Nghiên cứu tác dụng giảm lipid máu và giảm tăng trọng của cao chiết từ bã Đậu tương trên mô hình chuột thực nghiệm Nghiên cứu tác dụng giảm lipid máu và giảm tăng trọng của cao chiết từ bã Đậu tương trên mô hình chuột thực nghiệm Nghiên cứu tác dụng giảm lipid máu và giảm tăng trọng của cao chiết từ bã Đậu tương trên mô hình chuột thực nghiệm
NỘI DUNG
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1.1 Khái niệm và các thành phần của lipid
Lipid hay chất béo là những este giữa acid béo và alcol, những hợp chất hữu cơ này tồn tại trong tế bào sinh vật, đa dạng về chức năng sinh học và thành phần cấu tạo hóa học, có tỷ trọng nhẹ hơn nước và đặc biệt không hòa tan trong nước (có thể gây tình trạng tắc mạch máu nếu kết hợp với protein), nhƣng tan trong các dung môi hữu cơ, không phân cực
(hexan) Với đặc tính không tan trong nước nên lipid trong huyết tương không tự di chuyển được dưới dạng tự do mà phải gắn với các protein đặc hiệu tạo thành các tiểu phần lipoprotein (LP) Các lipid phổ biến trong tự nhiên đƣợc tìm thấy ở cả thực vật (dầu thực vật) và động vật (mỡ động vật) Ở nhiệt độ phòng, lipid động vật thường ở trạng thái rắn (do chứa chủ yếu các gốc acid béo no) trong khi lipid thực vật chủ yếu ở trạng thái lỏng (do chứa chủ yếu gốc acid béo không no)
Lipid đóng vai trò thiết yếu trong việc cung cấp năng lượng cho cơ thể, với 1g lipid tương ứng với 9 calo, cao hơn so với carbohydrate và protein (4 calo/g) Cơ thể sử dụng khoảng 50% năng lượng từ lipid hàng ngày Năng lượng dư thừa được lưu trữ dưới dạng triglycerid trong tế bào mỡ, cung cấp năng lượng đáng kể (9,3 Kcal/gam) khi cần thiết Quá trình thoái hóa triglycerid tạo ra năng lượng thông qua quá trình chuyển hóa các acid béo và glycerol Acid béo được oxy hóa theo con đường β, trong khi glycerol tham gia vào chu trình Krebs, tạo ra năng lượng được dự trữ dưới dạng ATP.
Ngoài ra, lipid có một số vai trò quan trọng nhƣ: là thành phần cấu tạo các màng sinh học, chất mang điện tử, sắc tố hấp thụ ánh sáng, các vitamin tan trong chất béo Lipid có 2 nhóm chính là: Nhóm đƣợc cấu tạo từ nguyên tử hydro (H), carbon (C), oxy (O) gọi là lipid đơn giản và nhóm lipid phức tạp cũng đƣợc tạo từ nguyên tử C, H, O và còn có thêm các thành phần khác nhƣ
P, S… Để di chuyển trong máu và cung cấp đến các tế bào khắp cơ thể, các phức hợp lipid này cần đƣợc vận chuyển bởi các apoprotein tạo thành nhóm lipoprotein Có 4 nhóm lipoprotein chính trong máu theo kích thước là: Chylomicron (vi thể dƣỡng chấp) vận chuyển triglyceride ngoại sinh từ ruột đến gan và tổ chức; VLDL (lipoprotein tỉ trọng rất thấp) vận chuyển triglyceride nội sinh từ gan đến tổ chức; LDL (lipoprotein tỉ trọng thấp) vận chuyển cholesterol từ gan đến tổ chức; HDL (lipoprotein tỉ trọng cao) vận chuyển cholsterol từ tổ chức đến gan Trong cơ thể người lipid gồm 3 thành phần chính là triglyceride, cholesterol và phospholipid:
