Nghiên cứu đặc tính sinh dược học của dịch chiết từ lá cây Actiso (Cynara scolymus L.)

Khi xã hội phát triển, điều kiện sống của người dân được nâng cao, cũng kéo theo một số loại bệnh có tác động tiêu cực đến chất lượng cuộc sống của con người, trong số đó có bệnh béo phì

Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn tới PGS.TS Trương Văn Châu, Học viện Quản lý Giáo Dục Việt Nam, đã giao đề tài, tận tình giúp đỡ, động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá trình học tập, cũng như chỉ bảo, hướng dẫn, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện Luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, phòng Sau đại học, khoa Sinh học – KTNN, các cán bộ Trung tâm Hỗ trợ thiết bị thí nghiệm và chuyển giao công nghệ - Trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2, nơi đã tạo điều kiện tốt cho tôi hoàn thành chương trình học tập của khoá học

Tiếp đến là tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo sở GD – ĐT Hà Nội, Ban giám hiệu, các bạn đồng nghiệp trường THPH Đa Phúc đã cho tôi cơ hội được học tập, cơ hội được nghiên cứu khoa học để nâng cao năng lực của mình

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình và những người thân yêu đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi học tập và nghiên cứu khoa học

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 2 tháng 7 năm 2013

Học viên

Nguyễn Thị Hương Giang

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật (Plant secondary subszances) 5

1.1.1 Flavonoid thực vật 5

1.1.2 Hợp chất phenolic 8

1.1.3 Alkaloid 9

1.1.4 Tannin 10

1.2 Bệnh béo phì (Obesity) 12

1.2.1 Khái niệm và phân loại béo phì 12

1.2.2 Nguyên nhân gây ra béo phì 13

1.2.3 Thực trạng béo phì trên thế giới và trong nước 13

1.2.4 Một số chỉ số hoá sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid máu và bệnh xơ vữa động mạch 14

1.2.5 Các tác hại và nguy cơ cụ thể của béo phì 15

1.2.6 Giải pháp phòng và điều trị 16

1.3 Bệnh đái tháo đường(Diabetse mellitus) 16

1.3.1 Khái niệm và phân loại 16

1.3.2 Cơ chế bệnh sinh của ĐTĐ 18

1.3.3 Thực trạng đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam 20

1.3.4 Tiêu chuẩn chẩn đoán đái tháo đường 21

1.3.5 Đái tháo đường với y học cổ truyền (YHCT) 21

1.3.6 Các thuốc điều trị bệnh ĐTĐ 22

1.4 Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường 22

1.4.1 Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường 22

1.6 Vài nét chung về cây Actisô (Cynara scolymus L.) 26

1.6.1 Thực vật học 26

1.6.2 Phân bố, sinh thái 27

1.6.3 Thành phần hóa học 28

1.6.4 Một số tác dụng Sinh - dược và công dụng của cây Actisô 28

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 Đối tượng 29

2.1.1 Mẫu thực vật 29

2.1.2 Mẫu động vật 30

2.1.3 Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm 31

2.2 Phương pháp nghiên cứu 31

2.2.1 Tách chiết các phân đoạn dịch chiết từ lá Actisô (Cynara scolymus L.) 31

2.2.2 Định tính một số nhóm hợp chất tự nhiên 32

2.2.3 Định lượng polyphenol tổng số theo phương pháp Folin – Ciocalteau 33

2.2.4 Phương pháp sắc ký lớp mỏng (TLC) 34

2.2.5 Phương pháp định lượng một số chỉ số hóa sinh 35

2.2.6 Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết và khả năng chống rối loạn trao đổi lipid của các phân đoạn dịch chiết lá cây Actisô (Cynara scolymus L.) trên chuột nhắt gây ĐTĐ bằng STZ 37

2.2.7 Xử lý số liệu 40

Chương 3.KẾT QỦA VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 Quy trình tách chiết các phân đoạn từ lá cây Actisô (Cynara scolymus L.) 41

3.3 Định lượng Polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết theo phương pháp Folin – Ciocalteau 443.3.1 Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic 443.3.2 Kết quả xác định hàm lượng polyphenol tổng số 453.4 Phân tích thành phần hợp chất tự nhiên từ lá cây Actisô bằng sắc ký lớp mỏng 463.5 Kết quả xác định liều độc cấp 483.6 Kết quả mô hình chuột béo phì thực nghiệm 483.7 Tác dụng hạ glucose huyết của một số phân đoạn dịch chiết từ lá Actisôtrên mô hình chuột ĐTĐ type 2 543.7.1 Kết quả tạo mô hình chuột ĐTĐ type 2 thực nghiệm 543.7.2 Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết ethanol, cao phân đoạn n – hexan và cao phân đoạn ethylacetate từ lá cây Actisô đến nồng độ glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ 573.8 Tác dụng đến chuyển hóa lipid của lá cây Actisô trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 60

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

Bảng 1.1 Phân loại BMI của người trưởng thành châu Âu và châu Á 12

Bảng 1.2 Các tiêu chí để chuẩn đoán ĐTĐ theo WHO 21

Bảng 2.1 Bảng các phản ứng định tính đặc trưng 32

Bảng 2.2 Thành phần thức ăn giàu lipid 38

Bảng 2.3 Mô hình nghiên cứu khả năng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết từ lá cây Actisô (Cynara scolymus L.) 39

Bảng 3.1 Hiệu suất chiết rút các phân đoạn từ lá cây Actisô 42

Bảng 3.2 Kết quả định tính các phân đoạn dịch chiết lá Actisô 43

Bảng 3.3 Kết quả xây dựng đường chuẩn acid gallic 44

Bảng 3.4 Định lượng polyphenol tổng số các phân đoạn dịch chiết 45

từ lá cây Actisô 45

Bảng 3.5 Đặc điểm sắc ký đồ phân đoạn dịch chiết từ lá Actisô 47

Bảng 3.6 Kết quả thử độc tính cấp theo đường uống 48

Bảng 3.7 Trọng lượng trung bình của hai nhóm chuột nuôi bằng hai chế độ dinh dưỡng khác nhau 49

Bảng 3.8 So sánh một số chỉ số hóa sinh máu giữa chuột nuôi thường và nuôi béo phì thực nghiệm 51

Bảng 3.9 Nồng độ glucose huyết của các lô chuột trước 54

và sau khi tiêm STZ 54

Bảng 3.10 Kết quả nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột 57

sau 21 ngày điều trị 57

Bảng 3.11 So sánh một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ trước và sau điều trị bằng cao phân đoạn ethanol, cao phân đoạn n – hexan và cao phân đoạn ethylacetate 60

Hình 1.1 Cơ chế gây độc của STZ lên tế bào β của tụy đảo chuột 26

Hình 2.1 Hình thái cây Actisô (Cynara scolymus L.) 29

Hình 2.2 Tủ sấy thức ăn cho chuột TNo và chuột nuôi (béo phì, chuẩn) TNo 30

Hình 2.3 Cân điện tử của chuột nuôi thực nghiệm (béo phì và chuẩn) 30

Hình 2.4 Định lượng glucose huyết của chuột nhắt 35

Hình 3.1 Mô hình chiết rút các phân đoạn hợp chất tự nhiên từ lá 41

Hình 3.2 Đồ thị đường chuẩn acid gallic 45

Hình 3.3 Sắc ký đồ dịch chiết từ lá Actisô trên bản mỏng Silicagel (hiện bằng màu dung dịch H2SO4 10%), hệ đệm TEAF (5:3:1:1) 46

Hình 3.4 Biểu đồ biểu diễn sự tăng trọng của các nhóm chuột với 2 chế độ dinh dưỡng khác nhau trong vòng 8 tuần 49

Hình 3.5 Biểu đồ so sánh một số chỉ số hóa sinhgiữa các lô chuột TNo 51

Hình.3.6 Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột thí nghiệm

trước và sau khi tiêm 72 giờ 55

Hình 3.7 Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột

trước và sau 21 ngày điều trị 58

Hình 3.8 So sánh một số chỉ số lipid máu ở chuột ĐTĐ trước và sau điều trị bằng cao phân đoạn ethanol, cao phân đoạn n – hexan và cao phân đoạn ethylacetate 61

