ПОТЕНЦИАЛНИ ПОЛЗИ ОТ ПЕРОРАЛНАТА НАТОКИНАЗА ПРИ БРЕМЕННОСТ

Хемостазата при човека представлява баланс между прокоагулантни, тромбогенни фактори и антикоагулантна, фибринолитична активност. При нормални условия двете системи са балансирани без проява на спонтанно кървене или образуване на тромби. Когато това равновесие е нарушено в посока на повишена прокоагулантна или намалена антикоагулантна активност е налице състояние на хиперкоагулация.

По време на нормална бременност, заедно с увеличение на плазмения обем, настъпват големи промени в майчината хемостазна система и формирането на състояние на хиперкоагулация и хипофибринолиза. Основната функция на тези промени е предпазване на майчиния живот от кръвозагуба по време на раждане и аборт. Това повишено функциониране на коагулационната система обаче повишава риска от дълбоки венозни тромбози и дисеминирана интравазална коагулопатия (ДИК), все още водещи причини за заболеваемост и смъртност при бременни и следродилния период. Хиперкоагулационното състояние при бременни се характеризира от триадата на Вирхов- хипервискозитет, венозна стаза и турбулентност.
Повишената съсирваемост при бременни се дължи на прогресивно повишение на активността на коагулационните фактори I, II, VII, VIII, IX, X (от 20 до 200%) и на повишена резистентност към действието на някои анти-тромботични фактори като протеин С и протеин S (1).
В края на бременността нивата на фибриногена могат да достигнат 2 пъти над изходните стойности, като бавно се понижават до 5 седмици след раждане. Стойностите на протромбина и фактор V остават непроменени. PAI-1 и PAI-2 (произвеждан от плацентата), които инхибират фибринолизата, са повишени, особено в трети триместър (2).

Увеличени са и маркерите за тромбообразуване, тромбин-антитромбин комплекси и Д-димери. Понижени са тромбоцитите с 10%, но крайните стойности остават в рамките на нормата. Най-вероятните причини за техните промени са майчината хемодилуция и повишеното очистване на тромбоцитите. Дори и при нормално протичащата бременност има склонност към повишена спонтанна тромбоцитна агрегация, повишена тромбоцитна реактивност към арахидонова киселина, повишена тромбоцитна адхезия, увеличен брой циркулиращи тромбоцитни агрегати, повишени бета-тромбоглобулин и тромбоцитен фактор 4. Всички тези промени започват още в началото на забременяването и продължават до около 8 седмици след раждане. В резултат рискът от развитие на венозен тромбоемболизъм по това време се увеличава 4 до 5 пъти в сравнение с небременно състояние (3).

2. Тромбози при бременни

Честотата на дълбоката венозна тромбоза (ДВТ) при бременни и пуерпериума е 1 на 1000 случая, с най-висок риск през следродилния период – 20 пъти по-висок. В почти 90% от смъртността от ВТЕ настъпва в първите 24 часа. По това време, ДВТ в 90% от случаите е в левия крак, поради компресията на лявата обща илиачна вена от бременната матка на мястото където се кръстосва с надлежащата дясна обща илиачна артерия (4).
Склонността към тромбообразуване е увеличена при жени с вродено или придобито предразположение. Терминът тромбофилии се отнася за всички вродени и придобити състояния на повишена съсирваемост. В акушерството тромбофилите освен класическите артерио-венозни усложнения, тромбоза и емболия, имат изява и като нетромботични усложнения: ранна и късна загуба на плода, прееклампсия, абрупцио на плацентата, HELLP (абревиатура от първите букви на няколко състояния, означени на англиийски като: Hemolysis; Elevated Liver enzymes and Low Platelet count) синдром, интраутеринна ретардация на плода, (ИУРП; IUGR) мъртвораждания или други.

Най-честите и клинично значими мутации в гените, асоциирани с вродена тромбофилия са хетерозиготност на фактор V на Лайден и мутации в протромбиновия ген (G20210 A). По-редки са дефицит на антитромбин, протеин С и S, хомозиготност за термолабилния вариант на метилен тетрахидрофолат редуктаза ( MTHFR), инхибитор на плазминоген активатор -1 (PAI-1) 4G/4G.
Основна причина за придобита свръхсъсирваемост е анти-фосфолипидния синдром (АФС). Типа и концентрацията на антителата определят клиничната картина и степента на ендотелна увреда и дисфункция. При ниски нива на антитела рискът е нисък, при умерени и високи нива на антикардиолипинови или наличие на лупус антикоагулант рискът от тромбози се увеличава 4 пъти. Около 2% от бременните с АФС развиват ВТЕ, което е 14% от всички случаи на ВТЕ по време на бременност. Освен с ВТЕ, АФС се асоциира и с повтарящи се ранни и късни спонтанни аборти, ИУРП, прееклампсия, като асоциацията с ранната и тежка форма на прееклапсия е по-силна от късната и по-лека форма (5).