- Triglyceride (TG): hay còn đƣợc gọi là mỡ trung tính, TG đƣợc sinh tổng hợp tại gan và đƣợc tái tổng hợp chủ yếu tại ống tiêu hóa, sau đó đi vào máu dưới dạng lipoprotein; được cấu tạo bởi một phân tử glyxerol (rượu bậc ba) đƣợc ester hóa với ba phân tử của acid béo TG là chất béo dự trữ có vai trò quan trọng cho cả động vật (mỡ) và thực vật (dầu), tạo ra năng lƣợng cho cơ thể sử dụng nhờ tác dụng của enzyme lipoprotein lipase Acid béo tự do từ phản ứng thủy phân TG sẽ đƣợc dự trữ tại mô hoặc oxy hóa tại cơ Để đánh giá sức khỏe tim mạch người ta dựa vào chỉ số triglyceride Bởi khi chỉ số triglyceride tăng cao sẽ làm cứng động mạch hoặc dày thành động mạch (xơ cứng động mạch), máu khó lưu thông trong mạch dẫn đến nguy cơ đột quỵ cao, kéo theo tình trạng đau tim và các bệnh về tim Ngoài ra, triglyceride quá cao cũng là nguyên nhân gây ra tình trạng viêm tụy cấp
- Cholesterol: Cholesterol có cấu trúc vòng steroid, là thành phần chủ yếu của màng tế bào của tất cả các mô trong cơ thể, có vai trò hỗ trợ bảo vệ tính lỏng của màng ổn định khi nhiệt độ dao động rộng hơn Cholesterol đƣợc hình thành từ 2 nguồn: Từ nguồn thức ăn hằng ngày chiếm khoảng 25% nhu cầu cholesterol trong cơ thể (đó là khi chúng ta ăn các loại thức ăn có nguồn gốc từ động vật nhƣ thịt, sữa, bơ, phomat, trứng, nội tạng động vật ) Còn lại 75% cholesterol là do gan tạo ra (gan có khả năng tổng hợp cholesterol từ các chất khác như đường, đạm) Cholesterol có 2 loại chính: LDL-C (Lipoprotein tỉ trọng thấp kết hợp với cholesterol) còn gọi là cholesterol xấu và HDL-C (Lipoprotein tỉ trọng cao kết hợp với cholesterol) hay còn gọi là cholesterol tốt Cholesterol là tiền chất chính để tổng hợp vitamin D, hoocmon steroid (aldosterone ở tuyến thƣợng thận) và hoocmon sinh dục (progesterone, estrogen, testosterone) Cholesterol có đặc điểm kém tan trong nước đồng thời nó không thể tan và di chuyển ở dạng tự do trong máu Do đó, để nó đƣợc vận chuyển trong máu thì phải nhờ một loại protein vận chuyển có tên là lipoprotein Cholesterol kết hợp với 2 loại lipoprotein chính và chúng lại có đặc điểm gây ra tác dụng trái ngƣợc nhau: loại có trọng lƣợng phân tử cao đƣợc viết tắt là HDL (high density lipoprotein) khi HDL kết hợp với cholesterol (HDL- C) thì nó giúp cơ thể chống lại quá trình xơ vữa động mạch nên đƣợc gọi là cholesterol tốt vì; ngƣợc lại loại có trọng lƣợng phân tử thấp đƣợc viết tắt là LDL (low density lipoprotein) khi LDL kết hợp với cholesterol (LDL- C) thì lại gây ra xơ vữa động mạch nên đƣợc gọi là cholesterol xấu Để hoạt động của các tế bào diễn ra bình thường, nồng độ cholesterol trong máu luôn phải đƣợc duy trì ở một lƣợng nhất định Khi nồng độ cholesterol dƣ thừa thì sẽ có thể bị đọng lại và gây ra một số bệnh ở tim, mạch máu
Phospholipid là thành phần chính cấu tạo nên tất cả các màng tế bào, có cấu trúc gồm một phân tử glycerol liên kết với hai phân tử acid béo tạo thành "đuôi kỵ nước" và một nhóm phosphat tạo thành "đầu ưa nước" Phospholipid có nhiều ở tế bào thần kinh, não, tim, gan và tuyến sinh dục Nó tham gia vào quá trình chuyển hóa tế bào và chuyển hóa mỡ, tác động đến việc hấp thu và sử dụng chất béo, cũng như điều hòa chuyển hóa cholesterol.
