Khóa luận tốt nghiệp Sinh học: Ảnh hưởng độc tính của Cadmium lên chỉ số sinh hoá và cấu trúc mô gan,thận, lách ở Chuột nhắt trắng (Mus musculus var. albino)

Sự lựa chọn nghiên cứu ảnh hưởng của cadmium đến các chỉ số sinh hoá và cầu trúc mô gan, thận, lá lách ở chuột nhắt trắng không chỉ mang tính quan trọng về mặtkhoa hoc ma còn cần thiết d

VO HOANG BAO NGOC

ANH HUONG DOC TINH CUA CADMIUM

LEN CHI SO SINH HOA VA CAU TRUC MO GAN,THAN, LACH O CHUOT NHAT TRANG

(Mus musculus var albino)

KHOA LUẬN TOT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH SƯ PHẠM SINH HỌC

THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH - 2024

VO HOANG BAO NGOC

ANH HUONG ĐỘC TINH CUA CADMIUM LEN CHI SO SINH HOA VA CAU TRUC MO

GAN,THAN, LACH O CHUOT NHAT TRANG

(Mus musculus var albino)

KHOA LUẬN TOT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH SƯ PHẠM SINH HỌC

NGƯỜI HUONG DAN KHOA HỌC

PGS.TS Nguyễn Thị Thương Huyền

THÀNH PHO HO CHÍ MINH — 2024

LOI CAM ON

Trong suối khoảng thời gian thực hiện và hoàn thành khoá luận, ngoài sự nỗ

lực của bản thân, tôi nhận được sự giúp đỡ của Quỷ Thây Có, gia đình và bạn bè

Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Cô - PGS.TS Nguyễn Thị Thương

Huyền — đã tận tình hướng dan và hỗ trợ tôi kinh phí trong qua trình thực hiện khoá

luận này Tôi xin chân thành cam ơn Trường, Phòng Đào tao, Quý Thay Cô Khoa

Sinh học Trường Đại học Sư phạm Thành pho Hồ Chi Minh đã tạo điều kiện thuận

lợi cho tôi thực hiện và hoàn thành khoá luận.

Qua đây, tôi xin chân thành cảm ơn Thay - ThS Võ Văn Thanh đã rất nhiệt tình

chi dan, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện khoá luận Bên cạnh đó, tôi chân

thành cảm ơn những người đã và dang học tập tại phòng thí nghiệm Giải phẫu — Sinh

lí người và động vật Khoa Sinh học Trường Dai học Sư phạm Thành phố Hồ Chi

Minh; Chị Nguyên Thi Thanh Hang, chị Hồ Kiều Linh Nhi, chị Nguyễn Thị Thùy Dương, anh Lý Vien Triều Quang, bạn Nguyễn Kim Mi, bạn Hà Văn Phước, bạn Pham Anh Hào, em Trương Huy Bửu và em Lâm Thị Khánh Phương đã luôn sẵn

sang giúp đỡ tôi nhiệt tình tại phòng thi nghiệm trong qua trình thực hiện khoá luận.

Xin gửi lời cam ơn Khoa xét nghiệm Medic Hoà Hảo Thành phố Hô Chi Minh

đã ho trợ khâu xét nghiệm các chỉ số sinh hoá máu Cam ơn các bác sĩ, tập thé thành viên phòng Giải phau bệnh của Phòng khám Đa khoa Dai Phước Thành phổ Hồ Chi Minh đã hỗ trợ khâu nhuém mau mô Cam ơn Viện Pasteur Thanh pho Ho Chi Minh

đã cung cấp chuột dé tôi thực hiện và hoàn thành khoá luận Cuédi cùng, toi xin bay

tỏ lòng biết ơn và cam kích doi với gia đình, ban bè đã không ngừng động viên, ting

hộ trong suốt quang thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành khoá luận Trong

qua trình nghiên cứu không thé không có những thiếu sót không mong muốn Tôi kính

mong quý thay, cô và bạn bè đóng góp ý kiến dé hoàn chính hơn khoá luận tot nghiệp.

TP Hé Chí Minh, ngày 8 tháng 5 năm 2024

Sinh viên

V6 Hoàng Bảo Ngọc

1.1.3 Độc tính của cadimium o << sọ Họ nọ nọ nu nu nọ ni nung 4

1.1.4 Cơ chế gây độc của cadmium trong cơ thỂ - s< ss«©s«es<se 7

ï:Z Chưột NHÀ (TẤN con nobbottooioiiliitotdoitooiigtiisgiigiiioiiebiidgsgiiioigesseg 10

1.2.1 Vi trí phân Ì0qi c << cá cọ TH HH 0000080088001 86 10

1.2.2 Giới thiệu chung về chuột nhắt trắng - « s-c-s©c«cceceeessecsee 10 1.2.3 Đặc điểm các chỉ số sinh hoá o-ssccsscosscosscosssesssssssssssssse 11 1.2.4 Đặc điểm cấu trúc mô gan, thận và lách «se ©x«cxeex+ 12

1;2:4:2 THẬN :t6is666:56606001050160313601645066516345864813633635386356351355653353594635685386855865863683 13

1.2.4.3 LLáCHh 5 << Họ TH TH II 08186 14

1.3 Tổng quan các công trình nghiên cứu trên thế giới và ở Việt nam 15

1.3.1 Các công trình nghiên cứu trên thé giới -secssecxsesssecsse 15

1.3.2 Các công trình nghiên cứu ở Việt Nam se 17

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CUU -ccccecee 20

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu . «- ss-sse+s+xseexserxserzsee 20

2.2 Vật liệu nghiên cỨU nu TỦ TH no H00 0009106 20

2:3.iDpBẽ ap, thiếtbị và ih CHM ae eoeioeceeeteeitoeeoioittoiooooctticttigt661256126006161ã563 20

33:1, Dụng eu và GEÍbkessiinioigiiditiiooici00100300010030004G001003000500586 20

D:D) TENOR CHAU se niienediiniedohiititiidtii4fi038400160144010G01608800000301980)1404080Ả 21

2.4 Phương pháp nghiên CỨU << << ái TH HH HH HH HH HH 00180156 22

2.4.1 Cơ sở chọn nồng độ cadmiuim s-.soss5sssssssssssesssessssserseone 22 2.4.2 Bồ trí thị im Qual Qa ssssscssssassssasssasssssssssssassnscsnassanasssassavsssassssisassnssssassasaaseass 23

2.4.3 Phương pháp chăm sóc chuột s21 Sen 24

2.4.4 Phương pháp cho chuột uống cadmiuim «<< sse<++ 24

2.4.5 Phương pháp khảo sát tăng frQng ch HH ung 25

2.4.7 Phương pháp xác định các chỉ số sinh hoá của chuột 26

2.4.8 Phương pháp đánh giá cấu trúc mô học của gan, thận, lách chuột

26

2.4.9 Phương pháp xử lí số liệu -s-csc se©ssecsscssexserserssersrsee 27

CHƯƠNGš.KẾT QUÁ ssssccssscssicssavsisissssicsnsiesionennconncncennnnneaimnnmsecie 28

3.1 Ảnh hướng của Cd lên một số chi số sinh hoá ở máu chuột 28

3.1.1 Anh hướng của Cd lên bilirubin - 5< s5sss<csscssexeexeesee 28

3.111, Bilirubin T (mgfdÍ) ooceseesseeseesoeseeneesoeoeSddoaotoososondeoneoane 28

3.1.1.2 Bilirubin D (mg/dL) c- Ă ng ng gang 29

3.12 Anh hướng của Cd lên men gan s-sessessseersserrs 32

Ni in DO II kes MUD) Ws Wes) ¡50660025210006200055006086100n000n5066 32

322 | | ee 41

3.2.2.1 Anh hưởng của Cd lên cấu trúc thận . .« «c-s« 4I

3.2.2.2 Anh hướng của Cd lên số lượng vùng viêm ở thận 42

3.2.2.3 Anh hưởng của Cd lên diện tích các vùng ton thương ở thận

43

3244 LÁCHsceseeoioiioiiiiiniiiniiioHiiGDHG011001330230661006103603363353503303330188338835300153038 4ã

3.2.3.1 Anh hưởng của Cd lên cấu trúc lách -‹.s‹‹«c«ecs< 45 3.2.3.2 Anh hưởng của Cd lên số lượng nút tiêu cầu ở lách 46 KET |LƯAN VÀ EIEN ING Hungaaoanendntgqtogaarqqqq 48

A 48

1.1 Độc tính Cadmium gây anh hướng đến các chỉ số sinh hoá trong huyết

thanh của Chuột cs << cọ cọ Họ ọỌọ HH cọ HH cọ cọ 48

1.2 Độc tinh cadmium gây ảnh hưởng đến cấu trúc mô gan, thận, lách 48

9 Kể HEM] easgsseesbiesebentioitoistoottiabisilioiigoisea9iit6i300i50503030033030i3G sisxassail 49

TÀI LIỆU THAM KH O kai-i-i-aiiỷaỷiiaioaiioioaiỷaaa.anaa-aia-i-a an ý ay:i 50

PHÙ LỄ sccsscccssccssscsssssssstsvessasscszaveasssau sseassssesssesssasstecaescmuasanaisaveianssaenaucnsuissaasive PLI

