme chuyển hóa Tuy nhiên enzyme có chức tương tự khơng có nguồn gốc từ thể người khơng thể đưa cách trực tiếp vào thể gây đáp ứng miễn nhiễm có hại cho thể Để giải vấn đề người ta lập enzyme vi hạt , sợi hay gel Khi , enzyme khơng gây đáp ứng miễn nhiễm có hại chất có kích thước nhỏ xun qua gel , lỗ sợi hay màng vi hạt Những enzyme có lớp màng bao bọc khơng bị kháng thể cơng có lớp màng khơng nhạy cảm với kháng thể , protein tạo thành in vivo bề mặt lớp màng có vai trò làm giảm ảnh hưởng chất phenylalanine  Cũng theo ngun tắc người ta có ý tưởng làm thận nhân tạo Trong thiết bị nhân tạo , urease hạt resin hấp thụ hay than chì kết thành nang với Khi urea bị urease phân hủy tạo thành ammonia , ammonia hấp thụ vi nang : khuếch tán thụ lên serin urease hấp Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang UREA UREA HCO -3 + NH4 Vào vi nang hay than chì  Trong số thử nghiệm lâm sàng quy mơ nhỏ enzyme cố định , người ta tiến hành thử nghiệm q trình chuyển đổi steroid Cortisol loại thuốc hữu dụng dung điều trị bệnh viêm khớp , cortisol sản xuất từ loại tiền chất rẻ tiền 11-deoxycortisol nhờ cột enzyme cố định 11-β-hydroxylase Cũng theo cách mà cortisol chuyển thành loại thuốc chữa bệnh cao cấp prednisolone sử dụng thiết bị phản ứng có chứa enzyme Δ1 dehydrogenase cố định Tuy nhiên hầu hết q trình biến đổi steroid thương mại thực nhờ cơng nghệ vi sinh vật  Trong tương lai gần enzym sử dụng rộng rãi nghành y tế để làm đầu dò cho thiết bị phân tích y tế để chữa bệnh Hiện số enzym như: glucooxydase, hexokinase, cholesteroloxydase, esterase, urease, alcoholdehydrogenase sử dụng rộng rãi ngành y tế.Điển hình việc sử dụng glucooxydase cố định trền bề mặt điện cực platinum trang thiết bị phân tích hàm lượng glucose máu Bản chất hoạt động điện cực sau: Enzym glucooxydase gắn màng điện cực, điện cực tiếp xúc với dịch mẫu chứa glucos, xúc tác phản ứng: glucose + O2 → gluconoic acid + H2O2 Do mẫu nhiều glucose, nhiều oxy tự tham gia phản ứng với ngược lại oxy tự ghi nhận điện cực platinum Qua người ta xác định hàm lượng glucose mẫu phân tích ( thí dụ máu chẳng hạn) Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang  Trong y học ezyme sử dụng để chữa trị số bệnh liên quan đến thiếu hụt số enzym thể người, dùng enzyme để loại bỏ số cục thịt , mỡ dư thừa gây nguy hiểm cho số phận cho thể người Thí dụ người ta dùng enzyme streptokinase urokinase để làm tan máu đơng làm nghẽn mạch máu  Ngòai có số ứng dụng : -Vi tiểu cầu chứa catalaza thay cách hiệu catalaza thiếu - Đưa vi tiểu cầu có gắn enzyme L-asparaginaza vào thể , có khả ức chế phát triển số u ác tính phát triển u phụ thuộc vào có mặt L-asparagin 2/ Enzyme từ nguồn thực vật: a/ Bromelin: +Cơ chế tác dụng; Bromelin enzyme thủy phân protein , phân cắt protein thể sinh vật ,mang nhiều cơng dụng y học a/ Vai trò hổ trợ tiêu hóa Một lợi ích ý đến chất gíup cho tiêu hóa hoạt động acid dày mơi trường kiềm ruột non Bromelin thay cho enzyme tiêu hóa khác pepsin trypsin Trái ngược với số enzym khác, bromelin hấp thu phần vào máu, tạo nên tác động tiêu hóa protein Khi dùng thuốc viêm bromelin cải thiện việc tiêu hóa nên dùng bữa ăn b) Giảm đau phù nề sau phẩu thuật sau chấn thương Theo nghiên cứu công bố vào năm 1995 Đức 59 người thử nghiệm bò đau giập cơ, người ta thấy có giảm đáng kể tượng sưng phòng đau Dùng bromelin điều trò xoang mũi quanh hố mũi Từ 1960, với thí nghiệm lâm sàng đối chiếu với giả dược 146 võ só quyền anh bò giập mũi tụ máu đến kết luận rằng: 78% được trò bromelin qua đường tiêm tónh mạch hoàn toàn khỏi vòng bốn ngày đối lại 14% dùng giả dược Nhiều nghiên cứu khác sưng viêm sau phẫu thuật giảm bệnh nhân cho sử dụng 40mg bromelin, lần/ngày, dùng hai ngày trước phẫu thuật năm ngày sau Bromelin ngăn chặn việc phóng thích prostaglandin nguyên nhân gây sưng viêm Vì nên giải thích chế tác động chống viêm thơm Vì bromelin dùng để chống bệnh vêm khớp Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang Tuy nhiên có