Nghiên cứu một số chỉ số đánh giá tình trạng stress oxy hoá và tác dụng chống oxy hoá của belaf ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2
Trang 1Chuyên ngành: Sinh lý học
Mã số: 62 72 04 05
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ Y HỌC
HÀ NỘI – 2008
Trang 2Công trình này được hoàn thành tại:
Học viện Quân y
Người hướng dẫn khoa học:
PGS, TS Hoàng Thị Bích Ngọc
PGS,TS Lê Văn Sơn
Phản biện 1: GS TS Phạm Thị Minh Đức -Trường Đại học Y Hà Nội Phản biện 2: GS TSKH Đái Duy Ban - Viện Công nghệ Sinh học Phản biện 3: PGS TS Tạ Văn Bình - Bệnh viện Nội tiết
Luận án sẽ được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp
Nhà nước, họp tại Học viện Quân y
Vào hồi 14 giờ 00 ngày 28 tháng 8 năm 2008
Có thể tìm hiểu luận án tại
Thư viện quốc gia
Thư viện Học viện Quân y
Trang 3malondialdehyd (MDA) trong hồng cầu người bình thường vμ bệnh nhân
đái tháo đường ” Tạp chí Y học thực hành, Bộ Y tế, 4 (538), tr 62-64
3 Lê Thị Thu, Hoàng Thị Bích Ngọc, Lê Văn Sơn (2006), “Một số chỉ số
hóa sinh ở bệnh nhân đái tháo đường có microalbumin niệu”, Tạp chí Y học
thực hành, Bộ Y tế, 8 (551), tr 62-64
4 Lê Thị Thu, Hoàng Thị Bích Ngọc, Lê Văn Sơn (2007), “Nghiên cứu tác
dụng của Belaf lên stress oxy hóa vμ kiểm soát glucose máu ở bệnh nhân
đái tháo đường týp 2", Tạp chí Y dược lâm sàng 108, 2(3), tr 9-13
Trang 4Đặt Vấn đề
Tính cấp thiết của đề tài
ĐTĐ lμ bệnh rất phổ biến trên thế giới vμ đang ngμy cμng gia tăng cùng với sự phát triển của kinh tế, xã hội Bệnh có tỷ lệ tử vong rất cao do các biến chứng khác nhau của bệnh gây nên Mặc dù bệnh nhân ĐTĐ được điều trị hạ glucose máu ngay từ khi phát hiện bệnh, nhưng theo thời gian các biến chứng mạn tính vẫn xuất hiện, lμm giảm chất lượng cuộc sống, thậm chí đe dọa tính mạng bệnh nhân
ĐTĐ Lμm thế nμo để phòng ngừa vμ ngăn chặn biến chứng ở bệnh
ĐTĐ cho tới nay vẫn lμ mối quan tâm thời sự của các nhμ nghiên cứu
về ĐTĐ trên toμn cầu Theo quan điểm mới về cơ chế bệnh sinh các biến chứng mạn tính ở bệnh ĐTĐ, những rối loạn chuyển hóa do tăng glucose máu kéo dμi ở bệnh ĐTĐ dẫn đến tình trạng stress oxy hóa (sự mất cân bằng giữa sự tạo thμnh các gốc tự do vμ khả năng chống oxy hóa của cơ thể) lμ nguyên nhân chính gây ra các biến chứng nμy Vì vậy, điều trị chống oxy hóa cần phải được tính đến như một phần bắt buộc trong chiến lược điều trị ĐTĐ nhằm ngăn ngừa các biến chứng, nâng cao chất lượng cuộc sống người bệnh
Trong những năm gần đây trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về tình trạng stress ở bệnh ĐTĐ vμ những thử nghiệm về
điều trị ĐTĐ có bổ sung các chất chống oxy hóa, đã cho những kết quả khả quan ở Việt Nam, chúng tôi chưa thấy một công trình nμo nghiên cứu đầy đủ về tình trạng stress oxy hóa vμ điều trị chống oxy hóa ở bệnh nhân ĐTĐ Vì vậy, chúng tôi tiến hμnh đề tμi này nhằm:
1 Đỏnh giỏ tỡnh trạng stress oxy húa ở bệnh nhõn ĐTĐ týp 2 thụng qua cỏc thụng số đỏnh giỏ khả năng chống oxy húa (SOD, GPx,
GR, GSH, TAS) và mức độ peroxy húa lipid (MDA)
2 Đỏnh giỏ tỏc dụng của thuốc chống oxy húa (Belaf) đối với tỡnh trạng stress oxy húa ở bệnh nhõn ĐTĐ týp 2 sau 30 ngày điều trị
Trang 5Những đóng góp mới của luận án