HDLc Lipoprotein tỷ trọng cao (High- density lypoprotein)

HLA Kháng nguyên bạch cầu người (Human Leucocyte Antigen)

LDLc Lipoprotein tỷ trọng thấp (Low- density lypoprotein)

LD50 Medium letalisdosis (liều lượng gây chết trung bình)

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Việt nam là một nước khí hậu nhiệt đới với nguồn tài nguyên sinh vật nói chung và thực vật nói riêng rất đa dạng, phong phú Nước ta lại có nền y dược học cổ truyền dân tộc từ lâu đời Từ xa xưa, nhân dân ta đã biết sử dụng những cây cỏ có sẵn xung quanh như một nguồn dược liệu để chữa bệnh Khi

xã hội phát triển, điều kiện sống của người dân được nâng cao, cũng kéo theo một số loại bệnh có tác động tiêu cực đến chất lượng cuộc sống của con người, trong số đó có bệnh béo phì (BP) và bệnh đái tháo đường (ĐTĐ)

Trên thế giới với những thống kê mới nhất về bệnh tiểu đường type 2, hết sức đáng lo ngại Ước tính trên thế giới đến năm 2025 sẽ lên tới 330 triệu người (gần 6% dân số toàn cầu) mắc bệnh tiểu đường type 2 Theo trung tâm nghiên cứu bệnh tiểu đường của WHO cho biết, “tỷ lệ mắc bệnh tiểu đường ở Châu Á hiện nay vượt xa Châu Âu, nơi vốn được xem là ổ bệnh Trong khi có khoảng 5% số người trưởng thành ở Châu Âu mắc bệnh thì ở Châu Á là 10 – 12% và những quốc gia ở đảo Thái Bình Dương là 30-40%”[1] Còn các nước Đông Nam Á trong đó có Việt Nam cũng không kém gì các nước kể trên

Tính đến nay, Việt Nam có gần 5 triệu người mắc bệnh đái tháo đường Với tỷ lệ tăng từ 8-20% mỗi năm, Việt Nam nằm trong nhóm nước có tỷ lệ bệnh đái tháo đường tăng nhanh nhất trên thế giới Nếu như năm 2002, tỷ lệ người mắc ĐTĐ chiếm 2,7% dân số thì hiện con số này đã lên trên 7,2%, trong đó khu vực các đô thị, thành phố lớn tập trung nhiều người mắc bệnh nhất Đối tượng mắc ĐTĐ thường ở độ tuổi từ 30 - 65, nhưng hiện đã có những bệnh nhân bị ĐTĐ mới chỉ 9 - 10 tuổi, điều này phản ánh sự trẻ hóa về bệnh này ở nước ta

Hiện tại, để điều trị đái tháo đường có các thuốc kinh điển gồm sulphonylurea, metformin, glitazone, insulin là những thuốc mang lại hiệu

quả rất tốt nếu biết dùng đúng cách, tuy nhiên các loại thuốc này cũng kèm theo khá nhiều những phản ứng phụ không mong muốn, và khá tốn kém trong điều trị nên chưa phù hợp với kinh tế của người dân Việt Nam

Kinh nghiệm trị liệu đái tháo đường trong dân gian là rất phong phú nhưng chưa được chú ý đúng mức và khai thác hết Ở Việt Nam việc nghiên cứu, khảo sát về thành phần hóa học và tác dụng dược lý của các loài cây thuốc có giá trị nhằm đặt cơ sở khoa học cho việc sử dụng chúng một cách hợp lý và có hiệu quả nhất

Do tốc độ phát triển nhanh của bệnh nên nhu cầu về thuốc điều trị cũng tăng nhanh Ngày nay, hàng loạt các loại thuốc điều trị bệnh BP và ĐTĐ đã ra đời và đang được sử dụng nhằm hạn chế sự phát triển của bệnh và cải thiện cuộc sống cho con người Bên cạnh các thuốc tổng hợp, các thuốc có nguồn gốc thảo dược cũng đang quan tâm và phát triển Ủy ban chuyên gia của WHO về BP và ĐTĐ đã khuyến nghị nên phát triển các thuốc điều trị bệnh

BP và ĐTĐ có nguồn gốc từ thảo dược, đặc biệt là ở các nước đang phát triển

và nguyên liệu sẵn có, rẻ tiền và ít tác dụng phụ

Ở Việt Nam, họ Cúc (Asteraceae) là họ khá phổ biến, với số loài tương đối đa dạng, phong phú Tuy nhiên, một số loài thuộc chi Cynara là chi phố biến ở Việt Nam đặc biệt là lá cây Actisô (Cynara scolymus L.) Đặc điểm

của cây Actisô là loại cây thảo sống hai năm hoặc lâu năm, cao 1m – 1,2m, thân ngắn thẳng và cứng, có khía dọc, phủ lông trắng như bông Lá to dài, mọc so le xẻ thuỳ sâu và có răng không đều, mặt trên xanh lục, mặt dưới có lông trắng, cuống lá to và ngắn Lá Actisô vị đắng, có tác dụng lợi tiểu và được dùng trong điều trị bệnh phù và thấp khớp Ngoài ra còn được dùng làm thuốc thông tiểu, thông mật chữa các bệnh suy gan, thận, viêm thận cấp Chính vì những tác dụng dược lý trên lá Actisô lại chưa được nghiên cứu một cách kỹ lưỡng về đặc tính sinh sinh dược mà chỉ dừng lại ở mức độ ứng dụng

chúng theo kinh nghiệm dân gian Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu

đặc tính sinh dược học của dịch chiết từ lá cây Actisô (Cynara scolymus L.)”

2 Mục đích nghiên cứu

Đánh giá hoạt tính sinh dược học của một số phân đoạn dịch chiết từ lá

cây Actisô (Cynara scolymus L.)

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

3.1 Định tính, định lượng một số phân đoạn dịch chiết chứa hoạt chất

thiên nghiên từ lá cây Actisô

3.2 Nghiên cứu đặc tính hóa sinh của các phân đoạn dịch chiết

3.3 Nghiên cứu tác động hạ đường huyết và chống rối loạn trao đổi

lipid trên mô hình chuột BP và ĐTĐ của các phân đoạn dịch chiết từ lá cây Actisô

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp hóa lý: sử dụng các hệ dung môi hữu cơ có độ phân

cực khác nhau để tách một số phân đoạn dịch chiết chứa các hoạt chất thiên nhiên từ lá cây Actisô

5.2 Sử dụng các phương pháp hóa sinh: Định tính, định lượng, nghiên

cứu đặc tính hóa sinh của các phân đoạn dịch chiết

5.3 Tạo mô hình chuột BP: Chuột nhắt trắng chủng Swiss(14-16g) sau

3 ngày thích nghi với điều kiện phòng thí nghiệm, được nuôi bằng chế độ ăn giàu lipid trong thời gian 4 tuần, khi đó chuột nuôi bằng chế độ ăn giàu lipid tăng có ý nghĩa thống kê so với chuột nuôi bằng thức ăn thường

5.4 Tạo mô hình chuột ĐTĐ type 1: chuột nuôi BP được gây ĐTĐ type

2 bằng tiêm STZ dưới màng bụng Sau 2-3 ngày những con chuột này bị bệnh với nồng độ glucose huyết được xác định ≥18mmol/l

5.5 Sử dụng phương pháp hóa sinh y dược để định lượng đường huyết

và một số chỉ số hóa sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid ở chuột nhắt và sau khi điều trị bằng các phân đoạn dịch chiết từ lá cây Actisô (phân tích một

số chỉ số Glucose, Triglycerid, cholesterol, LDL-Lipoprotein tỉ trọng thấp, HDL-Lipoprotein tỉ trọng cao)

5.6 Phương pháp xử lý thống kê

6 Đóng góp mới của đề tài

- Đưa ra quy trình tách chiết phân đoạn các hợp chất tự nhiên từ lá cây Actisô

- Đánh giá được thành phần hợp chất tự nhiên từ lá cây Actisô

- Đánh giá được tác dụng của một số phân đoạn dịch chiết từ lá cây Actisô đến trọng lượng, một số chỉ số hoá sinh của chuột béo phì thực nghiệm

và tác dụng hạ glucose huyết của các phân đoạn dịch chiết trên mô hình chuột béo phì đái tháo đường mô phỏng type2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên ở thực vật (Plant secondary

subszances)