hai nghiên cứu 254 người không cho kết mong đợi việc sưng phù sau phẫu thuật  Tóm lại : Bromelin có tác dụng kháng viêm, có hiệu chữa trị bệnh viêm thấp khớp chun gia y tế đề nghị sử dụng bromelin chất làm giảm đau , kháng viêm kháng sưng Hiệu bromelin làm giảm lượng prostaglandin thể gây đau viêm ngăn cản thấm chất dinh dưỡng qua mơ cách ngăn cản tiền chất gây viêm Bromelin có ảnh hưởng tích cực prostaglandin hữu dụng c) Làm mau lành vết thương Việc đắp lại chỗ bromelin làm gia tăng tiêu hủy mô hoại tử d) Giảm đau nhức Một nghiên cứu công bố vào năn 2002, với 30 đối tượng thử nghiệm thực động tác thể lực gây đau tay, so sánh việc dùng bromelin 900mg/ngày với dùng 1600mg ibuprofen (thuốc trò đau nhức) cho kết tương đương e) Chống rối loạn tim mạch Các quan sát lâm sàng cho phép kết luận việc dùng bromelin với liều 400mg-1000mg giúp làm giảm đau thắt ngực sau ngưng dùng thuốc trò đau thắt ngực Việc kết hợp promelin với potassium magnesium làm giảm tai biến nhồi máu tim Bromelin làm máu giúp giải thích tác động chống kết tập tiểu cầu.một nghiên cứu khác 73 người tình nguyện bò viêm tónh mạch cấp tính thấy việc sử dụng bromelin với thuốc kháng viêm giảm đau giúp làm giảm triệu chứng bệnh hệ tónh mạch f) Các nghiên cứu khác: Ngoài bromelin dùng để điều trò sung huyết đường hô hấp, cải thiện việc tiêu hóa hấp thu số thuốc Bromelin dùng cho bệnh nhân bò rối loạn tiêu hóa cắt bỏ tụy tạng thiếu enzym tuyến tụy Từ người ta nghó đến việc dúng bromelin để gia tăng hấp thu hoạt chất thuốc Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang glucosamin, kháng sinh, thuốc an thần làm tăng thời gian tác dụng thuốc Ngoài bromelin tác động lên hệ miễn dòch, nên giúp gia tăng khả phòng chống số bệnh hệ tự miễn yếu người lão hóa chống lại thành lập khối u Các chế phẩm có bromelin dùng giúp mau lành vết thương dạng kem bôi da Vì việc ăn tráng miệng thơm sau bữa ăn nặng giúp mau “nhẹ bụng” +Phương pháp sản xuất : Enzyme bromelin thu nhận thân , phần thịt chồi dứa (thơm) Việc thu nhận tinh bromelin thực theo sơ đồ sau : Bã quả/thân/chồi dứa xay nhuyễn lọc dịch lọc ly tâm dịch ly tâm Sảm phẩm enzyme tinh khiết kết tủa tinh sấy khơ Chế phẩm bromelin thơ b/ Papain Chymopapain : + Cơ chế tác dụng : Trong nhựa đu đủ có chứa Papain Chymopapain Papain gần giống với Chymopapain có họat tính mạnh gấp nhiều lần Papain giúp kìm hãm số vi trùng gây bệnh gram tiêu diệt nhiều vi trùng khác như: staphilooccus, thương hàn Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang Có khả giảm độc toxin toxanpunin Nhựa papain thô dùng để điều trò rối loạn tiêu hóa thiếu men, giúp tiêu hóa tốt chất đạm thức ăn , làm thuốc tẩy nhiều loại giun Có tác dụng ngừa thai gây sẩy thai hoạt tính progesteron thai phụ Chiết xuất papain dùng phẫu thuật cột sống loại “dao phẫu thuật tự nhiên” để mở đóa đệm cột sống Được dùng để điều trò lở loét , làm tiêu giải bệnh bạch hầu, chống kết dính sau phẫu thuật Khi tinh chế dầu gan cá thường bổ sung papain để tăng hàm lượng vitamin A D + Phương thức sản xuất : Nhựa /quả ly tâm bảo quản lạnh Lọc ngâm nước cất dịch lọc ,hòa tan lạnh Aceton 2:1 glycerin Bột papin nghiền sấy phơi kết tủa 3/ Enzyme từ nguồn động vật : a/ Pepsin : + Cơ chế tác dụng : Pepsin enzyme phân hủy Protein ,phân bố phần khác dày Họat động dịch vị động vật có vú , chim , bò sát cá Ở heo enzyme tập trung tế bào phần đáy bao tử Được ứng dụng để chữa bệnh tiiêu hóa Pepsin phân hủy chất , làm giảm độ acid dày Nhờ họat động phân hủy protein , khối lượng thức ăn giảm khả tiêu hóa protein tăng lên Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang + Phương thức sản xuất : Màng nhầy phân dày Khuấy xay nhuyễn tách màng nhầy tự HCl 0,5 % 1:2 Chế phẩm enzyme thơ Sấy khơ Ly tâm Kết tủa Lọc + Sản phẩm : chế phẩm enzyme tồn dạng bột vơ định hình , trắng hay vàng nhạt , hay mảnh nhỏ , hay đặc , mùi đặc biệt giống mùi nước thịt , vị chua b/ Trypsin va Chymotrypsin : Trypsin Chymotripsin protease kiềm tiết từ tuyến