Baogongteng A trong cây đinh công: Hoạt chất này hạ nhãn áp thế nào?

Băn khoăn về căn bệnh glôcôm và hướng tìm kiếm hoạt chất tự nhiên

Tăng nhãn áp và bệnh lý glôcôm (còn gọi là thiên đầu thống) là một trong những nguyên nhân hàng đầu dẫn đến suy giảm thị lực và mù lòa không hồi phục trên toàn cầu. Rất nhiều người bệnh thường xuyên lo lắng về việc duy trì áp lực nội nhãn ổn định để bảo vệ dây thần kinh thị giác. Trong y học cổ truyền và dược liệu học hiện đại, việc tìm kiếm các hoạt chất tự nhiên có khả năng hạ nhãn áp một cách an toàn, hiệu quả luôn nhận được sự quan tâm đặc biệt từ giới khoa học.

Câu trả lời cho thắc mắc về tiềm năng của cây đinh công nằm ở hoạt chất Baogongteng A. Đây là một alkaloid tự nhiên có hoạt tính cholinergic mạnh mẽ, có khả năng kích thích co đồng tử, từ đó hỗ trợ giải phóng dòng chảy của thủy dịch trong mắt và giúp hạ nhãn áp ^[1], ^[2]. Tuy nhiên, hoạt chất này đi kèm độc tính đáng kể và chưa thể tùy tiện sử dụng như một biện pháp dân gian thông thường ^[3].

Các loài thuộc chi Đinh công (danh pháp khoa học là Erycibe, thuộc họ Bìm bìm Convolvulaceae) từ lâu đã xuất hiện trong các bài thuốc cổ truyền ^[3], ^[4]. Chi thực vật này tương đối nhỏ với hơn 10 loài đã được định danh ^[3]. Trong số đó, loài Erycibe obtusifolia Benth. là nguồn gốc tự nhiên đầu tiên mà từ đó hoạt chất Baogongteng A được phân lập và nghiên cứu ứng dụng cho bệnh lý mắt ^[1], ^[2].

Cơ chế tác động: Vì sao Baogongteng A giúp co đồng tử và hạ áp lực mắt?

Về mặt cấu trúc hóa học, Baogongteng A là một alkaloid thuộc nhóm tropane ^[1]. Bản chất sinh học quan trọng nhất của phân tử này là mang hoạt tính cholinergic, tức là có tác động tương tự như chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine trong hệ thần kinh đối giao cảm ^[2], ^[3]. Khi tiếp xúc với cơ quan cảm thụ thích hợp ở mắt, hoạt chất kích thích các thụ thể muscarinic, thúc đẩy co thắt cơ vòng đồng tử và gây ra hiện tượng co đồng tử (myosis) ^[1], ^[2].

Trong sinh lý bệnh học của bệnh glôcôm, đặc biệt là thể góc đóng hoặc góc mở có cản trở lưu thông, sự gia tăng áp lực nội nhãn xuất phát từ việc thủy dịch bị ứ trệ, không thể thoát qua mạng bè vào hệ tuần hoàn. Khi cơ vòng mống mắt co lại dưới tác động của một chất làm co đồng tử như Baogongteng A, chu vi mống mắt được kéo phẳng ra và kéo xa khỏi vùng góc tiền phòng. Hiện tượng này giúp mở rộng góc tiền phòng và khoảng không gian của mạng bè, tạo điều kiện thuận lợi để thủy dịch thoát ra ngoài dễ dàng hơn.

Sự lưu thông thông suốt của chất dịch nội nhãn trực tiếp làm giảm thể tích ứ đọng phía trong nhãn cầu, từ đó giúp hạ nhãn áp về mức an toàn hơn ^[1]. Nhờ tác dụng co đồng tử đặc hiệu, Baogongteng A đã được xác định là một hoạt chất mới định hướng điều trị bệnh glôcôm ^[1].