Ở thực vật, ngoài protein, saccarid, lipid, vitamin, còn có những chất khác có vai trò quan trọng trong trao đổi chất của cây được gọi là các chất thực vật thứ sinh (Plant secondary subszances) Căn cứ vào tính chất hóa học, các hợp chất thực vật thứ sinh được chia thành một số nhóm chính như: nhóm

Flavonoid, phenolic, nhóm alkaloid và nhóm tannin

1.1.1 Flavonoid thực vật

Trong số các polyphenol tự nhiên, flavonoid là nhóm chất quan trọng vì chúng phổ biến ở hầu hết các loài thực vật và có nhiều hoạt tính sinh - dược học có giá trị [9]

Flavonoid là những sắc tố, phần lớn có màu vàng (flavus – nghĩa là màu vàng) Tuy nhiên một số sắc tố khác như: xanh, đỏ, tím, hoặc không màu cũng được xếp vào nhóm flavonoid vì chúng có chung đặc điểm cấu tạo

1.1.1.1 Cấu tạo hoá học và phân loại

Về cấu tạo hóa học, khung cacbon của flavonoid là C6 - C3 - C6, gồm

15 nguyên tử cacbon, hai vòng benzene A và B nối với nhau qua dị vòng C, trong đó A kết hợp với C tạo khung chroman

9

10 8

4'

3' 2'

B

Flavan (2-phenyl chroman)

Tùy theo mức độ oxy hoá của vòng pyran, sự có mặt hay không có mặt của nối đôi giữa C2 và C3 và nhóm cacbonyl ở C4 mà có thể phân biệt flavonoid thành các nhóm phụ sau: flavon, flavonol, flavanon, chalcon và auron, antoxyanidin, leucoantoxyanidin, catechin, isoflavonoid, rotenoid, neoflavonoid

Flavonoid tồn tại ở hai dạng: dạng tự do gọi là aglycon và dạng liên kết với đường gọi là glycoside Các glycoside khi bị thuỷ phân bằng acid hoặc enzyme sẽ giải phóng ra đường và aglycon tương ứng Có 2 dạng glycoside là O-glycoside và C-glycoside Đối với O-glycoside phân tử đường liên kết với flavonoid thông qua nhóm hydroxyl như rutin; đối với C-glycoside, flavonoid liên kết với đường thông qua nguyên tử cacbon như saponin

Glucose

1.1.1.2 Hoạt tính sinh học của flavonoid

- Tác dụng chống oxy hoá (antioxydant): flavonoid có khả năng kìm hãm các quá trình oxy hoá dây chuyền sinh ra bởi gốc tự do hoạt động Những flavonoid có các nhóm hydroxyl sắp xếp ở vị trí octo dễ dàng bị oxy hoá dưới tác dụng của các enzyme polyphenoloxydase và peroxydase tạo thành dạng semiquinon hoặc quinon

- Flavonoid có khả năng điều hòa hoạt độ enzyme do khả năng liên kết với nhóm amin trong phân tử protein, làm thay đổi cấu hình không gian của enzyme do đó tạo hiệu ứng điều hòa dị lập thể

- Flavonoid có tính kháng khuẩn, kháng virus, tăng khả năng đề kháng của cơ thể do kích thích lympho bào, tăng sản xuất interferon, ức chế hiện tượng thoát bọng (digramilation)

- Flavonoid có hoạt tính của vitamin PP, làm tăng tính bền và đàn hồi của thành mạch, giảm sức thấm của mao mạch

- Flavonoid có tác dụng chống ung thư do kìm hãm các enzyme oxy hoá khử, quá trình đường phân và hô hấp, kìm hãm phân bào, phá vỡ cân bằng trong các quá trình trao đổi chất của tế bào ung thư [6]

- Tác dụng giảm béo phì và lipid máu

Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học Nhật cho thấy khi chuột béo phì được điều trị bằng dịch chiết giàu flavonoid từ lá Bằng lăng

(Lagerstroemia specciosa L.) thì có trọng lượng giảm đáng kể (~ 10% ) Thí nghiệm tương tự với flavonoid từ lá Kim ngân (Lonicera japonica Thunb.)

đối với chuột cống trắng uống cholesterol cũng cho thấy có tác dụng làm giảm các chỉ số cholesterol, triglycerid, LDL-c đồng thời tăng HDL-c [34] Naringin (C17H32O4) và hesperidin (C28H34O15) là những flavonoid có hàm

lượng cao trên họ cam (Rutaceae) đã được nhiều nhà nghiên cứu chiết xuất và

Peroxydase

thử tác dụng trên mô hình chuột béo phì cho kết quả tốt trong việc làm hạ các chỉ số lipid máu

- Tác dụng hạ glucose huyết

O

O

OH OH

O

OH

OH

O O H

OH OH

CH3O O

O OH

O

H3OC

O O

O H OH OH

O O

H

O H

1.1.2 Hợp chất phenolic

1.1.2.1 Phân loại

Hợp chất phenolic là nhóm các chất khác nhau rất phổ biến trong thực vật Đặc điểm chung của chúng là trong phân tử có vòng thơm (benzen) mang một, hai hay ba nhóm hydroxyl (OH) gắn trực tiếp vào vòng benzen Dựa vào thành phần và cấu trúc, người ta chia hợp chất phenolic thành 3 nhóm:

- Nhóm hợp chất phenolic đơn giản: trong phân tử chỉ có một vòng

benzen và một vài nhóm hydroxyl Tuỳ thuộc vào số lượng nhóm hydroxyl

mà chúng được gọi là các monophenol (phenol), diphenol (pyrocatechin,

hydroquinon, ), triphenol (pyrogalol, oxyhydroquinol, )

- Nhóm hợp chất phenolic phức tạp: trong thành phần cấu trúc phân tử

của chúng ngoài vòng thơm benzen (C6) chúng còn có dị vòng, mạch nhánh

Đại diện nhóm này có acid cynamic, acid cumaric

- Nhóm hợp chất phenolic đa vòng: là nhóm đa dạng nhất trong các hợp

chất phenol, có cấu trúc phức tạp do sự liên kết hoặc trùng hợp của các đơn phân Ngoài gốc phenol còn có các nhóm phụ dị vòng mạch nhánh hoặc đa

vòng Nhóm này có flavonoid, tannin và coumarin

1.1.2.2 Vai trò của hợp chất phenolic trong thực vật

Hợp chất phenolic được hình thành từ những sản phẩm của quá trình đường phân và con đường pentose qua acid cynamic hay theo con đường acetate malonate qua Acetyl- CoA Nhóm hợp chất này có một số chức năng trong đời sống thực vật

- Các hợp chất phenolic tham gia vào quá trình hô hấp như là một chất vận chuyển hydro

- Các phenolic có thể hình thành liên kết hydro với các protein và enzyme làm thay đổi hoạt động của enzyme tương tự như hiệu ứng điều hòa dị lập thể

- Tác dụng mạnh lên quá trình sinh trưởng, nó đóng vai trò là chất hoạt hoá Hợp chất phenolic tác dụng như chất điều hoà các chất điều khiển sinh trưởng ở thực vật

- Hợp chất phenol có tính chất kháng khuẩn

1.1.3 Alkaloid

1.1.3.1 Khái quát về Alkaloid

Alkaloid là hợp chất chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng và có tính kiềm, thường gặp ở thực vật và động vật Đa số các alkaloid trong thành phần có chứa oxy ở thể rắn (cafein), không có oxy thường ở thể lỏng dễ bay hơi (nicotin) Alkaloid thường không có màu, không mùi và vị đắng Một số alkaloid có màu vàng như berberin, palmitin Các alkaloid ở dạng base thường không tan trong nước