tụy đơng vật máu nóng Các enzyme tiết dạng tiền enzyme (proenzyme) bất hoạt ( trypsinogen chymotrypsinogen ), sau chúng hoạt hóa trở thành dạng hoạt động trypsin chymochypsin tá tràng Các enzyme thuộc nhóm enzyme phân cắt liên kết amide , liên kết peptide Ngồi chúng cắt liên kết carbon – carbon Tuy nhiên vai trò enzyme thể thủy phân liên kết peptide suốt q trình tiêu hóa protein ruột non Trypsin ứng dụng để chữa bệnh tiêu hóa Một số loại enzyme sử dụng chữa bệnh Loại enzyme α-amylase β-amylase Arkistrodon thodostomaserine protease Asparaginase Batroxobin (Bathrops atrox Mã số EC 3.2.1.1 3.2.1.2 3.4.21.28 3.5.1.1 3.4.21.28 Nguồn tụy lợn nọc rắn Trọng lượng phân tử 35,4 Dùng để chữa bệnh bệnh tiêu hóa bệnh tiêu hố Bệnh tắc nghẽn động mạch biên E.Coli Nọc rắn 141 - Bệnh bạch cầu - Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang serine protease) Bromeline Cellulase Chymopapain Chymotrypsin 3.4.22.5 3.2.1.4 3.4.22.6 3.4.4.5 Chồi dứa Trichodermaviride Mủ đu đủ Tụy bò 28 57+52+76 35 25 Collagenase 3.4.24.3 72-81 Deoxyribonuclease FactorVII (Proconvertin) Factor IX ( chris mas factor) Factor xa 3.1.21.1 3.4.21.21 Clostridium histolyticum Streptococcus sp Plasma người Bệnh khó tiêu hóa Bệnh khó tiêu hóa Chữa bệnh ngồi da Chữa bệnh khó tiêu hóa Chữa bệnh chảy máu 50 Chữa vết thương Bệnh chảy máu 3.4.21.27 Plasma người 55,4 Bệnh chảy máu 3.4.21.6 - 47,2(xa α ) 44,2(xa β ) 340 Bệnh rối loạn đơng tụ Factor XIII (fibrin – stabilizing factor ) Hyaluronidase Kali Kren (kininogenase ) Lipase Lyzozyme (muramidase ) Pancreatin Papain Pepsin Plasmin (fibrinolysin) Plasminogen activator Robinuclease Subtisin Superoxide dismutase Thombin (fibrinogenase ) Trypsin Urokinase/ urokinase Plasma người hay bò Plasma người 3.2.1.35 3.4.21.8 Tụy lợn 61 27,1 3.1.1.3 3.2.1.17 Rhizopusarhizus Lòng trắng trứng 43 14,3 Chất phán tán Bệnh tắc nghẽn mạch máu Bệnh tiêu hóa Bệnh nhiễm trùng 3.4.22.2 3.4.4.1 3.4.21.7 Tụy lợn Mủ đu đủ Bao tử lợn Plasma 23 35 87-91 Bệnh tiêu hố Bệnh tiêu hố Bệnh tiêu hố Bệnh hóa xơ 3.4.21.99 Tế bào melanoma 67 Bệnh hóa xơ 3.1.27.5 3.4.21.14 1.15.1.1 Tuỵ bò Bacillus sp Erythrocyt bò 13,7 27,6 32,5 Chữa vết thương Làm vết thương Chống lão hố tế bào 3.4.21.5 Plasma người Bệnh chảy máu 3.4.4.4 3.4.21.31 Tụy bò Nước tiểu người, vi khuẩn biến đổi gen 39 (α) 28 (β) 23,3 49,54 31,0 Bệnh mù lồ Bệnh tiêu hóa Bệnh hóa xương Trang - GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang II - ỨNG DỤNG ENZYME TRONG CHẨN ĐĨAN BỆNH : Ứng dụng enzym xác định nồng độ chất : Nồng độ chất xác định theo phương pháp : - Phương pháp xác định điểm cuối ( end-poind methods ) - Phương pháp tốc độ phản ứng ( measurement of reaction rate ) a Phương pháp xác định điểm cuối : Ngun tắc phương pháp sau : Khi cho enzym tác động vào chất , chất giảm sản phẩm cuối tăng lên Ta xác định số Đối với nồng độ chất thấp giá trị số ( Km ) Michaelis , tốc độ phản ứng tn theo phương trình sau : v = es * v/Km Ở đây, thời gian cần cho phản ứng phụ thuộc vào tốc độ phản ứng số (Km) enzym sử dụng  Phương pháp xác định glucose với glucose-oxidase Trong phản ứng đầu tiên, glucose bị oxy hóa glucose oxidase (EC.1.1.3.4), tạo thành peroxide hydro theo phương trình sau: Glucose-oxidase 10 UI/ml Glucose + O2 + H2O gluconate + H2O2 Trong phản ứng thứ hai peroxide hydro, tác dụng enzym horseradish peroxidase (EC.1.11.1.7) tạo màu theo phản ứng sau: H2O2 + chromogen màu + H2O horse radish peroxidase Trong phân tích này, 2,2’-azino-bis (3-ethyl 2,3 – dihydrobenzothiazol sulfanote (ABTS) đước sử dụng chromogen  Phương pháp xác định urea Urea bị thủy phân urease (EC.3.5.1.5) 0,7 UI/ml Và amoniac tạo thành cho enzym glutamate dehydrogenase (EC.1.4.1.3) có hoạt tính 6,2 UI/ml tác động Urea + H2O 2NH3 + CO2 + 2-Cetoglutarate + 2NH4 + 2NADH 2L-glutamate + 2NAD+ +2H2O Trang - 10 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang peginterferon alfa-2b bệnh nhân suy thận mãn có Cl crea xuống tới 50 mL/min VII- DƯC ĐỘNG HỌC