chuột đái tháo đƣờng type 2
3.6.1. Kết quả tạo mô hình chuột đái tháo đường type 2 thực nghiệm
Với nguyên tắc kết hợp giữa chế độ ăn béo trong thời gian dài và tiêm màng bụng STZ (pha trong đệm Citrat 0,01M, pH 4,5) với liều đơn 110 mg/kg thể trọng, chúng tôi đã thành công trong việc gây ĐTĐ type 2 thực nghiệm. Kết quả đƣợc trình bày trong bảng 3.8 và có so sánh với các lô chuột chỉ ăn thƣờng tiêm STZ, chuột thƣờng và chuột béo phì không tiêm.
0 10 20 30 40 50 60 70
Nuôi thường ĐTĐ không
ĐT EtOH n-Hexan EtOAc
44.4 58 59.92 57.22 58.12 46.5 60 52.02 50.02 49.43 48 61 44.54 43.14 42.14
34
Bảng 3.8. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trƣớc và sau khi tiêm STZ
Các lô chuột Nồng độ glucose huyết (mmol/l)
Ban đầu Sau 72 giờ
Chuột thƣờng 6.52 ± 0.25 6.87 ± 0.36
Chuột thƣờng tiêm
STZ (110mg/ kg) 6.59 ± 0.42
7.84 ± 0.4
Chuột béo phì 9.51 ± 0.49 9.86 ± 0.73
Chuột béo phì tiêm
STZ (110mg/ kg) 9.76 ± 0.52
30.18±1.02 p< 0.01
Ghi chú: p: là mức ý nghĩa so với thời điểm trước khi tiêm; mỗi giá trị thể hiện trong bảng và hình là trung bình của 6 con chuột.
Nhận xét:
- Giữa chuột béo và chuột thƣờng có tăng nhẹ về mức glucose huyết.Với số liệu trên chúng tôi xác định đƣợc mức glucose ở chuột nuôi chế độ ăn béo trong thời gian 8 tuần có mức glucose huyết tăng 18.7 % so với chuột thƣờng. Điều này chứng tỏ, những rối loạn về chuyển hóa lipid rất dễ dẫn đến rối loạn chuyển hóa glucid. Các quá trình chuyển hóa trong cơ thể luôn có mối quan hệ biện chứng chặt chẽ.
- Với liều tiêm 110 mg/kg thể trọng, nồng độ glucose huyết của chuột thƣờng tiêm STZ không khác một cách có ý nghĩa so với nồng độ glucose huyết của chuột thƣờng tiêm đệm (tƣơng ứng là 7.84 mmol/l và 6.87 mmol/l, p>0.05).
- Không thấy có sự khác nhau ở nồng độ glucose huyết lúc đói giữa chuột thƣờng tiêm đệm và chuột béo phì tiêm đệm (tƣơng ứng là 6.87 mmol/l và 9.86 mmol/l).
35
- Ở lô béo phì tiêm STZ, nồng độ glucose huyết tăng một cách rõ rệt so với các lô thƣờng và so với trƣớc khi tiêm. Nồng độ glucose huyết của các con chuột béo sau tiêm STZ 72 giờ là 30.18 mmol/l. Kết quả thu đƣợc phù hợp với nghiên cứu của GS.TSKH Đỗ Ngọc Liên và cộng sự (2006), Phùng Thanh Hƣơng, Trần Thị Chi Mai và nhiều nghiên cứu khác [12], khi tiến hành gây ĐTĐ bằng STZ trên mô hình chuột béo, đều có glucose huyết tăng cao trên 18mmol/l. Điều này chứng tỏ: hiện tƣợng cơ chế béo phì, rối loạn trao đổi lipid khi bi nhiễm chất độc vào cơ thể (chuột béo phì nhiễm chất độc STZ từ xạ khuẩn Streptomyces achromogens) sẽ chuyển sang trạng thái đái tháo đƣờng type 2 bền vững, khó phục hồi ( Lenzen, S. 2008) [16].