PHU IG 0 sssccssssssssssasssccssscssssosssacsssssassssssssssssassanssssssscesssssssevsssscasscaasasssssassessss PLI

Số Mãn KẾ cangaagnennoiniineoiiiititi0002101011001163001313163133383035635833388133655883323033853836 PLI

Sö SÄHh (Dh YẾN 08 töccceceecceetiteeottie:iceocc23g22202660025566262256006456652696235686602625868658635568 PLI

EHU LUỆ Ô qannnnnneionioikoiitioittGSHG001600160033163161683635581388338663368836335046338838856 PL16

SN "HỆ ố-ẽẽằêễằẽ5 PLI16

Xác (hực HỆ YÊN Hỗ assscsscssssssccasssssssnssssssssscssasscasncssssscnsscnssessseussiassnasssassoies PL18

PRIUS UENIG 9 cocacesssssccecscccsssscecassscasszscccessssa aszausasssassazsessasssessatensaiseusssnseeusetions PL28

DANH MỤC CÁC CHU VIET TẤT

Kí hiệu Chú giải

ALP Alkaline phosphatase

ALT Alanine aminotransferase

AST Aspartate aminotransferase

DANH MỤC BANG BIEU

Bang 1.1 Khoảng tham chiếu một số chỉ số sinh hoá ở máu chuột [30] 11

Bang 2.1 Cac dung cu va thiết bị hỗ trợ chăm sóc chuột - s 20Bảng 2.2 Các dụng cụ và thiết bị hỗ trợ thí nghiỆNt cs«e<eseree 21

Bang 2.3 Hoá chat sử dung cho thí nghiệm «-s5-55<55sSxscxeerxeerserre 21

Bang 4.1 Tác động của Cd đến các tiêu chí được khảo sát sau 8 tuần tiến hành

thí nghiỆN 5c nọ HH TH TH TH TH 0001000010001 00880 47

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 cần tạo vi hd gan CHUGE scssessscsssscssccssoscsscssvescoscssvssenssesessnsseasecanssonsesnssens 13 Hình 1.2 cấu trúc mô thận của chuột nhắt trắng . s-.scssecssecse 14

Hình 1.3 Cấu tạo vi thể lách chuột «c-s<5s+vx++vx£rxeExkexkrrkkerkeerkerre 15

Hình 2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát .e sesecs©+se+xeexeerxsers 24 Hình 2.2 Bồ trí chuồng nuôi chuột thí nghiệm - .«- 5c55 55s ssesss 24

Hình 2.3 Phương pháp khả sát tăng trọng o cong n6 25

Hình 2.4 Phương pháp thu nhận huyết thanh chuột - «se 26

Hình 2.5 Phương pháp đo diện tích vùng viêm bằng phần mềm S-EYE 27

Hình 3.1 Biểu đồ thể hiện giá trị Bilirubin T của chuột tại các nghiệm thức

khâo sát san 8 trần BRŨỄ a Tr 28

Hình 3.2 Biểu đồ thé hiện giá trị Bilirubin D của chuột tại các nghiệm thức

khảo sát: san 8 tHẦN BRŨÏ:sssccoonnsoneoonsoosoooaii22522300270512035160220560353253608550565505638538556255288 29

Hình 3.3 Biểu đồ thé hiện giá trị Bilirubin I của chuột tại các nghiệm thức

0 ee 30 Hình 3.4 Biéu đồ thé hiện giá tri SGOT (AST) của chuột tại các nghiệm thức

Ehšp it 2áni8 tan | | 32

Hình 3.5 Biểu đồ thể hiện giá trị SGPT (ALT) của chuột tại các nghiệm thức

khảo sát san 8'tHẪN HNỖÏ s5: csscce2i002102201610101616632194660385660365916581668306346060855898801 33

Hình 3.6 Biểu đồ thể hiện giá trị BUN của chuột tại các nghiệm thức khảo sát

Hình 3.7 Biểu đồ thé hiện giá tri Creatinin của chuột tại các nghiệm thức khảo Sắt sấn Š AB BRŨ bsnngsnobeoiibikoit51000300031003100300110031638603316338014801630183086068.90686586635 13/6 Hình 3.8 Cau trúc mô gan chuột ở các nghiệm thức sau 8 tuần thí nghiệm 38

Hình 3.9 Biểu đồ thể hiện số lượng vùng viêm ở gan chuột ở các nghiệm thức

#88 'f6An(0i0/ 0E Ti -ẽằẶằẶằẶẽằằẶằẶ.==—- 39

Hình 3.10 Biéu đồ thể hiện diện tích vùng viêm ở gan chuột ở các nghiệm thức

§âH'Š tan Chi RGR gguuaggngggoggddoddoidodaidrritdtgttittigtiitggtaacotgsaonaanai 40 Hình 3 11 Cau trúc mô thận chuột ở các nghiệm thức sau 8 tuần thí nghiệm.41

Hình 3.12 Biểu đồ thé hiện số lượng vùng viêm ở thận chuột của các nghiệm

thiết san! 8 trần ti BGHÌỆNH casekcceeccceitositotic54113610303116111631360506355805662563563023653530558) 42

Hình 3.13 Biểu đồ thé hiện diện tích vùng viêm ở thận chuột của các nghiệm

thức sau.8 tuần thí nghÌỆHicccccseneeoeeiteitiotootiotaiiibdii400140000G01086000380033004300.3003g88 43 Hình 3.14 Cau trúc mô lách chuột ở các nghiệm thức sau 8 tuần thí nghiém 45 Hình 3.15 Biểu đồ thể hiện số lượng nút tiểu cầu ở lách chuột của các nghiệm thức san! 8 triển tí mn GANG ccccccccccccccctccicciicooicoe:t2520202216212525366200626268622030226525665265ã583 46

MO DAU

1 Lý do chọn đề tai

Hiện nay, trong giai đoạn công nghiệp hoá và hiện đại hoá của Việt Nam, mặc

dù mang lại nhiều tiện ích và phát triển kinh tế, nhưng cũng đồng thời mở ra một loạt

các van đề môi trường đe doa sức khỏe cộng đồng Trong số các nguyên nhân gây 6

nhiễm môi trường, ô nhiễm kim loại nặng đóng vai trò quan trọng va đáng lo ngại

nhất đo tác động nguy hiểm của chúng Cụ thể, cadmium, một trong những kim loại

nặng nguy hiểm nhất, đã gây ra nhiều vụ việc nghiêm trọng về nhiễm độc trong và

ngoai nước.

Các sự cố nghiêm trọng như bệnh Itai-itai tại Nhật Bản năm 1946 và vụ nhiễm

độc cadmium tại Pháp năm 1999 chỉ là một phần nhỏ của hậu quả nghiêm trọng ma

cadmium gây ra Việc sử dụng cadmium trong các quy trình công nghiệp không chỉ

gây ra ô nhiễm môi trường mà còn tạo điều kiện cho việc tích tụ cadmium trong thực phẩm, đặc biệt là thực phâm từ thực vật, gây nguy cơ nhiễm độc cho con người Điều nay đặt ra một van dé nghiêm trọng vẻ an toàn thực phẩm va sức khỏe công cộng [1] Năm 2009, có ít nhất 26 người thiệt mạng do ngộ độc cadmium và hàng trăm người khác đồ bệnh khi sống gần một nhà máy hoá chất bỏ hoang tai làng Song Kiều, thuộc

tỉnh Hồ Nam, Trung Quốc Ngoài ra, các cuộc xét nghiệm sức khỏe của các cơ quan

y tế cũng cho thay hàm lượng chất độc này có trong cơ thé của 500 trong tông số 3.000 người dan sinh sống trong lang cũng cao quá mức quy định [1].

Sự lựa chọn nghiên cứu ảnh hưởng của cadmium đến các chỉ số sinh hoá và cầu

trúc mô gan, thận, lá lách ở chuột nhắt trắng không chỉ mang tính quan trọng về mặtkhoa hoc ma còn cần thiết dé hiêu rõ hơn về cơ chế và hậu quả của nhiễm độccadmium đối với sức khỏe con người Nghiên cứu này cung cấp những dit liệu làm

cơ sở cho việc dé xuất các biện pháp quán lí môi trường va công nghiệp an toàn hơn

Đồng thời làm cơ sở dé ra những hướng tiếp cận mới trong việc giảm thiêu tác động

của cadmium đôi với môi trường và sức khỏe con người.

Vi những lí do trên, đề tai “Anh hưởng của độc tinh cadmium đến các chỉ số

sinh hoá và cầu trúc mô gan, thận, lách ở chuột nhất trắng (Mus musculus var albino)”

được thực hiện.

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được tác động độc tính cadmium ảnh hưởng đến một số chỉ số sinh

hoá quan trọng và cau trúc của mô gan, thận lách ở chuột nhất trắng Kết quả của dé

tài sẽ cung cấp thông tin can thiết và hữu ich cho lĩnh vực nghiên cứu độc chat học

vả môi trường.