O H

O H

Morphine

N

N

CH3Nicotin

Alkaloid có tính kiềm yếu, do các mạch cacbon chứa nitơ quyết định Chúng có thể liên kết với kim loại nặng tạo phức và phản ứng với một số thuốc thử đặc trưng như: Bouchardat (kết tủa màu nâu sẫm), Vans-Mayer (kết tủa trắng ánh vàng) hay Dragendroff (màu da cam, nâu đỏ)

1.1.3.2 Tác dụng sinh học.

Alkaloid được hình thành từ các sản phẩm của quá trình trao đổi chất như trao đổi protein Ở trong cây, alkaloid được coi như là chất dự trữ cho tổng hợp protein, các chất bảo vệ cây, tham gia vào sự chuyển hoá hydro ở các mức độ khác nhau [29]

Alkaloid được sử dụng nhiều trong công nghiệp dược, có rất nhiều thuốc chữa bệnh được sử dụng trong y học là các alkaloid tự nhiên hoặc nhân tạo, ví dụ như: atrophin, morphin, cocain,

1.1.4 Tannin

1.1.4.1 Cấu trúc hoá học và phân loại

Tannin là hợp chất phenol có trọng lượng phân tử cao, có chứa các nhóm chức hydroxyl và các nhóm chức khác (như cacboxyl), có khả năng tạo phức với protein và các phân tử lớn khác trong điều kiện môi trường đặc biệt

O O

H

OH

OH

OH OH

O O

H

OH

OH

OH OH

Tannin được cấu tạo dựa trên acid gallic và acid tanic Tannin có 2

nhóm chính: tannin thuỷ phân và tannin ngưng tụ

- Tannin thuỷ phân: gồm có các tannin mà thành phần chính để tạo

polymer thường là ester của acid gallic với gốc đường, các ester không mang

đường của acid phenolcacbonic và ester của acid ellagovic với đường

- Tannin ngưng tụ: là các oligomer hay polymer của các đơn vị flavonoid (flavan 3-ol) nối với các dây nối C - C không bị cắt khi thuỷ phân như catechin, epicatechin hoặc các chất tương tự Tannin ngưng tụ có thể có

từ 2 tới 50 hay hơn các đơn vị flavonoid

Tannin thường là hợp chất vô định hình hoặc tinh thể, không màu, có tính quang học, vị chát Tannin tan trong nước tạo dung dịch keo và độ hoà tan thay đổi tuỳ thuộc vào mức độ polymer hoá Chúng tan tốt trong ethanol, acetone

- Tannin ở nồng độ cao ức chế hoạt động của các enzyme nhưng ở nồng độ thấp chúng thường kích hoạt enzyme

- Tannin có tác dụng ức chế và diệt khuẩn, tác dụng cầm máu do làm se

hệ mao mạch hay tác dụng làm giảm đau tại chỗ do làm giảm tác dụng ở đầu dây thần kinh trung ương Tannin còn chữa ngộ độc kim loại nặng, viêm miệng, điều trị cao huyết áp

1.2 Bệnh béo phì (Obesity)

1.2.1 Khái niệm và phân loại béo phì

Tổ chức y tế thế giới (WHO) định nghĩa béo phì (Obesity) là tình trạng tích lũy mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng hay toàn bộ cơ thể gây ảnh hưởng tới sức khỏe Tổ chức này dùng chỉ số khối cơ thể BMI (Body Mass Index) để đánh giá tình trạng dư thừa hay thiếu hụt mỡ của mỗi người

Chỉ số khối cơ thể được tính theo công thức như sau:

Trong đó: W: Khối lượng (kg)

1.2.2 Nguyên nhân gây ra béo phì

Nguyên nhân chính dẫn đến thừa cân béo phì là do khẩu phần và thói quen dinh dưỡng không hợp lý, hoạt động thể lực kém dẫn đến năng lượng hấp thụ vào cơ thể vượt quá mức cần thiết và tích lũy dưới dạng mỡ Ngoài ra, một số bệnh lý nội tiết như: hội chứng Cushing (do hormone cortisosteroid trong cơ thể tăng quá cao), bệnh suy tuyến giáp trạng, bệnh trứng đa nang hoặc có chứa gen béo phì di truyền, cũng là nguyên nhân gây bệnh

1.2.3 Thực trạng béo phì trên thế giới và trong nước

Theo tổ chức y tế thế giới (WHO) hiện nay số người béo phì đã lên tới 1,7 tỉ người [3], không chỉ gặp nhiều ở các quốc gia phát triển mà còn gặp cả

ở các quốc gia đang phát triển Mỹ là nước có số dân mắc bệnh cao nhất thế giới, khoảng 60 triệu người (chiếm 30% dân số), tăng gấp 3 lần so với điều tra năm 1991 Ở châu Âu, Anh là quốc gia đứng đầu bảng với 23% dân số Tại châu Á tỉ lệ thừa cân béo phì ở một số nước như sau: Thái Lan 3,5%, Philipin 4,27%, Malaysia 3,01%, Nhật 3%, Trung Quốc 2%, Hồng Kông 3%

Tại Việt Nam, theo tiêu chuẩn cho người châu Á, số người thừa cân béo phì cũng tăng theo thời gian Năm 1991 theo điều tra của Lê Huy Liệu và cộng sự thì tỉ lệ thừa cân mắc bệnh béo phì nói chung tại Hà Nội là 1,1% Đến năm 2000 con số này đã là 2,62% tăng gần 2,5 lần trong vòng 10 năm (điều tra của Lê Văn Hải)

Năm 2007, Viện dinh dưỡng Quốc gia điều tra trên đối tượng người trưởng thành 25 - 64 tuổi cho thấy tỉ lệ thừa cân béo phì là 16,8% và còn có

xu hướng tăng lên Theo Viện trưởng TS Nguyễn Công Khẩn thì tỉ lệ này ở thành thị lớn hơn nông thôn, ở nữ giới cao hơn nam giới Trẻ em Việt Nam cũng có 16,3% mắc thừa cân béo phì [14] Hà Nội có 4,9% trẻ 4 - 6 tuổi mắc bệnh, Thành phố Hồ Chí Minh 6% trẻ dưới 5 tuổi và 22,7% học sinh tiểu học

cũng rơi vào tình trạng này Với những hiểu biết hiện nay, thừa cân, béo phì được coi là những đối tượng “ngiễm nhiên” tiến tới ĐTĐ typ 2, đặc biệt với những người có chỉ số BMI cao lại có vòng eo lớn – béo trung tâm [2] Trước tình hình đó Bộ y tế đã kí quyết định thành lập “Trung tâm phục hồi dinh dưỡng và kiểm soát béo phì” trực thuộc Viện dinh dưỡng, chính thức tuyên chiến với bệnh béo phì

1.2.4 Một số chỉ số hoá sinh liên quan đến rối loạn trao đổi lipid máu và bệnh xơ vữa động mạch

Huyết thanh người bình thường có 5 - 7g/l lipid toàn phần bao gồm acid béo tự do, triglycerid, cholesterol toàn phần với hai dạng cholesterol tự

do và cholesterol este, các photpholipid Vì không tan trong nước nên lipid được vận chuyển trong máu dưới dạng kết hợp với các protein đặc hiệu Các acid béo tự do được vận chuyển chủ yếu bởi albumin, các lipid khác được lưu hành trong máu dưới dạng phức hợp lipoprotein như: các hạt chymomicron,

VLDL (Very Low Density Lipoprotein- Lipoprotein tỉ trọng rất thấp), HDL (High Density Lipoprotein – Lipoprotein tỉ trọng cao), LDL (Low Density Lipoprotein – Lipoprotein có tỉ trọng thấp) Các lipoprotein này có kích

thước, thành phần, tỉ trọng và chức năng khác nhau trong quá trình chuyển hóa lipid [9], [26]

Để đánh giá lượng mỡ trong máu người ta làm xét nghiệm với các chỉ số:

* Cholesterol toàn phần (2,9 – 5,2 mmol/l)

* Triglycerid (0,8 – 2,3 mmol/l)

* HDL-c (0,90 – 1,50 mmol/l)

* LDL-c (0,5 – 3,4 mmol/l)

