Hiện nay, có rất nhiều mô hình gây ĐTĐ thực nghiệm trên thế giới, các mô hình khác nhau sẽ sử dụng các phương pháp khác nhau và điều này phụ thuộc vào loại ĐTĐ ( type 1 , type 2), các dòng chuột khác nhau. Đối với mô hình ĐTĐ type 1 thông thường người ta tiêm STZ hoặc alloxan ở liều cao vào chuột mà không cần phải qua thời gian nuôi béo do tác dụng phá huỷ hoàn toàn tế bào β của đảo tuỵ bởi STZ và alloxan. Đối với mô hình chuột ĐTĐ type 2 di truyền, chuột béo phì tiêm liều đơn STZ hoặc alloxan, chuột béo phì tiêm STZ liều thấp kết hợp nicotineamide, chuột béo phì tiêm STZ liều thấp lặp lại vv...[57], [59], [65]
Dựa trên nhưng phương pháp đó, chúng tôi đã lựa chọn và tiến hành xây dựng mô hình chuột béo phì ĐTĐ phỏng theo type 2 bằng cách tiêm STZ liều đơn [57].
Chuột nhắt đã được gây béo phì thực nghiệm với chế độ nuôi ở trên, được chia làm 8 lô, mỗi lô 8 con. Trước khi tiêm STZ, chuột bị nhịn đói 16h, tiếp theo chúng được tiêm màng bụng streptozotocin (STZ) với liều thấp 110 mg/kg thể trọng để gây rối loạn trao đổi glucose huyết của chuột theo mô hình ĐTĐ thực nghiệm type 2 . Các con chuột sau đó được tiến hành kiểm tra
glucose máu và thời điểm trước và sau tiêm 72h. Kết quả được trình bày ở bảng 3.8 và hình 3.7.
Bảng 3.8. Nồng độ glucose huyết (mmol/l) của chuột trước và sau khi tiêm STZ
Lô chuột Nồng độ glucose
trước tiêm
Nồng độ glucose sau khi tiêm 3 ngay
Tăng (%)
Béo không tiêm STZ 8,25 ± 0,53 8,52 ± 0,77 ↑ 3,27 Béo + Tiêm STZ Lô 1 8,48 ± 0,71 21,56 ± 1,35 ↑ 154,25 Lô 2 8,43 ± 0,68 20,32 ± 0,86 ↑ 141,04 Lô 3 8,75 ± 0,75 22,5 ± 1,29 ↑157,14 Lô 4 8,53 ± 0,94 23,15 ± 1,93 ↑171,40 Lô 5 7,97 ± 0,87 19,98 ± 1,39 ↑150,69 Lô 6 8,64 ± 0,62 21,36 ± 1,63 ↑147,22 Lô 7 8,45 ± 0,51 22,63 ±1,95 ↑167,81 Lô 8 8,69 ± 0,38 21,85 1,75 ↑151,44
Ghi chú: Mỗi giá trị thể hiện trong bảng là giá trị trung bình của 8 con chuột.
8.258.52 8.48 8.43 8.75 8.53 7.97 8.64 8.45 8.69 21.56 20.32 22.5 23.15 19.98 21.36 22.63 21.85 0 5 10 15 20 25 30 Bộo + Đệm Lụ 1 Lụ 2 Lụ 3 Lụ 4 Lụ 5 Lụ 6 Lụ 7 Lụ 8
Trước khi tiờm Sau khi tiờm 3 ngày
Hình 3.7. Biểu đồ nồng độ glucose huyết của các lô chuột trước tiêm và sau 72h tiêm Nồng độ gl u c ose( mm ol/l )
Kết quả ở bảng 3.8 và hình 3.7 cho thấy ở lô chuột phì không tiêm STZ thì nồng độ glucose huyết thay đổi rất ít. Trong khi đó, ở các lô chuột béo phì tiêm STZ thì nồng độ glucose huyết ở các thời điểm sau 72h tăng so với ban đầu là rất lớn và sự tăng này có ý nghĩa về thống kê. ở tất cả các lô béo phì tiêm STZ thì chúng tôi thấy hàm lượng glucose huyết đều đạt từ 18 mmol/l trở lên. Như vậy việc kết hợp 2 yếu tố nuôi béo và tiêm STZ liều 110 mg/kg rất hiệu quả gây ĐTĐ ở chuột và việc xây dựng mô hình chuột béo phì ĐTĐ mô phỏng theo ĐTĐ type 2 là thành công.ở đây, chúng tôI cũng đã xác định nồng độ insulin máu của chuột trong ĐTĐ typ 2 theo mô hình đã mô tả [10], [45], [56], [57] chứng minh tính đối kháng insulin trong ĐTĐ typ2.
STZ là một chất độc phõn lập từ vi khuẩn Streptomyces achromogens và được thu nhận vào tế bào b nhờ yếu tố vận chuyển GLUT2 trờn thành tế bào thụng qua phần đường trong cấu tạo phõn tử của chỳng. Khi vào tế bào b, chỳng sẽ cảm ứng cỏc quỏ trỡnh sinh húa dẫn đến hủy diệt tế bào b cú khả năng tiết insulin. STZ đó được sử dụng thành cụng để gõy mụ hỡnh chuột ĐTĐ type 1, type 2 và chuột ĐTĐ di truyền. Để gõy ĐTĐ typ 1 ở chuột, tiờm một lần duy nhất liều cao được sử dụng, thụng thường từ 90 -120mg/kg với chuột cống và 150-200mg/kg đối với chuột nhắt. Với liều tiờm như vậy đủ để phỏ hủy hầu hết đảo tụy dẫn đến thiếu hụt tuyệt đối insulin, một đặc điểm của ĐTĐ typ 2. Để gõy dựng mụ hỡnh chuột ĐTĐ typ 2, cỏc tỏc giả thường phải kết hợp với một thời gian nuụi bộo để tạo ra hiện tượng khỏng insulin và kết hợp với tiờm STZ liều thấp để gõy tổn thương nhẹ tế bào β đảo dịch tuỵ, tạo ra sự thiếu hụt bài tiết insulin một cỏch tương đối [22], [41], [59], [60].