1.1.2 Tiêu hóa, hấp thu và chuyển hóa lipid
Tiêu hóa, hấp thu lipid là một quá trình không đơn giản mà diễn ra khá phức tạp, nó không giống với quá trình tiêu hóa, hấp thu của chất đạm và chất đường Lipid kị nước nên nó có xu hướng tách khỏi hệ dịch tiêu hóa Trong khi đó, enzyme tiêu hóa lipid (enzyme lipase) thì lại ưa nước Do vậy, để chất béo được trộn với, dịch tiêu hóa (chủ yếu là nước) trong quá trình tiêu hóa lipid thì cần những phân tử đặc biệt trợ giúp Mục đích của tiêu hóa lipid là cắt nhỏ triglyceride thành những phân tử nhỏ nhƣ: monoglyceride, acid béo và glycerol mà cơ thể có thể hấp thu đƣợc
Quá trình tiêu hóa lipid diễn ra trong cơ thể đƣợc bắt đầu từ khoang miệng rồi tuần tự đến dạ dày và ruột theo con đường tiêu hóa Thông quá quá trình tiêu hóa hóa học (nhờ tuyến nước bọt tiết ra enzym lipase) mà sự tiêu hóa lipid khoang miệng bắt đầu diễn ra Khi lipid di chuyển xuống phía dạ dày thì quá trình biến đổi hóa học vẫn tiếp tục nhờ enzym lipase của dạ dày, quá trình biến đổi cơ học mới bắt đầu Ở dạ dày, sự co bóp của dạ dày làm cho chất béo,nổi ở lớp phía trên so với những thành phần khác của thức ăn Lipid đƣợc khuấy mạnh và trộn đều với hỗn hợp, trong dạ dày là nhờ quá trình co bóp của dạ dày và sự tống xuất có chu kì nhũ trấp qua lỗ môn vị Nhờ hoạt động này đã giúp enzyme lipase trong dạ dày đƣợc tiếp xúc với chất béo và enzyme lipase chủ yếu tác động lên các acid béo có chuỗi ngắn Chất béo đƣợc tiêu hóa ở dạ dày là rất ít, còn lại hầu hết quá trình tiêu hóa chất béo diễn ra ở ruột non
Enzyme tiêu hóa lipid (lipase ) chủ yếu nằm ở ruột non, lipase phụ thuộc vào muối mật và lipase của dịch tụy Các tế bào thành, ruột non cũng tiết một ít enzyme lipase Enzyme lipase là enzyme tiêu hóa chất béo, còn mật chỉ là chất hỗ trợ Lipase là một enzyme quan trọng trong việc tiêu hóa, vận chuyển và thủy phân lipid Lipase tồn tại ở hầu hết mọi cơ thể sống, giữ vai trò quan trọng trong quá trình, trao đổi chất, hấp thu và chuyển hóa lipid Ví dụ ở người, lipase tụy là enzyme chính phá vỡ chất béo trong hệ thống tiêu hóa của con người, chuyển hóa triglyceride thành monoglyceride và hai acid béo; lipoprotein lipase có vai trò quan trọng trong việc phân giải triglyceride thành acid béo tự do cung cấp cho tế bào Mật đƣợc tế bào gan tổng hợp từ cholesterol trong cơ thể, khoảng 0.5 ml dịch mật sản xuất ra trong 24 giờ, được dự trữ ở túi mật Tại túi mật, nước được tái hấp thu, làm cho dịch mật cô đặc từ 10 đến 15 lần Trong bữa ăn, mật theo ống dẫn mật đổ vào tá tràng cùng với dịch tụy Mật chứa acid mật, phospholipid, cholesterol Muối mật
Muối mật gồm 2 loại: glycocholat và taurocholat, đóng vai trò quan trọng trong tiêu hóa chất béo ở ruột non cũng như hấp thụ vitamin A, D, E, K tan trong chất béo Khi đến hồi tràng, 95% muối mật được tái hấp thu về gan rồi bài tiết lại, còn 5% theo phân ra ngoài Các muối mật có cấu trúc đặc biệt gồm đầu ưa béo giúp gắn kết chất béo và đầu ưa nước giúp enzyme tiêu hóa bám vào và thủy phân chất béo, tăng hiệu quả phân giải lipid Quá trình này tạo ra các giọt lipid nhỏ gọi là nhũ tương hóa chất béo Sau đó, enzyme tiêu hóa thủy phân chất béo thành glycerol, acid béo và monoglyceride, được hấp thu qua mạch máu và hệ bạch huyết Glycerol và acid béo chuỗi ngắn được hấp thu trực tiếp, còn monoglycerid và acid béo chuỗi dài kết hợp với mật thành micelle rồi hấp thu vào tế bào ruột và tái tổ hợp thành triglyceride Hiệu suất hấp thu phospholipid và cholesterol khoảng 20-40%, có thể hấp thu trực tiếp vào tế bào ruột Các chất béo mới được đóng gói thành chylomicron và đổ vào hệ bạch huyết.