Rối loạn hoặc tăng nồng độ các thành phần lipid trong máu, hậu quả là

sự tạo thành các mảng xơ vữa gây tắc mạch làm tăng nguy cơ biến chứng tim mạch và đột qụy Đồng thời tăng các biến chứng mạch máu khác, hậu quả

nặng nề nhất là dẫn đến tử vong hoặc tàn phế gọi là rối loạn chuyển hóa [2] Ngày nay người ta đã xem là có rối loạn lipid máu ngay từ khi tỉ lệ thành phần của lipid máu có sự thay đổi Khái niệm này chỉ rõ rối loạn lipid máu có thể xảy ra từ rất sớm, ngay cả khi chưa có tăng các giá trị tuyệt đối nồng độ của các thành phần trong máu [2] Rối loạn này có thể tiên phát do di truyền hoặc thứ phát sau các bệnh khác như: béo phì, ĐTĐ, nghiện rượu, suy giáp trạng Fredrickson căn cứ vào kĩ thuật điện di và siêu ly tâm với các thành phần huyết thanh đã phân loại chứng tăng lipid máu thành 5 type dựa trên những thay đổi thành phần lipoprotein Cách phân loại này đã được WHO chính thức

sử dụng vào năm 1970 [28] Nhiều nghiên cứu đã chứng minh người mắc bệnh béo phì có nguy cơ cao mắc các bệnh rối loạn lipid máu dẫn đến xơ vữa động mạch (liên quan chủ yếu đến các lipoprotein) hoặc hiện tượng “nhiễm độc mỡ tế bào” [18], [28]

1.2.5 Các tác hại và nguy cơ cụ thể của béo phì

Chứng thừa cân và bệnh béo phì gây nhiều tác hại cho cuộc sống con người như mất thoải mái trong sinh hoạt, giảm hiệu suất lao động, khối lượng

cơ thể nặng nề kém lanh lợi

Người béo phì có nguy cơ bệnh tật cao hơn so với người thường do nhiễm độc mỡ máu, tiêu biểu như:

* Bệnh tim mạch: do mỡ tạng làm tim khó co bóp và mỡ máu làm xơ cứng mạch vành và các mạch máu khác gây nhồi máu cơ tim, tăng huyết áp

* Rối loạn lipid máu: tình trạng này rất hay gặp ở người béo bụng và có biểu hiện đặc trưng là tăng triglycerid và lipid có hại (LDL-c), giảm lipid có lợi (HDL-c)

* Tiểu đường: béo phì toàn thân có nguy cơ mắc ĐTĐ type 2

* Đột qụy: những người có BMI > 30 dễ bị tử vong do bệnh liên quan đến mạch máu não

* Ngoài ra béo phì còn làm gia tăng nguy cơ của nhiều bệnh khác: xấu

đi tình trạng rối loạn tiền mãn kinh ở phụ nữ, suy giảm chức năng hô hấp, rối loạn hoạt động cơ xương, ung thư, sỏi mật và các vấn đề bệnh lý tâm thần khác [3], [13]

1.2.6 Giải pháp phòng và điều trị

Để phòng bệnh béo phì có hiệu quả, mỗi cá nhân cần nâng cao nhận thức về dinh dưỡng và hoạt động thể lực Trên phạm vi xã hội, việc phòng bệnh cần tập trung vào nhóm có nguy cơ cao mắc bệnh này

Điều trị thừa cân béo phì dựa trên nguyên tắc kết hợp giữa chế độ ăn uống, luyện tập và dùng thuốc Trong đó thuốc và phẫu thuật chỉ dùng trong trường hợp bắt buộc Thuốc chống béo phì được chia làm hai nhóm lớn

* Nhóm có tác dụng lên hệ thần kinh trung ương

* Nhóm tác dụng lên hệ tiêu hóa

Thuốc điều trị béo phì phổ biến hiện nay là Metformin thuộc nhóm hai với tác dụng chủ yếu là ức chế phân giải glycogen thành glucose ở gan, làm tăng tính nhạy cảm của insulin ngoại vi, tác động hạ glucose trong khoảng 2 -

4 mmol/l, giảm HbA1C đến 2% Vì thế, Metformin được dùng cho cả bệnh nhân béo phì và tiểu đường Tuy nhiên thuốc cũng có một số tác dụng phụ với đường tiêu hóa, chống chỉ định với người suy tim nặng, bệnh gan, bệnh thận

1.3 Bệnh đái tháo đường (Diabetse mellitus)

1.3.1 Khái niệm và phân loại

1.3.1.1 Khái niệm

Theo WHO, ĐTĐ là một hội chứng rối loạn chuyển hóa cacbohydrat có đặc tính biểu hiện bằng tăng glucose máu do hậu quả của việc thiếu hoặc mất hoàn toàn insulin hoặc do có liên quan đến sự suy yếu trong bài tiết và hoạt động của insulin

ĐTĐ là một nhóm các bệnh chuyển hóa có đặc điểm là tăng glucose trong máu, hậu quả của sự thiếu hụt bài tiết insulin, khiếm khuyết trong hoạt động của insulin hoặc cả hai Tăng glucose máu mạn tính thường kết hợp với

sự hủy hoại, sự tăng rối loạn chức năng và sự suy yếu chức năng của nhiều cơ quan đặc biệt là mắt, thận, thần kinh, tim và mạch máu [11,26]

ĐTĐ trong giai đoạn mới phát thường làm bệnh nhân đi tiểu nhiều, tiểu ban đêm và do đó làm khát nước Bệnh tiểu đường là một trong những nguyên nhân chính của nhiều bệnh hiểm nghèo, điển hình là bệnh tim mạch vành, tai biến mạch máu não, mù mắt, suy thận, liệt dương, hoại thư, cắt cụt

chi [27]

WHO đã nhận định rằng: “Thế kỷ XXI là thế kỷ của các bệnh nội tiết

và rối loạn chuyển hóa mà điển hình là bệnh ĐTĐ Những gì mà đại dịch HIV/AIDS đã hoành hành 20 năm cuối thế kỷ XX, thì đó sẽ là ĐTĐ trong 20 năm đầu thế kỷ XXI”

1.3.1.2 Phân loại

Dựa vào những hiểu biết về nguyên nhân phát sinh bệnh, ủy ban chuyên gia về chuẩn đoán và phân loại ĐTĐ của WHO chia ĐTĐ thành các loại như sau:

ĐTĐ type 1: Thường xảy ra ở trẻ em và thanh thiếu niên, khởi phát ở các cá thể có thính mẫn cảm về di truyền với bệnh Nguyên nhân chính của bệnh là tế bào β đảo tụy Langerhans bị phân hủy dẫn đến mất khả năng sản xuất insulin, một hormone điều hòa lượng đường trong máu Quá trình hủy hoại tế bào β do cơ chế tự miễn [2][28] Người ta đã biết đến 18 vùng gen liên quan đến type này và được ký hiệu từ IDDM1 đến IDDM18 Các gen này chủ yếu liên quan đến những yếu tố kháng nguyên bạch cầu người HLA hoặc là gen mã hóa insulin [11]

ĐTĐ type 2: Chiếm 80% - 90% bệnh nhân, có tính quy tụ gia đình và hay gặp ở những người trên 30 tuổi Hai yếu tố chính đóng vai trò quan trọng trong cơ chế sinh ĐTĐ type 2 là khiếm khuyết chức năng tế bào β tuyến tụy

và tình trạng kháng insulin [2], bất thường về số lượng receptor insulin hoặc

ái lực gắn hormone của insulin và cũng có thể do acid béo tự do tăng cao gián tiếp làm ảnh hưởng quá trình truyền tin nội bào của insulin ở tế bào đích Bởi vậy, bệnh BP là một trong những nguyên nhân môi trường được đề cập đến nhiều nhất vì chính BP làm gia tăng tình trạng kháng insulin [11]

1.3.2 Cơ chế bệnh sinh của ĐTĐ

Năm 1997, WHO đã đề nghị phân loại ĐTĐ mới dựa trên những tiến

bộ khoa học trong những năm gần đây Phân loại này dựa vào hiểu biết về nguyên nhân sinh bệnh:

1.3.2.1 Đái tháo đường type 1 (ĐTĐ phụ thuộc insulin)