3 Đối tượng nghiên cứu

Chuột nhắt trắng đực (Mus musculus vat albino) 6 tuần tuôi

4 Nội dung nghiên cứu

Anh hưởng của độc tinh cadmium đến các chỉ số sinh hoá và cấu trúc mô gan,

thận và lách ở chuột nhat trắng

5 Pham vi nghiên cứu

Huyết thanh và mau gan, thận, lách chuột chuột nhat trắng

Các thông số khảo sát: các chỉ số sinh hoá (ALT - Alanine aminotransferase

AST - Aspartate aminotransferase va bilirubin thành phan và tổng số; các thông số

urea, creatinin; cau trúc mô gan, thận, lách của chuột nhắt trắng

Nông độ Cadmium: 3 nông độ (1 mg/kg; 3 mg/kg và 6 mg/kẹ thê trọng).

CHƯƠNG 1: TONG QUAN

1.1 Tổng quan về cadmium

1.1.1 Cadmium và dạng tần tại của cadmium

Cadmium (Cd) còn được biết đến với tên gọi khác là Cadimi , là nguyên tô hoá

học và được phát hiện ra vào năm 1817 do nha bac học người Đức tìm ra Cadmium

có ký hiệu hoá học là Cd, số thứ tự (STT) 48 trong bảng tuần hoàn các nguyên tô hoá

học Cadmium là kim loại nặng và khá hiểm trong tự nhiên Mảu sắc của cađmium làmàu trắng anh xanh, có độc tính mạnh và không bị ri sét Là một chat ran, mém, có

thé hoa tan trong acid sunfuric đặc hoặc acid nitric loãng Theo các nhà nghiên cứu,

ho cho rang cadmium là một trong số 3 loại kim loại nguy hiểm nhất, ảnh hưởng trực

tiếp đến sức khỏe của con người cùng với chì và thủy ngân [2].

Cadmium thường sé it tôn tại đưới dang tinh chat, ma thường sẽ kết hợp vớinhững nguyên tố khác dé tạo thành các hợp chất hoá học như cadmium sulfate,

cadmium oxide, cadmium chloride, hay cadmium sulfide [2].

1.1.2 Ô nhiễm cadmium và các con đường phơi nhiễm cadmium

Sản xuất cadmium thương mại bắt đầu vào đầu thé kỷ 20 Ban đầu cadmiumđược dùng chủ yếu trong mạ điện, nhưng đến những năm 1960 cadmium được sử

dụng trong sản xuất pin niken-cadmium Ngoài ra, cadmium còn được sử dụng trong

những loại nước sơn trong kỹ nghệ làm đồ sử, chén dĩa, Cadmium dùng trong sảnxuất nhựa polyvinyl clorua với mục dich là chất làm ôn định nên đồ chơi trẻ em và

các lon hộp làm bằng nhựa polyvinyl clorua thường có cadmium Đa số lượng cadmium có trong không khí là do kết quả hoạt động của con người đặc biệt nau chay quặng kim loại, đốt nhiên liệu hoá thạch và rác thai đô thi, Các hoạt động khai thác

quặng mỏ, luyện kim thai ra khói ban chứa nhiều cadmium Lượng cadmium trong

không khí ở các vùng sản xuất công nghiệp có thé đạt ở mức cao và dan đến tình

trang công nhân bị phơi nhiễm cadmium ngày cảng phd biến [2] Từ không khí

cadmium di chuyển vào trong đất, nước gây ô nhiễm môi sinh Các loại phân bón hoá

học có chứa phosphate là nguồn ô nhiễm

cadmium chính trong nông nghiệp Việc sử dụng bùn công thải dé bón cho đất

cũng là một nguyên nhân dẫn tới tích tụ cadmium trong đất [2]

Cadmium có trong đất va nước tích tụ vào trong cây trồng và sinh vật thủy sinh,

đi vào chuỗi thực phẩm Thực phẩm được xem là nguồn gây nhiễm cadmium chính

đôi với người không hút thuốc Cadmium thường được tìm thấy trong thận và gan

của các động vật có vú với chế độ ăn giảu cadmium; một số loài hau, sò, hén, động

vật giáp xác; các loại rau xanh, đậu phông, đậu nảnh, hạt hướng dương, khoai tây va

các loại ngũ cốc, tỉnh bột Một số cây trong như lúa có thê chứa ham lượng cadmium

cao nêu được trong trên đất bị nhiễm cadmium nặng [2].

Nhiễm cadmium từ nước uống thường không đáng kê so với các nguồn khác tử

chế độ ăn uống Tuy nhiên, các tạp chat trong ống dẫn mạ kẽm, chat han trong các

phụ kiện, các bình nước nóng, nước lạnh và vỏi nước đôi khi gây ra việc tăng hàm

lượng cadmium trong nước uông Một số khảo sát cho thấy 98% lượng cadmium ănphải có nguồn gốc từ thực phẩm trên cạn, 1% là thực phẩm thủy sản, 1% từ nướcuống

Cây thuốc lá tích tụ lượng lớn cađmium trong lá nên hút thuốc lá là nguyên nhân

quan trọng gây tích tu cadmium trong cơ thé người đặc biệt là ở thận, cơ quan bị tan

công chính khi bị nhiễm cadmium Một điều thuốc lá chứa khoảng 1-2mg cadmium

và khoảng 10% lượng cadmium đó đi vào trong co thé Đối với người hút thuốc, 50% lượng cadmium tích tụ trong cơ thé phát sinh từ thuốc lá, trong khi đó đôi với người

không hút thuốc 95% lượng cadmium đi qua đường ăn uống [2]

1.1.3 Độc tính của cadmium

Cadmium tích tụ chủ yếu ở thận trong thời gian tương đối dai từ 10-35 năm Anuông thực phâm chứa lượng cadmium cao sẽ có biêu hiện rồi loạn tiêu hoá như buồn

nôn, nôn mửa, đau bụng, tiêu chảy Tình trạng nhiễm độc lâu ngày sẽ làm tôn thương

chức năng hoạt động của thận, làm tăng sự bài tiết của các protein có trọng lượngphan tir thấp trong nước tiểu, tạo soi thận Nhiễm độc cadmium còn gây ra rồi loạn

chuyên hoá canxi, kéo theo các bệnh lý về xương như làm yếu xương, biển đạng

xương, hủy mô xương, gây ra chứng loãng xương vả những cơn đau nhức xương [2].

Ngoài ra, cadmium còn gây tôn thương đường hô hắp với các triệu chứng: Viêm mũi, giảm khitu giác, mat khứu giác Hit phải bụi chứa oxit cadmium với liều lượng cao gây viêm phôi cap tính, có thé dẫn tới chết người Phơi nhiễm nghé nghiệp lâu đài với ham lượng cao cadmium có triệu chứng viêm phé quan, viêm phối mạn tinh (ho, khó thở, đau ngực, sốt); góp phần vào sự phát triên của bệnh ung thư phổi Một

vải nghiên cứu cho thay cadmium có thé gây ra các bệnh ung thư thận và tuyến tiềnliệt Cơ quan nghiên cứu quốc tế về ung thư (The International Agency for Research

on Cancer - IARC) phân loại cadimi và các hợp chất cadmium là chat gây ung thư

nhóm 1 [2].

Theo Tô chức Y tế Thể giới, quy định giới hạn an toàn cho phép của cadmium trong nước uống là 3 w/L, trong không khí là 5 ng/mỆ, lượng ăn vào hằng tuần có thé

chấp nhận được tạm thời: 25 pg/kg Năm 2011, Bộ Y tế, "Thông tư Số 42/201

1/TT-BYT," in Bê sung bệnh nhiễm độc cadimi nghé nghiệp, bệnh nghé nghiệp do rung

toàn thân, nhiễm hiv do tai nạn rủi ro nghề nghiệp vào danh mục bệnh nghề nghiệp

được bảo hiểm và hướng dan tiêu chuẩn chân đoán, giám định, [3].

Sau khi hấp thụ Cd được giữ lại một cách hiệu quả trong cơ thẻ con người và

tích lũy trong suốt cuộc đời với chu kỳ bán rã là 2530 năm Các nghiên cứu gần đây

chỉ ra rằng cadmium có khả năng gây ra những thay đôi biểu sinh trong tế bao động vật có vú Vì biêu sinh bất thường đóng vai trò quyết định trong sự phát triển của các

bệnh ung thư và bệnh mãn tính khác nhau nên Cd có thể gây ra rủi ro gây bệnh thôngqua cơ chế biéu sinh Một số dữ liệu địch té học và thực nghiệm chỉ ra rằng việc tiếp

xúc lâu đài với cadmium ở người không chỉ liên quan đến khả năng gây ung thư chủ

yếu ở phổi ma còn ở thận tuyến tiền liệt, vú, bàng quang tiết niệu vom họng, tuyến

tụy vả hệ tạo máu Sau khi được hấp thụ vào gan và thận, cadmium sẽ tạo ra sự tông

hợp metallicothionein, là những protein liên kết kim loại nhỏ rất giàu cystein Các

ion Cd không thê tạo ra các gốc tự do một cách trực tiếp, tuy nhiên sau khi tiếp xúc với cadmium sẽ có sự gia tang sản xuất ROS dẫn đến ton thương oxy hoá đối với các

phan tử khác nhau như enzyme acid nucleic và phospholipid ở màng Ngoai ra, Cd

gây ra sự gia tăng hình thành ROS, từ đó gây ra ton thương DNA và tương tác với

các cơ chế sửa chữa DNA Cd phát huy tác dụng độc hại chủ yếu bằng cách ngăn

chặn chuỗi chuyên điện tử của ty thé, làm suy yếu dòng điện tử qua phức hợp III (phức hợp cytochrome bel) San xuất ROS quá mức có thê din đến đột biến DNA ty

thể, khử cực mang ty thé và quá trình oxy hoá đại phân tử Hơn nữa, bằng cách làm

giảm điện thé của mang ty thé, Cd sẽ phá vỡ quá trình phosphory] oxy hoá và làm giảm quá trình tông hop ATP [4].