Hình 3.6. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột thí nghiệm trƣớc và sau khi tiêm 72 giờ
Hiện nay, có rất nhiều mô hình ĐTĐ mô phỏng type 2, nhƣ mô hình ĐTĐ di truyền, chuột thƣờng ĐTĐ, nhƣng mô hình chuột béo phì ĐTĐ vẫn đƣợc ƣa chuộng nhất bởi vì nó nhiều đặc điểm bệnh lý giống với ĐTĐ type 2 ở ngƣời [16]. Tuy nhiên, khả năng gây ĐTĐ type 2 ở chuột tuỳ thuộc nhiều yếu tố nhƣ dòng chuột lựa chọn, thời gian và chế độ nuôi béo, liều tiêm STZ. Nhiều công trình khác nhau công bố về hiệu quả mô hình này [11], [15], [16], [17]. 0 10 20 30 40 Chuột
thường thường tiêm Chuột STZ Chuột béo phì Chuột béo phì tiêm STZ 6.52 6.87 6.59 7.84 9.51 9.86 9.76 30.18
36
Qua tham khảo và thử nghiệm chúng tôi thấy rằng: đối với dòng chuột chủng Swiss, để có thể gây ĐTĐ với hiệu suất cao cần có thời gian nuôi béo dài hơn thông thƣờng từ 4- 6 tuần, kết hợp với tiêm STZ liều thấp. Căn cứ vào liều STZ gây ĐTĐ type 2 ở chuột cống của Reed và cộng sự (thƣờng 50mg/kg thể trọng), chúng tôi thấy rằng ở chuột nhắt trắng cần tiêm liều cao hơn thông thƣờng từ 90 – 120mg/kg thể trọng. Kế thừa những nghiên cứu trƣớc đây [8], [11]…,chúng tôi quyết định chọn tiêm liều 110 mg/kg thể trọng. Với liều tiêm nhƣ vậy, chúng tôi đã đạt đƣợc hiệu suất gây ĐTĐ là 87% chuột có đƣờng huyết ≥ 18mmol/l. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Lô chuột thƣờng tiêm STZ với liều nhƣ trên, nồng độ glucose huyết lúc đói có tăng nhẹ sau khi tiêm (nồng độ glucose lúc đói trƣớc và sau 72 giờ tiêm tƣơng ứng 6.56 và 8.04 mmol/l). Điều này có thể do chuột ăn chuẩn có thể tự điều chỉnh nồng độ glucose máu nhờ tăng lƣợng Insulin tiết ra để điều hòa lƣợng glucose trong máu.
Đối với lô chuột béo phì tiêm STZ nồng độ glucose sau 72 giờ tiêm tăng một cách rõ rệt (từ 9.76 mmol/l trƣớc khi tiêm lên 30.18 mmol/l sau khi tiêm 72 giờ).
3.6.2. Tác dụng của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì đến nồng độ glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ nồng độ glucose huyết lúc đói của chuột ĐTĐ
Với các mô hình thí nghiệm nhƣ trong phần phƣơng pháp nghiên cứu, chúng tôi thu đƣợc kết quả thể hiện trong bảng 3.9 và hình 3.7 sau
37
Bảng 3.9. Kết quả nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột sau 14 ngày điều trị
Các lô chuột điều trị
Nồng độ glucose huyết lúc đói (mmol/l) Trƣớc điều trị 7 ngày điều trị 14 ngày điều trị 1 Chuột ăn chuẩn 6.52 ± 0.5 6.6 ± 0.4 6.75 ± 0.32 2 Chuột ĐTĐ không điều trị 30.18 ± 3.2 31.18 ± 1.8 31.11 ± 1.6 3 Chuột ĐTĐ + Cồn 32 ± 1.02 26.6* ± 1.6 24.5* ± 1.4 5 Chuột ĐTĐ + n-hexan 29.2±2.5 23.12*±1.6 20.45*±2.2 6 Chuột ĐTĐ + EtOAc 27.2 ± 3.8 22.24* ± 2.0 19.23* ± 1.9
Ghi chú: Số liệu thể hiện trong bảng là giá trị trung bình của 5 con chuột/lô; giá trị p là:*:(p<0.05);) là giá trị có ý nghĩa thống kê của các lô chuột so sánh với lô chuột trước khi điều trị ở cùng thời điểm.