Bằng chứng thực nghiệm: Các nghiên cứu trên mô hình động vật nói lên điều gì?

Các bằng chứng khoa học về tác dụng co đồng tử của Baogongteng A đã được ghi nhận qua nhiều công trình nghiên cứu dược lý thực nghiệm. Một nghiên cứu công bố năm 1989 đã tiến hành phân lập Baogongteng A tự nhiên từ cây Erycibe obtusifolia Benth., đồng thời tổng hợp thành công phân tử racemic Baogongteng A(8) từ nguyên liệu ban đầu là 6 beta-acetoxy-tropinone ^[1].

Khi thử nghiệm hoạt tính trên thỏ thí nghiệm, Baogongteng A nhân tạo cũng thể hiện rõ rệt tác dụng gây co đồng tử ^[1]. Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ ra rằng hoạt lực gây co đồng tử của dạng Baogongteng A tổng hợp chỉ đạt mức một nửa (50%) so với hoạt chất tự nhiên được chiết xuất trực tiếp từ dược liệu ^[1]. Điều này cho thấy cấu hình lập thể tự nhiên của phân tử đóng vai trò rất quan trọng đối với khả năng gắn kết thụ thể và phát huy hiệu lực sinh học tối đa.

Cần lưu ý rằng các kết quả thực nghiệm co đồng tử nêu trên mới chỉ được thực hiện trên động vật thí nghiệm cụ thể là loài thỏ ^[1], ^[2]. Mặc dù mô hình mắt thỏ là bước thử nghiệm kinh điển trong nhãn khoa, đáp ứng sinh lý trên mắt người bệnh thực tế đòi hỏi các thử nghiệm lâm sàng chuyên sâu hơn về độ dung nạp, liều điều trị tối ưu và phản ứng của hệ thống cơ vận nhãn.

Tổng hợp và phát triển các dẫn chất cholinergic từ Baogongteng A

Nhằm tìm kiếm các phân tử có tác dụng tốt hơn hoặc giảm bớt các phản ứng bất lợi, các nhà khoa học đã nỗ lực cải biến cấu trúc gốc của Baogongteng A. Một công trình nghiên cứu công bố vào năm 1993 đã thiết kế và tổng hợp thành công 10 chất đồng đẳng (analogs) từ alkaloid tropane cholinergic tự nhiên này ^[2].

Trong nghiên cứu năm 1993, các tác giả giữ nguyên khung cấu trúc tropane của Baogongteng A, đồng thời tiến hành biến đổi các nhóm thế tại vị trí nguyên tử nitơ (N) và vị trí cacbon số 3 (C3) ^[2]. Khi kiểm tra phản ứng gây co đồng tử trên mắt thỏ, nhóm nghiên cứu ghi nhận ba dẫn chất thể hiện rõ hoạt tính cholinergic gồm: 3-paramethyl benzoyloxy-6-acetoxy nortropane(4), 3-propionyloxy-6-acetoxy nortropane(5), và 3-isobutyryloxy-6-acetoxy nortropane(6) ^[2].

Việc chứng minh các dẫn chất bán tổng hợp vẫn giữ được đặc tính cholinergic trên thỏ mở ra tiềm năng to lớn cho việc thiết kế các loại thuốc nhỏ mắt thế hệ mới ^[2]. Tuy nhiên, đây vẫn dừng lại ở mức độ nghiên cứu cấu trúc - hoạt tính trong phòng thí nghiệm hóa dược, chưa có báo cáo nào đưa các hợp chất này vào ứng dụng lâm sàng rộng rãi trên người.

Độc tính và những rủi ro tiềm ẩn đối với gan và thận

Bên cạnh tiềm năng hạ nhãn áp, tính an toàn sinh học của các loài đinh công là vấn đề được các chuyên gia y tế đặc biệt lưu tâm. Một số loài thực vật thuộc chi Erycibe được ghi nhận là có độc tính khi dùng ở liều cao ^[3]. Một nghiên cứu độc học công bố năm 2014 đã tiến hành đánh giá chiết xuất cồn 40% của ba loài gồm Erycibe obtusifolia, Erycibe schmidtii, và Erycibe ellipptimba ^[3].

