Bài viết nghiên cứu tác dụng bảo vệ hệ thống miễn dịch của tỏi đen Lý Sơn trên chuột nhắt. Chia động vật nghiên cứu thành 4 nhóm: nhóm chứng sinh học không chiếu xạ (CG), nhóm chiếu xạ (RG), nhóm chiếu xạ - tỏi tươi (RFGG) và nhóm chiếu xạ - tỏi đen (RBGG). Chuột được chiếu xạ một liều duy nhất 7 Gy.
TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG BẢO VỆ CỦA DỊCH CHIẾT TỎI ĐEN ĐỐI VỚI MỘT SỐ CƠ QUAN LYMPHO TRÊN CHUỘT BỊ CHIẾU XẠ Hồ Anh Sơn*; Vũ Bình Dương* TĨM TẮT Nghiên cứu tác dụng bảo vệ hệ thống miễn dịch tỏi đen Lý Sơn chuột nhắt Chia động vật nghiên cứu thành nhóm: nhóm chứng sinh học khơng chiếu xạ (CG), nhóm chiếu xạ (RG), nhóm chiếu xạ - tỏi tươi (RFGG) nhóm chiếu xạ - tỏi đen (RBGG) Chuột chiếu xạ liều Gy Kết quả: tỏi đen có tác dụng trì quần thể tế bào (TB) miễn dịch lách, hạch, tuyến ức tủy xương Sau ngày sử dụng tỏi, quần thể TB lympho TB tủy xương nhóm điều trị tỏi đen (RBGG) tương đương với nhóm chứng sinh học Các nhóm khác có mật độ TB miễn dịch thấp * Từ khóa: Dịch chiết tỏi đen; Tác dụng bảo vệ; Chuột bị chiếu xạ Evaluating the Immune Cells Protective Effect of Lyson Blackgarlic Extract in Mice Exposed to Radiation Summary The immunoprotective effect of Lysơn black garlic against radiation was investigated in mice Experimental animals were divided into four groups: a control group (CG), a radiation group (RG), a radiation + fresh garlic treated group (RFGG), and a radiation + black garlic treated group (RBGG) Mice were readiated by single dose of Gy The results indicated that black garlic administration maintained the immune cell population in spleen, lymph node, thymus gland and bone marrow After days of garlic treatment, lympho cells and bone marrow cells in RBGG were similar to those in CG Other groups showed lower density of immune cells * Key words: Black garlic extract; Immunoprotective effect; Mice expose to radiation ĐẶT VẤN ĐỀ Tỏi đen sản phẩm lên men từ tỏi tươi (Allium sativum) nhiệt độ độ ẩm thích hợp Sản phẩm thu có màu đen vị ngọt, khơng mùi vị hăng cay tỏi tươi Nhiều nghiên cứu cho thấy dịch chiết tỏi đen có số tác dụng vượt trội so với tỏi tươi như: tác dụng chống oxy hóa, tăng cường miễn dịch, ức chế TB ung thư… [4, 7] Ở Việt Nam, Học viện Quân y lên men thành công tỏi đen từ nguồn tỏi Lý Sơn Kết nghiên cứu cho thấy sản phẩm tỏi đen Lý Sơn tạo có hàm lượng hợp chất chứa lưu huỳnh cải thiện đáng kể so với tỏi thường, đặc biệt S-allyl-L-cystein [1] * Học viện Quân y Người phản hồi (Corresponding): Vũ Bình Dương (vbduong2978@gmail.com) Ngày nhận bài: 10/09/2014; Ngày phản biện đánh giá báo: 25/11/2014 Ngày báo đăng: 28/11/2014 31 TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 Dịch chiết tỏi đen độc tính có tác dụng chống oxy hóa, bảo vệ quan tạo máu chuột bị chiếu xạ tốt tỏi tươi [2, 3] Tiếp theo nghiên cứu tỏi