Đánh giá tác dụng hạ đường huyết của thổ phục linh smilax glabra roxb, liliaceae - Sg theo đường uống trên chuột nhắt và ảnh hưởng của nó trên test dung nạp glucose Nguyễn Ngọc Xuân 1
Trang 1Đánh giá tác dụng hạ đường huyết của thổ phục linh (smilax glabra roxb, liliaceae - Sg) theo đường uống
trên chuột nhắt và ảnh hưởng của nó trên
test dung nạp glucose
Nguyễn Ngọc Xuân 1 , Đào Văn Phan 2 Nguyễn Thị Bích Thu 3
1 Đại học Tây Nguyên, 2 Đại học Y Hà Nội
3 Viện Dược liệu TW Hà Nội
Trên chuột nhắt, uống liều duy nhất 1g/kg, SG gây hạ đường huyết khoảng 10,58%; dùng liên tục trong 7 ngày, tác dụng hạ đường huyết của SG khoảng 26,78% (p < 0,05) Tác dụng của SG có thể một phần là do tăng nhạy cảm của tổ chức với insulin
I Đặt vấn đề
Tiếp theo nghiên cứu của chúng tôi về tác
dụng hạ đường huyết của SG trên chuột theo
đường tiêm màng bụng [2, 3], trong nghiên cứu
này, mục tiêu của chúng tôi là tiếp tục đánh giá
tác dụng hạ đường huyết của SG trên chuột,
nhưng theo đường uống và đánh giá ảnh
hưởng của SG trên tét dung nạp glucose để tìm
hiểu thêm cơ chế tác dụng hạ đường huyết của
thuốc
II Chất liệu, đối tượng và phương
pháp nghiên cứu
1 Chất liệu và đối tượng nghiên cứu
Thân rễ của SG phơi khô chiết trong
ethanol thu hồi dưới dạng bột 1mg bột tương
đương 25mg dược liệu khô được dùng trong
nghiên cứu (chi tiết xin xem [2, 3])
2 Phương pháp nghiên cứu
2.1 Đánh giá tác dụng hạ đường huyết
của SG trên chuột nhắt
Lô 1: uống nước muối sinh lý (NaCl 0,9%)
0,1mg/10gam chuột (dùng làm lô chứng); lô 2
uống SG 1g/kg; lô 3 SG tiêm màng bụng (tmb)
100g/kg; lô 4 SG tmb 200mg/kg; lô 5 insulin
tmb 1Ul/kg; tất cả đều trong một thể tích
0,1ml/10g chuột
Định lượng glucose tại các thời điểm 0 giờ (chưa dùng thuốc) 2, 4, 6, 7, 8 giờ sau dùng thuốc
2.2 Đánh giá tác dụng của SG bằng
đường uống dùng dài ngày (7 ngày)
Chuột nhắt được chia làm 2 lô
Lô 1 Uống nước muối sinh lý 0,1ml/10 gam chuột (dùng làm lô chứng); lô 2 uống SG 1g/kg trong cùng thể tích 0,1ml/10g chuột uống liên tục 7 ngày
Sau 6 ngày dùng thuốc liên tục, đến ngày thứ 7 định lượng glucose vào thời điểm 0 giờ (trước lúc uống thuốc) 6, 7, 8 và 10 giờ sau uống thuốc
2.3 Khả năng dung nạp glucose ở chuột tiêm strepozotocin (100mg/kg)
Streptozotocin (STZ) là kháng sinh chống ung thư, có tác dụng phá huỷ tế bào β tuyến tuỵ Trên cơ sở thăm dò liều streptozotocin của lần nghiên cứu trước [1], chúng tôi chọn liều 100mg/kg - tmb
là liều chưa gây tăng đường huyết nhiều để thử khả năng dung nạp glucose ở chuột
Ba ngày (72 giờ) trước khi uống glucose, chuột được chia làm 2 lô:
Lô 1 NaCl 0,9% tmb 0,1mg/kg; lô 2 STZ tmb 100mg/kg trong 0,1ml
Ngày thí nghiệm cho chuột ở cả 2 lô uống glucose với liều 2g/kg
Trang 2Định lượng glucose máu ở các thời điểm 0
giờ (chưa uống glucose) 1/2, 1 và 2 giờ sau
uống glucose
2.4 ảnh hưởng của SG trên test dung
nạp glucose ở chuột đ∙ được gây tăng
đường huyết bằng STZ liều 100mg/kg
Sau 72 giờ tiêm STZ 100mg/kg, chuột được
chia làm 2 lô
Lô 1 Tiêm nước muối sinh lý 0,9%
0,1ml/10g chuột; lô 2 tiêm SG 200mg/kg
Định lượng glucose 0 giờ lúc chưa tiêm SG,
4 giờ sau tiêm thuốc Sau đó cho chuột uống
glucose 2g/kg trong 0m1ml Định lượng