Nghiên cứu năm 2014 xác định rằng loài E. ellipptimba có độc tính cao hơn do chứa lượng Baogongteng C lớn hơn - một alkaloid đã được biết rõ về độc tính ^[3]. Phương pháp sắc ký lỏng khối phổ (HPLC-MS) được phát triển nhằm xác định các thành phần chính và tỷ lệ phần trăm của Baogongteng C trong tổng alkaloid của loài này ^[3]. Kết quả thử nghiệm khẳng định Baogongteng A cùng với Baogongteng C chính là những hợp chất hóa học gây độc chủ yếu trong các loài Erycibe được kiểm nghiệm ^[3].

Cũng trong công trình này, các nhà nghiên cứu phát hiện tổng alkaloid của cây thể hiện đặc tính cholinergic mạnh mẽ ^[3]. Đáng chú ý, trong thử nghiệm độc tính bán cấp, những biến đổi bệnh lý quan sát được khi sử dụng liều cao đã gợi ý rằng gan và thận có thể chính là cơ quan đích chịu độc tính của hoạt chất ^[3]. Do đó, việc tự ý tiếp xúc hoặc sử dụng dịch chiết chứa Baogongteng A có nguy cơ gây ngộ độc và làm tổn thương các cơ quan nội tạng quan trọng.

Những hiểu lầm phổ biến khi sử dụng thảo dược họ Đinh công

Một hiểu lầm hết sức tai hại trong cộng đồng là cho rằng cứ thảo dược tự nhiên thì an toàn tuyệt đối và có thể đun sắc uống hoặc giã nát đắp vào mắt để chữa bệnh glôcôm. Trong thực tế, Baogongteng A và Baogongteng C là các chất có độc tính nội tại cao của chi Erycibe ^[3]. Việc tự ý bào chế thủ công không thể kiểm soát được nồng độ hoạt chất, dễ dẫn đến quá liều cholinergic, gây co thắt đồng tử dữ dội, đau nhức mắt hoặc ngộ độc toàn thân ảnh hưởng đến chức năng gan và thận ^[3].

Hiểu lầm thứ hai là đánh đồng mọi công dụng của cây đinh công. Trong y học cổ truyền, thân cây của các loài Erycibe obtusifolia và Erycibe schmidtii thường được dùng phổ biến để trị đau nhức xương khớp và viêm khớp dạng thấp chứ không phải chuyên dùng để uống hạ nhãn áp ^[4], ^[5]. Khi nguồn dược liệu tự nhiên của hai loài này suy giảm, loài Porana sinensis đã được sử dụng rộng rãi làm dược liệu thay thế ^[4], ^[5].

Phân tích hóa thực vật năm 1997 trên thân cây Erycibe schmidtii đã phân lập được 7 hợp chất gồm acid hexadecanoic, beta-sitosterol, scopoletin, acid chlorogenic, daucosterol, scopolin và alkaloid Baogongteng C ^[6]. Đến năm 2019, nghiên cứu trên loài thay thế Porana sinensis bằng các kỹ thuật phân tích hiện đại như UHPLC-Q-Exactive MS và DART-MS cũng xác định sự hiện diện của 18 hợp chất, trong đó thành phần alkaloid chính là Baogongteng A và Baogongteng C ^[4]. Các loài cây này thể hiện tác dụng giảm đau và kháng viêm mạnh thông qua việc ức chế tổng hợp PGE2 trong các mô hình thực nghiệm viêm sưng trên động vật ^[5]. Chiết xuất cồn 40% của ba loài thực vật trên gần như không thể hiện độc tính cấp ở liều uống 5g/kg trên mô hình nghiên cứu giảm đau kháng viêm ^[5]. Tuy nhiên, công dụng điều trị khớp toàn thân này hoàn toàn khác biệt với chỉ định nhãn khoa co đồng tử hạ nhãn áp cục bộ của từng hoạt chất alkaloid đơn lẻ ^[1], ^[2], ^[3].