Tiếp xúc với Cd dù chỉ ở mức độ thấp cũng tiềm ân nhiều nguy cơ sức khỏenghiêm trọng Nó có thé gây ton hai thận, hệ xương, gan và hệ tim mạch, làm suygiảm thị lực va thính giác Đáng lo ngại hơn Cd còn gây quai thai và gây đột bien

gene và ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của cả nam và nữ, thậm chí gây ra những

biến chứng trong thai kì ảnh hưởng đến sức khoẻ thai nhí Điều này là đo những thayđôi trong biêu hiện của nhiều gene trong phôi dẫn đến sự methyl hoá bat thường củachúng trong nhau thai và phôi thai, Các kiểu biến đổi biểu sinh do cadmium gây ra

có liên quan đến khả nang dễ dàng liên kết với thiol khi làm cạn kiệt chất cho methyl

S-adenosyl methionine dẫn đến thay đổi methylome và sau đó làm thay đổi hoạt động

methyltransferase DNA Điều nảy có thê gây ra rối loạn phát triển nhau thai và thai

nhì [4].

Cadmium ảnh hưởng đến chu kỳ kinh nguyệt băng cách gây ra các sự thay đỗi trong quá trình tạo ra steroid và làm giảm hormone sinh sản ở tuôi dậy thì Nó cũng

có thé gây say thai va sinh non, cũng như gây giảm cân khi sinh Cadmium có thé ảnh

hưởng tiêu cực đến mật độ khoáng xương ở phụ nữ sau mãn kinh Phụ nữ thường có

nông độ cadmium cao hơn nam giới và việc hap thy cadmium tại ruột có thẻ tăng lên

trong tinh trạng thiểu sắt, một van dé thường gặp ở phụ nữ trong độ tuôi sinh sản

Nghiên cứu gan đây đã chi ra múi liên quan tiém an giữa cadmium và nguy cơ

xuất huyết đưới nhện Cadmium có khả năng tương tác với các con đường truyền tín

hiệu nội tiết khác nhau và được xem là chất gây rỗi loạn nội tiết có thé kết nỗi với thụ

thé estrogen alpha, ảnh hưởng đến truyền tín hiệu dọc theo các con đường estrogen

và MAPK (mitogen activated protein kinase) Ngoài ra, các nghiên cứu địch tế học

đã chỉ ra rằng tiếp xúc với cadmium có thê tăng nguy cơ phát triên các bệnh liên quanđến cơ xương như loãng xương, viêm khớp dạng thấp và viêm xương khép.[4]

Mục tiêu quan trọng của cadmium là nhằm vảo các nhóm thiol (SH) của cystein

có mặt trong các protein Sự bat hoạt của các nhóm enzyme sulfhydryl có thé tạo ra

một số khiếm khuyết về chức năng trong mạng lưới nội chat và ty thé Tác dụng độc

hại chính của Cd liên quan đến việc ngăn chặn chuỗi chuyên điện tử của ty thê bằng

cách lam suy giảm dong điện tử qua phức hợp LH (phức hợp cytochrome bel hoặc

ubiquinone cytochrome ¢ oxyoreductase) Cadmium cản trở quá trình hô hap được

kích thích bằng ADP và gây ra sự tach rời, dẫn đến tăng cường tính thấm của ion ở

mang trong ty thê thông qua việc tạo ra sự các lỗ chuyên tiếp tính thấm [4]

1.1.4 Cơ chế gây độc của cadmium trong cơ thể

Tiếp xúc với nồng độ cadmium cao trong thời gian ngắn gây ra tôn thương thậncấp tính (Acute Kidney Injury - AKI), liên quan đến nhiều phản ứng sinh học nhưbệnh tự thực và căng thăng oxy hoahoa [5] Sự thiểu hụt tự tiêu (autophagy) đượcxem là một yếu tổ gây tôn thương thận trong nhiều mô hình AKI Điều này cho thấy

rằng autophagy đóng vai trò bảo vệ quan trọng đối với bệnh thận [6] Các nghiên cứu

trước đây da chỉ ra rằng Cd gây ra rồi loan chức năng lysosom bang cách ngăn chặn

quá trình autophagy trong AKI [5] [7] Ngoài ra, phơi nhiễm Cd còn gây ra rối loạn

chức năng va tắc nghẽn lysosom, dan đến làm giảm autophagyva chất điều hoa biểu

sinh BRD4 đã phục hoi dong tự thực bằng cách điều chỉnh biểu hiện gene lysosom

trong biểu mô ống than, ức chế độ độc tế bao do Cd gây ra [8] Tóm lai, các nghiêncứu trên đã chứng minh rằng tiếp xúc với Cd sẽ phá hủy chức năng của lysosom, ngăn

cản quá trình thoái hoáhoá tự thực cuối cùng dẫn đến đến cái chết của tế bào.

Ferroptosis là một dạng chết tế bảo không theo chu trình (apoptosis) phụ thuộc vào sự tích tụ sắt nội bào dẫn đến sự gia tăng ROS lipid peroxide độc hại có liên quan

đến nhiều bệnh Căng thăng oxy hoá có thé gây ra bệnh autophagy Tuy nhiên, quá

trình autophagy quá mức sẽ thúc day sự hình thành bệnh ferroptosis [9] Gan đây,

một nghiên cứu đã phát hiện ra rằng bệnh ferroptosis do Cd gây ra ở các tế bào biểu

mô ống thận va thận Sự ức chế bệnh ferroptosis do Cd gây ra bang autophagy cũng

cho thấy rằng ferritinophagy đã phá vỡ sự điều hoà sắt và góp phan gây ra bệnh

ferroptosis do Cd gay ra [ 10].

Apoptosis đóng vai trò quan trọng đối với tôn thương thận do Cd gây ra Các nghiên cứu cho thấy rằng quá trình tự thực có tác dụng bảo vệ chống lại quá trình

chết theo chương trình do cadmium gây ra và hoại tử té bào khi chan thương ở than

[11] [12] Một nghiên cứu khác cho thấy việc tiếp xúc với Cd (5, 10, 20, 30, và 40 iM) trong 30 giờ đã làm tăng sự tích lũy LC3-II (light chain 3-11) và p62 làm suy yếu

quá trình tự thực qua trung gian p62 hoặc dẫn đến dong tự thực thấp dẫn đến apoptosis

[13] Một nghiên cứu khác cho thấy việc tiếp xúc với cadmium (ở nông độ 0,5, 2, 10

và 20 uM) đã thúc đây sự phát triển quá trình tự thực bảo ở các tế bào trung mô thận của chuột trong 24 giờ, trong đó sự tích lũy p62 giảm đáng kẻ va khả năng sống sót

của tế bao vẫn được duy trì Tuy nhiên, khi quá trình tự thực bảo bị tôn hại do loại

bỏ, khả năng sông sót của tế bảo Atg16 giảm va Cd làm tăng mức độ apoptosis [14].

Do đó, những khác biệt này phan lớn là do nồng độ vả thời gian tiếp xúc với Cd khácnhau Một nghiên cứu nhất quán cho thấy rằng ống lượn gan cũng là cũng bị ảnh

hưởng bởi ngộ độc cadmium Các tác giá đã chọn dòng tế bào PT NRK-52E làm mô

hình gây độc cho thận va sau khi tiếp xúc với cadmium (ở nồng độ 510 uM) trong |

giờ, biểu hiện LC3-II tăng lên và sự tích lũy p62 giảm đi kèm theo stress ER, tuy nhiên, các tế bào không biểu hiện apoptosis [15] Tiếp xúc với cadmium trong hơn 3 giờ dan đến tích lũy p62 và LC3-H Sau khi tiếp xúc trong 24 giờ cadmium (525 1M)

đã kích hoạt tin hiệu BaxBel- 2PARP-1 thúc day quá trình apoptosis Những kết quanảy chỉ ra rằng phơi nhiễm cadmium liều thấp sẽ nhanh chóng kích hoạt quá trình tự

thực bao bằng cách gây ra căng thăng ER dé chống lại những thiệt hại Việc tiếp xúc với cadmium cao đã lảm gián đoạn dòng tự thực và sự ồn định của lysosom, cuỗi cùng dẫn đến apoptosis{ 16].

Pyroptosis hay còn gọi là hoại tử viêm tế bào là một đạng chết tế bào được lập

trình Nó gây sưng tế bào cho đến khi mảng tế bảo vỡ ra dẫn đến giải phóng các chất

trong tế bào và kích hoạt phan ứng viêm mạnh Pyroptosis là một phản ứng miễn địch

tự nhiên quan trọng của cơ thé, đóng vai trò quan trong trong việc chống nhiễm trùng.