- Nghiên cứu một số chất chỉ điểm về tình trạng stress oxy hóa ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2 (đỏnh giỏ khả năng chống oxy húa: SOD, GPx, GR, GSH, TAS và mức độ peroxy húa lipid:MDA)
- Xác định được hiệu quả điều trị của thuốc chống oxy hóa (Belaf)
lμ lμm giảm trạng thái stress oxy hóa vμ cải thiện tốt hơn mức độ glucose máu ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2
Một số thông tin về luận án
Luận án gồm 143 trang (không kể tμi liệu tham khảo), 116 tμi liệu tham khảo (22 tμi liệu tiếng Việt vμ 94 tμi liệu tiếng Anh,) vμ 2 phụ lục
Bố cục của luận án gồm các phần: Đặt vấn đề (3 trang); Tổng quan (39 trang); Đối tượng vμ phương pháp nghiên cứu (18 trang); Kết quả nghiên cứu (38 trang); Bμn luận (42 trang); Kết luận (2 trang); Kiến nghị (1trang); Danh mục tμi liệu tham khảo (15 trang); Phụ lục (9 tr.) Luận án có 29 bảng, 28 biểu đồ, 8 hình vμ 2 sơ đồ
Những chữ viết tắt
ApoA1 : Apoprotein A1
ApoB : Apoprotein B
BMI : Body mass index (chỉ số khối cơ thể)
C creatinin : Độ thanh lọc creatinin
Cholesterol TP : Cholesterol toàn phần
ĐTĐ : Đỏi thỏo đường
GPx : Glutathion peroxidase
GR : Glutathion reductase
GSH : Glutathion dạng khử
HDL-C : High density lipoprotein-cholesterol (cholesterol
của lipoprotein cú tỷ trong cao) MAU : Microalbuminuria (microalbumin niệu)
Trang 6MAU(+) : Microalbumin niệu dương tớnh
MAU(-) : Microalbumin niệu õm tớnh
SOD : Superoxid dismutase
TAS : total antioxidant status (tỡnh trạng chống oxy
húa toàn phần)
TGPHB : Thời gian phỏt hiện bệnh
Whr : Waist hip ratio (tỷ số vũng bụng/vũng mụng)
Chương 1 Tổng quan tμi liệu
1.1 Bệnh đỏi thỏo đường
Tổ chức Y tế thế giới (WHO) vμ Hiệp hội ĐTĐ Mỹ (ADA)
định nghĩa: "Bệnh đái tháo đường biểu hiện sự tăng glucose máu vμ rối loạn chuyển hoá glucid, lipid vμ protein do sự giảm tuyệt đối hay tương đối về sự bμi tiết hay tác dụng của insulin" Vì vậy, mặc dù bệnh do nguyên nhân nội tiết nhưng biểu hiện lμ bệnh lý chuyển hoá
Sự rối loạn chuyển hoá glucid kéo theo các rối loạn chuyển hoá khác gây tổn thương hμng loạt cơ quan như tim mạch, thận, võng mạc, thần kinh
1.1.1 Tình hình mắc bệnh đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam
ĐTĐ lμ một bệnh phổ biến vμ đang ngμy cμng gia tăng ở hầu hết các quốc gia trên thế giới Theo Hiệp hội Đái tháo đường quốc tế, năm 1994 cả thế giới có 110 triệu người mắc bệnh ĐTĐ, năm 1995
có 135 triệu người, đến năm 2000 đã có đến 151 triệu người mắc bệnh ĐTĐ vμ dự báo năm 2010 sẽ có 221 triệu người mắc bệnh ĐTĐ Trong số nμy bệnh ĐTĐ týp 2 chiếm khoảng 85-95%
1.1.2 Phân loại bệnh đỏi thỏo đường
WHO vμ ADA chia bệnh ĐTĐ thμnh 2 loại chính :
Trang 7ĐTĐ typ 1 (ĐTĐ phụ thuộc insulin): Nguyên nhân lμ do tế bμo β của tụy bị phá huỷ đưa đến thiếu insulin hoμn toμn, có xu hướng nhiễm toan xeton, cơ chế bệnh sinh liên quan đến quá trình tự miễn dịch
ĐTĐ týp 2 (ĐTĐ không phụ thuộc insulin): Cơ chế bệnh sinh chủ yếu lμ kháng insulin cùng với thiếu hụt về bμi tiết insulin
1.2 Rối loạn chuyển húa trong bệnh đỏi thỏo đường
1.2.1 Cỏc rối loạn chuyển húa do thiếu hụt insulin
Thiếu hụtinsulin dẫn đến rối loạn chuyển húa lan rộng ở nhiều