đen Lý Sơn, thông báo: Kết đánh giá tác dụng bảo vệ quần thể TB quan miễn dịch chuột bị chiếu xạ dịch chiết tỏi đen Lý Sơn ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tƣợng nghiên cứu Tỏi Lý Sơn thu hái đảo Lý Sơn Quảng Ngãi (6 - 2011) Lên men tỏi đen từ tỏi tươi Lý Sơn Học viện Quân y cung cấp (lô LBG 02/06) Điều chế dịch chiết tỏi tươi tỏi đen Lý Sơn sau: bóc bỏ phần vỏ tỏi, lấy phần củ bên Cân 100 gam củ tỏi, cắt nhỏ đem chiết siêu âm với nước nhiệt độ 70°C (2 lần) Gộp dịch chiết, lọc bỏ loại tạp chất cô tới cao đặc 2:1 Bảo quản tủ mát 8°C Khi sử dụng, cao cô đặc pha nước cất, chuột uống với liều 100 µg tỏi đen/20 g thể trọng, tương ứng với thể tích 0,1 ml dịch/10 g thể trọng Phƣơng pháp nghiên cứu Chuột nhắt trắng, chủng Swiss, Ban Cung cấp động vật thí nghiệm, Học viện Qn y cung cấp, khơng phân biệt giống, khoẻ mạnh, đạt tiêu chuẩn thí nghiệm, cân nặng 20,0 ± 2,0 g Chuột nuôi điều kiện nhiệt độ 24 ± 20C, ánh sáng chu kỳ, bật đèn lúc sáng, tắt đèn tối, nước thức ăn nấu chín, bảo đảm theo nhu cầu * Phân nhóm: Chia động vật thành nhóm, nhóm 10 chuột, đó: 32 - Nhóm chứng sinh học: khơng dùng thuốc thử, uống nước với thể tích tương đương 0,1 ml/10 g thể trọng - Nhóm chứng chiếu xạ: chiếu xạ tồn thân lần liều Gy nhất, không dùng thuốc thử, uống nước với thể tích tương đương 0,1 ml/10 g thể trọng - Nhóm tỏi thường: chiếu xạ toàn thân lần liều Gy nhất, uống dịch chiết tỏi thường hàng ngày (uống ngày liên tục trước chiếu xạ) - Nhóm tỏi đen: chiếu xạ toàn thân lần liều Gy nhất, uống dịch chiết tỏi đen hàng ngày (uống ngày liên tục trước chiếu xạ) * Liều cách cho uống: Cho chuột uống cách đưa trực tiếp vào dày chuột qua sonde chuyên dụng Chuột uống với liều 0,1 ml/10 g thể trọng [4] * Phương pháp chiếu xạ: Dùng nguồn chiếu Cobalt 60 Khoa Y học Hạt nhân, Bệnh viện Quân y 103 Chuột nhắt trắng đặt hộp gỗ hình trụ đường kính 20 cm, chia 10 ngăn (10 chuột/lần chiếu) chiếu xạ toàn thân lần Khoảng cách từ nguồn chiếu đến động vật 60 cm Liều chiếu Gy * Chỉ tiêu đánh giá: Sau chiếu xạ tuần, nhóm có chuột bị giết phương pháp kéo giãn đốt sống cổ Phẫu thuật tách hạch, lách, tuyến ức đầu xương đùi để làm giải phẫu bệnh lý Ngâm mô vào dung dịch formalin 10%, đánh giá tổn thương mô bệnh học quan thông qua đánh giá mật độ TB Kỹ thuật đúc paraffin, cắt, nhuộm đọc tiêu tiến hành Khoa Giải phẫu bệnh, Bệnh viện Quân y 103 TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 KÕt nghiên cứu Hỡnh nh mụ bnh hc lỏch nhóm chuột sau chiếu xạ tuần A B C D Hình 1: Hình ảnh mơ bênh học lách (40X) (A): Nhóm chứng sinh học; (B): Nhóm chứng chiếu xạ; (C): Nhóm uồng tỏi thường chiếu xạ; (D): Nhóm uống tỏi đen chiếu xạ - Nhóm chứng sinh học: hình ảnh lách gồm tuỷ đỏ tuỷ trắng Tuỷ đỏ gồm thừng lách có TB lympho, TB võng, nhiều mẫu tiểu cầu xoang mạch Tuỷ trắng có nang lympho, trung tâm có động