Nhóm đối tượng cần đặc biệt thận trọng khi tiếp xúc

Hiện tại, chưa có bất kỳ nghiên cứu lâm sàng nào về độ an toàn của Baogongteng A trên phụ nữ mang thai, bà mẹ đang nuôi con bằng sữa mẹ, trẻ em cũng như người cao tuổi. Dữ liệu độc học và tác dụng sinh học hiện có mới chỉ được thực hiện trên động vật thí nghiệm ^[1], ^[2], ^[3], ^[5]. Vì vậy, những đối tượng nhạy cảm này tuyệt đối không được tự ý tiếp xúc hay sử dụng các bài thuốc chứa dược liệu nhóm này.

Dựa trên phát hiện về cơ quan đích chịu độc tính, những người có tiền sử mắc bệnh lý về gan hoặc bệnh lý thận cần phải hết sức cẩn trọng, bởi các nghiên cứu độc tính bán cấp với liều cao trên động vật đã chỉ ra những biến đổi bất thường ở gan và thận ^[3]. Sự suy giảm chức năng chuyển hóa và bài tiết ở các bệnh nhân này có thể làm tăng tích lũy alkaloid độc hại trong cơ thể.

Ngoài ra, những người mắc bệnh về tim mạch, hen suyễn hoặc rối loạn tiêu hóa cũng cần đề phòng các hoạt chất có hoạt tính cholinergic ^[2], ^[3]. Tác động kích thích thần kinh đối giao cảm quá mức có thể gây co thắt phế quản, nhịp tim chậm và tăng tiết dịch tiêu hóa, dẫn đến các phản ứng bất lợi nghiêm trọng.

Khuyến cáo áp dụng thực tế và lời khuyên an toàn

Đối với người bệnh glôcôm, việc kiểm soát nhãn áp phải tuân thủ nghiêm ngặt phác đồ điều trị của bác sĩ chuyên khoa mắt. Bệnh nhân không được tự ý tìm mua cây đinh công hay các loài dược liệu liên quan để tự chữa bệnh mắt tại nhà. Hoạt chất Baogongteng A chỉ phát huy tiềm năng trị liệu hạ nhãn áp khi được chiết xuất tinh khiết, bào chế dưới dạng thuốc nhỏ mắt với nồng độ được kiểm soát chính xác và trải qua quy trình nghiên cứu chuẩn hóa ^[1], ^[2].

Nếu người bệnh đang sử dụng các bài thuốc cổ truyền từ dược liệu chi Đinh công hoặc dược liệu thay thế để hỗ trợ điều trị đau nhức xương khớp, cần sử dụng với lượng vừa phải theo đúng hướng dẫn của thầy thuốc có chứng chỉ hành nghề ^[4], ^[5]. Tuyệt đối không tự ý tăng liều dùng, không kết hợp tùy tiện với các loại thuốc tân dược khác mà chưa có ý kiến chuyên môn.

Trong quá trình sử dụng bất kỳ thảo dược nào, nếu xuất hiện các biểu hiện bất thường như mờ mắt, đau đầu, buồn nôn, đau tức hạ sườn phải hoặc biến đổi màu nước tiểu, người bệnh cần ngừng ngay lập tức và đến cơ sở y tế để được thăm khám chức năng gan, thận kịp thời ^[3]. Thảo dược tự nhiên là nguồn tài nguyên quý báu cho y học hiện đại, nhưng chỉ mang lại lợi ích khi được áp dụng đúng cơ sở khoa học và có sự giám sát của bác sĩ điều trị.