3. Натокиназа – произход, биологична характеристика и свойства

Обичайно в клиничната акушерската практика като тромбопрофилактика се прилагат се ниски дози аспирин в комбинация с хепарин, което значително повишава живоражданията. Напоследък започна прилагането на натокиназа (НК). Натокиназата има фибринолитичен ефект, съвместима е с антикоагулантната и антиагрегантната терапия, използвана при бременни и е безопасна за плода.
Основен източник на НК е ферментирало зеленчуково сирене, наречено Натто, което е традиционна японска храна, използвана повече от 1000 г. Получава се от ферментирали сварени соеви семена в присъствието на бактерията Bacillus subtilis (Natto) при температура до +40°С градуса. Специфични ингредиенти, произведени от бактерията Bacillus Natto са полиглутаминова киселина, различни полиаминокиселини и натокиназа. Соевите зърна са допълнителен източник на различни витамини, минерали и белтъци, като преобладават витамините от група В, витамин Е, витамин К2, лецитин, калции, протеини и др. С ежедневната консумация на Натто се обяснява дълголетието на японците.
Натокиназата е протеолитичен ензим, (серинна протеаза), която се състои от 275 аминокиселини с молекулярно тегло равно на 27 728 kDA. Притежава фибринолитична активност, близка до действието на естествения фибринолитик – плазмина. Натокиназата е изолирана от храната Натто от Хироюки Суми през 1980 г. (6). В последствие е разработен процес за технологично екстрахиране на натокиназата в присъствието на Bacillus Natto без примес на допълнителни ингредиенти е и пригодена за перорално приложение под формата на капсули. През 1998 г. е регистрирана като хранителна добавка, представена от Japanese Bioscience Laboratory (JBSL), а през 2003 г. е направено сертифициране на спецификацията на екстракта от Japanese Health and Nutrition Food Assosiation (7). Производствената технология за получаване на субстанцията НК е патентована през 2006 г. и е притежател на патента е JBSL. НК е разрешена за употреба от Американската агенция за контрол на храни и лекарства (FDA) през 2005 г., а от 2006 г. е разрешена за употреба и в Европа. Производител е фирма Valentis и се предлага с търговско име NatAspin Н (НатАспин Х). Една капсула NatAspin съдържа 160 mg натокиназа – 160 mg [или 3000 фибрин деградиращи единици (FU)].
Фибрин деградиращите единици сравняват активността на НК с тази на плазмина, като отношението между тях е 1.33 към 1. Така активността на 50 г. сирене Натто е равна на 1500 FU (8,30). За разлика от другите фибринолитици, които са пригодени само за интравенозно приложение, НК е биологично активна при венозно и перорално приложение (9).
Фармакокинетични проучвания установяват, че първоначална серумна бионаличност се установява на 3-5 час, а максимални серумни нива се достигат до 13,3 ч. (+/- 2 ч.) след перорален прием на НК (10).
Фибринолитичният потенциал на НК е проучен в ин витро студии върху клетъчни култури и в ин виво, върху фибринова плака при гризачи (11) Установено е, че фибринолитична активности на НК е по-силна ин виво, отколкото ин витро и притежава приблизително 4 пъти по-голяма ефективност за разцепване на фибриновите нишки отколкото естественият плазмин (12). Точният механизъм, по който НК осъществява този ефект е добре проучен. Известно е, че продължителното повишение на фактор VIII причинява тромбообразуване. Проучваният ин витро и ин виво показват, че НК намалява активността на фактор VIII по индиректен механизъм, чрез удължаване на протромбиновото време и това е един от основните механизми, чрез които НК осъществява своята антитромботична активност (13)
