菠蘿蛋白酶是什麼?

菠蘿蛋白酶 是一組從菠蘿植物中獲得的含硫酶。菠蘿蛋白酶補充劑是由菠蘿植物的莖部生產的,這與從果實中提取的菠蘿蛋白酶不同。1 

菠蘿蛋白酶的研究和益處幾乎完全是指從莖中提取的菠蘿蛋白酶,於1957年作爲膳食補充劑推出。從那時起,醫級文獻中出現了300多篇關於其有益作用的科學論文。

菠蘿蛋白酶的用途是什麼?

雖然菠蘿蛋白酶可以作爲一種消化輔助劑,但它主要用於幫助受傷、扭傷、拉傷、關節問題、手術和其他身體創傷的修復。菠蘿蛋白酶也有助於幫助身體從炎症中修復,這在各種實驗模型和臨牀研究中是有據可查的。2 

菠蘿蛋白酶 的主要作用是刺激血漿蛋白的產生,血漿蛋白是一種能阻止促炎症化合物形成並分解纖維蛋白的化合物,纖維蛋白是促進腫脹、炎症和疤痕形成的物質。3 通過一個單獨的機制,菠蘿蛋白酶還被證明可以減少被稱爲激肽的化合物的產生。4 這些化合物在創傷(如運動損傷)後引起許多炎症、腫脹和疼痛。

菠蘿蛋白酶和運動損傷

臨牀研究顯示,菠蘿蛋白酶對各種與運動有關的損傷都很有效。特激動人心的一項研究是1960年的涉及拳擊手的研究。5 接受菠蘿蛋白酶的組別,其面部損傷的解除速度更快。在七十四名接受菠蘿蛋白酶修復的拳擊手中,有五十八人報告說,所有瘀傷的跡象都在四天內完全解除了。剩下的十六人中,完全去除需要8至10天。相反,在七十二個對照組中,只有十個顯示瘀傷在4天後完全去除,其餘的需要7至14天。

菠蘿蛋白酶和手術後的修復

許多臨牀研究顯示, 菠蘿蛋白酶 能夠減少手術後的腫脹、瘀傷、愈合時間和疼痛。菠蘿蛋白酶已被證明對牙科手術的修復特別有用,如拔智齒。 6 在特新的研究中,在拔掉一顆受影響的智齒後,將菠蘿蛋白酶與標準藥品療法(醋氯芬酸)進行了比較。 7 主要結果變量是在術後第2天和第7天評估的疼痛、腫脹和牙關緊閉症(破傷風)。 在減少腫脹和牙關緊閉症的嚴重程度方面,菠蘿蛋白酶的表現優於醋氯芬酸,並表現出類似的疼痛緩解。研究人員總結說:"本研究顯示,在減少下頜第三顆臼齒手術拔除後的炎症並發症方面,菠蘿蛋白酶的效能與醋氯芬酸相當。"

菠蘿蛋白酶與關節健康

菠蘿蛋白酶在幫助關節健康方面發揮了一些有益的作用,特別是在骨關節問題(OA)方面,骨關節問題是一種由軟骨和其他關節化合物分解引起的關節退行性疾病。菠蘿蛋白酶通過減少氧化壓力和引發炎症和疼痛的化合物的基因表達來保護軟骨的健康,從而幫助幫助健康的關節。8 使用菠蘿蛋白酶和其他蛋白分解酶的臨牀研究顯示,關節功能、運動範圍得到優化,並減少了不適感。9

菠蘿蛋白酶與呼吸道 

菠蘿蛋白酶發揮了幾種有利於呼吸道健康的作用。例如,菠蘿蛋白酶能降低呼吸道分泌物的粘度(厚度和粘性)。這有助於提高肺活量和功能,控制咳嗽和支氣管刺激。它還有助於解決鼻腔和鼻竇充血問題。10-12

菠蘿蛋白酶和免疫功能

菠蘿蛋白酶 對免疫功能產生非常復雜的影響。2 雖然過度刺激的免疫系統會導致炎症和損害,但免疫系統不活躍會增加感染風險。 

菠蘿蛋白酶對免疫功能的影響與對白血球的直接影響有關。盡管如此,對涉及免疫反應的分子信號通路和基因表達的更深層次的控制,可能對其調節作用更爲關鍵。菠蘿蛋白酶能促進免疫系統的正常運作和保持平衡。根據細胞的環境和一般功能狀態,菠蘿蛋白酶可能會導致參與免疫反應的相同分子的活性/表達的增加和減少。 

菠蘿蛋白酶幫助對抗過度活躍的免疫系統的作用之一是減少白細胞(WBC)向炎症區域的遷移。向炎症區域添加更多的白細胞就像在火上澆油。菠蘿蛋白酶有助於防止發炎和腫脹部位的惡化。13

I在啟動免疫系統抗感染能力方面,菠蘿蛋白直接加強白細胞功能,並 "激發" 白細胞對乾擾素等信號分子做出反應,乾擾素是人體先天的抗病毒化合物。 14,15 菠蘿蛋白酶既能加強先天性(非特異性)免疫系統,又能加強適應性(特異性)免疫反應和白血球功能。 

菠蘿蛋白酶在靜脈蛛網紋和靜脈炎症中的作用

菠蘿蛋白酶 已被證明在靜脈發炎時能發揮良好的作用。具體而言,當每天使用500至750毫克時,菠蘿蛋白酶已被證明可以減少不適、腫脹、發紅、觸痛、皮膚溫度升高和殘疾。 