Pyroptosis là hiện tượng hoại tử tế bảo được lập trình qua trung gian Gasdermin [17]

Tóm lại, apoptosis là nguyên nhân chính gây tôn thương thận do cadmium,

nhưng cơ chế gây độc của pyroptosis và ferroptosis do cadmium gây ra trong tônthương thận vẫn chưa được hiểu rõ [16] Ngoài ra, ngoài than, gan cũng là cơ quanchính bị nhiễm độc cadmium sau khi chat này đi vào cơ thé, với 30% lượng cadmium

được tích lũy trong gan [16] [20].

Rosales và cộng sự báo cáo rằng cadmium (25 nM) đã điều chỉnh tăng sự biểu

hiện của Bel2 chong lại apoptotic và tăng hàm lượng MT-II trong tế bao gan chuột

đo quá tải cholesterol trong khi việc tiếp xúc với cadmium Đông thời Cd cũng làmtăng ham lượng lipid trong tế bào gan ở những chuột được cho ăn thức ăn giảu

cholesterol và suy giảm kha năng tự thực bào bang cách giảm biểu hiện của LC3II

thông qua kích hoạt tín hiệu m-TOR [24] Trong khi đó tác dụng ngược lại được quan

sat thay ở tế bào gan của những con chuột được cho ăn bằng thức ăn tiêu chuân đôichứng Trong thời gian ngắn, việc tiếp xúc với cadmium sẽ làm tràm trọng thêm tỉnhtrạng tang lipid máu ở các tế bao gan bị quá tải cholesterol thông qua rồi loạn điều

hoà quá trình tự thực Bên cạnh đó họ cũng phát hiện ra rằng tế bào gan từ những con

chuột được cho ăn có hàm lượng cholesterol cao không nhạy cảm với cadmium so

với t@ bao gan của những con chuột được nuôi bằng thức ăn tiêu chuẩn Ngay cả khi

tiếp xúc với cađmium, khả năng tự thực bị suy giảm, ức chế quá trình thanh thải chất

béo trung tính và gây ra bệnh gan nghiêm trọng Zou Hui và cộng sự cũng báo cáo

rằng việc tiếp xúc với cadmium (2,5, 5 val0 tM) trong 6 giờ đã thúc day quá trình

apoptosis của tế bảo gan chuột va sự biêu hiện của các protein liên quan đến qua trình

tự thực tăng lên đáng kẻ Tuy nhiên, chất gây cảm ứng autophagy Rapamycin đã ngăn

chặn độc tính tế bao do cadmium (2,5 uM) gây ra trong tế bào gan chuột

Autophagy có thé được sử dụng như một cơ chế bảo vệ và thích ứng với căng

thăng trong một số trường hợp, nhưng autophagy được kích hoạt quá mức sẽ gây chết

tế bào dưới áp lực oxy hoá nghiêm trọng [25] Theo Chu và cộng su, việc tiếp xúc

với cadmium đã làm gián đoạn dòng ty thực va sau đó gay ra apoptosis va một loạt

chất chống oxy hoá đóng vai trò thiết yếu trong độc tính cadmium [27]

1.2 Chuột nhắt trắng

1.2.1 Vi tri phan loại

Giới: Động vat - Animalia [29]

Ngành: Có day sống - Chordata

Phân ngành: Có xương sông Vertebrata hay có hộp so Craniota

Tong lớp: Động vật có 4 chân Tetrapoda

Lớp: Thú - Mammalia

Phân lớp: thú nhau - Placentalia

Tông bộ: Gam nhắm - Glires

Bộ: Gặm nham - Rodentia

Phân bộ: Răng đơn hang - Simplicidentata

Họ: Chuột - Muridea

Chi: Chuột - Mus Linnaeus, 1758

Loài: Chuột trắng - Mus musculus Linnaeus, 1758

Noi: Chuột tring - Mus musculus var Albino Linnaeus, 1758

Tên Việt Nam: chuột nhất trắng.

1.2.2 Giới thiệu chung về chuột nhat trang

Chuột nhất trắng - Mus musculus var albino có hình dang tương tự với chuột

nhất nhà Đặc điểm hình thái: lông ngắn trắng: mắt sáng, lồi: tai vễnh; đuôi tran dai;

miệng thuyền; mỗi bản chân có năm ngón Cơ thẻ chuột nhắt trắng tương đối nhỏ bé,dai khoảng 12 - 15 cm tinh từ mũi đến đuôi Cân nặng: | - 2 g đối với chuột mới sinh,

20 50 g đối với chuột trưởng thành Chuột nhắt trắng có độ tudi trưởng thành từ 5

-8 tuần tuôi, thành thục giới tính ở 4 - 6 tuần tuôi (có thê tham gia vào quá trình sinh

sản) Ở con đực, sau khi thành thục giới tính, tinh trùng sản xuất cả đời và thời gian hình thành tinh trùng khoảng 35 ngày Chuột có vòng đời từ 1 - 3 năm, tôi đa là 4 năm Chuột con khi mới sinh ra chưa mở mắt, chưa có lông, da hồng, từ khoảng 7 -

10 ngày lông sẽ bắt đầu mọc, mắt theo đó cũng sẽ mở Chuột nhắt trắng thường tụ

tập lại với nhau khi ở chung: chuột nhất trắng đực có bản tính hơi hãng và hung dữ

dé gây chiến với con đực khác [30]

1.2.3 Đặc điểm các chỉ số sinh hoá

Các thông số sinh hoá được khảo sát bao gdm 2 men gan (ALT (Alanine

aminotransferase), AST (Aspartate aminotransferase)) va bilirubin (BIL toàn phần

-T2, BIL trực tiếp D2 va BIL gián tiếp I) Ngoài ra còn theo dõi các thông số urea

mau, creatinin.

Các chi số huyết học nói chung và các chỉ số sinh hoá nói riêng có sự biến động

tuỳ theo chủng chuột và các điều kiện thí nghiệm Một số chỉ số sinh hoá của các

chủng chuột dùng đẻ tham chiều được trình bày ở

Bảng 1.1 Khoảng tham chiếu một số chỉ số sinh hoá ở máu chuột [30]

Para | SWISS BALB/c Cã7BL/6 B6D2FI

meter (mean+SD) (mean + SD) (mean + SD) (mean + SD)

s ˆ Male Femal | Male | Female | Male | Femal | Male | Kemal

Gan chuột có cau tao và chức năng tương tự với gan ở người Gan đóng vai trò

là gan là trung tâm điều tiết để chuyên hoá chat dinh dưỡng, sản xuất protein, cân

bằng nội môi và giải độc Gan cũng là nơi đảo thải các độc té từ vi khuân đường ruột

biệt rõ với phan tế bào chất bao quanh nhân Trong nhân thường có 1 - 2 hạch nhân

to tròn, bắt mau xám Các hạt nhiễm sắc thường tập trung thành đám ở vùng xung

quanh, phía trong màng nhân còn vùng giữa nhân thì thưa (Hình 1.1) [31] Khi gan

bị nhiễm độc bởi kim loại nặng, có thé dẫn đến các bệnh như viêm gan và xơ gan.

Băng cách quan sát cau trúc mô gan, ta có thé nhận thay những dau hiệu của sự hoại

tử xung quanh các mạch máu trung tâm, sự biến đôi của các tế bao gan, xuất huyết

viêm nhiễm và thay đôi lượng mở từ nhẹ đến trung bình Hình anh vi thé mô gan cũng

cho thấy sự tăng sinh của các tế bảo Kupffer và hiện tượng tiêu biến nhân tế bào gan

Cau tạo của thận gồm có xoang thận và nhu mô thận Nhu mô thận gồm phần

vỏ và phần tủy Tiểu đơn vị của thin là neuphron gồm tiêu cầu than, ông lượn gan,quai Henle, ông lượn xa; ngoài ra còn có hệ thông các ông góp thu nhận nước tiểu từ

các neuphron (Hinh 2.2) Màng lọc trong các tiểu cau thận bao gồm lớp tế bào nội

mô, màng đáy và lớp tế bào nang Bowman Mô học của thận chuột gần giống ngườichưa thảnh niên, kích thước nhỏ hơn đáng kẻ [31]

Hình 1.2 cấu trúc mô thận của chuột nhất trắng [31]

Vong tròn: tiểu cau thận; scale bar: 250 umCác nghiên cứu đã chi ra rằng khi cơ thé của chuột bị nhiễm kim loại nặng (kẽm,chi, cađmium, ) thận thường bị tôn thương với hiện tượng bè mặt thận bong tróc vahoại tử trong các biéu mô thận [33] [34] [35] [36] Ngoài ra, sự gia tang đáng ké của

tế bào viêm cũng góp phân tạo ra các khối u ở thận [34] Những nghiên cứu này cungcấp thông tin quan trọng vẻ cau trúc và chức năng của thận ở chuột so với người.đồng thời làm rõ tác động của nhiễm kim loại nặng lên cơ quan quan trọng này

1.2.4.3 Lách

Lach đóng vai trò quan trọng trong hệ thong miễn dịch và quá trình lọc máu của

cơ thé, Lach ở chuột có cầu tạo một xoang rõ rệt Lach có day mô liên kết từ mépngoài vào, chia lách thành nhiều 6 hay phan Lach ở chuột trưởng thanh có trọng

lượng 100 — 200 mg Cau tạo hiển vi của lách gồm tủy đỏ và tủy trắng (Hình 1.3) Ởloài gam nham, tuỷ trắng chiếm ưu thé, trong khi ở người có tuy đỏ chiếm ưu thé

[31].