Тромбинът, фактор Xa и тъканният фактор са главните регулатори на коагулационната каскада. Те са и основен терапевтичен таргет на много антикоагуланти. Антитромбинът поддържа равновесието чрез инхибиране на тромбина, факторите Xa и IXa. НК активира едновременно фибринолитични и антикоагулантни пътеки по директен и индиректен механизъм. Физиологично, активирането на фибринолитичната каскада протича с участието на PAI-1 и тъканният плазимноген активатор (tPA). Тъканният плазминоген активатор превръща плазминогена в плазмин и в последствие фибриногена във фибрин. НК намалява концентрацията на PAI-1 и повишава и активира tPA в резултат на което се ускорява образуването на плазмин, намалява се фибриногена и се повишава деградацията на фибрина. Също така, НК потенцира ензимите, които превръщат проурокиназата в урокиназа, с което допълнително се ускорява фибринолизата. Това, което е важно е, че НК не повлиява на превръщането на протромбина в тромбин и влияе слабо на коагулацията за разлика от други фибринолитици (14). Ефектите на НК не се ограничават само с тези механизми. НК влияе директно върху вътрешната коагулантна система и намалява съсирването чрез намаляване на активността и на антитромбина. Тази активност се доказва чрез увеличаване на фибриндеградационните продукти (ФДП) и Д- димерите (15).
Директният ефект на НК върху намаляването на концентрацията на PAI-1 има голяма значимост за ангиологичната, кардиологичната и акушерската практика, защото именно повишаването на PAI-1 лежи в основата на остро настъпващите тромбози. PAI-1 се покачва от много фактори като: затлъстяване, метаболитен синдром, инсулинова резистентност, диабет, стрес, възпаление, хиперхолестеролемия и др. Той има циркарден ритъм, с най-високи коцентрациии рано сутрин, и затова повечето тромбози възникват тогава. Доказано е, че приложението на разтворима НК ефективно намалява концентрацията на PAI-1 в ранните сутрешни часове и с това намалява тромбозния риск (16). Ефектът на НК върху фибринолизата и ФДП е проучен върху здрави доброволци, приемали Натокиназа в продължение на 4 дни. Проследена е концентрацията на ФДП, преди прием на Натокиназа и на всеки втори ден. Значително покачване на ФДП се е наблюдавало още на 4 час, като то продължило до 6 -8 час, след това концентрацията на ФДП е започнала постепенно да намалява. Характеристиката на концентрационната крива се е запазила и в следващите дни, което е отражение на продължаващото разграждане на фибрина и потвърждава перманентността на биологичното действие на Натто (17).
Интересни са наблюденията върху промените във вискозитета след приложение на НК. В сравнително проучване при пациенти, приемали НК в продължение на 3 седмици се е установило удължаване на еуглобулиновото време и сигнификантно намаление на вискозитета на кръвта, резултати, които се дължат на повишена фибринолиза, свързана с прием на НК (18,22).
Наблюдения върху артeфициално образуван тромб в ин витро клетъчна култура показват, че фибринолитичната активност на НК се проявява още на първия час, а отчетлив тромболитичен ефект се доказва на 3 час.
Съществуват различия в действието на НК и плазмина оценени по тяхната фибринолитичната и антикоагулантна активност.
При направено сравнение между НК и плазмина по отношение на скоростта на разтваряне на фибриногена и фибрина, се установява, че НК по-бавно възпрепятства кръвосъсирването, защото три пъти по-бавно от плазмина разрушава молекулите на фибриногена и разрушава тромба почти 6 пъти по-бързо от плазмина, лизирайки напълно сформираната фибринова мрежа (21).
Проучен е ефектът на НК върху инхибиране агрегацията на тромбоцитите, която е зависима от концентрацията на фибриногена. НК, чрез своето фибринолитично действие, оказва въздействие и върху молекулите на фибрина. Тя отцепва фрагменти, наподобяващи ФДП и подобни на D-димери, с молекулно тегло 10 кDа, които възпрепятстват слепването на тромбоцитите (22).
Доказан е благоприятният ефект на НК върху агрегацията на еритроцитите. Тя основно зависи от фибриногена. Намалявайки фибриногена, НК намалява агрегацията на еритроцитите и подобрява кръвния ток. Биологичният ефект на НК върху еритроцитите е дозо-зависим. Биологично-активна концентрация на НК се достига с помощта на 2000 FU перорална НК (23).