Đái tháo đường type 1 là tình trạng tăng đường huyết mãn tính do hậu quả của tình trạng thiếu hụt insulin tuyệt đối hoặc tương đối kèm theo các rối loạn chuyển hóa protein, lipid Các rối loạn này có thể đưa đến các biến chứng cấp tính và mãn tính

+ Cơ chế bệnh sinh

Do yếu tố di truyền kém sản xuất insulin, phát bệnh tự nhiên, ít phụ thuộc vào điều kiện môi trường Bệnh gặp ở 0.2-0.5 % số người trong quần thể và chiếm 5-10% số người mắc bệnh tiểu đường

Các giai đoạn trong ĐTĐ type 1[11]:

- Giai đoạn 1: Bản chất di truyền–nhạy cảm gene

- Giai đoạn 2: Khởi phát quá trình tự miễn

- Giai đoạn 3: Phát triển một loạt các kháng thể

- Giai đoạn 4: Tổn thương chức năng tế bào β đảo tụy

- Giai đoạn 5: Đái tháo đường lâm sàng, phá hủy hoàn toàn hoặc gần như hoàn toàn tế bào β đảo tụy Biểu hiện lâm sàng là ĐTĐ phụ thuộc insulin

có kèm biến chứng

+ Đ c điểm lâm sàng

Bệnh nhân ĐTĐ type 1 có đặc điểm lâm sàng phức tạp Thiếu hụt

insulin tuyệt đối làm tăng đường huyết và axit béo quá mức dẫn tới tăng áp

lực thẩm thấu Bệnh nhân thường đi tiểu nhiều, khát nhiều, sụt cân, mờ mắt, mệt mỏi…Bệnh nhân ĐTĐ type1 bắt buộc phải điều trị bằng insulin

1.3.2.2 Đái tháo đường type 2 (ĐTĐ không phụ thuộc insulin)

Đái tháo đường type 2 là tình trạng tăng đường huyết do hậu quả của kháng insulin ở cơ quan đích kèm theo suy giảm chức năng tế bào β hoặc do suy giảm chức năng tế bào β kèm theo kháng insulin của cơ quan đích Đây là đạng ĐTĐ thường gặp nhất Thường gặp ở bệnh nhân lớn tuổi

+ Cơ chế bệnh sinh

Sinh bệnh học ĐTĐ type 2 diễn biến qua 3 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Nồng độ glucose trong máu vẫn ở mức bình thường, nhưng có hiện tượng kháng insulin vì mức insulin tăng cao hơn mức bình thường trong máu

- Giai đoạn 2: Tình trạng kháng insulin có xu hướng nặng dần và xuất hiện tăng glucose huyết sau bữa ăn

- Giai đoạn 3: Sự kháng insulin không thay đổi, nhưng bài tiết insulin suy giảm và gây tăng glucose huyết lúc đói Bệnh ĐTĐ biểu hiện qua bên ngoài [11]

* Một số dạng ĐTĐ khác

Đái tháo đường thai kỳ đây là dạng đái tháo đường xảy ra ở một số phụ

nữ mang thai và sẽ biến mất sau khi sinh Có thể gây ra các biến chứng cho

mẹ và con trong quá trình mang thai Phụ nữ bị ĐTĐ thai kỳ có nhiều khả

năng phát triển thành bệnh đái tháo đường type 2 sau này

1.3.3 Thực trạng đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam

* Trên thế giới

Theo Tổ chức Y tế thế giới: Năm 1995 cả thế giới có 135 triệu người mắc bệnh ĐTĐ chiếm 4% dân số thế giới, đến năm 2010 có 221 triệu người

và dự báo đến năm 2025 là 330 triệu người mắc căn bệnh này, chiếm 6.0%

Tỷ lệ bệnh tăng lên ở các nước phát triển là 42%, nhưng ở các nước đang phát triển (như Việt Nam) sẽ là 170%

Như vậy, ĐTĐ là bệnh không lây nhiễm có tốc độ phát triển nhanh chóng nhất trên thế giới chủ yếu là các nước đang phát triển Nó đang là gánh nặng thực sự cho sự phát triển kinh tế, xã hội và sức khỏe của con người toàn thế giới trong thế kỷ 21[25]

* Ở Việt Nam

Tại Việt Nam, cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế xã hội, tỷ lệ mắc bệnh ĐTĐ trong 10 năm qua có xu hướng gia tăng[4] Bệnh viện Nội tiết Trung ương thực hiện vào năm 2012, vừa công bố tại Hà Nội Hơn 11.000 người tuổi 30-69 tại 6 vùng gồm: Miền núi phía Bắc, Đồng bằng sông Hồng, Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ đã tham gia nghiên cứu Cụ thể, gần 6% dân số Việt Nam bị tiểu đường, trong đó tỷ lệ mắc cao nhất ở Tây Nam Bộ (hơn 7%), thấp nhất là Tây Nguyên (gần 4%) Tỷ lệ rối loạn dung nạp glucose cũng gia tăng mạnh mẽ từ 7,7% năm

2002 lên gần 13% năm 2012 Tỷ lệ đối tượng điều tra có các yếu tố nguy cơ của bệnh ĐTĐ là 38.5% Cũng qua số liệu điều tra, số bệnh nhân ĐTĐ không được chẩn đoán là 44% Phần lớn người bệnh phát hiện và điều trị muộn Vì vậy, mỗi năm có trên 70% bệnh nhân không được phát hiện và điều trị kịp thời

Ở nước ta, đối tượng mắc bệnh ĐTĐ thường ở độ tuổi từ 30-65, tuy nhiên hiện nay có những bệnh nhân ĐTĐ mới chỉ 9-10 tuổi, điều này phản ánh sự trẻ hóa về bệnh này Bên cạnh đó, biến chứng tim mạch do bệnh ĐTĐ

luôn là biến chứng phổ biến và là nguyên nhân gây đột quỵ và tử vong hàng đầu ở người bệnh ĐTĐ Vì thế, ĐTĐ không chỉ là mối quan tâm của ngành y

tế mà còn thu hút cả sự chú ý của các nhà quản lý xã hội

1.3.4 Tiêu chuẩn chẩn đoán đái tháo đường

Bệnh ĐTĐ được xác định dựa vào những tiêu chí trong bảng 1.2 [4]

Bảng 1.2 Các tiêu chí để chuẩn đoán ĐTĐ theo WHO

Kết luận

Đường huyết lúc đói (mmol/l)

Đường huyết 2 giờ sau khi làm nghiệm pháp tăng đường huyết (mmol/l)

Đường huyết tại thời điểm bất kì (mmol/l)

Đái tháo đường > 7 > 11.1

>11.1 kèm triệu chứng uống nhiều, đái nhiều và gầy sút

Rối loạn dung

nạp đường

huyết

5.6 - 7 7.8 - 11.1

Bình thường < 5.6 < 7.8

1.3.5 Đái tháo đường với y học cổ truyền (YHCT)

Theo Đông Y, bệnh ĐTĐ thuộc phạm vi chứng tiêu khát, với ba triệu chứng chủ yếu là ăn nhiều, uống nhiều và tiểu nhiều Do ăn nhiều các chất cay, béo ngọt làm mất cân bằng âm dương trong cơ thể, tạo thành hỏa nhiệt, uất nhiệt, làm phần âm của phủ tạng như âm, vị thận bị hao tổn Hỏa nhiệt làm phế hư gây chứng tiêu khát, vị âm gây chứng gầy đói, thận âm hư gây tiểu nhiều và tiểu ra đường Xuất phát từ quan niệm trên, nên phương pháp điều trị chủ yếu là dưỡng âm, thanh nhiệt sinh tân dịch làm cơ sở để lập lại cân bằng âm dương trong cơ thể [2], [3], [4], [5]

Việt Nam là nước có nguồn dược liệu rất phong phú Bên cạnh chế độ ăn uống và tập luyện hợp lý thì việc sử dụng thảo mộc trong điều trị bệnh ĐTĐ từ

lâu đã được biết đến với nhiều tác dụng tích cực Các thuốc điều trị bệnh ĐTĐ của Đông Y chủ yếu là các thuốc có nguồn gốc từ dược liệu Một số thảo mộc rất sẵn trong nước có tác dụng hỗ trợ điều trị bệnh ĐTĐ [4], [5] như: Bầu đắng, tỏi, nghệ, quế, hành tây, bí đao, mướp đắng, khế, actisô…