PEG (40KDA) INTERFERON ALPHA_2A: Peginterferon alfa-2a loại gắn kết đơn gốc PEG bán phần chuỗi nhánh 40kDa, bao gồm chủ yếu loại đồng phân vị trí liên quan với Lys 31 , Lys 121 , Lys 131 , Lys 134 interferon alfa Peginterferon alfa-2a hấp thu tốc độ ổn định Một liều đơn 180 µg người tình nguyện khoẻ mạnh cho thấy C max 14.2 µg/L, nồng độ đạt trung bình vào thời điểm (T max ) khoảng 78 Sau đa liều peginterferon alfa-2a (180 µg tuần) bệnh nhân VGSV C, C max T max là25.6 µg/L 45 Khi tình trạng ổn định, đạt khoảng 5-8 tuần sau bắt đầu điều trị, tỉ số giá trị nồng độ huyết tối đa tối thiểu peginterferon alfa-2a khoảng 1.5-2, điều cho thấy nồng độ huyết thuốc ổn định suốt thời gian tuần lần dùng thuốc Người ta dự đốn nồng độ thuốc peginterferon alfa-2a mức khơng phát huyết 4-6 tuần sau ngưng thuốc với phác đồ 48 tuần ( 180 µg/tuần) Gần giá trị C max tỉ lệ thuận với liều điều trị đạt lúc 80 sau liều 90 hay 180 µg peginterferon alfa-2a sử dụng bệnh nhân VGSV C kèm xơ gan ( giá trị 4.9 7.8 µg/L); nồng độ tối thiểu giai đoạn ổn định 6.1 12.3 µg/L Peginterferon alfa-2a có mức độ phân phối sinh học hạn chế, với nồng độ tập trung cao gan ( Bảng 2) Thuốc thải trừ hai đường thận gan Tuy nhiên, kích thước phân tử lớn nên peginterferon alfa-2a có độ thải thận thấp 100 lần so với interferon alfa thơng thường Dược động học thuốc bệnh nhân có mức độ suy thận mãn khác ( giá trị Cl crea = 20mL/min) tương tự bệnh nhân có chức thận bình thường Trên bệnh nhân chạy thận nhân tạo mãn tính bệnh thận giai đoạn cuối, kết theo dõi nồng độ huyết peginterferon alfa-2a liều sử dụng 135 µg/tuần tương tự bệnh nhân thận bình thường dùng liều 180 µg/tuần Ở bệnh nhân xơ gan kèm VGSV C, thời gian bán hủy ( t ½ ) peginterferon alfa-2a cho thấy giống người tình nguyện khỏe mạnh; Trang - 41 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang nhiên, t ½ ghi nhận kéo dài người lớn tuổi so với người trẻ tuổi (110 so với 61 giờ) VIII-DƯC ĐỘNG HỌC CỦA LOẠI INTERFERON TÁC DỤNG KÉO DÀI KHÁC: Một dạng kết hợp gốc PEG interferon alfacon-1 phát triển; nhiên, liệu dược động học dược lực học chưa cơng bố Albuferon loại protein mới, 85.7kDa, gồm interferon alfa tái tổ hợp gắn theo di truyền học với albumin huyết người tái tổ hợp Ở liều 20 40 µg, độ thải trung bình 389 ± 108 mL/h 498 ± 95 mL/h Thể tích phân phối trung bình 17 ± L với liều 20 µg 23 ± với liều 40 µg C max ( 0.6 ± 0.1 1.1 ± 0.2 ng/mL) phân bố tuyến tính, AUC cho thấy liên quan đến liều điều trị khơng theo tỉ lệ thuận Thời gian bán hủy trung bình là29 ± liều 40 µg dao động liều 20 µg ( 64 ± 31 giờ) Thời gian tồn trung bình dao động từ 77 ± đến 118 ± 39 Hỗn hợp dung nạp tốt cho thấy tiêm da 14 ngày IX- DƯC ĐỘNG HỌC CỦA PEGINTERFERON KHI PHỐI HP VỚI RIBAVIRIN: Việc sử dụng chung peginterferon với ribavirin khơng làm thay đổi dược động học peginterferon Tương tự, khơng có chứng cho thấy peginterferon ảnh hưởng đến dược động học ribavirin Nồng độ huyết tương ribavirin tối đa trung bình tuần 741 ng/mL, 799 ng/mL 1101 ng/mL bệnh nhân điều trị liều tương ứng 600, 800 1.000-1.200 mg ribavirin ngày (khi kết hợp peginterferon alfa-2b) T max đạt sau 1-2 sau dùng thuốc Nồng độ ribavirin huyết tương tối đa trung bình tuần 1770 ng/mL, 2297ng/mL, 2750ng/mL bệnh nhân sử dụng 600, 800, 1000-1200 mg ribavirin ngày (dùng phối hợp với peginterferon alfa-2b) Do đó, tượng tích lũy thuốc ribavirin , dựa tỉ số AUC tuần tuần 4, khoảng lần Độ thải ribavirin khơng thay đổi (23-26 L/h) với tất nhóm liều sử dụng X- DƯC LỰC HỌC VÀ ĐỘNG HỌC VIRUS : Hoạt tính 2', 5'-oligoadenylate synthetase (OAS), loại protein hoạt động tổng hợp đáp ứng với liều interferon alfa có đóng vai trò ức chế hoạt động virus qua trung gian interferon, tăng liều điều trị tăng người tình nguyện sau tiêm liều da peginterferon alfa2a ( 40kDa) tương ứng 45, 135, 270 µg, hay tiêm dướí da mũi - 18 Trang - 42 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang triệu đơn vị loại interferon khơng cải tiến Hoạt