mạch bút lơng - Nhóm chứng chiếu xạ: hình ảnh tuỷ đỏ giãn rộng, xoang mạch giãn rộng, xung huyết, nhiều TB bị thối hố nước, khơng thấy mẫu tiểu cầu Tuỷ trắng ít, 33 gồm đám nhỏ TB lympho xếp xung quanh động mạch bút lơng - Nhóm tỏi thường: có hai vùng tuỷ trắng tăng sinh TB lympho non, vùng tuỷ đỏ xoang mạch xung huyết, chứa nhiều đại thực bào, bào tương chứa sắc tố hemosiderin, không thấy mẫu tiểu cầu, TB võng nội mô tăng sinh, tuỷ trắng ít, gồm đám TB lympho xếp xung quanh động mạch bút lơng TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 - Nhóm tỏi đen: hình ảnh tuỷ đỏ giãn rộng, xoang mạch xung huyết chứa nhiều đại thực bào mà bào tương có nhiều sắc tố hemosiderin, TB võng nội mơ tăng sinh, khơng thấy mẫu tiểu cầu Tuỷ trắng ít, gồm đám TB lympho xếp xung quanh động mạch bút lơng Có vùng nhỏ tăng sinh TB lympho non Bảng 1: Số lượng số loại TB lách 209 63 0,5 Nhóm chứng chiếu xạ (2) 92 36 Nhóm tỏi thường (3) 148 27 172 38 p1_2,3 < 0,05 p4_2 < 0,05 0,4 p1_2,3,4 < 0,05 p4_2,3 < 0,05 Nhóm chứng sinh học (1) Nhóm tỏi đen (4) p Với tiêu bản, 02 vi trường chọn quanh động mạch bút lông để đếm số lượng TB lympho mẫu tiểu cầu Số lượng TB lympho lách nhóm tỏi đen nhiều có ý nghĩa thống kê so với nhóm chứng chiếu xạ Nhóm uống tỏi thường, chưa có khác biệt đáng kể so với nhóm chứng nhóm tỏi đen Số lượng mẫu tiểu cầu nhóm uống tỏi đen cao đáng kể so với nhóm chứng nhóm tỏi thường Hình ảnh mơ bệnh học hạch nhóm chuột sau chiếu xạ tuần A B C D Hình 2: Hình ảnh mơ học hạch (40X) (A): Nhóm chứng sinh học; (B): Nhóm chứng chiếu xạ; (C): Nhóm uồng tỏi thường chiếu xạ; (D): Nhóm uống tỏi đen chiếu xạ 34 TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 - Nhóm chứng sinh học: hình ảnh cấu trúc hạch gồm vùng vỏ vùng tuỷ Vùng vỏ có nang lympho với tâm mầm sáng Vùng tuỷ có dây nang hang bạch huyết Mật độ TB vừa A - Nhóm chứng chiếu xạ: hạch nhỏ, mật độ TB ít, khơng thấy cấu trúc nang lympho, tăng sinh TB lympho non, TB lympho thành thục ít, rải rác có số TB có nhân lớn, nhiều múi - Nhóm tỏi thường: hạch nhỏ, khơng thấy cấu trúc nang lympho, có tăng sinh nhẹ TB lympho non B - Nhóm tỏi đen: hạch nhỏ, có cấu trúc nang lympho, có tăng sinh TB lympho non Bảng 2: Số lượng số loại TB lách Nhóm chứng sinh học (1) 90 ± 21 132 ± 38 Nhóm chứng chiếu xạ (2) 33 ± 19 52 ± 41 Nhóm tỏi thường (3) 53 ± 22 67 ± 26 Nhóm tỏi đen (4) 78 ± 17 110 ± 35 p1_2,3 < 0,05 p1_2,3 < 0,05 p4_2 < 0,05 p4_2,3 < 0,05 p C Số lượng TB lympho non hạch nhóm chuột uống tỏi đen cao có ý nghĩa so với nhóm chứng chiếu xạ TB lympho trưởng thành nhóm tỏi đen cao đáng kể so với nhóm chứng nhóm tỏi thường (p < 0,05) Hình ảnh mơ bệnh học tuyến ức nhóm chuột sau chiếu xạ tuần D Hình 3: Hình ảnh mơ học tuyến ức (40X) (A): Nhóm chứng sinh học; (B): Nhóm chứng chiếu xạ; (C): Nhóm uồng tỏi thường chiếu xạ; (D): Nhóm uống