glucose 30, 60, 120 phút sau uống glucose
2.5 ảnh hưởng của SG trên tác dụng hạ
đường huyết của isulin ở chuột gây đái tháo
đường bằng STZ 300mg/kg
72 giờ sau tiêm STZ chuột được chia làm 2 lô Lô 1 tmb NaCl 0,9% - 4 giờ sau tmb insulin 0,5Ul/kg
Lô 2 tmb SG 200mg/kg - 4 giờ sau tiêm insulin 0,5UI/kg
Đinh lượng glucose vào lúc 0 giờ chưa tiêm
SG, 2/1, 1 và 2 giờ sau uống glucose
3 Định lượng glucose
Định lượng glucose bằng que thử glucose máu và đọc kết quả trên máy One Touch Profile Meter do hãng Johnson & Johnson sản xuất III Kết quả
1 ảnh hưởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột nhắt
Bảng 1: ảnh hưởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột nhắt (n = 10 / lô)
Nồng độ glucose máu (mg/dl)
T (giờ)
0 giờ 1/2 giờ 1 giờ 2 giờ 4 giờ 6 giờ 7 giờ 8 giờ
± 8,10
155 ± 10,43
144,5 ± 15,44
154,16 ± 11,26
SG 1g/kg
(uống)
137,71
± 12,07
125,57 ± 13,43
-8,81%
126,85 ± 0,68
-7,88%
123,71
±15,08
-10,16%
123,14
±12,11
-10,58%
SG
100mg/kg
(tmb)
133 ±
8,27
114,5 ± 12,91
-13,90%
95,66 ± 12,61
-28,07%
105,83 ± 12,46
-20,42%
SG
200g/kg
(tmb)
146,16
± 10,72
121,83 ± 16,94
-16,64%
89,16 ± 19,82
-38,99%**
111,16 ± 19,12
-23,93%
insulin
1UI/kg
(tmb)
134,6 ±
14,25
51,2 ± 7,64
-54,53%**
86 ± 4,30
- 36,10%
**
99 ± 11,22
-33,43%
134,8
±13,08
Ghi chú: * p< 0,05; ** p < 0,01
Nhận xét: SG uống liều duy nhất 1g/kg, tác dụng hạ đường huyết yếu, khác biệt không có ý
nghĩa (p > 0,05) so với chứng SG tiêm màng bụng (tmb) liều 100mg/kg sau 2 giờ bắt đầu có tác dụng hạ đường huyết (13,90%)
Trang 32 ảnh hưởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột nhắt sau 7 ngày uống SG
Bảng 2: ảnh hưởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột nhắt sau 7 ngày uống SG
(n = 10/lô)
Nồng độ glucose máu (mg/dl) Lô
7 ngày ngày 0
0 giờ 6 giờ 7 giờ 8 giờ 10 giờ
6,9
139,0 ± 11,73
139,88 ± 12,67
143,55 ± 18,78
122,11 ± 18,78
148,5 ± 14,64
11,56
130,4 ± 9,51
12,02%
123,11 ± 12,57
-16,93%
115,6 ± 27,39
-21,99%
108,5 ± 21,04
-26,78%
126,8 ± 21,31
-14,43%
Ghi chú: * p < 0,5
Nhận xét: SG uống (1g/kg ngày) sau 7 ngày liên tục có tác dụng hạ đường huyết
3 Khả năng dung nạp glucose ở chuột tiêm STZ liều 100mg
Bảng 3: Khả năng dung nạp glucose ở chuột tiêm STZ liều 100mg (n = 10/lô)
Nồng độ glucose (mg/dl) Thời gian
Lô
chứng (tmb) 72 giờ sau tiêm 30 phút 60 phút 120 phút
NaCl
+45,38%
164 ± 16,37
+23,54%
139 ± 9,96
+4,7%
235,75 ± 73
+54,84%
216,5 ±80,5
+42,20% *
187 ± 68,6
+22,82%
Ghi chú: * p < 0,05
Nhận xét: chuột tiêm STZ 100mg/kg khả năng dung nạp glucose giảm rõ ở giờ thứ 1, giờ thứ 2 sau uống glucose so với chứng (không tiêm STZ)
4 ảnh hưởng của SG trên test dung nạp glucose ở chuột gây suy giảm dung nạp glucose
bằng STZ liều 100mg/kg
Bảng 4: ảnh hưởng của SG trên test dung nạp glucose ở chuột gây suy giảm dung nạp
glucose bằng STZ liều 100mg/kg (n = 10/lô)
Trước lúc thí nghiệm 72 giờ, tất cả chuột ở cả 2 lô đều đã được nhận 100mg/kg STZ theo đường tiêm màng bụng
Nồng độ glucose máu (mg/dl)
T (giờ)
Lô
0 giờ (a) 4 giờ sau
dùng SG (b)
1/2 giờ (c) 1 giờ (d) 2 giờ (e)
Chứng NaCl
0,9%
15,04
+84,44%
175 ± 32,00
+58,22%
164,6± 22,06
+48,82%
4,74
71,8 ± 15,95
+81,50%
93,75± 20,12
+30,57%*