A: động mạch trung tâm; C: vỏ lách; R: tuỷ đỏ; W: tuỷ trắng; B:

vùng tế bào B:M: tế bào vỏ: ; T: vùng té bao T: GC: tam mam

1.3 Tong quan các công trình nghiên cứu trên thé giới và ở Việt nam

1.3.1 Các công trình nghiên cứu trên thé giới

Năm 1984, Nath R , Prasad R , Palinal VK va Chopra RK đã nghiên cứu về

Molecular basis of cadmium toxicity - Cơ sở phân tử của độc tinh Cadmium Kết quacủa bai nghiên cứu cho thay rang Cadmium ức chế sự tong hợp protein, chuyển hoácarbohydrate và enzyme chuyển hoá thuốc ở gan động vat Việc tiếp xúc thưởng

xuyên với cadmium trong môi trường sẽ gây tăng huyết áp ở động vật thí nghiệm Những thay đôi chức năng đi kèm với bệnh thận do cadimi bao gồm protein niệu

trọng lượng phân tử thấp có nguồn gốc từ ống thận liên quan đến sự bài tiết qua mức

các protein như beta 2 microglobulin, metallicothionein va protein niệu trọng lượngphân tử cao có nguồn gốc từ cầu thận (bai tiết các protein như albumin IgG,transferrin, v.v.) Dữ liệu gần đây cho thay metallicothionein gây độc cho thận nhiều

hơn đối với động vật Cadmium cũng độc hại đối với hệ thần kinh trung ương Nó

gây ra sự thay đôi chức năng tế bảo trong phôi Cadmium ảnh hưởng đến cả phản ứng

miễn dịch qua trung gian địch thể và tế bào ở động vật Cadmium tạo rametallicothionein ở gan và thận nhưng trong một số trường hợp thiếu hụt dinh dưỡng

nhất định như suy dính đưỡng protein-calo và thiểu canxi, người ta đã quan sát thay

cảm ứng tăng cường và tích lũy Cadmium metallicothionein nhiều hơn [17]

Năm 2012, Verónica Souza Arrovo, Karina Martinez Flores và các cộng sự đã

nghiên cứu về độc tính của cadmium đôi với gan Nghiên cứu cho thay Cd gây tôn

thương tế bào gan do mat cân bằng trạng thái oxy hoá khử của tế bào dẫn đến stress

oxy hoá mặc dù có nhiều câu hỏi đang chờ giải quyết về cơ chế chính xác của tổn

thương do Cd gây ra mà chúng ta biết rang Cd cạnh tranh với các vi trí kim loại trong nhiều protein bảo vệ hoặc chống oxy hoá gây ra hoạt động không phủ hợp va thậm

chi mat hoàn toàn khả năng bảo vệ tế bào chống oxy hoa, ngoài ra, sự xáo trộn trongcân bằng nội môi Ca dẫn đến kích hoạt PKC gây ra nhiều tác động độc hại do ROSgây ra Hơn nữa, Cd làm cạn kiệt GSH va các nhóm sulfhydryl khác, lam tram trọng

thêm tình trạng căng thăng oxy hoá và tôn thương tế bào dẫn đến apoptosis Cudi

cùng, tat cả các tế bào gan đều có liên quan đến tồn thương do Cd gây ra, phan ứngviêm do Cd gây ra tạo ra sự xâm nhập và kích hoạt các tế bao thực bào giải phóngnhiều chất trung gian gây viêm như cytokine hoặc ROS Can nghiên cứu sâu hơn détìm ra cơ chế hoàn chỉnh gây tôn thương tế bao gan do Cd gây ra nhằm thiết lập các

phương pháp điều trị thích hợp cho tình trạng nhiễm độc Cd mãn tính và cấp tính

[38].

Năm 2019, Poli và cộng sự công b6 kết qua nghên cứu cho thay khi chuột rat

đực bị nhiễm Cd từ CáC12 (10 mg/L) trong 45 ngày, các chỉ số sinh hoá (Urea, creatin,

AST, ALT ) đều tăng cách biệt so với nhóm đôi chứng Kết quả này là một kênh

thông tin để tham chiều và làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo [37]

Cũng năm này, Andjelkovic và cộng sự cũng cho thay, chuột rat bị nhiễm Cd

từ CdCl2 với liều 15 và 30 mg/kg thé trọng trong 24 giờ có các chỉ số sinh hoá biếnđộng BUN va Creatin giảm so với đối chứng, nhưng liều cao giảm it hơn liều thấp;AST va ALT giảm Cau trúc mô gan có sự giãn nhẹ các xoang và sự xâm nhập củacác tế bào lympho, mức độ nặng hơn ở liều cao hơn Tuy nhiên nhóm này chỉ mới

khảo sát trong thời gian một ngày [34].

1.3.2 Các công trình nghiên cứu ở Việt Nam

Năm 2012, Nguyễn Thi Thương Huyền và tgk đã nghiên cứu về tác động củaCadmium (Cd) lên quá trình phát triển của phôi cá ngựa van - Danio Rerio (Hamilton,1822) thông qua ti lệ sống, chết của phôi ở 4 giai đoạn: phôi nang, phôi vi, phân đốt

và hình thành hau, họng Đông thời ảnh hưởng của Cadmium qua nhịp tim và nhịp

quay mình của phôi ở các nồng độ Cadmium 0,1; 1; 5; 10; 20; 50 và 100ug/1 đượcđánh giá Các kết quả thu được chỉ ra rằng phôi cá Ngựa van khi bị phơi nhiễm môi

trường có chứa Cadmium vẫn cho tỉ lệ sống cao (thấp nhất là 67 + 23,6% ở giai đoạn

phân đốt, cao nhất là 99,17 + 2,04%) nhịp tim trung bình của phôi thay đổi và biến thiên theo sự tăng dần của nòng độCd Phôi được gây nhiễm ở nồng độ Cadmium

100ug/1 có nhịp tim tăng mạnh so với lô đối chứng ở cả hai giai đoạn khảo sát (182,54

va 158,73 nhịp/phút; 215,66 và 185,57 nhịp/phút) Dưới ảnh hưởng của Cadmium,

số lần quay minh của phôi giảm xuống [39]

Năm 2012, Lê Thành Long và cộng sự đã nghiên cứu về việc Cadmium cảm

ứng IN VITRO quá trình Apoptosis ở nguyên bào sợi ở người, Trong nghiên cứu này

kết quả cho thay rằng mật độ của nguyên bao sợi bị giảm trong quá trình nuôi cấy

tăng sinh khí được cảm ứng bởi Cadmium ở các nồng độ khác nhau (1 uM, 10 pM,

100 4M), trong khi đỏ, mật độ của nhóm đối chưng lại tăng trong quá trình nuôi cay

O nồng độ cảm ứng 10 pM Cadmium, mật độ tế bao giảm dan sau 2 ngày, 4 ngày, 6

ngày va § ngày Cadmium không chi làm giảm mật độ tế bao ma còn cám ứng một

số đặc điểm hình thái của quá trình apoptosis ở nguyên bào sợi người Cadmium cảm ứng sự phân mảnh tế bào chất, hình thành các thé apoptotic ở nhóm tế bào cảm ứng

Cadmium Quá trình cô đặc nhiễm sắc chất và phân mảnh nhân tế bảo được quan sắt

thay ở nhóm tế bào được cảm ứng Cadmium sau 2 ngày, 4 ngày, 6 ngày, § ngày.

Phương pháp RTPCR được sử dụng dé đánh giá sự biểu hiện của một số gen liênquan tới quá trình apoptisis Kết qua cho thay, sự biéu hiện của gen kháng apoptosisbe]-2 giảm dan theo thời gian cảm ứng trong khi đó sự biêu hiện của gen tiền apoptosisbax lại tăng dan Do đó, cadmium cam ứng sự mất cân bằng điều hoà trong quá trình

biểu hiện của 2 gen trên và dẫn tới cảm ứng apoptosis ở nguyên bào sợi người [40].