38
Hình 3.7. Nồng độ glucose huyết lúc đói của các lô chuột trƣớc và sau 14 ngày điều trị
Ở lô chuột thƣờng uống nƣớc cất và lô chuột ĐTĐ không điều trị nồng độ glucose sau 14 ngày không thay đổi (p > 0.05). Tuy nhiên ở lô chuột ĐTĐ không điều trị nồng độ glucose đã có sự tăng giảm thất thƣờng qua các ngày điều trị nhƣng không giảm về trạng thái ban đầu (trƣớc khi tiêm STZ, p < 0.05 ) và hiện tƣợng nồng độ glucose máu tăng quá cao nhƣng không giảm lúc này chính là bệnh ĐTĐ thực sự và ngày càng nghiêm trọng hơn.
Về tác dụng của các phân đoạn dịch chiết thân cây Ngũ gia bì đến khả năng hạ đƣờng huyết cho thấy rằng: với cùng liều điều trị 2000mg/kg tất cả các cao phân đoạn đều có tác dụng giảm đƣờng huyết qua các ngày điều trị .
Phân đoạn n-hexan và cao phân đoạn ethylacetate có tác dụng giảm ở các ngày điều trị, rõ nhất sau ngày 14 điều trị, lần lƣợt là (20.45 mmol/l và 19.23 mmol/l) tƣơng ứng với (giảm 30% và 29.3% (p < 0.05)). Phân đoạn cao cồn tổng số cũng có tác dụng giảm ở các ngày điều trị và giảm mạnh nhất ở ngày điều trị thứ 14 (24.5 mmol/l tƣơng đƣơng giảm 23.4% (p < 0.05)), tác dụng giảm đƣờng huyết của phân đoạn này tƣơng đối đồng đều qua các ngày điều trị. 0 5 10 15 20 25 30 35 Chuột ăn
thường không điều trị Chuột ĐTĐ Chuột ĐTĐ +cồn Chuột ĐTĐ + n-hexan
Chuột ĐTĐ + EtOAc 6.52 30.18 32 29.2 27.2 6.75 31.11 24.5 20.45 19.23
39
Từ kết quả trên ta có thể giải thích đƣợc do trong thân cây Ngũ gia bì có chứa nhiều hợp chất có tác dụng giảm glucose huyết theo một cơ chế nào đó. Các hợp chất đó có thể do sự hiện diện của các flavonoid (ví nhƣ quercetin trong phân đoạn ethylacetate), tannin. Có thể do N-AC (N- acetylcysteine) có tác dụng làm giảm stress oxy hóa, do đó cải thiện dung nạp glucose [20].Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, không chỉ có flavonoid là nhóm hợp chất duy nhất có tác dụng chữa bệnh ĐTĐ mà các polyphenol khác (mangiferin, resverratrol, epigallocatechin-3-gallat…), saponin (charatin, sitosterol, acid maslinic,… ) và đôi khi cả alkaloid (berberin, radicamine A và B, casuarine-6-O-α-glucoside, javaberine A và B, hexaacetate…) cũng có tác dụng này. Tuy nhiên muốn phát triển thực phẩm chức năng hỗ trợ điều trị ĐTĐ từ thân cây Ngũ gia bì thì cần có thêm nhiều nghiên cứu sâu hơn về các hợp chất trong mỗi phân đoạn.
3.7. Tác dụng đến chuyển hóa lipid của thân cây Ngũ gia bì trên mô hình chuột ĐTĐ type 2 chuột ĐTĐ type 2
Để đánh giá ảnh hƣởng của các phân đoạn dịch chiết đến một số chỉ số lipid trong huyết thanh của chuột vào ngày cuối cùng của thời gian điều trị, sau khi cho nhịn đói qua đêm, chúng tôi chọn 2 lô chuột có chỉ số đƣờng huyết thấp, lấy máu tổng số và phân tích một số chỉ số hoá sinh. Kết quả đƣợc trình bày trong hình 3.8 sau đây.
40
Hình 3.8. Biểu đồ một số chỉ số lipid chuột đái tháo đƣờng trƣớc và sau điều trị bằng thân cây Ngũ gia bì
Kết quả hình 3.8 cho thấy:
Chuột béo phì đã có những biểu hiện về rối loạn lipid máu với 2 chỉ số quan trọng là Cholesterol và Triglycerid, tuy nhiên sau 14 ngày điều trị bằng phân đoạn cồn, n-hexan và phân đoạn cao etylaxetat thì chỉ số Cholesterol toàn phần giảm tƣơng ứng 15.57% , 24.95% và 17.45%, chỉ số triglyceride giảm tƣơng ứng 54.35%, 39.57% và 47.82%; chỉ số LDL- c giảm mạnh nhất: giảm 59.35% khi điều trị bằng phân đoạn cồn, giảm 67.48% khi điều trị bằng n-hexan và giảm 34.96% khi điều trị bằng phân đoạn etylaxetat.