73,25 ±8,65
+2,01%**
Ghi chú: * p < 0,05 ; ; ** p < 0,01
% hạ đường huyết của các cột c, d, e so với b
Nhận xét:- Sau 30 phút uống glucose chưa thấy có sự khác biệt giữalô trị và lô chứng
- Sau 60 phút, 120 phút khả năng dung nạp glucose của lô trị cao hơn so với lô chứng
Trang 45 ảnh hưởng của SG trên TDHĐH của insulin (0,5UI/kg) ở chuột gây ĐTĐ bằng STZ 300mg/kg
Bảng 5: ảnh hưởng của SG trên TDHĐH của insulin (0,5UI/kg) ở chuột gây ĐTĐ bằng STZ
300mg/kg
Nồng độ glucose (mg/dl)
T (giờ)
Lô 72 giờ sau
tiêm STZ
1/2 giờ sau tiêm insulin
1 giờ sau tiêm insulin
2 giờ sau tiêm insulin
Chứng NaCl
0,9% n = 10
406,54
± 107,14
306,63 ± 107,14
-24,57%
293,81±119,84
-27,72%
314,9±122,94
-22,54%
STZ (tmb)
(100mg)
433,9
± 69,15
-35,97%
189,36±72,53
-56,35%
222,27±47,36
-48,55%
- SG 200mg tmb làm tăng tác dụng hạ
đường huyết của insulin
IV Bàn luận
Trên chuột nhắt, SG tmb có tác dụng hạ
đường huyết rõ, mức hạ đường huyết mạnh
nhất ở giờ thứ 4 và kéo dài trên 4 giờ, mức độ
hạ đường huyết phụ thuộc vào liều lượng, liều
càng cao tác dụng hạ đường huyết càng mạnh
(SG 100mg: 29,07%; SG 200mg: 38,99%)
Trong lần nghiên cứu trước [2[, chúng tôi đã
cho chuột uống SG với liều 200mg/kg, tác
dụng hạ đường huyết không rõ rệt với đường
tiêm màng bụng Trong nghiên cứu này chúng
tôi cho chuột uống 1000mg/kg, liều duy nhất
tác dụng hạ đường huyết khoảng 10,58%,
nhưng khi cho chuột uống liên tục trong 7 ngày
thì tác dụng hạ đường huyết tăng lên, đến ngày
thứ 7 mức hạ đường huyết mạnh nhất là
26,78% sau 8 giờ uống thuốc Tác dụng hạ
đường huyết của SG dùng đường uống chậm
và yếu hơn so với đường tiêm (liều 1g/kg tương
đương 55% so với đường tiêm liều 200mg/kg)
Có nhiều nguyên nhân tác động làm ảnh
hưởng đến sinh khả dụng đường uống của
thuốc: khả năng hấp thu của thuốc kém qua
đường tiêu hoá, hoặc thuốc bị phá huỷ một
phần ở đường tiêu hoá Chính các yếu tố trên
làm ảnh hưởng đến sinh khả dụng đường uống
của thuốc
Tomoji Fukunaga và cộng sự (1997) khi
nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của SG
cũng cho kết quả tương tự: SG 100mg/kg tmb
tác dụng hạ đường huyết ở giờ thứ 2 (16%)
mạnh nhất ở giờ thứ 4 sau tiêm (21%) [4]; kết quả này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của chúng tôi [3] Tuy nhiên, tác giả chỉ dừng lại ở đường tiêm màng bụng mà chưa thử tác dụng của thuốc bằng đường uống
2 Cơ chế tác dụng hạ đường huyết của SG
Để tìm hiểu cơ chế tác dụng hạ đường huyết của SG chúng tôi đánh giá ảnh hưởng của SG trên test dung nạp glucose ở chuột tiêm STZ liều thấp (100mg/kg) và trên mô hình tăng đường huyết bằng STZ liều cao (300mg/kg)
2.1 Trên test dung nạp glucose
Cơ sở của test dung nạp glucose là khi cho một lượng đường lớn vào cơ thể, cơ thể sẽ phản ứng bằng cách tăng bài tiết insulin, tăng tổng hợp glycogen và tăng nhạy cảm của tổ chức với insulin [1]
Trong thực nghiệm của chúng tôi, chuột ở lô chứng (không tiêm STZ) 1, 2 giờ sau uống glucose đường huyết tăng lần lượt 23,54% là 4,7% Tuy nhiên ở lô tiêm STZ đường huyết tăng cao; 1, 2 giờ sau uống glucose đường huyết tăng 42,20% và22,82%, điều này chứng