菠蘿蛋白酶還可能有助於優化靜脈蛛網紋的外觀。患有靜脈蛛網紋的人分解纖維蛋白的能力下降,纖維蛋白是一種疤痕狀蛋白質。當纖維蛋白沉積在靜脈蛛網紋附近的組織中時,皮膚就會變得堅硬,會"起疙瘩"。菠蘿蛋白酶有助於這種情況,因爲靜脈壁是促進纖維蛋白分解的血漿蛋白酶原啟動劑的重要來源。菠蘿蛋白酶的作用與血漿蛋白原啟動劑類似,可促使纖維蛋白分解。16 因此,菠蘿蛋白酶可能有助於防止靜脈蛛網紋周圍出現硬塊狀皮膚。

菠蘿蛋白酶的可用形式

菠蘿蛋白酶 主要以片劑和膠囊形式提供。菠蘿蛋白酶的活性是以各種酶單位來表示的。食品化學法典(FCC)正式承認使用牛奶凝結單位(MCU)。明膠消化單位(GDU)是另一個可以接受的酶單位,在數值上與牛奶凝固單位相等。

根據牛奶凝結單位或明膠消化單位,可提供不同等級的菠蘿蛋白。推薦的牛奶凝結單位或明膠消化單位範圍是1,200至1,800,劑量範圍是每日250至750毫克 

當用作助消化劑時,菠蘿蛋白酶應在飯前服用(不超過飯前三十分鍾)。當用於修復全身性疾病時,應在兩餐之間空腹服用菠蘿蛋白酶(大約在餐前或餐後1-1.5小時)。制劑的效力將決定劑量。

副作用

如果你對菠蘿過敏,請不要使用菠蘿蛋白酶。 

一般來說,菠蘿蛋白酶的耐受性非常好。菠蘿蛋白酶實際上是無害的。動物研究顯示,每公斤體重不超過10克的劑量與任何死亡無關。

銅和鐵能使菠蘿蛋白失活,而  和半胱氨酸(一種含硫氨基酸)能啟動菠蘿蛋白。如果將菠蘿蛋白酶作爲消化劑以外的其他產品使用,建議將其與食物分開。

參考資料:

  1. Rowan AD, Buttle DJ, Barrett AJ. The cysteine proteinases of the pineapple plant. Biochem J 1990;266:869-875.
  2. Hikisz P, Bernasinska-Slomczewska J. Beneficial Properties of Bromelain. Nutrients. 2021;13(12):4313. 
  3. Azarkan M, González MM, Esposito RC, Errasti ME. Stem Bromelain Proteolytic Machinery: Study of the Effects of its Components on Fibrin (ogen) and Blood Coagulation. Protein Pept Lett. 2020;27(11):1159-1170.
  4. Lotz-Winter H. On the pharmacology of bromelain: an update with special regard to animal studies on dose-dependent effects. Planta Med. 1990;56(3):249-253.
  5. Blonstein JL. Control of swelling in boxing injuries. Practitioner 1969;203:206
  6. de Souza GM, Fernandes IA, Dos Santos CRR, Falci SGM. Is bromelain effective in controlling the inflammatory parameters of pain, edema, and trismus after lower third molar surgery? A systematic review and meta-analysis. Phytother Res. 2019;33:473–481.
  7. Gupta AA, Kambala R, Bhola N, Jadhav A. Comparative efficacy of bromelain and aceclofenac in limiting postoperative inflammatory sequelae in surgical removal of lower impacted third molar: a randomized controlled, triple-blind clinical trial. J Dent Anesth Pain Med. 2022;22(1):29-37.
  8. Pothacharoen P, Chaiwongsa R, Chanmee T, et al. Bromelain Extract Exerts Antiarthritic Effects via Chondroprotection and the Suppression of TNF-α-Induced NF-κB and MAPK Signaling. Plants (Basel). 2021;10(11):2273.
  9. Walker AF, Bundy R, Hicks SM, Middleton RW. Bromelain reduces mild acute knee pain and improves well-being in a dose-dependent fashion in an open study of otherwise healthy adults. Phytomedicine. 2002;9:681–686.
  10. Rimoldi R, Ginsu F, Giura R. The use of bromelain in pneumological therapy. Drugs Exp Clin Res 1978;4:55-66.
  11. Ryan RE. A double-blind clinical evaluation of bromelains in the treatment of acute sinusitis. Headache 1967;7:13-17.
  12. Braun JM, Schneider B, Beuth HJ. Therapeutic use, efficiency and safety of the proteolytic pineapple enzyme Bromelain-POS in children with acute sinusitis in Germany. In Vivo 2005;19:417-421.
  13. Fitzhugh DJ, Shan S, Dewhirst MW, Hale LP. Bromelain treatment decreases neutrophil migration to sites of inflammation. Clin Immunol. 2008;128:66–74.
  14. Zavadova E, Desser L, Mohr T. Stimulation of reactive oxygen reactive species production and cytotoxicity in human neutrophils in vitro and after oral administration of a polyenzyme preparation. Cancer Biother 1995;10:147-152.
  15. Hale LP, Haynes BF. Bromelain treatment of human T cells removes CD44, CD45RA, E2/MIC2, CD6, CD7, CD8, and Leu 8/LAM1 surface molecules and markedly enhances CD2-mediated T cell activation. J Immunol 1992;149:3809-3816.
  16. Ako H, Cheung AH, Matsuura PK. Isolation of a fibrinolysis enzyme activator from commercial bromelain. Arch Int Pharmacodyn Ther 1981;254:157–167.