tính OAS huyết tối đa đạt khoảng 48 sau sử dụng peginterferon alfa-2a liều 135 hay 270 µg, giữ mức khoảng 168 trước bắt đầu giảm Tuy nhiên, hoạt tính OAS giảm vòng 24 sau tiêm thuốc interferon alfa-2a thơng thường Nồng độ OAS tối đa ghi nhận thấp người tình nguyện lớn tuổi khỏe mạnh so sánh với người trẻ tuổi (1509 so với 2130 pmol/giờ) sau liều đơn 180 µg peginterferon alfa-2a (40kDa) tiêm da Trị liệu với peginterferon alfa-2a (40kDa) (180 µg tuần 48 tuần) tạo nên đáp ứng miễn dịch mạnh thơng qua CD4+ T helper đặc hiệu cho VGSV C so sánh với interferon alfa-2a thơng thường (6 triệu đv x 3lần/tuần 12 tuần, sau triệu đv x lần/tuần 36 tuần kế đó) bệnh nhân VGSV C chưa điều trị trước Bệnh nhân có đáp ứng virus ổn định cho thấy phản ứng CD4+ đặc hiệu với VGSV C mạnh đa đặc hiệu với tăng sản sinh interferon-y giảm sản suất IL-10 Hiện tượng giảm nồng độ virus ban đầu bệnh nhân điều trị với interferon alfa có hình ảnh đặc trưng lồi Phase thứ (ngày 1) giai đoạn diễn nhanh phụ thuộc liều sử dụng, phase hai ( từ ngày 2) q trình giảm biến thiên nhiều mức độ giảm nồng độ chậm nhiều Dao động HCV RNA huyết dường xảy số đáng kể bệnh nhân điều trị với interferon alfa thơng thường lần/tuần Đặc biệt, gia tăng trung gian nồng độ virus sau 24 nhận thấy hầu hết bệnh nhân điều trị với interferon alfa thơng thường, tượng ghi nhận số bệnh nhân điều trị với peginterferon alfa-2a (40kDa) Mức độ virus máu trước điều trị tương tự bệnh nhân nhiễm genotype (phân nhóm di truyền học) VGSV C khác nhau, tượng giảm virus phase ghi nhận nhiều (dốc biểu đồ biểu diễn) bệnh nhân nhiễm VGSV C khơng thuộc phân nhóm ( HCV non-1) so với bệnh nhân nhiễm HCV-1 Ghi nhận nhấn mạnh mức độ nhạy cảm khác phân nhóm VGSV C interferon alfa Tương tự, độ giảm phase xảy nhanh nhiều bệnh nhân nhiễm HCV non-1 so với HVC-1, gợi ý mức độ Trang - 43 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang chuyển biến tế bào bệnh cao bệnh nhân nhiễm HCV non-1 Điền lý giải việc tiệt trừ virus đạt với thời gian điều trị ngắn cho bệnh nhân nhiễm HCV-2 HCV-3 so sánh với HCV-1 Hiện tượng suy giảm phase dường xảy nhanh điều trị với peginterferon alfa-2a so với interferon alfa-2a thơng thường, khác biệt mang ý nghĩa thống kê khơng chứng minh nghiên cứu chi tiết khác Hiện tượng tăng mức độ chuyển biến tế bào kết tăng tốc độ tử vong tế bào nhiễm trùng suốt q trình điều trịvới peginterferon alfa-2a, giải thích dao động mức độ giảm nồng độ virus ban đầu bệnh nhân điều trị với interferon alfa thơng thường Thơng số đánh giá hiệu tính mức độ giảm trung bình nồng độ virus 24 - nhận thấy tương tự dùng triệu đv interferon alfa-2a thơng thường x lần/tuần peginterferon alfa-2a (180 µg/tuần) Do vậy, đáp ứng virus học cao sử dụng peginterferon alfa-2a (40kDa) nhiều khả việc cải tiến hố học (do gắn kết gốc PEG) thay đổi liều interferon Đánh giá dược lực học peginterferon alfa-2a cho thấy tình trạng gia tăng cấp liên quan đến liều sử dụng nồng độ huyết neopterin gia tăng khơng liên quan đến liều nồng độ huyết 2', 5' OAS Ở tuần thứ 4, có gia tăng tuyến tính liên quan đến liều nồng độ neopterin đáy, nồng độ dao động nhiều vào tuần 12 đến 24 Tác động thơng số huyết học tương tự định tính định lượng interferon alfa thơng thường hay peginterferon Khi so sánh với chứng hoạt động (interferon alfa2b), peginterferon alfa-2b với liều 0.5 đến 2.0 µg/kg cho kết khơng phát HCV RNA tương tự hay nhiều bệnh nhân Trong nghiên cứu đánh giá động học HCV suốt liệu trình điều trị liều peginterferon alfa-2b ribavirin, bệnh nhân chọn ngẫu nhiên sử dụng liều cao tuần peginterferon alfa-2b ( µg/kg tuần, 1.5 µg/kg tuần, 1µg/kg tuần 44 tuần), hay liều thấp ( 0.5 µg/kg) 48 tuần Cả hai nhóm dùng liều 800 mg ribavirin/ngày Liều peginterferon Trang - 44 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang alfa-2b µg/kg ức chế HCV RNA nhiều so với liều 0.5 µg/kg suốt 48 (2.08 ± 0.93log so với 1.09 ±0.8 log) hai tăng lúc 72 (0.54 ± 0.73 log so với 0.03 ± 0.36 log), liều