Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết và khả năng chống rối loạn trao đổi lipid của dịch chiết từ hạt loài đậu đen (vigna cylindrica (l )) trên mô hình chuột đái tháo đường thực nghiệm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC sư PHẠM HÀ NỘI KHOA SINH - KTNN PHẠM THỊ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT VÀ KHẢ NĂNG CHỐNG RỐI LOẠN TRAO ĐỔI LIPID CỦA DỊCH CHIẾT TỪ HẠT LOÀI ĐẬU ĐEN • • • ('Vigna cylindricaịL.) TRÊN MÔ HÌNH CHUỘT ĐÁI THÁO ĐƯỜNG THỤC NGHIỆM KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP ĐẠI HỌC • • • • Chuyên ngành: Hóa sinh học Ngưòi hưóng dẫn khoa học TS TRẦ N THỊ P HƯƠ NG L IÊN HÀ NỘI - 2015 Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới TS Trần Thị Phương Liên khoa Sinh - KTNN trường Đại học sư phạm Hà Nội giao đề tài, tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức với phương pháp nghiên cứu khoa học để hoàn thành khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Sinh - KTNN - trường ĐHSP Hà Nội 2, Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung Ương, phòng Hóa sinh - bệnh viện Hữu nghị Việt Xô, trung tâm Hỗ trợ nghiên cứu khoa học Chuyến giao công nghệ với phòng Thí nghiệm Hóa sinh - trường Đại học sư phạm Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi giúp suốt thời gian nghiên cứu Cuối cùng, xin cảm ơn đến người thân gia đình, bạn bè giúp đỡ, động viên, khích lệ suốt trình học tập hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 13 thảng 05 năm 2015 Sinh viên thực Tôi xin cam đoan: Phạm Thị Phương Đây công trình nghiên cứu riêng Tất số liệu kết nghiên cứu khóa luận trung thực chưa có công bố sử dụng để bảo vệ học vị từ trước đến Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với nội dung đề cập khóa luận Hà Nội, ngày 13 tháng 05 năm 2015 Sinh viên thực Phạm Thị Phương DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẤT BP :Béo phì CHCL3 :Choloroform ĐC ĐTĐ :Đối chứng :Đái tháo đường ĐTĐKĐT :Đái tháo đường không điều trị EtOAc :Ethylacetat EtOH : Ethanol HDL-C :Lipoprotein tỷ trọng cao (High-density lipoprotein cholesterol) LDL-C iLipoprotein tỷ trọng thấp (Low-density lipoprotein cholesterol) NO iNitric oxide PĐ :Phân đoạn STZ :Streptozotocin TC : Cholesterol TĐ :Tiểu đường TG iTriglycerid VLDL iLipoprotein tỷ trọng cực thấp (very low - density lipoprotein) WHO :TỔ chức y tế Thế giới MỞ ĐÀU Lí chọn đề tài Bệnh ĐTĐ thời đại bệnh phố biến nhất, đặc biệt nước phát triến có Việt Nam Ở số nước, số người mắc bệnh chiếm tỉ lệ tới 10% dân số số người mắc bệnh ngày tăng cao ĐTĐ bệnh nội tiết rối loạn chuyến hóa, có mức tăng nhanh chóng thời gian gần số lượng chi phí điều trị, trở thành gánh nặng kinh tế xã hội nhiều quốc gia giới Sự gia tăng nhanh chóng tỷ lệ người mắc bệnh làm cho ĐTĐ trở thành vấn đề lớn cho sức khỏe bệnh có tỷ lệ mắc, chết trầm trọng trình trị liệu lâu dài, đặc biệt ĐTĐ type2 bệnh phổ biến bệnh ĐTĐ ĐTĐ loại (type 2) chứng bệnh mãn tính phát triển tuyến tụy không sản xuất đủ insulin mô thể sử dụng insuliun cách bình thường [3] Bệnh ĐTĐ hậu tình