1.3.6 Các thuốc điều trị bệnh ĐTĐ

Trừ những nguyên nhân di truyền thì ăn uống sinh hoạt hợp lý điều độ

và khám sức khỏe định kỳ là phương thức chung để phòng bệnh nói chung và bệnh ĐTĐ nói riêng Tùy theo loại ĐTĐ mà việc điều trị bằng thuốc là khác nhau:

+ Insulin và các thuốc kích thích bài tiết insulin như Sulfonflurea, Nateglinid (Starlix) …

+ Thuốc làm tăng tính nhạy cảm của thụ thể với insulin như: Biguanid, nhóm thiazolidinedion…

+ Các thuốc chống tăng glucose huyết sau bữa ăn: thuốc ức chế enzyme α- glucosidase…

1.4 Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường

1.4.1 Mối quan hệ giữa béo phì và đái tháo đường

Béo phì và ĐTĐ là hai bệnh không truyền nhiễm nhưng nguy hiểm nhất của thế kỉ 21 Hai căn bệnh này có mối liên quan chặt chẽ với nhau thể hiện ở chỗ tỉ lệ người béo phì luôn tăng tương đương với số bệnh nhân bị ĐTĐ Một cuộc khảo sát của Mỹ gần đây đã chỉ ra rằng có tới 58% số người

bị ĐTĐ type 2 được quy cho là do béo phì Béo phì liên quan tới ĐTĐ type 2 thông qua sự đề kháng insulin Nồng độ acid béo tự do cứ tăng 100µM thì mức đề kháng insulin tăng khoảng 5-10% [2] Thiếu insulin dẫn đến sự tăng trọng lượng cơ thể, tăng đường máu, cuối cùng dẫn đến bệnh ĐTĐ type 2

Có nhiều nhân tố ảnh hưởng tới mối quan hệ giữa béo phì và bệnh ĐTĐ type 2 bao gồm: chỉ số khối cơ thể, thời gian béo phì, chế độ dinh

dưỡng, sự vận động thân thể Một thống kê đã chỉ ra rằng những người có chỉ

số khối cơ thể lớn hơn 30 kg/m2

trong 10 năm có nguy cơ mắc bệnh ĐTĐ type 2 cao gấp hai lần người bị béo phì dưới 5 năm và nếu trọng lượng cơ thể tăng một kilogam thì rủi ro về bệnh ĐTĐ type 2 tăng 4,5% Đây chính là cơ

sở để Reed và cộng sự đưa ra phương pháp gây mô hình ĐTĐ thực nghiệm ở động vật bằng cách tiêm STZ liều đơn cho chuột đã được vỗ béo nhiều ngày Tại Việt Nam, Trần Thị Chi Mai đã áp dụng phương pháp này và đạt hiệu quả 90% chuột xuất hiện ĐTĐ với nồng độ glucose máu ≥10 mmol/l [18]

Kết quả của nhiều nghiên cứu cho thấy acid béo tự do có vai trò trong bệnh sinh ĐTĐ type 2 Phần lớn người béo phì có nồng độ acid béo trong huyết tương tăng cao Sự tăng này ức chế quá trình hấp thu glucose ngoại vi dưới tác dụng của insulin, ức chế sử dụng glucose của toàn cơ thể, ức chế oxy hóa glucose ở cơ

Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã thấy rằng thừa cân và béo phì có một mối liên quan chặt chẽ đến tính kháng Insulin và bệnh ĐTĐ type 2 và điều đó cũng không loại trừ ở các bệnh nhân ĐTĐ Việt Nam Tuy nhiên các nghiên cứu sâu của Việt Nam về vấn đề này còn chưa nhiều và toàn diện cũng như cập nhật thường xuyên Cơ sở dữ liệu chủ yếu dựa trên các đề tài khoa học của một số tác giả (tiêu chuẩn phân loại BMI dựa theo tiêu chuẩn khuyến cáo của WHO-2000 đối với khu vực Châu Á Thái Bình Dương)

Tại Việt Nam, theo kết quả nghiên cứu của Trần Đức Thọ và cộng sự năm 1996 thì người có BMI > 25 có nguy cơ mắc ĐTD týp 2 cao gấp 3,74 lần

so với người bình thường Nghiên cứu của Thái Hồng Quang, tỷ lệ ĐTD ở người có béo phì độ 1 cao hơn 4 lần và béo phì độ 2 là 30 lần so với người bình thường

ĐTĐ đặc trưng bởi sự rối loạn chuyển hóa glucid, sự rối loạn này ảnh hưởng đến môi trường nội môi do đó kéo theo hoặc làm cho quá trình rối loạn

chuyển hóa lipid ở mỗi loại ĐTĐ mang những đặc trưng riêng Đặc trưng chung của rối loạn chuyển hóa lipid trong ĐTĐ là sự tăng triglycerid, giảm HDL-c và LDL-c vẫn nằm trong giới hạn bình thường Tuy nhiên ở ĐTĐ type 1 rối loạn tăng triglycerid sẽ mất đi khi kiểm soát được glucose máu khác với type 2, rối loạn này có thể vẫn kéo dài mặc dù có sự điều trị giảm glucose máu thích hợp LDL-c của type 2 cũng có thể tăng nhẹ và xuất hiện nhiều LDL-c với kích thước nhỏ và nặng hơn khi việc kiểm soát glucose kém Đây chính là yếu tố làm tăng nguy cơ bệnh xơ vữa động mạch [18]

1.4.2 Các biến chứng có liên quan đến bệnh

ĐTĐ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và khả năng làm việc của người lao động, nhưng hơn cả là nguy cơ biến chứng của bệnh nhân thường rất cao [2]

Biến chứng mắt như: bệnh lý võng mạc (27.8%), đục thủy tinh thể (6.1%) tăng sinh gây mù lòa (1.1%) Bệnh về võng mạc tăng dần theo thời gian phát hiện bệnh

Biến chứng thận như: microalbumin niệu (11.6%), macroalbumin (3%), suy thận từ độ 1 đến độ 4 (3.5%) …

Biến chứng thần kinh ngoại vi: giảm hoặc mất phản xạ gân xương hoặc cảm giác rung …

Tổn thương bàn chân: tùy từng mức độ như phỏng rộp, biến dạng, loét, hoại thư, cắt cụt, …

Biến chứng mạch máu lớn: mạch vành có tới (38%), đột quỵ (1.2%), tăng huyết áp (27.6%) …

1.5 Phương pháp gây đái tháo đường thực nghiệm STZ

Streptozotocin (STZ: 2 – deoxy – 2 - (3 – metyl – 3 - nitrosoureido) –

D - glucopyranose) là chất có hoạt tính chống ung thư được chiết xuất từ nấm Streptomyces achromogens Khả năng gây ĐTĐ của STZ đã được phát hiện

vào năm 1963 Kể từ đó STZ được sử dụng rộng rãi trong mô hình động vật ĐTĐ type 1 và type 2 phục vụ trong các nghiên cứu về thuốc [11].