tỏi đen chiếu xạ 35 TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 - Nhóm chứng sinh học: hình ảnh có tiểu thuỳ tuyến ức gồm vùng vỏ vùng hồng cầu, bạch cầu hạt, bạch cầu toan, dòng tiểu cầu với nhiều mẫu tiểu cầu tuỷ Vùng vỏ có mật độ TB lympho nhiều Vùng tuỷ, mật độ TB lympho nên sáng màu - Nhóm chứng chiếu xạ: hình ảnh chủ yếu tổ chức vân, sụn khí quản, khí quản, khơng thấy cấu trúc tuyến ức, rải rác có số đám TB lympho - Nhóm tỏi thường: hình ảnh tiểu A thuỳ tuyến ức, có tăng sinh TB lympho non vùng vỏ vùng tuỷ - Nhóm tỏi đen: hình ảnh tiểu thuỳ tuyến ức, có tăng sinh TB lympho non vùng vảo vùng tuỷ Bảng 3: T B n o n Nhóm chứng sinh T B t r - ë n g 97 ± 18 140 ± 36 15 ± 12 ± Nhóm tỏi thường (3) 36 ± 13 65 ± 21 Nhóm tỏi đen (4) 66 ± 27 84 ± 25 p1_2,3 < 0,05 p1_2,3,4 < 0,05 p4_2,3 < 0,05 p4,3_2 < 0,05 B học (1) Nhóm chứng chiếu xạ (2) p Mỗi tiêu bản, 02 vi trường đếm TB Nhóm chuột uống tỏi đen có số lượng C TB lympho non cao đáng kể so với nhóm chứng chiếu xạ nhóm tỏi thường Nhóm uống tỏi đen tỏi thường có lượng TB lympho trưởng thành cao đáng kể so với nhóm chứng chiếu xạ Hình ảnh mơ bệnh học tủy xƣơng nhóm chuột sau chiếu xạ tuần * Hình ảnh mơ bệnh học tủy xương: Hình.4: Hình ảnh mơ học tủy xương (40X) - Nhóm chứng sinh học: hình ảnh tuỷ (A): Nhóm chứng sinh học; (B): Nhóm xương gồm mơ vân, sụn, xương chứng chiếu xạ; (C): Nhóm uống tỏi thường hốc tuỷ gồm nhiều TB tự do: TB dòng chiếu xạ; (D): Nhóm uống tỏi đen chiếu xạ 36 TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 - Nhóm chứng chiếu xạ: hình ảnh hốc tuỷ rộng, nhiều hồng cầu, rải rác có TB dòng bạch cầu hạt toan, khơng thấy mẫu tiểu cầu, nhiều TB võng TB mỡ - Nhóm tỏi thường: hình ảnh hốc tuỷ rộng, mật độ TB máu thưa, nhiều TB dòng bạch cầu hạt, hồng cầu, khơng thấy mẫu tiểu cầu, có TB võng nhiều TB mỡ - Nhóm tỏi đen: hốc tuỷ rộng, mật độ TB máu vừa, có hồng cầu, TB dòng bạch cầu hạt, mẫu tiểu cầu, rải rác có TB mỡ Bµn ln Tỏi đen có nhóm hoạt chất gồm: polyphenol, flavonoid, axít amin, chất béo, đường khử, polysacharid, đặc biệt hợp chất chứa lưu huỳnh tan nước Đây thành phần dược chất quan trọng mang lại hoạt tính sinh học tỏi đen với tác dụng chống gốc tự do, tăng cường miễn dịch chống ung thư [4] Với hoạt chất này, thể chuột sau sử dụng có khả định việc giảm thiểu ảnh hưởng tia xạ tới quan nhạy cảm quan miễn dịch, hệ thống võng nội mơ… Hình ảnh mô bệnh học cho thấy mật độ TB hạch, lách, tuyến ức tủy xương dày đặc hơn, bị tổn thương nhóm chuột sử dụng tỏi đen so nhóm chuột bị chiếu xạ khơng uống tỏi uống tỏi thường Đây minh chứng cho khả bảo vệ quần thể TB miễn dịch tỏi đen tác động tia xạ Dưới ảnh hưởng tia xạ, bên cạnh tổn thương trực tiếp lên TB, tổn thương ADN, nhiều gốc tự 37 sinh Các gốc tự lan tràn gây tổn thương thứ cấp tới TB, đặc biệt nhạy cảm TB non có nguồn gốc từ quan tạo