trạng béo phì thừa cân mức ĐTĐ gây nhiều biến chứng như: mù mắt, nhồi máu tim, tai biến mạch máu não, suy thận, cưa chân Y học đại ngày có nhiều loại thuốc chống ĐTĐ rối loạn trao đổi lipid hiệu như: Insulin, Metformin, Fluoxiten Tuy nhiên chúng thường có tác dụng phụ không mong muốn chi phí điều trị đắt đỏ [10] vấn đề đặt cần nghiên cứu phát triển loại thuốc nguồn gốc thảo dược với nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền có tác dụng phụ Với nhiều người đậu đen không thực phẩm mà có nhiều công dụng phòng, chữa bệnh hiệu [ 6] Chính vậy, tiến hành đề tài: “Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết khả chống rối loạn trao đối lipid dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cylỉndrical(L.) mô hình chuột đái tháo đường thực nghiệm Mục đích nghiên cứu Đánh giá ảnh hưởng dịch chiết từ hạt loài đậu đen đến hàm lượng glucose huyết số số lipid máu chuột ĐTĐ type nhằm tạo sở cho việc tìm kiếm sản xuất thực phẩm chức từ thảo dược có khả hỗ trợ điều trị bệnh BP ĐTĐ NỘÌ dung nghiên cửu 3.1 Tạo mô hình chuột béo phì đái tháo đường 3.2 Xác định liều độc cấp LD50 dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cyỉỉndricaỉ(h.) Đánh giá ảnh hưởng phân đoạn dịch chiết đến trọng lượng, nồng độ glucose, lipid NỘIDUNG Chương TỐNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hạt loài Đậu đen (Vigna cylindrical^L.) 1.1.1 Nguồn gốc, đặc điểm hình thái, phân bố Đậu đen (Vỉgna cỵlindrical(L.) có nguồn gốc Châu Phi, từ lan sang Trung Á, Ân Độ nhiều khu vực khác Châu Á Đậu đen thân thảo, sống hàng năm Thân cao 50-100 cm, phân nhiều cành, toàn thân không lông Lá kép gồm chét mọc so le, chét to dài chét hai bên Hoa màu tím nhạt, giáp dài, đường kính tròn, chứa 7-10 hạt màu đen Hạt có vỏ màu đen, nhân hạt trắng xanh Hiện Đậu đen trồng khắp vùng nhiệt đới cận nhiệt đới Châu Á, Châu Phi, Nam Mỹ kể Hoa Kỳ 1.1.2 Thành phần hóa học Thành phần chủ yếu hạt Đậu đen: glucid 53%, protein 24%, lipid 1,7%, vitamin A, Bl, B2, pp, c, giàu acid amin nguyên tố vô cơ: Ca, p, Fe 1.1.3 Công dụng tác dụng dược lý Có tác dụng khử độc Sulfates Giảm nguy mắc bệnh tim mạch Người ta nhận thấy người ăn nhiều đậu đen, rau xanh, ngũ cốc nhóm người giảm tới 82% nguy mắc bệnh tim mạch, so với nhóm người ăn nhóm thực phẩm nói trên, đặc biệt thực phẩm họ đậu, lý đậu đen có chứa nhiều chất xơ Lợi đậu đen cung cấp chất xơ, folate magie giúp làm giảm hormocystein Tăng cường lượng cho thể ổn định lượng đường huyết Ngoài lợi ích cho hệ tiêu hóa, tim mạch, chất xơ hòa tan có đậu đen có tác dụng on định lượng đường máu Trường hợp thể kháng insulinmắc bệnh ĐTĐ nên tăng cường ăn đậu đen, giúp thể tiêu thụ lượng cách chậm cuối on định lượng đường huyết Theo y học cổ truyền có nhiều sách viết tác dụng chữa bệnh đậu đen Sách Bản thảo Đường tân tụ nói đậu đen chữa thủy thũng Sách Bản thảo Thập di nói đậu đen chứa chứng phong tê thấp, ăn lâu ngày đẹp nhan sắc Bản thảo Cương mục cho rằng, nước đậu đen bố thận, giải độc 1.2 Bệnh béo phì 1.2.1 Định nghĩa Theo WHO, BP tình trạng tích lũy mỡ mức không bình