Kết quả bƣớc đầu cho thấy dịch chiết các phân đoạn cồn, n-hexan và etylaxetat có tác dụng giảm Cholesterol toàn phần, triglyceride và LDL- c. Mặt khác chỉ số HDL- c lại có xu hƣớng tăng mạnh: tăng 164% khi điều trị bằng phân đoạn cồn, 114% khi điều trị bằng n-hexan và tăng 64.3% khi điều trị bằng phân đoạn cao etylaxetat.
Sau 14 ngày điều trị thân cây Ngũ gia bì hàm lƣợng cholesterol, triglycerid và LDL - c giảm nhiều so với trƣớc khi điều trị. Hàm lƣợng
0 1 2 3 4 5 6 Cholesterol Triglycerid HDL-c LDL-c 5.33 2.3 1.4 1.23 4.5 1.05 3.7 0.5 4 1.39 3 0.4 4.4 1.2 2.3 0.8
41
HDL – c trong huyết thanh chuột tăng cao hơn so với trƣớc điều trị. HDL - c (các lipoprotein tốt) có vai trò lấy cholesterol ra khỏi máu và ngăn không cho chúng xâm nhập vào thành động mạch.
42 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
KẾT LUẬN
Từ những kết quả thu đƣợc trong quá trình thực nghiệm, chúng tôi thu đƣợc những kết quả sau:
1. Thành phần các hợp chất trong thân cây Ngũ gia bì khá phong phú, có đầy đủ các nhóm hợp chất tự nhiên phổ biến nhƣ flavonoid, tannin, alkaloid và glycoside.
2. Một số phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì có khả năng hạ đƣờng huyết trên mô hình chuột ĐTĐ: Hàm lƣợng glucose huyết của lô chuột uống lô chuột uống cao n - hexan giảm 30%; lô chuột uống phân đoạn cao cồn tổng số giảm 23.4%; lô chuột uống cao phân đoạn ethylacetate nồng độ glucose huyết giảm 29.3%
3. Với liều uống 2000 mg/kg thể trọng chuột ĐTĐ của cao phân đoạn EtOH, n - hexan và cao phân đoạn EtOAc, sau 14 ngày điều trị chỉ số Cholesterol toàn phần giảm tƣơng ứng 15.57%, 24.95% và 17.45%, chỉ số triglixerit giảm tƣơng ứng 54.35%, 39.57% và 47.82%; chỉ số LDL-c giảm mạnh nhất: giảm 59.35% khi điều trị bằng phân đoạn cao cồn, giảm 67.48% khi điều trị bằng n-hexan và giảm 34.96% khi điều trị bằng phân đoạn cao EtOAc.
Mặt khác chỉ số HDL - c lại có xu hƣớng tăng mạnh: tăng 164% khi điều trị bằng phân đoạn cao cồn, tăng 114% khi điều trị bằng phân đoạn cao
43
KIẾN NGHỊ
1. Tiếp tục đi sâu tìm hiểu cơ chế giảm trọng lƣợng, giảm lipid máu, hạ glucose huyết hay tăng dung nạp glucose của các phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì với thời gian điều trị lâu hơn.
2. Tiếp tục nghiên cứu thành phần và xác định cấu trúc hóa học của một số chất trong phân đoạn dịch chiết từ thân cây Ngũ gia bì có tác dụng chống béo phì và hạ glucose huyết.
44
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Bách khoa toàn thư bệnh học 2, nxb y học hà nội 2003.
2. Tạ Văn Bình (2007), “Những nguyên lý nền tảng bệnh đái tháo đường và tăng glucose máu”, Nxb Y học, Hà Nội.
3. Tạ Văn Bình, Trần Đức Thọ, Thái Hồng Quang, Mai Thế Trạch (2007),
Báo cáo toàn văn các đề tài khoa học hội nghị khoa học toàn quốc chuyên ngành nội tiết và chuyển hóa lần thứ 3, Nxb Y học, Hà Nội.