Проучвания при хора доказват благоприятния ефект на НК върху регулацията на кръвното налягане. НК, прилагана при хипертензивни доброволци редуцира систолното кръвно налягане с 10.9 % и диастолното кръвно налягане с 9.7 % (24).

4. Аргументи за употребата на пероралната натокиназа в акушерската практика

1. НК има мощен фибринолитичен ефек и намалява тромбоцитната и еритроцитна агрегация. Важно за отбелязване е, че въпреки това, влиянието НК върху коагулацията е малка. Постоперативните рани заздравяват лесно при лечение с НК, а инциденти на кървене практически не се наблюдават. Това е особено важно свойство и предимство на препарата. Подходяща е употребата му при склонни към кървене бременни жени, в хода на подготовка за оперативно родоразрешение или при настъпили усложнения от лечение с антикоагуланти или антиагреганти.
2. HK има допълнителни благоприятни ползи извън влиянието му върху хемостазата. НК има слаб хипотензивен ефект (25), който е желан при бременни с гестационна хипертония или прееклампсия (25), редуцира нивата на холестерола (26) и ефективно намалява вискозитета на кръвта (27).
3. Ролята на НК е доказана в превенцията на дълбоката венозна тромбоза при дълги полети (28).
4. Натаспин Х е ефективен при орално приложение и неговата безопасност за плода е доказана от хилядолетната употреба на сиренето Натто като храна (29).
5. Въз основа на тези съществени клинични ползи, препаратът Натаспин Х все по широко се използва в акушерската практика, въпреки, че няма целенасочено провеждани проучвания при бременни с висок тромбозен риск.

В заключение: Бременност и Терапия с Nataspin H :

• Възпрепятства образуването и разтваря вече съществуващи тромби. Подобрява микроциркулацията. Не потиска заздравяването на рани.
• Съдържащата се в Nataspin H натокиназа по своите свойства прилича на ендогенния фибринолитичен фактор – плазмин. Тя има тройно действие при разграждане на тромба: разтваря фибрина, активира проурокиназата и инактивира инхибитора на t-PA.
• Тя е мощно и ефективно средство при перорален прием и е клинично безопасна. До 9000 FU няма доказани нежелани рекарствени реакции. ( FDA, EMA ).

Автор:

Доц. д-р Катя Тодорова дм и д-р Татяна Бодурска
МУ- Плевен

Използвана литература:

1. Brenner B. Haemostatic changes in pregnancy. Thromb Res. 2004;114(5-6):409-14.
2. Hellgren M. Hemostasis during normal pregnancy and puerperium. Semin Thromb Hemost. 2003 ;29 (2):125-30.
3. Cerneca F., Ricci G., Simeone R., at al.Coagulation and fibrinolysis changes in normal pregnancy. Increased levels of procoagulants and reduced levels of inhibitors during pregnancy induce a hypercoagulable state, combined with a reactive fibrinolysis. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol. 1997;73(1):31-36.
4. Chan W., Spencer F., Ginsberg J. Anatomic distribution of deep vein thrombosis in pregnancy. CMAJ. 2010;357:657-60. doi:10.1503/cmaj.091692 pmid:20351121.
5. Di Prima F., Valenti O., Hisenty E. at al. Antiphospholipid Syndrome during pregnancy: the state of the art. J Prenat Med. 2011; 5(2): 41–53.
6. Sumi H., Hamada H., Tsushima H. at al. A novel fibrinolytic enzyme (nattokinase) in the vegetable cheese Natto; a typical and popular soybean food in the Japanese diet. Experientia. 1987;43(10):1110–1111.
7.NSK-SD® Nattokinase; A Comprehensive Scientific Review of Nattokinase by Japan Bio Science Laboratories Company Limited Ibaraki-Tanaka 4F, 1-1-59 Naka-Hozumi Ibaraki-Shi, Osaka 567-0034 Japan .
8. Fugita M., Nomura K., Hong K., at al. Purification and characterization of a strong fibrinolytic enzyme (nattokinase) in the vegetable cheese natto, a popular soya bean fermented food in Japan. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1993;197: 1340-1347.
9. Sumi H., Hamada H., Nakanishi K., et al. Enhancement of the fibrinolytic activity in plasma by oral administration of nattokinase. Acta Haematol. 1990;84(3):139–143
10. Ero M., Ng C, Mihailovski T. Harvey N. аt al. A pilot study on the serum pharmacokinetics of nattokinase in humans following a single, oral, daily dose. Altern Ther Health Med. 2013;19(3):16-9.
11.Suzuki Y., Kondo K., Matsumoto Y. et al Dietary supplementation of fermented soybean, natto, suppresses intimal thickening and modulates the lysis of mural thrombi after
endothelial injury in rat femoral artery. Life Sci. 2003; 73:1289–1298.
12. Meruvu H., Vangalapati M. Nattokinase :A Review on Fibrinolytic Enzyme International Journal of Chemical, Environmental and Pharmaceutical Research Pharmaceutical Research. 2011; 2(1): 61-66.
13. Yamamoto J, Yamada K, Naemura A, Yamashita T and Arai R; Testing various herbs for antithrombotic effect; Nutrition; 2005; 21:580-587.
14. Urano T., Ihara H., Umemura K. et al. The profibrinolytic enzyme subtilisin NAT purified from Bacillus subtilis Cleaves and inactivates plasminogen activator inhibitor type 1. J Biol Chem. 2001 ;276(27):24690–24696.
15. Omura K., Hitosugi M., Xia Zhuet at al. A newly derived protein from bacillus subtilisnattowith both antithrombotic and fibrinolytic effects. J.Pharmacol. Sci. 2005; 99: 247-251.
16. NSK-SD® Nattokinase: Improving circulation & promoting cardiovascular health. Japan Bio Science Laboratory Co., Ltd 1-4-40 Fukushima, Fukushima-ku, Osaka-city, Osaka 553-0003 Japan.
17. Fugita M., Hong Y. and Nishimuro S. Characterization of Nattokinase – degraded products from human fibrinogen or cross-linked fibri. Fibrinolysis. 1995; 9: 157-161.
18. Suzuki Y., Kondo K., Matsumoto Y. et al: Dietary supplementation of fermented soybean, natto, suppresses intimal thickening and modulates the lysis of mural thrombi after
endothelial injury in rat femoral artery. Life Sci. 2003; 73:1289–1298.
19. Jianping X., Du M., Yang X. at al. Thrombolytic Effects in vivo of Nattokinase in a Carrageenan-Induced Rat Model of Thrombosis. Acta Haematol. 2014;132:247–253.
20. Kamiya S, Hagimori M, Ogasawara M. At al. In vivo evaluation method of the effect of nattokinase on carrageenan-induced tail thrombosis in a rat model. Acta Haematol. 2010;124(4):218–224.
21. Chapin J. and Hajjar K. Fibrinolysis and the control of blood coagulation. J Blood Rev. 2015; 29(1): 17–24. doi: 10.1016/j.blre.2014.09.003
22. Jang Ja-Young, Kim Tae-Su at al. Nattokinase improves blood flow by inhibiting platelet aggregation and thrombus formation. Lab Anim Res. 2013; 29(4): 221–225. doi: 10.5625/lar.2013.29.4.221
23. Pais E., Alexy T., Holsworth R. et al. Effects of nattokinase, a pro-fibrinolytic enzyme on red blood cell aggregation and whole blood viscosity. Clin. Hemorheol. Microcirc. 2006; 35: 139-142.
24. Maruyama M., Sumi H. Effect of natto diet on blood pressure, in Basic and Clinical Aspects of Japanese Traditional Food Natto II. Japan Technology Transfer Association (JTTAS). 1998: 1–3.
25. Hitosugi U., Hamada K., Misaka K. et al. Natto products on blood pressure in patients with life style diseases. Hypertension. 2014;3: 135-139.
26. Wu D., Lin Ch., and Lee M-U. Lipid lowering effect of nattokinase in patients with primary hypercholesterolemia. ActaCardiol. Sin. 2009;25: 26-30.
27. Iuchi et al. Improvement of blood flow increase by ingestion of NSK-II. Food Style. 2006. 10; 8: 78-90.
28. Cesarone M., Belcaro G., Nicolaides A. et al. Prevention of venous thrombosis in long – haul flights with Flight-Tabs. The Louflit – Flight randomized, controlled trial. Angiology. 2003; 54: 531-539.
29. Sumi H., Hamada H., Nakanishi K. et al. Enhancement of the fibrinolytic activity in the plasma by oral administration of nattokinase. ActaHaematol. 1990;84:139-143.
30. Петровски П. Потенциални ползи на пероралната Натокиназа в кардиологията. Medical magazine. 2017;4:15-28.