thường vùng thể hay toàn thân đến mức ảnh hưởng tới sức khỏe [9] Người bị BP thân hình nặng nề, khó coi có nguy mắc nhiều bệnh rối loạn lipit máu, sỏi mật, ĐTĐ, ung thư, tăng huyết áp, xương khớp 1.2.2 Phương pháp đánh giá Có nhiều phương pháp đánh giá bệnh béo phì như: Đo số trọng lượng thể BMI, đo vòng eo, tỉ lệ eo/hông (WHR) Trong phương pháp sử dụng chiều cao cân nặng sử dụng rộng rãi số BMI Công thức tính: w Trong đó: - - W: Cân nặng thể (kg) H: Chiều cao (m) 1.2.3 Phân loại Dựa vào nguyên nhân gây bệnh, BP chia thành hai dạng chính: BP tiêm STZ sau 72h có thay đổi nồng độ glucose huyết lớn (tăng từ 8.76 lên tới 22.35 mmol/1) Nồng độ glucose huyết tăng cao do: chuột BP bị rối loạn mỡ bảo vệ cho thể Vậy việc kết họp nuôi béo tiêm STZ liều lOmg/kg thành công mô hình chuột ĐTĐ thực nghiệm mô theo ĐTĐ type 3.3 Tác dụng số phân đoạn dịch chiết từ hạt loàỉ Đậu đen mô hình chuột BP thực nghiệm Bảng 3.4 So sánh trọng lượng lô chuột BP trước sau điều trị Lô Trọng lượng (g) Ban đâu ngày 14 ngày 21ngày KĐT 53.47±1.15 54.46±0.21 55.71±0.29 57.12±0.38 EtOH 52.91±1.37 48.35*±1.42 43.54*±1.36 41.05*±1.63 n-hexan 53.28±1.04 49.92*±1.18 46.59*±1.15 43.77*±1.07 CHCL3 53.69±1.77 48.41 *±1.68 43.38*±1.45 38.01 *±1.81 (Số liệu bảng giá trị trung bình chuột/lô; (*): p[...]... đường huyết > 18mmol/lit 2.3.4 Phương pháp nghiên cúĩi tác dụng hạ glucose huyết của dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cylindrica( L.) trên mô hình chuột đái tháo đường type 2 2.3.4.1 Phương pháp gây ĐTĐ thực nghiệm mô phỏng type 2 Chuột nuôi béo phì được gây đái tháo đường type 2 bằng tiêm STZ (1 lOmg/kg pha trong đệm citrate 0.0IM, pH = 4,3) dưới màng bụng, gây rối loạn trao đổi glucose máu của chuột. .. 2000mg/kg/ngày Chuột bị bệnh uống điều trị các phân đoạn dịch chiết từ hạt đậu đen và metformin, được tiến hành đo nồng độ glucose huyết của chuột ở các thí điểm khác nhau ( 7 ngày, 14 ngày, 21 ngày) trong vòng 21 ngày (3 tuần) 2.3.4.2 Thử khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cylindrica( L. )trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 Các lô chuột đái tháo đường type 2 (10... thực nghiệm nhằm tạo mô hình chuột đái tháo đường type 2 phát triến từ béo phì Trước khi thí nghiệm cho chuột nhịn đói 12 giờ Sau đó chúng được tiếp nhận nước và thức ăn bình thường Sau từ 3-4 ngày những con chuột bị bệnh với nồng độ glucose huyết được xác định > 18mmol/l [7], [ 8] Tiến hành phân các lô chuột đã bị bệnh để nghiên cứu khả năng hạ đường huyết khi sử dụng các phân đoạn dịch chiết từ hạt. .. Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.1.1 Mau thực vật - Đậu đen (Vigna cỵlindricaỉ(h.) Hình 2.1 Hình thái hạt Đậu đen (Vigna cylindricalL.) Bộ phận sử dụng hạt Đậu đen ( Vigna cylindricalL.) 