điều trị cao lại cho thấy mức giảm nhiều vào cuối tuần (1.07 ± 0.99 log so với 0.72 ± 0.73 log) Cả hai liều cho thấy tượng tiếp tục giảm nồng độ virus chậm suốt tiến trình trị liệu; nhiên, với liều cao, HCV RNA giảm đến độ khơng phát thấy nhanh nhiều bệnh nhân Các liệu so sánh trực tiếp động học virus giai đoạn đầu bệnh nhân điều trị peginterferon alfa-2a hay alfa-2b khơng nhiều Một nghiên cứu pilot 22 bệnh nhân điều trị với peginterferon alfa-2a (40kDa) 180 µg x 1lần/tuần ribavirin 1000-1200 mg/ngày peginterferon alfa-2b 1.0 µg/kg x lần/tuần ribavirin 1000-1200 mg/ngày cho thấy khơng có khác biệt mang ý nghĩa thống kê nồng độ HCV RNA huyết tuần tuần Tuy nhiên, tuần 12 giá trị nồng độ virus trung bình ghi nhận thấp nhóm dùng peginterferon alfa-2a(40kDa) so với nhóm dùng peginterferon alfa2b (p < 0.01) Các thơng số đánh giá tình trạng nhiễm virus ( kết thúc trị liệu giai đoạn theo dõi) chưa báo cáo Phù hợp với thời gian bán hấp thu hai thuốc, HCV RNA 24 sau liều chích giảm nhanh thuốc peginterferon alfa-2a, so sánh với peginterferon alfa-2b KẾT KUẬN: Kích thước, cấu trúc hình học, vị trí gắn kết bán phần polyethylene glycol có ảnh hưởng đến tính chất dược động học interferon alfa Hiện tại, có hai dạng interferon cải tiến với gốc PEG chấp thuận điều trị VGSV C Đặc tính dược động học peginterferon alfa-2b dạng mạch thẳng 12kDa khác với peginterferon alfa-2a dạng nhánh 40kDa, đặc biệt phương diện hấp thu, thể tích phân phối, thải trừ Mặc dù liệu hạn chế, hai thuốc cho thấy khác biệt tính chất diệt virus ban đầu bệnh VGSV C Tuy nhiên, chưa biết liệu khác biệt có phản ánh khác biệt dấu hiệu đáp ứng lâm sàng quan trọng đáp ứng virus kéo dài Các Trang - 45 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang nghiên cứu thiết kế kỹ lưỡng ( có hay hơng kèm ribavirin ), bao gồm đánh giá đáp ứng giảm virus ban đầu thơng số đánh giá cuối cần thiết để xác định tác động khác biệt đặc tính dược động học dược lực học kết điều trị Lọai interferon Số gen mã hóa IFN- α(IFN bạch 20 cầu 18KD,monomer) IFN- β (IFN bạch cầu 18 KD monomer) IFN-¥ (IFN miễn dịch 21-24 KD monodimer) Tế bào sản sinh interferon Thuốc cảm ứng sinh interferon mà ta có -Tế bào lympho B.Đại thực bào -Bạch cầu đơn nhânvà tế bào lympho ruột -Bạch cầu đơn nhân phổi.Các hạch bạch huyết - Tế bào sơ non (fibrolaste) -Tế bào biểu mơ ( Epithelium) -Tế bào lympho T -Đại thực bào -Virus:vaccine Sabin phòng bại liệt,vaccin sởi, quai bị ,cúm -Các thuốc giãn mạch: theophyllin, pỉadamon, dibazol -levamisol -Tiloron(Amixin) -Poly-Guacin(ARN hai mạch tổng hợp) -Nấm men rượu Saccharomyces cerevisiae -Vaccine ho gà +giải độc tố uốn ván+bạch hầu -Vaccine vi khuẩn Klebsiella pneumoniae,Hemophilus influenzae Thuốc có Germanium Trang - 46 GVHD : Ths Nguyễn Thị Thu Sang Bảng Viết Tắt: AUC: diện tích đường cong Cl: độ thải C max : nồng độ tối đa HCV: Virus viêm gan C MIU: Triệu đơn vị quốc tế PEG: polyethylene glycol Qd: ngày Qw: tuần Vd: Thể tích phân phối Tmax Thời gian nồng độ đạt tối đa Tiw: lần/tuần Trang - 47 CHƯƠNG IV: HORMON Hormon hợp chất hữu dược tạo thành thể ,có tác dụng tín hiệu tế bào tòan thể Lượng hormon thể thường thấp, số hormon động vật có khoảng 10 -12-10-15 mol/mg protein mơ Hormon có thực vật ,động vật ,cơ thể đơn bào Hormon tạo thành từ mơ đặc biệt ,tác dụng đến mơ khác nơi tổng hợp Ở người động vật, hormon tiết trực tiếp vào máu ,máu vận chuyển hormon đến nơi chịu tác dụng Ở thực vật hormon vận chuyển mơ dẫn Hormon họat động nồng độ thấp có tính đặc hiệu rõ rệt: hormon làm thay đổi họat động đặc hiệu tế bào ,các quan định.Các tế bào,cơ quan chịu tác dụng dặc hiệu gọi tế bào đích( target cell) quan đích ( target organ) Khi tế bào đích phản ứng với hormon ,nó phải có thụ quan protein riêng màng sinh chất họăc phần bên tế bào ,mà hormon kết hợp VD:các thụ quan ACTH (adrreno corticotropic hormon ) thơng thường tìm thấy tế bào định vỏ thượng thận Ngược lai thyroxin thể kích thích ,hormon trao đổi chất tế bào thụ quan thyroxin có mặt hầu hết tế bào thể Mặc dù việc kết gắn hormon- thụ quan bước quan trọng , mức độ hoạt hóa tế bào đích tác động hormon – thụ quan lại tùy thuộc vào ba yếu tố :  Mức hormon máu  Số lượng thụ quan – hormon tế bào đích  Ái lực liên kết hormon thụ quan Sự thay đổi ba yếu tố xảy nhanh chóng, tương ứng với tác nhân kích thích khác thay đổi thể Có nhiều lọai hormone quan tâm đến hormone có chất protein (hormone peptid).