máu, quan sinh dục Do đó, khả bảo vệ thể tỏi đen chống tác dụng gây hại tia xạ phát huy mạnh thông qua chế hạn chế gốc tự [5, 7] Thực nghiệm in vitro in vivo cho thấy tỏi đen có hiệu lực mạnh mẽ làm giảm lượng gốc tự do, tăng hoạt tính enzyme chống gốc tự cao tỏi thường nhóm chứng [3] Nghiên cứu Eikai [6] cho thấy dịch chiết tỏi có hiệu lực mạnh kháng lại TB khối u, thúc đẩy hoạt động tế bào NK động vật mang khối ung thư Cơ chế tác dụng chống ung thư tỏi khơng phải cách trực tiếp gây độc TB mà thông qua kích thích đáp ứng miễn dịch, loại trừ khả di TB khối u KẾT LUẬN Đã đánh giá tác dụng bảo vệ quần thể quan miễn dịch dịch chiết tỏi đen Lý Sơn chuột bị chiếu xạ Kết hình ảnh mơ bệnh học cho thấy: mật độ TB hạch, lách, tuyến ức tủy xương nhóm chuột uống tỏi đen dày đặc so với nhóm chứng chiếu xạ chuột uống tỏi thường có ý nghĩa thống kê Như vậy, dịch chiết tỏi đen có tác dụng bảo vệ quần thể TB quan miễn dịch lách, hạch, tuyến ức, tủy xương tốt so với tỏi tươi TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2014 TÀI LIỆU THAM KHẢO Vũ Bình Dương, Phạm Xuân Phong Nghiên cứu thành phần hóa học tỏi đen Lý Sơn Tạp chí Y dược lâm sàng 108 2013, tập 8, 4, tr.103-107 Changlong Lu Black garlic (Allium sativum) extracts enhance the immune system Med Aro Plant Sci Bio 2014, pp.37-40 Dorant E, van der Brandt PA et al Garlic and its significance for the prevention of cancer Vũ Bình Dương, Vũ Xuân Nghĩa, Phạm Xuân Phong Nghiên cứu khả bảo vệ in humans: A critical review British Journal of quan tạo máu dịch chiết tỏi đen Lý Sơn chuột bị chiếu xạ Tạp chí Dược học Eikai Kyo, Naoto Uda, Shigeo Kasuga and Yoichi Itakura Immunomodulatory effects 2013, số 446, tr.12-16 of aged garlic extract J Nutr 2001, 131, Vũ Bình Dương, Nguyễn Văn Long Đánh giá tác dụng chống oxy hóa dịch chiết tỏi đen Lý Sơn động vật thực nghiệm Tạp chí Dược học 2013, số 447, tr.24-28 Danan Wang, Yonghui Feng, Jun Liu, Jianzhong Yan, Meiru Wang, Jin-ichi Sasaki, 1131 38 Cancer 1993, 67, pp.424-429 pp.1075S-1079S, Shin J H, Choi D J, Lee S J, Cha J Y, Kim J G, Sung N J Changes of physicochemical components and antioxidant activity of garlic during its processing, Journal of Life Science 2008, 18, pp.1123- ... SỰ SỐ 9-2014 Dịch chiết tỏi đen độc tính có tác dụng chống oxy hóa, bảo vệ quan tạo máu chuột bị chiếu xạ tốt tỏi tươi [2, 3] Tiếp theo nghiên cứu tỏi đen Lý Sơn, thông báo: Kết đánh giá tác dụng. .. thông báo: Kết đánh giá tác dụng bảo vệ quần thể TB quan miễn dịch chuột bị chiếu xạ dịch chiết tỏi đen Lý Sơn ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tƣợng nghiên cứu Tỏi Lý Sơn thu hái đảo Lý Sơn... Nhóm tỏi thường: chiếu xạ toàn thân lần liều Gy nhất, uống dịch chiết tỏi thường hàng ngày (uống ngày liên tục trước chiếu xạ) - Nhóm tỏi đen: chiếu xạ toàn thân lần liều Gy nhất, uống dịch chiết