2.1.2 Mẩu động vật Chuột nhắt trắng Mus musculus chủng Swiss 6 tuần tuổi (17 - 20g) và thức ăn chuẩn cho chuột do viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương cung cấp Hình 2.2 Mẩu chuột nuôi vói... que thử của công ty Johnson - Johnson - tập đoàn Lifescan của Mỹ - Máy li tâm eppendorf, li tâm lạnh 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ hạt loài đậu đen Từ 3000g hạt Đậu đen (Vigna cỵỉindrical(L.) sấy khô được ngâm với ethnol 96% ở nhiệt độ phòng 22°c trong vòng 14 ngày (quá trình được lặp lại 3 lần) Gộp dịch chiết lại, lọc qua giấy lọc 3 lần và cất loại dung môi dưới... 18mmol/l [7], [ 8] Tiến hành phân các lô chuột đã bị bệnh để nghiên cứu khả năng hạ đường huyết khi sử dụng các phân đoạn dịch chiết từ hạt đậu đen Bảng 2.1 Mô hình nghiên cứu khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn 2 0 L ô dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cylindrica( L.) Chê độ ăn trước khi điêu trị Phương pháp điêu trị Liêu uông 1 Thức ăn chuân Uông nước cât, không điêu trị 2 Thức ăn béo Ưông nước... vệ cho cơ thể Vậy việc kết họp nuôi béo và tiêm STZ liều 1 lOmg/kg là thành công trong mô hình chuột ĐTĐ thực nghiệm mô phỏng theo ĐTĐ type 2 3.3 Tác dụng của một số phân đoạn dịch chiết từ hạt loàỉ Đậu đen trên mô hình chuột BP thực nghiệm Bảng 3.4 So sánh trọng lượng của các lô chuột BP trước và sau khi điều trị Lô Trọng lượng (g) Ban đâu 7 ngày 14 ngày 21ngày KĐT 53.47±1.15 54.46±0.21 55.71±0.29... bảng là giá trị trung bình của các lô chuột) Hình 3.1 Biểu đồ tăng trọng lượng của chuột trong 6 tuần Qua hình 3.1 đã cho thấy chuột được nuôi bằng thức ăn giàu Qua thử nghiệm chúng tôi đã tạo thành công mô hình chuột béo phì thực nghiệm Sau 6 tuần với chế độ thức ăn giàu lipid và cholesterol có sự khác biệt rõ rệt về khối lượng của chuột nuôi bằng thức ăn giàu lipid so với chuột nuôi bằng thức ăn thường... con/lô) được ăn thức ăn thường và điều trị hàng ngày bằng cách cho uống phân đoạn dịch chiết từ hạt đậu đen với liều 2000mg/kg Đường huyết của các con chuột được đo vào cùng một thời điểm trong ngày và sau khi nhịn đói 12 giờ ở các ngày thứ 0 (trước khi điều trị), ngày thứ 7, 14, 21 khi điều trị 2.3.5 Phương pháp định lượng một số chỉ số lipid trong huyết thanh Các chỉ số lipid huyết thanh (cholesterol toàn... KẾT QUẢ NGHIÊN cứu 3.1 Kết quả tạo mô hình chuột béo phì thực nghiệm Chuột nhắt trắng chủng Swiss (17 - 20g) được chia làm 6 lô thí nghiệm - Lô 1: Cho ăn chế độ bình thường (thức ăn của Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương) - Lô 2 - 6: Cho ăn thức ăn giàu lipid và cholesterol (thức ăn béo) Sau 6 tuần nuôi theo chế độ trên trọng lượng của chuột đã tăng lên đáng kể Ket quả được thể hiện qua bảng 3.1 và hình ... lô chuột bị bệnh để nghiên cứu khả hạ đường huyết sử dụng phân đoạn dịch chiết từ hạt đậu đen Bảng 2.1 Mô hình nghiên cứu khả hạ glucose huyết phân đoạn L ô dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna. .. loạn trao đối lipid dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cylỉndrical(L.) mô hình chuột đái tháo đường thực nghiệm Mục đích nghiên cứu Đánh giá ảnh hưởng dịch chiết từ hạt loài đậu đen đến hàm... ngày chuột bị bệnh với nồng độ đường huyết > 18mmol/lit 2.3.4 Phương pháp nghiên cúĩi tác dụng hạ glucose huyết dịch chiết từ hạt loài Đậu đen (Vigna cylindrica( L.) mô hình chuột đái tháo đường