Đến người ta biết số hormone Insulin , glucagon , Tireotropin…tác dụng thơng qua chế chất trung gian AMP vòng (AMPv) Do AMPv xem chất truyền tin thứ hai (second messenger) tế bào Hormon chất truyền tin thứ (first messenger) Theo chế tác dụng hormone đến tế bào đích (tế bào chịu tác dụng )được hiểu sau:  Trong màng ngun sinh chất tế bào tế bào chịu tác động có chứa chất nhận hormone, kết hợp đặc hiệu với hormone  Sự kết hợp hormon chất nhận làm tăng họat độ adenilatxiclaz ,một enzyme gắn màng ngun sinh chất  Adenilatxiclaz xúc tác cho phản ứng chuyển hóa ATP thành Ampv ,do họat độ tăng ,là tăng lượng AMPv  AMPv có tác dụng làm thay đổi vận tốc hay nhiều q trình Trang - 48 Như hormon tác dụng theo kiểu ko cần thiết phải vào tế bào ,tác dụng sinh học chúng q trình tế bào thực thơng qua AMPv Đến người ta biết có khỏang 13 hormon tác dụng theo kiểu I-CƠ CHẾ CHI TIẾT CỦA Q TRÌNH TÁC DỤNG CỦA HORMONE: Trước hết xem phức hormon – chất nhận họat hóa adenilatxiclaz cách ? Q trình họat hóa thự qua chất trung gian protein G.Gọi Là protein G protein kết hợpvới guanilnucleotit Khối lượng phân tử protein 42 kDa,có thể kết hợp với GDP GTP Dạng protein GGDP có tác dụng hoạt hóa ađennilatxiclaz protein G-GDP có tác dụng Như , muốn chuyển sang dạng họat động ,GDP phức protein GGDP Phải thay GTP Q trình thay phức hormon – chất xúc tác ( chất nhận trạng thái tự do,ko kết hợi vói hormon ,khơng có tác dụng xúc tác) Như vậy, dòng thơng tin từ chất nhận hoocmon đến protein G đến ađenilatxclaz Protein G khơng có vai trò trung gian mang thơng tin từ chất nhận hormon đến ađenilatxclaz nói ,mà có họat tính GTP-az ( phân giải GTP,do xúc tác cho qua trình chuyển phức protein G-GTP họat động thành dạng khơng họat động ( p6 G-GDP) cách làm ngưng q trình họat hóa adenilatxiclaz Do protein G có vai trò quan trọng q trình họat hóa phản họat hóa adenilatxiclaz lượng hormon giảm , adenilatxiclaz trở trạng thái khơng họat động Như nói biết có khoảng 13 lọai hormon khác tác dụng theo chế thơng qua vai trò trung gian AMPv, điều chứng tỏ AMPv phải có tác dụng đến nhiều q trình khác Có thể nói tóm tắt AMPv có tác dụng họat hóa proteinkinaz enzyme xúc tác dephotphorit hóa protein ,enzyme thường có họat tính sinh học khác dạng họat tính sinh học dạng họat tính Hormon tác dụng chất theo chế (sử dụng AMPv ) tín hiệu chúng khuyếch đại lên nhiều lần Nồng độ vài hormon máu vào khỏang 10-10 M, cần họat hóa phân tử adenilatxiclaz tạo thành nhiều phân tử AMPv nồng độ AMPv tế bào đích cao nhiều Trong tác dụng họat hóa protein kinaz nhờ AMPv cho tín hiệu khuyếch đại liên tục nhiều phân tử protein ,enzyme photphoril hóa nhờ enzyme Những quan nội tiết :  Tuyến n  Vùng đồi Trang - 49       Tuyến giáp Tuyến cận giáp Tuyến thượng thận Từ quan sinh dục Tuyến tụy Một vài cấu trúc nội tiết khác Trang - 50 Trang - 51 II MỘT SỐ HORMONE TIÊU BIỂU: Glucagon (là hormon tuyến tụy) : Glucagon polipeptid gồm 29 acid amin ,nó tác nhân làm tăng đường huyết cực mạnh ,một phân tử hormon phóng thích 100 triệu phân tử đường vào máu Đích glucagons gan nơi thúc đẩy :  Việc phá vỡ glucogen thành glucol (sự phân giải glocogen)  Tổng hợp gluco từ acid lactic từ phân tử phi hydrat carbon chẳng hạn từ acid béo acid amin(sự hình thành glucose mới)  Việc phóng thích glucose máu tế bào gan ,khiến cho lượng đường máu tăng lên Tác dụng phụ glucagons giảm tập trung acid amin máu ,vì tế bào gan làm cho acid amin phải ẩn diện để tạo phân tử glucose Việc phóng thích glucagons tế bào α thúc đẩy tác nhân kích thích thể dịch ,làm