4. Bộ môn Nội, Trƣờng Đại học Y Hà Nội (2005), "Đái tháo đường thai nghén", Bệnh học Nội khoa sau đại học, tr. 347-359.
5. Nguyễn Thị Hà (2000), Chuyển hóa lipid- Hóa sinh, Nxb Y học, Hà Nội.
6. Phạm Thanh Huyền (2007), "Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học của bốn loài cây thuốc quý (Acanthopanax gracilistylus W. W. Smith, A. trifoliatus (L.) Merr., Panax bipinnatifidus Seem., P.stipuleanatus H. T.Tsai
K. M.Feng thuộc họ Ngũ gia bì (Araliaceae) ở Việt Nam nhằm bảo tồn và phát triển" ,Luận án Tiến sĩ Sinh học, Đại học Khoa học tự nhiên-ĐHQGHN. 7. Phùng Thanh Hƣơng, Hồ Mai Anh, Nguyễn Xuân Thắng (2002), “Tác dụng hạn chế tăng glucose huyết của thân cây Mướp đắng (Momordica charantia L. Cucubiaceae) trên một số mô hình tăng glucose huyết thực nghiệm”, Tạp chí dược học, Bộ Y tế, 1, tr. 22-25.
8. Nguyễn Công Khẩn (2007), “Thừa cân - béo phì và một số yếu tố liên quan ở người trưởng thành Việt Nam 25-64 tuổi, chiến lược quốc gia về dinh dưỡng giai đoạn 2001-2010”, Nxb Y học, Hà Nội.
9. Phan Văn Kiệm và cộng sự (2003), "Nghiên cứu thành phần hóa học cây Ngũ gia bì (Acanthopanax trifoliatus Merr (L.), Araliaceae) của Việt Nam",
Tạp chí Hóa học, T.41, số 4, Tr.39-44.
10.Đỗ Tất Lợi (2005), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam ,NXb y học năm 2003.
45
11.Nguyễn Kim Lƣơng ( 2001), “Nghiên cứu rối loạn chuyển hoá lipid ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2 có và không tăng huyết áp”, Luận án Tiến sĩ y học, Học viện Quân Y.
12.Trần Thị Chi Mai (2007), “Nghiên cứu tác dụng của polyphenol Chè xanh (Camellia sinensis) lên các chỉ số lipid và trạng thái chống oxy hóa trong máu chuột cống trắng đái tháo đương thực nghiệm”, Luận án Y học.
13.Thái Hồng Quang (1989), “Góp phần nghiên cứu một số biến chứng mạn tính trong bệnh đái tháo đường”, Tóm tắt luận án PTS khoa học Y dƣợc, Học viện Quân Y.
Tiếng Anh
14.Chitra Shenoy, MB Patil, Ravikumar, and Swati Patil, (2009), (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
“Preliminary phytochemical activity of Allium Capa Linn (Liliaceae)”, International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, India.
15.Jung U.J., Park Y.B. (2006), “Effect of citrus flavonoids on lipid metabolism and glucoza-regulating enzyme mARN level in type 2 diabetic mice”, The International Journal of Biochemistry &Cell biology, Vol 38 (7), pp. 1134-1145.
16.Lenzen, S.(2008). “The mechanism of alloxan-and streptozotocin- induced diabetes”. Diabetologia 51: 216-226.
17. Lifescan INC., Johnson & Johnson company (1996), “Glucose tesing and reagent chemistry”, Lifescan learning modules, pp. 1-26.
18.Lorke D. A. (1983), “A new approach to practical acute toxicity testing”,Arch Toxicol , Vol 54, pp. 275-287.
19.Srinivasan K., Viswanad B., Asrat L., Kaul C. L., Ramarao P. (2005), “Combination of hight-fat-diet-fet and low-does STZ treated rat: A model for type 2 diabetes and pharmacological screening”, Department Pharmacological Reseach, 52, pp. 313-320.
46
20. Tierney, Mc. Phee, Papadakis (2002), “Đái tháo đường, chẩn đoán và điều trị y học hiện đại”, Nxb Y học, Hà Nội, tr. 733-800.