Các thành phần lipid có trong máu gồm 4 loại: các acid béo tự do, triglyceride, cholesterol toàn phần, phospholipid Vì lipid không tan, trong nước nên lipid trong, huyết tương không tồn tại ở dạng tự do mà được gắn với các protein đặc hiệu (apoprotein) tạo thành các tiểu phần lipoprotein vận chuyển trong máu vào hệ bạch huyết Lipoprotein sau khi đƣợc hấp thu vào máu thì nó được chuyển hóa theo hai con đường: chuyển hóa ngoại sinh và chuyển hóa nội sinh cùng với sự tham gia tích cực của các enzyme và protein vận chuyển [3]
- Chuyển hóa ngoại sinh: Triglycerid, cholesterol, phospholipid từ nguồn thức ăn đƣợc hấp thu, qua niêm mạc ruột non tạo thành cholesterol ester, nó theo các bạch mạch (mạch bạch huyết) đến ống ngực rồi đổ vào hệ tuần hoàn rồi tới mô mỡ và cơ Tại các mô nhờ enzyme lipoprotein lipase mà triglycerid đƣợc tách ra thành glycerol và acid béo, các acid béo này đƣợc dự trữ hoặc đƣợc các mô sử dụng (để làm nguồn cung cấp năng lƣợng) Ở gan, cholesterol được chuyển thành acid mật và đào, thải theo đường mật xuống ruột non, một phần cholesterol và triglyceride tham gia tạo lipoprotein có tỉ trọng rất thấp (VLDL) Lipoprotein có tỉ trọng rất thấp này rời gan vào hệ tuần hoàn để bắt đầu con đường vận chuyển hay chuyển hóa lipid nội sinh [3]
- Chuyển hóa nội sinh (chuyển hóa lipid ở mạch máu): Con đường này liên quan chủ yếu đến lipid có nguồn gốc ở gan
+ Chuyển hóa của VLDL: VLDL giàu triglycerid chứa apoprotein vào máu đến các mô ngoại vi, triglyceride bị tách ra do tác dụng của enzyme lipoprotein lipase, đồng thời một phần apoprotein cũng đƣợc chuyển để tạo thành HDL Cholesterol của VLDL đƣợc enzyme LCAT (Lecithin Cholesterol
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Gây mô hình chuột béo có hàm lƣợng lipid máu cao
Trong nghiên cứu này, chúng tôi ghi nhận thấy lƣợng thức ăn thu nhận của chuột ở nhóm bình thường và nhóm gây béo là tương đương nhau, khoảng 30g/con/tuần Kết quả ở Bảng 1 cho thấy, khối lƣợng cơ thể của chuột ăn khẩu phần GNL cao hơn rõ rệt so với khối lƣợng cơ thể của chuột ăn khẩu phần CS (khẩu phần bình thường sau 4 tuần nuôi (P