giảm lượng đường máu Tuy nhiên mức acid amin gia tăng Trang - 52 ( có bữa ăn giàu protein ) có tác dụng kích thích Việc phóng thích glucagons bị ức chế lượng đường máu gia tăng somatostatin.Do glucagons tác nhân tăng đường huyết quan trọng vậy,nên người ta suy người thường xun có lượng máu thấp thiếu hụt glucagons Insulin (là hormon tuyến tụy) Insulin protein nhỏ (51 acid amin)bao gồm hai chuỗi acid amin liên kết với liên kết –S-S- ,nó chủ yếu tổng hợp chuỗi polypeptide dài gọi proinsulin Sau enzyme cắt bỏ khỏang chuỗi ,phóng thích insulin chức Chỉ trước insulin phóng thích từ tế bàoβ q trình “cắt” xảy nang tiết Những tác động insulin thấy rõ ăn Tác dụng chíng insulin làm cho lượng đường máu giảm ,nhưng ảnh hưởng đến chuyển đổi protein chất béo Insulin tuần hòan làm giảm lượng đường máu cách thúc đẩy mạnh vận chuyển glucose qua màng tế bào thể ,đặc biệt tế bào Nó khơng thúc đẩy glucose vào gan ,thận mơ não,vì glucose dễ dàng vào tất quan nàymột cách dễ dàng bất chấp lượng insulin Insulin ức chế bẻ gãy glucogen thành glucose chuyển đổi acid amin acid béo thành glucose ,vì chống lại họat động chuyể hóa gia tăng lượng đuờng huyết tương Người ta tìm hiểu chế họat động insulin ,như giới thiệu trước ,thụ quan enzyme tyrosine kinase kích họat insulin kết hợp với Sau glucose vào tế bào đích ,sự kết hợp insulin thúc đẩy họat động enzyme :  Xúc tác OXH glucose cho việc sản xuất ATP  Kết hợp glucose lại với để hình thành glycogen  Chuyển glucose thành chất béo (đặc biệt mơ chứa mỡ ) Có ngun tắc chung nhu cầu cho lượng ưu tiên đầu tiên,Sau dành cho việc dự trữ glycogen.Cuối lượng glucose thừa lại lại dùng để dự trữ mỡ Insulin kích thích việc tiếp nhận acid amin tổng hợp protein mơ Nói tóm lại insulin đưa đường khỏi máu dùng để làm lượng chuyển đổi thành dạng khác (glycogen mỡ) thúc đẩy việc tổng hợp protein trữ mỡ Lượng đường máu gia tăng ngun nhân kích thích tế bào β tiết insulin ,nhưng bên cạnh dó lượng acid amin acid béo huyết tương có khả kích thích việc phóng thích insulin Khi tế bào β mải mê tiếp nhận đường chất dinh dưỡng khác lượng chất huyết tương sụt giảm ,thì việc tiết insulin bị ức chế Những hormon khác ảnh hưởng đến việc ức chế thể dịch Insulin somatostatin (tác động gián tiếp) nhân tố làm giảm lượng đường huyết chống lại cân ngược lại với hormon tăng fường huyết Ngồi có số hormon khác : Trang - 53 - Thymopoietin thymosin hormon peptid sản sinh tuyến ức cần thiết cho phát triển bình thường tế bào lympho cần cho phản ứng miễn dịch - Hormon tạo sữa nguồn gốc (h.C.L- human placental lactogen) có tên gọi h.C.Shuman chorionic somatomammotropin protein có 191 aa cấu trúc tương tự cấu trúc GH prolactin( vây có tiền chất cho chất trên).Đây hormon gây tăng đường huyết - Hormon kích dục tố thai HCG( human chorionic Ganado tropin) có chất hóa học glucoprotein có trọng lượng phân tử 39000 Có tác dụng kích thích tế bào kẽ tinh hòan thai nhi tiết testosterone có tác dụng phát triển quan sinh dục đực chuyển tinh hồn từ ổ bụng xuống bìu - Somatomammotropin(là hormon thai) :có chất hóa học protein trọng lượng phân tử 38000 ,đươc tiết từ tuần thứ năm ,nồng độ tăng dần theo tỉ lệ với trọng lượng Lượng hormon nhiều gấp nhiều lần so với tổng lượng hormon khác gộp lại Nó có tác dụng giống GH yếu ,giảm nh nhạy cảm với insulin giảm sử dụng glucose cho thai Kích thích giải phóng acid béo từ mơ dự trữ mẹ để cung cấp lượng cho họat động mẹ thai - Erythroprotein ( hormon thận ) tế bào thận tiết giúp tủy xương gia tăng việc sản xuất hồng cầu - Prolactin(PRL):là hormon thùy trước tuyến n PRL hormon protein có cấu trúc tương tự hormon tăng trưởng nhiên PRL biết đến nhờ tác dụng kích thích tuyến vú sản xuất sữa người Giống hormon tăng truởng ,việc kích thích PRL kiểm sốt hormon kích thích ức chế vùng đồi TÀI LIỆU THAM KHẢO Những kiến thức cơng nghệ sinh học _ Nguyễn Tiến Thắng_ Nguyễn Văn Uyển Trang - 54 Nhập mơn cơng nghệ sinh học _ Phạm Thành Hổ Cơng nghệ enzyme _ Nguyễn Đức Lượng Trang - 55