Tuy nhiờn, tựy thuộc vào từng dũng chuột, để gõy ĐTĐ thành cụng cần cú thời gian nuụi bộo thớch hợp và liều tiờm STZ tương ứng. Nhiều nghiờn cứu đó ra rằng, cỏc dũng chuột thớch hợp cho mụ hỡnh này là chuột nhắt C57BL/6J và chuột cống dũng Sprague-Dawley với thành phần chất bộo trong
khẩu phần thường dao động từ 40-60% và thường chỉ mất thời gian khoảng 2 tuần nuụi bộo và tiờm STZ liều thấp là đủ để gõy ĐTĐ typ 2. Srinivasan K. và cộng sự (2005) đó tạo mụ hỡnh chuột ĐTĐ typ 2 thành cụng ở chuột cống dũng Sprague – Dawley với trọng lượng ban đầu 160-180g bằng cỏch kết hợp nuụi bộo (58% năng lượng dưới dạng chất bộo) trong 2 tuần và tiờm một liều duy nhất STZ (35mg/kg) [57]. Zhang M và cộng sự (2008) đó xõy dựng mụ hỡnh chuột ĐTĐ typ 2 ở chuột cống dũng Wista , trọng lượng ban đầu 200- 250g bằng cỏch kết hợp nuụi bộo trong 4 tuần và tiờm lặp lại STZ liều thấp (30mg/kg thể trọng)[65]. Trần Thị Chi Mai [11], Nguyễn Ngọc Xuõn [17] cũng đó xõy dựng thành cụng chuột cống ĐTĐ typ 2 bằng cỏch nuụi bộo và tiờm STZ (50mg/kg thể trọng). Ở chuột nhắt dũng Swiss, theo Swain J. và cộng sự [58], để cú thể gõy ĐTĐ type 2 thành cụng cần cú thời gian nuụi bộo dài hơn (thụng thường là 6-8 tuần) và cũng cần liều tiờm STZ cao hơn so với cỏc dũng chuột cũn lại. Chớnh vỡ vậy, trong nghiờn cứu của chỳng tụi, chỳng tụi đó quyết định lựa chọn việc nuụi bộo trong vũng 6 tuần và liều tiờm STZ là 110mg/kg thể trọng.
Bình thường nồng độ glucose huyết của cơ thể được kiểm soát chặt chẽ bằng bằng hệ thống thần kinh, hormone điều hoà đường huyết. Hệ thống này luôn duy trì nồng độ glucose máu trong 1 phạm vi giới hạn nhất định. Hệ thống điều hoà glucose máu chính là các hormone, trong đó insulin có vai trò đặc biệt quan trọng [3], [18], [28], [29], [38]. Các hormone tham gia điều hoà glucose máu được chia là 2 nhóm: nhóm các hormone gây tăng trưởng glucose máu ( adrenalin, cortisol, glucagon...) và hormone có tác dụng hạ glucose máu ( chỉ có insulin). Tăng glucose máu chỉ xuất hiện khi hệ thống điều hoà bị rối loạn hoặc tăng bài tiết các hormone làm tăng glucose máu hoặc giảm bài tiết. Bên cạnh đó tình trạng béo phì cũng làm gia tăng nồng độ glucose hiện tượng kháng insulin [41], [47].
Insulin là hormone do tế bào tuyến tuỵ tiết ra và gần như là hormone duy nhất trong cơ thể có tác dụng hạ glucose huyết. Để phá huỷ tế bào tuyến tuỵ gây thiết hụt insulin người ta thường dùng STZ. STZ (C8H15O3N7) là thuốc
chống ung thư được tổng hợp từ xạ khuẩn Streptomyces achromogenes đã
được chứng minh là đã kết hợp với một protein vận chuyển glucose qua màng tế bào GLUT2 (glucose transporter) để đưa vào tế bào và gây phá huỷ ADN của tế bào tuyến tuỵ. Từ đó, gây suy yếu hoặc phá huỷ các tế bào , ảnh hưởng nghiêm trọng tới khả năng tiết insulin [39],[49].
Như vậy, các kết quả trên chỉ ra rằng, mô hình xây dựng mô hình chuột ĐTĐ typ 2 trên chuột nhắt dòng Swiss bằng cách kết hợp nuôi béo trong 6 tuần và tiêm STZ liều 110mg/kg thể trọng trong thí nghiệm trên đã thành công đạt tới 90% số chuột có glucose huyết lớn hơn 18mmol/l
3.8. TÁC ĐỘNG CỦA CÁC PHÂN ĐOẠN DỊCH CHIẾT CỦA VỎ QUẢ QUẤT CẢNH ĐẾN KHẢ NĂNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT Ở CHUỘT ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYPE 2
Sau khi tiến hành xây dựng mô hình chuột ĐTĐ tpye 2 thành công như đã mô tả [10], chúng tôi tiến hành nghiên cứu khả năng hạ đường huyết bằng các phân đoạn dịch chiết từ vỏ quả quất cảnh như sau: Lấy 8 lô chuột béo tiêm STZ khi nồng độ glucose huyết tăng cao ( 18 mmol/l, sau 72h) tiến hành cho uống cao các phân đoạn dịch chiết vỏ quả quất cảnh. Cụ thể ở bảng 3.9.
Sau khi phân lô và cho uống theo bảng trên chúng tôi tiến hành theo dõi và đo nồng độ glucose máu của chuột.