tỏ rằng các tế bào β tuỵ đã bị tổn thương, khả năng bài tiết insulin không đủ đáp ứng với nhu cầu tăng đường huyết SG 200mg/kg - tmb làm hạ thấp mức tăng đường huyết ở các chuột này Một giờ sau uống glucose đường huyết ở lô dùng SG tăng 30,37%; ở lô chứng (không dùng SG) đường huyết tăng 58,44%, 2 giờ sau
đường huyết của lô dùng SG gần như trở về bình thường, còn ở lô chứng huyết vẫn còn
Trang 5tăng 48,82%, sự khác biệt giữa lô trị và lô
chứng có ý nghĩa thống kê p < 0,01)
Khả năng cải thiện test dung nạp glucose
có thể là do SG kích thích tăng bài tiết insulin
tăng tổng hợp glycogen và tăng nhạy cảm của
tổ chức với insulin
2.2 Trên tác dụng hạ đường huyết của
insulin
Trong lần nghiên cứu trước [2] chúng tôi đã
thử tác dụng của SG lẫn tolbutamid trên chuột
gây tăng đường huyết bằng STZ 300mg/kg; kết
quả cho thấy cả SG và toulbutamid đều không
có tác dụng hạ đường huyết Điều này chứng tỏ
các tế bào β tuỵ tổn thương nhiều không còn
khả năng bài tiết insulin Trong nghiên cứu này
chúng tôi đánh giá ảnh hưởng của SG trên tác
dụng hạ đường huyết của insulin ở chuột tiêm
STZ 300 mg/kg và nhận thấy SG làm tăng tác
dụng hạ đường huyết của insulin một cách có ý
nghĩa so với lô chứng (dùng insulin và nước
muối sinh lý)
Khả năng làm tăng tác dụng hạ đường
huyết của insulin trong trường hợp này chỉ có
thể được giải thích là do SG làm tăng nhạy cảm
của insulin với tổ chức vì các chuột này không
còn khả năng bài tiết insulin) Kết quả này bổ
sung để giải thích khả năng cải thiện test dung
nạp glucose của SG một phần là do tăng nhạy
cảm của insulin với tổ chức
V Kết luận
- Trên chuột nhắt, dạng bột khô đông của
dịch chiết athanol của SG uống liều duy nhất
1g/kg, tác dụng hạ đường huyết khoảng
10,58% Dùng liên tục trong 7 ngày cùng với
liều trên, tác dụng hạ đường huyết của thuốc tăng lên
- Tác dụng hạ đường huyết của SG dùng theo đường uống xuất hiện muộn và ở mức kém hơn so với đường tiêm
- Tác dụng hạ đường huyết của SG ngoài khả năng tăng tổng hợp glycogen [2] còn có thể là làm tăng nhaỵ cảm của tổ chức với insulin
Tài liệu tham khảo
1 Nguyễn Thế Khánh, Phạm Tử Dương (2001), Nghiệm pháp tăng glucose máu, Xét nghiệm sử dụng trong lâm sàng, Nhà xuất bản
Y học, tr.737 - 742
2 Đào Văn Phan, Nguyễn Ngọc Xuân, Nguyễn Duy Thuần (2000), Bước đầu tìm hiểu cơ chế tác dụng hạ đường huyết của thổ phục linh (smilax glabra), Tạp chí Nghiên cứu Y học,
Đại học Y Hà Nội, tr 37 - 42
3 Nguyễn Ngọc Xuân, Đào Văn Phan, Nguyễn Duy Thuần (2000), Bước đầu nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết của thổ phục linh (Smilax glabra) trên chuột nhắt, Tạp chí Nghiên cứu Y học, Đại học Y Hà Nội, tr 3 -6
4 Tomoji Fukinaga, Toshihiro Miura, Không Furuta, Atsushi KATO (1997), Hypolglycemic effect of the rhizomes of Smilax glabra in normal and diabetic mice Biol, pharm Bull, 20 (1), pp 44 - 46
Summary
Evaluating the hypoglycemic effect of smilax glabra-roxb per oral route in the mice and its influence on the glucose tolerance test
The oral administration of the ethanol extract of SG with the does of 1000mg/kg body weigh,
day 8 hours after oral administration The hypoglycemic effect of SG was suggested that at least in part SG increases the sensibility of tissue with insulin