Năm 2021, Võ Văn Thiệp, Tran Thể Hùng va Nguyễn Thị Hương Binh đã có

bai nghiên cứu về hàm lượng Cadmium trong cá dia tro (siganus fuscescens) và bước

đầu đánh giá nguy cơ rủi ro sức khỏe người tiêu dùng tại vùng ven biển Quảng Binh

Hàm lượng Cd được phân tích bằng phương pháp quang phô hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (F-AAS) Ước tính lượng tiêu thụ hàng ngày (EDD và thương số nguy hại (THQ)

đã được sử đụng dé đánh giá nguy cơ rủi ro của Cd đối với sức khỏe của người tiêu

thụ Kết quả cho thấy hàm lượng Cd có xu hướng tích lũy cao hơn trong gan so với

trong mang va cơ Mặc dù phan lớn hàm lượng Cd trong gan (Quảng Phúc - Ba Đồn

và Nhật Lệ - Đồng Hới) và trong mang (Nhật Lệ) đều vượt quá ngưỡng giới hạn của

Bộ Y tế nhưng giá trị EDI trong cơ cá Dia tro thấp hơn lượng ăn vào hàng ngày có

thê chấp nhận được tạm thời (PTDI) do Bộ Y tế quy định đồng thời giá trị THQ cũng

không vượt quá 1 Do đó, tại thời điểm nghiên cứu không có những rủi ro tiềm an của

Cd đến sức khỏe người tiêu thụ loài cá nay tại vùng ven biển Quảng Binh [41]

Năm 2020, Huyền và cộng sự nghiên độc tinh của As (40, 80, 120, 160 va 200ug/L) lên sự biến động số lượng tế bảo máu và sự tôn thương mô học ở gan, thận củachuột nhất trắng Sau mỗi 4 tuần thí nghiệm số lượng hong cầu tăng tỉ lệ thuận với

sự tăng dần nồng độ gây nhiễm As và thời gian gây nhiễm; số lượng bạch cầu tăngsau 4 tuần gây nhiễm, nhưng sau đó lam giảm theo sự tăng dan nông độ và thời gian

khảo sát; số lượng tiểu cầu chuột tăng trong 4 tuần nuôi dau và sau đó bắt dau giảm

sau 8 tuần nuôi trở đi, việc tăng dan nồng độ gây nhiễm As va càng kéo dai thời gian

gây nhiễm thì số lượng tiêu cau càng giảm mạnh; As gây ảnh hưởng đến cau trúc mô

học của gan va thận chuột một cách rõ rệt [42] Nghiên cứu này chưa xác định ảnh

hưởng của As lên các chỉ số sinh hoá máu chuột

Năm 2023, Thương và cộng sự công bố ảnh hưởng của các nồng độ chi từ chì nitrat (50,70 và 90 mg/kg thê trọng) lên một số chỉ số huyết học va cau trúc gan, thận, lách chuột Sau 8 tuần thí nghiệm, kết quả cho thấy nông độ chi 90 mg/kg thé trọng

anh lim giảm độ tăng trọng của chuột mạnh nhất; chỉ số AST, ALT va BUN có xu

hướng giảm, trong khi chỉ số creatine có xu hướng tăng: các cau trúc mô gan và thận

bị ton thương, mô lá lách có biểu hiện xâm lấn của tuỷ đỏ vào tuỷ trắng [36] Cùng

năm nay, Hồ Hữu Duy va cộng sự nghiên cứu độc tính của chi nitrat (70 mg/kg thẻ

trọng) lên chuột nhất trang thông qua các chỉ số huyết học và cấu trúc gan, thận va

lách c Sau 8 tuần thí nghiệm, kết quả cho thay chi đã làm giảm số lượng hồng cau,hemogloin, hematcrit và làm tăng số lượng bạch cầu, tiểu cầu chuột; chi làm tôn

thương mô gan và thận, chưa tác động đến mô lách Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng

chưa đánh giá các chí số sinh hoá máu chuột [42]

Cac nghiên cứu đã tập trung vào việc đánh giá anh hưởng của Cadmium (Cd)

va chi (Pb) đối với cơ thé chuột nhắt trắng, chủ yếu tập trung vào các chỉ số sinh hoá

và cầu trúc mô của gan, thận, và lách Kết quả của các nghiên cứu đã cho thấy rằng

nhiém Cd và Pb có thé gây ra biến động nghiêm trọng trong các chỉ số sinh hoá như

Urea, creatin, AST, ALT, cũng như gây tôn thương mô gan va than, làm giảm độ tăng trưởng của chuột và tạo ra các biến động trong hệ thông tế bao máu Tuy nhiên, phan

lớn các nghiên cứu chí tập trung vào một hoặc một vải chi số sinh hoá hoặc cấu trúc

mô cụ thé, thiêu di sự đồng thời đánh giá nhiều chỉ số sinh hoá và cau trúc mô, từ đólàm mat đi cơ hội hiểu rõ hơn về cách ma Cd tác động lên cơ thể Ngoài ra, thời gianthực hiện của các nghiên cứu thường ngắn, không cho phép đánh giá sự phát triéncủa bệnh liên quan đến Cd trong thời gian đài Đáng chú ý, tại Việt Nam, cho đếnthời điểm hiện tại van chưa có bat kỳ nghiên cứu nao công bố về ảnh hưởng của Cd

đến các chỉ số sinh hoá và cầu trúc mô gan, thận, vả lách Do đó, can tiền hành thêm

các nghiên cứu để đánh giá mức độ ảnh hưởng của Cd lên các chỉ số này cũng như

mức độ ton thương của gan, than, và lách, nhằm cung cấp thông tin chỉ tiết và day đủ

về tác động của Cd lên cơ thé chuột nhắt trắng đó là lý do đề tài “Anh hưởng độc tínhcủa cadmium lên chỉ số sinh hoá và cầu trúc mô gan, thận, lách ở Chuột nhất trắng

(Mus musculus var albino)” được tiền hành.

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Đề tài được tiền hành vào tháng 10/2023 - 04/2024.

Thí nghiệm được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Giải phẫu - Sinh lí Người và

Động vật - Khoa Sinh học - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.

Mẫu mô gan, thận và lách được nhuộm H&E ở Khoa giải phẫu bệnh của Phòng

khám đa khoa Đại Phước, Q10, TP HCM.

2.2 Vật liệu nghiên cứu

Động vật thí nghiệm: chuột nhất trắng 4 tuần tuôi, sạch bệnh được mua từ Viện

Pasteur và được nuôi ồn định trong điều kiện phòng thí nghiệm 2 tuần.

2.3 Dụng cụ, thiết bị và hoá chất

2.3.1 Dụng cụ và thiết bị

Bảng 2.1 Các dụng cụ và thiết bị hỗ trợ chăm sóc chuột

STT Tên dụng cụ và thiết bị Hãng sản xuất Nước sản xuất

1 | Cân phân tích Shimadzu Nhật Bản

2 Kính hiên vi quang học Nhật Bản

3 Kính hiện vi soi nôi Non | Nhật Bản

4 Kính hiển vi đảo ngược | Nikon Nhat Ban

5 Falcon 50 Phap

6 Kim lay mau Viét Nam

7 Parafilm Po

8 Gang tay y tế Việt Nam

‘ May ly tâm 6 ông falcon "w

15 mL

10 Lame Trung Quoc

STT Tên dung cụ và thiết bị Nước sản xuất

l Phòng nuôi động vật thí nghiệm Việt Nam

2 Chuông nudi chuột Việt Nam

Š

Chuéng nuôi chuột được lót một lớp trầu sau đó mới chuột vào nuôi

Chuông được trang bị bình nước day đủ

Các dụng cụ trước khi sử dụng đã được rửa sạch.

Nw 2

3 Glyxerin Xilong Scientific

4 Formaldehyde Xilong Scientific

7 | Natri citrat Tây Ban Nha

Ô Ong đựng mẫu máu

§ chứa dung dịch

EDTA

Dung dịch f{ormaldchyde có định mẫu: formaldchyde 10% + KH2PO4

(4g/1000 mL) + Na2HPO4 (6,5 g/1000 mL).

Dung địch Giemsa: 7,6 g Giemsa + 750 mL methanol + 250 mL glycerin.

Dung dich chống đông: 5 g Natri citrat + 100 mL nước cat

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Cơ sở chọn nông độ cadmium

Theo nghiên cứu [43] của Acharya và cs vào năm 2008 đã tiền hành thí nghiệm trên chuột đực với liêu 1,0 mg CdCI2/kg/ngày và tiền hành trong vòng từ 5 đến 8 tuần

đã cho thay khả năng sinh sản của chuột bị ảnh hưởng Theo nghiên cứu vào nam

2017 của Sharaf và cs nghiên cứu trên chuột rat với liều Cd (3,0 mg/kg b.w) trong

30 ngày cho thấy khối lượng cơ thé, số lượng hỏng cau, Hb bịi giảm, bên cạnh đó

cũng làm tăng các chỉ số như chỉ số bạch cau, tiểu cầu, men gan (AST, ALT, ALP),

ure, creatin và protein tông SỐ: ngoài ra còn làm than bị phù [44]

Kế thừa kết quả nghiên cứu [45] của ALi và cs năm 2012 cho thay LDS0 (Lethal

dose — liều gây chết 50%) của Cd từ CdCI2 là 5,98 mg/kg b.w theo đường tiêm vacủa Cd từ CdC12.2,SH2O là 70 mg/kg b.w Vì vậy, liều chọn dé gây tác động độc tính

bán trường diễn thường khoảng 1/10 LD50 bên cạnh đó, theo nghiên cứu cứu vào

năm 2014 của Đỗ Trung Dam [46], liều độc bán trường dién khoảng 1/10 LD50 hoặc

nhỏ hơn dé đảm bảo chỉ số điều trị Therapeutic index, tỉ số giữa liều gây chết trung

bình LDSO và liều hữu hiệu trung bình EDSO (Effective dose), > 10 Từ đó, các nồng

độ cadmium | mg/kg thê trong, 3 mg/kg thê trọng và 6 mg/kg thé trọng được chọn

dé khao sat trong thi nghiém nay.

2.4.2 Bố trí thí nghiệm Chuột sau khi nuôi ôn định và đạt đủ điều kiện thí nghiệm được đánh dấu theo

mã số từng con va chia thành các nghiệm thức đã sắp xếp Tong số chuột đủ điều kiện

làm nghiệm thức là 36 con, được chia thành 4 nghiệm thức (9 chuột/nghiệm thức)

>

wv

Vv

Nghiệm thức 1 - đối chứng (NT1): chỉ uống nước máy

Nghiệm thức 2 (NT2): chuột được cho uống nước có pha nhiễm

Cadmium (CdClạ.2,5SH2O) với nồng độ 1 mg/kg thẻ trọng.