Tùy vào liều lượng STZ và cách thức tiến hành người ta có thể gây ĐTĐ type1 hay type 2

ĐTĐ type 1: với chuột cống trưởng thành, tiêm liều duy nhất từ 40 – 60 mg/kg thể trọng hoặc cao hơn Với chuột nhắt trưởng thành, tiêm liều 100 – 150mg/kg thể trọng

ĐTĐ type 2: với chuột cống, tiêm STZ liều 100mg/kg vào ngày đầu tiên sau khi sinh Với chuột nhắt có thể nuôi với chế độ dinh dưỡng giàu lượng mỡ sau đó tiêm STZ với liều 50 - 100mg/kg

STZ được nhận biết và xâm nhập vào tế bào β qua kênh vận chuyển glucose LLUT2 Hoạt động của nó trong tế bào làm tổn thương và alkyl hóa ADN và cuối cùng dẫn tới hoại tử tế bào Hoạt tính alkyl hóa của STZ do hoạt động của nhóm nitrosourea của nó, đặc biệt là ở vị trí O6

của guanine

STZ tạo ra nitric oxide (NO) làm tổn thương ADN của tế bào β Mặt khác, hoạt động của NO làm ức chế chu trình Krebs, giảm tiêu thụ oxy trong

ty thể từ đó làm giảm mạnh sự sản xuất ATP và tổn hại đến các nucleotit của

tế bào Đồng thời phân tử này còn ức chế hoạt tính enzyme aconitase Mặt khác, sự tăng cường loại bỏ gốc phosphate của ATP sẽ bổ sung cơ chất cho xanthine oxidase và tăng cường sản xuất acid uric Sau đó, xanthine oxidase xúc tác phản ứng tạo thành anion superoxyde (O2-) Cuối cùng anion superoxyde sinh ra hydrogen peroxide (H2O2) và gốc hydroxyl (OH-

) Các

dạng oxy phản ứng này cũng tập trung phá hủy ADN và gây ra những thay đổi bất lợi cho tế bào NO và các dạng oxy hoạt động còn có thể tạo thành peroxynitrate (ONOO) có độc tính cao Tổn thương ADN gây ra bởi STZ làm tăng cường quá trình trùng hợp ADP (Poly ADP - ribosylation) dẫn đến làm mất NAD+, xa hơn nó phá hủy ATP dự trữ và sau đó ức chế sự tổng hợp và tiết insulin của tế bào β.

Hình 1.1 Cơ chế gây độc của STZ lên tế bào β của tụy đảo chuột

(MIT – Ty thể, XOD – xanthine oxidase)

1.6 Vài nét chung về cây Actisô (Cynara scolymus L.)

1.6.1 Thực vật học

Cây Actisô tên khoa học là: Cynara scolymus L họ Cúc (Astesraceae)

Thân: Actisô thuộc loại cây thân thảo lớn, sống hai năm hoặc lâu năm, cao 1m-1,2m, có thể đến 2m Thân ngắn, thẳng và cứng, có khía dọc, phủ lông trắng như bông [6]

Lá: Lá Actisô to, dài, mọc so le, phiến lá xẻ thuỳ sâu và có răng không đều, mặt trên xanh lục, mặt dưới có lông trắng; cuống lá to và ngắn

Hoa: hoa to mọc ở ngọn thân thành đầu màu đỏ tím lơ nhạt; lá bắc ngoài của cụm hoa rộng dày và nhọn, đế cụm hoa nạc, phủ đầy lông tơ, mang toàn hoa hình ống

Quả: quả nhẵn bóng, màu nâu sẫm, có mào lông trắng

1.6.2 Phân bố, sinh thái

Chi Cymara L có khoảng 12 loài, phân bố chủ yếu ở vùng Đài Trung

Hải Actisô có thể là một dạng dược thần hoá từ một loài mọc hoang daị ở những vùng đồi khô Địa Trung Hải, sau được trồng nhiều ở Italia, Pháp, Tây Ban Nha và Bắc Phi để lấy cụm hoa non (bao gồm đế hoa, các lá bắc và hoa) làm rau ăn Cây được người Pháp mang vào Việt Nam từ thế kỷ 19, lúc đầu trồng kh ở Sa Pa sau lan rộng ra một vài nơi khác Hiện nay trồng rất nhiều ở

Đà Lạt, các tỉnh miền núi phía Bắc, đồng bằng và trung du Bắc Bộ trong đó

có ở vùng núi Sóc Sơn nơi có khí hậu mát Cây trồng ở vùng núi Sóc Sơn có chiều cao trung bình là 1,2m ra hoa và kết quả tốt

Cây Actisô ưa khí hậu lạnh mát quanh năm, nhiệt độ thích hợp khoảng

15 – 180C Ở Việt Nam thường trồng ở độ cao 1000 – 1500m so với mặt biển

Ở độ cao này, cây có thể sống nhiều năm, vừa cung cấp giống vừa, vừa sản xuất dược liệu Ở đồng bằng và trung du Bắc Bộ chỉ trồng Actisô vào vụ đông xuân và chỉ để thu lấy dược liệu Cây Actisô là cây sinh trưởng mạnh, cho nên cần chọn đất dày màu, thoát nước và bón phân nhiều

Ở miền núi Sóc Sơn, được gieo hạt vào đầu tháng 10 Thời gian vườn ươm là 45 – 50 ngày

Cách trồng sau khi làm đất nhỏ, lên luống cao 20 -25cm, mặt luống rộng 40cm, bổ hốc cách nhau 70 – 80cm thành một hàng giữa luống Dùng 10 – 15 tấn phân chuồng để bón lót cho 1ha, thúc bằng nước phân chuồng hoặc phân đạm 2 – 3 lần tuỳ tình hình sinh trưởng của cây

Thu hái lá vào tháng 4 – 5 tuỳ tình hình thời tiết Dùng hơi nước sôi có

áp lực cao để xử lý nhanh lá, sau đó phơi hoặc sấy khô

1.6.3 Thành phần hóa học

Năm 1957, J Michaud và J Masquelier cô lập được 3 hợp chất trong lá Actisô

Thành phần chủ yếu của lá Actisô:

- Cynarin có công thức phân tử là: C25H24O12; Khối lượng phân tử: 516,46; Thành phần nguyên tố: C 18,14%; H 4,68%; O 37,14% [6]

Lá chứa acid hữu cơ gồm:

- Acid phenol: Cynarin (acid 1-3 dicafeyl quinic) và các sản phẩm của

sự thuỷ phân (acid cafeic, acid clorogenic, acid neo clorogenic)

- Acid alcol: acid hydroxymethylacrilic, acid malic, acid lactic, acid fumaric, acid succinic

- Cynarosid (Luteolin 7-O-glc)

- Scolymosid (Luteolin 7-O-rut)

- Cynarotriosid (Luteolin 7-O-rut; 4’-O-glc)

- Narirutin

Các thành phần khác

- Phytosterol (-sitosterol, stigmasterol)

- Triterpenoid (taraxerol, cynarogenin)

- Chất đắng (cynaropicrin)

1.6.4 Một số tác dụng Sinh - dược học và công dụng của cây Actisô

Theo y học cổ truyền, dùng Actisô làm thuốc sắc, thuốc nước, thuốc tiêm, thuốc viên, cao lỏng, cao mềm… để cho lợi mật, thông tiểu; chữa các bệnh vàng da, mẫn ngứa do viêm gan, suy gan; chữa các bệnh viêm thận cấp

và mãn tính, sưng khớp xương… ngoài ra còn làm giảm urê huyết, hạ sốt và nhuận tràng nhẹ.

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Hình 2.1 Hình thái cây Actisô (Cynara scolymus L.)

Xử lý mẫu: Lá tươi rửa sạch, loại bỏ gân và ổn định bằng nhiệt ẩm (hấp

ở nồi hơi nước hoặc cồn trong thời gian ngắn 5 phút)[6], mang phơi hoặc sấy khô Ngâm lá Actisô và bảo quản trong dung dịch ethanol 96%

2.1.2 Mẫu động vật

Chuột nhắt trắng (Mus musculus) chủng Swiss 4 tuần tuổi (14-16g) do

Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương cung cấp Chuột được nuôi trong điều kiện nhiệt độ phòng 22- 25°C với chu kỳ sáng 12h và tối 12h

Thức ăn tiêu chuẩn được mua tại Viện Vệ sinh Dịch tễ TW

Thức ăn giàu lipid được trộn từ nhiều thành phần khác nhau như: Ngô, sữa bột nguyên kem, lạc, đậu tương, lòng đỏ trứng, mỡ lợn, dầu ăn phối trộn theo tài liệu và dựa theo bảng trích dẫn, phân tích của Viện Dinh Dưỡng Quốc gia [13]

Hình 2.2 Tủ sấy thức ăn cho chuột TN o và chuột nuôi (béo phì, chuẩn) TN o

Hình 2.3 Cân điện tử của chuột nuôi thực nghiệm (béo phì và chuẩn)