Nghiệm thức 3 (NT3): chuột được cho uống nước có pha nhiễmCadmium (CdCl›.2,5H2O) với nồng độ 3 mg/kg thê trọng

Nghiệm thức 4 (NT4): chuột được cho uống nước có pha nhiễm

Cadmium (CdCl.2,5H20) với nồng độ 6 mg/kg thê trọng

Nudi ổn định chuột ở phòng thí nghiệm trong 2 tuần

Căn khôi lượng chuột và phân bồ thi nghiệm

Hình 2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát

2.4.3 Phương pháp chăm sóc chuột

Chuột nhat trắng đực - Mus musculus var albino (4 tuần tuổi), được mua từ

Viện Pasteur Thành phố Hồ Chi Minh Chuột được nuôi ôn định ở điều kiện phòng

thí nghiệm tại phòng thí nghiệm Giải phẫu - Sinh lý người và động vật trường Đại

học Sư phạm Thanh phố Hỗ Chí Minh trong 2 tuần đẻ chuột đạt trọng lượng 19 g

-21 g (6 tuần tuôi) - dé đáp điều kiện tiến hành thí nghiệm

Chuột được nuôi trong lồng kính có nắp đậy bằng lưới inox, dưới nền chuồng

lót trâu (trâu được thay định kỳ 2 ngay/lan), | nghiệm thức nuôi 9 con chuột; Chuộtđược cho uống nước và ăn bằng thức ăn tông hợp Nước uống và thức ăn cho chuộtđược bỗ sung định kì vào lúc 7 giờ 30 phút và 17 giờ mỗi ngày Chu kì chiều sáng là

10 giờ sáng và 14 giờ toi Nhiệt độ phòng (25 - 27°C) được ghi nhận bởi máy đo nhiệt

kế điện tử đặt trong phòng

2.4.4 Phương pháp cho chuột uéng cadmium

Pha Cd với nước cat tương ứng với thé trọng từng con chuột và đảm bao đúng

với nòng độ khảo sat la 1; 3; và 6 mg/kg thé trọng

Chuột được cho uống Cd bang xilanh 1 mL gắn với đầu kim chuyên dụng (đầutròn) bơm trực tiếp từ miệng xuống thực quản Chuột được cho uống Cd vào 6 giờđến 6 giờ 30 mỗi ngày và cho được uống trước khi ăn 30 phút Sau đó theo đối, ghi

nhận về những biêu hiện của chuột sau khi uéng Cd trong khoảng thời gian 30 phút.

2.4.5 Phuong pháp khảo sát tăng trọng

Ghi nhận khối lượng của từng con chuột ở từng nghiệm thức vào buôi sáng trước khi cho ăn (2 lần cân 1 làn) Độ tăng trọng được tính bang cách lay khối lượng của chuột tại thời điểm khảo sát trừ cho khối lượng chuột ở thời điểm dau khi đưa

chuột vào nghiệm thức Bên cạnh việc khảo sát được độ tang trong của chuột còn có

thé theo đõi tốc độ tăng trọng của chuột sau mỗi 2 tuần.

Hình 2.3 Phương pháp kha sát tăng trọng

2.4.6 Phương pháp thu nhận huyết thanh chuột

2.4.7 Phương pháp xác định các chỉ số sinh hoá của chuột Dùng mẫu huyết thanh chuột đã thu nhận ở trên gửi tới Trung tâm xét nghiệm

Hoa Hảo dé phân tích các chỉ số sinh hoá: men gan (AST, ALT), bilirubin tông số và

bilirubin thành phân, chi số niệu (ure, creatin).

2.4.8 Phương pháp danh giá cau trúc mô học của gan, thận, lách chuột

Chuột sau khi thu hết máu ở tim sẽ bị chết, tiến hành mỏ vùng bụng đẻ lộ nội

tang, thu nhận gan, thận, lách của từng chuột ở từng nghiệm thức: tiền hành cân khối

lượng mỗi loại mô, đánh giá đại thé; sau đó các mẫu nội quan này được có định trong

dung dich formalin 10% (bô sung KH2PO4 và Na2HPO4) và gửi mẫu đến phòng

Giải phẫu bệnh của Phòng khám Đa khoa Đại Phước, Q10, TP HCM đề nhuộm H&E.

Mỗi nghiệm thức chọn 3 chuột ngẫu nhiên dé thực hiện nhuộm mẫu mô Mỗi mẫu thực hiện đánh giá trên 3 lát cắt Đánh giá mức độ tôn thương mô học qua tiêu bản cô định đưới kính hiển vi đảo ngược (Nikon, TìU) tại phòng thí nghiệm Giải phẫu — Sinh

lí người và Động vật.

Hình 2.5 Phương pháp đo diện tích vùng viêm bằng phần mềm S-EYE

Các ô viêm ở các nghiệm thức được ghi nhận: mỗi nghiệm thức đánh gia trên 3

lame, mỗi lame quan sát và ghi nhận trên 3 vi trường Các 6 viêm được đo diện tích

bang phần mem S - EYE Diện tích vùng 6 viêm của một mẫu tiêu bản bằng tông điện

tích của tat cả các 6 viêm trên các vi trường quan sát của một lame

2.4.9 Phương pháp xử lí số liệu

Các số liệu của dé tài được xử lí bằng phần mềm thông kê với độ tin cậy 95%

Các so sánh khác biệt đều ding phân tích một và hai yếu t6 (ANOVA) với thử nghiệm

Tukey Số liệu được trình bày dưới dạng trung bình (Mean) + độ lệch chuân (Standard

Deviation).

CHƯƠNG 3 KET QUA3.1 Ảnh hưởng của Cd lên một số chỉ số sinh hoá ở máu chuột

3.1.1 Anh hưởng của Cd lên bilirubin

ghi nhận ở nghiệm thức Cdó (0,20 mg/dL) Có sự tương đồng về chỉ số này giữa hai

nghiệm thức Cdl và Cd3 (đều 0,25 mg/dL; p > 0,05) Mặt khác, giá trị bilirubin T

của nghiệm thức Cd! và Cd3 có sự khác biệt mang ý nghĩa thông kê với nghiệm thức

Cd6 (0,20 so với 0,25 mg/dL; p < 0,05) Kết quả trên cho thấy, Cd ở cả 3 nồng độ khảo sát đều thé hiện sự ảnh hưởng lên giá trị bilirubin T của chuột ở các nghiệm thức khảo sát sau 8 tuần, trong đó nghiệm thức Cd6 thé hiện sự ảnh hưởng cao nhất làm giảm chỉ số Bilirubin tông số tới 1,65 lần (0,20 so với 0,33 mg/dL).

Hình 3.2 Biểu đồ thể hiện giá trị Bilirubin D của chuột tại các nghiệm thức

khảo sát sau 8 tuần nuôi

*** sự khác biệt với p < 0,001

Sau 8 tuần, giá trị Bilirubin D ở các nghiệm thức có cho uống cadmiun đều giảm

xuống, khác biệt so với nghiệm thức DC (p < 0,001) Giá trị ghi nhận ở các nghiệm

thức có sự khác biệt ý nghĩa với nhau Trong đó, giá tri Bilirubin D ở nghiệm thức

Cdl có sự khác biệt có ý nghĩa với nghiệm thức Cd6 (0,07 so với 0,05 mg/dL; p <

0,05) và có sự khác biệt với giá trị ở nghiệm thức Cd3 (0,07 so với 0,06 mg/dL; p >

0,05) Nghiệm thức Cd3 va nghiệm thức Cd6 cũng có sự khác biệt mang ý nghĩa

thống kê với nhau (0.05 so với 0,06 mg/dL; p < 0.05) Thông qua kết quả cho thấy,tat cả ba nông độ cadmium đều có anh hướng lên giá tri Bilirubin D của chuột sau 8

tuần thí nghiệm Kết qua trên cho thay, cadmium ở cả ba nông độ khảo sát đều thé

hiện sự ảnh hưởng lên giá tri bilirubin D của chuột ở các nghiệm thức khảo sát sau §

tuần, trong đó nghiệm thức Cd6 thể hiện sự ảnh hưởng cao nhất làm giảm chỉ số

Bilirubin trực tiếp tới 2,2 lần (0,05 so với 0,11 mg/dL).

Hình 3.3 Biểu đồ thể hiện giá trị Bilirubin I của chuột tại các nghiệm thức

khảo sát sau 8 tuần nuôi

* sự khác biệt với p < 0,05; ** sự khác biệt với p < 0,01;

*** su khác biệt với p < 0,001

Sau 8 tuần, giá trị Bilirubin I ở các nghiệm thức có cho uống cadmiun đều giảmxuống, khác biệt so với nghiệm thức DC (p < 0,01) Trong đó, giá trị thấp nhất được

ghi nhận là ở nghiệm thức Cd6 (0,15 mg/dL) Có sự tương đồng về mặt ý nghĩa thông

kê của nghiệm thức Cdl vả Cd3 (0,18 so với 0,19 mg/dL; p > 0,05) Mặt khác, giá trị