cơ quan và mụ trong cơ thể, bao gồm cả rối loạn chuyển húa glucid, lipid và protein Tỡnh trạng nặng nề của cỏc rối loạn chuyển húa do thiếu hụt insulin là cỏc biến chứng cấp tớnh đe dọa tớnh mạng bệnh nhõn ĐTĐ như nhiễm toan xeton, tăng ỏp lực thẩm thấu
1.2.2 Rối loạn chuyển húa do tỡnh trạng tăng glucose mỏu kộo dài
Ở bệnh ĐTĐ, tại các mô mà sự hấp thu glucose không phụ thuộc insulin (mạch máu, võng mạc, thận và một số cấu trỳc thuộc hệ thần kinh) có sự tăng quá mức nồng độ glucose nội bμo, dẫn đến hμng loạt các rối loạn chuyển hóa như: hiện tượng glycosyl húa khụng cần enzym (non-enzymatic glycation), hiện tượng gluco-oxy húa (gluco-oxydation), tăng chuyển húa glucose theo con đường polyol, hoạt húa enzym diacylglycerol protein kinase C Cỏc rối loạn này gõy ra tỡnh trạng stress oxy hóa, yếu tố được coi là nguyờn nhõn chớnh dẫn
1.3.2 Biến chứng mạn tính
Cỏc biến chứng mạn tớnh của người mắc bệnh ĐTĐ là hậu quả
của cỏc rối loạn chuyển húa do quỏ trỡnh tăng glucose mỏu kộo dài gõy ra, bao gồm biến chứng mạch máu và biến chứng thần kinh
Trang 81.4 Gốc tự do và stress oxy húa ở bệnh đỏi thỏo đường
Ở những cơ thể sống ỏi khớ khỏe mạnh, sự sản sinh ra cỏc gốc
tự do gần như cõn bằng với hệ thống chống oxy húa Khỏi niệm stress oxy húa dựng để chỉ tỡnh trạng mất cõn bằng giữa sự tạo thành cỏc gốc tự do với hệ thống chống oxy húa Nếu stress oxy húa chỉ ở mức độ nhẹ, cỏc phõn tử sinh học bị tổn thương cú thể được sửa chữa hoặc thay thế Ở cỏc mức độ nặng nề hơn, stress oxy húa cú thể gõy
ra tổn thương hoặc chết tế bào
1.4.1 Gốc tự do và cỏc dạng oxy hoạt động trong cơ thể
Trong sinh học, cỏc gốc tự do chủ yếu là cỏc dạng oxy hoạt động được hỡnh thành trong quỏ trỡnh tạo nước của chuỗi hụ hấp tế bào, trong quỏ trỡnh peroxy húa lipid của cỏc acid bộo chưa bóo hũa
cú nhiều liờn kết đụi Một số dạng oxy hoạt động quan trọng gồm superoxid O2●¯ , hydro peroxid (H2O2), oxy đơn bội (1O2), gốc hydroxyl (●OH ), cỏc lipid peroxid (alkoxyl-RO●, peroxyl-ROO●), hypochloric acid
(HOCl), nitric oxid (●NO), peroxynitrit (ONOO¯ )
1.4.2 Hệ thống chống oxy húa trong cơ thể
Sự tồn tại của cỏc dạng oxy hoạt động gõy nờn tỏc hại lớn cho
tế bào Tuy nhiờn, trong cơ thể cũng tồn tại một hệ thống chống oxy húa cú khả năng ngăn ngừa, chống lại và loại bỏ tỏc dụng độc hại của chỳng, bao gồm cỏc chất chống oxy húa cú bản chất enzym (SOD, CAT, GPx, GR) và khụng cú bản chất enzym (cỏc polyphenol như vitamin A,C,E, cỏc chất thiol như GSH, N-acetylcystein, các phối tử của sắt vμ đồng nh− transferin, lactoferin, ceruloplasmin)
1.4.3 Stress oxy húa và hậu quả của nú ở bệnh đỏi thỏo đường
Trong bệnh ĐTĐ, nồng độ glucose máu tăng cao vμ kéo dμi gây hμng loạt rối loạn chuyển hóa ở những tế bào mà sự hấp thu glucose khụng phụ thuộc insulin (nh− tế bμo nội mạc mạch máu, võng mạc, thận, vμ một số cấu trúc thuộc hệ thần kinh) dẫn đến tình trạng stress oxy hóa Hậu quả của stress oxy húa là rối loạn chức năng thành mạch, tổn thương lớp tế bào nội mạc, tạo mảng xơ vữa,
Trang 9gây ra bệnh lý mạch máu, nguyên nhân của hầu hết các biến chứng
mạn tính ở bệnh ĐTĐ
1.5 Một số nghiên cứu về tình trạng stress oxy hóa và điều trị
chống oxy hóa ở bệnh đái tháo đường
1.5.1 Một số nghiên cứu về tình trạng stress oxy hóa ở bệnh đái tháo đường
Theo Duman B.S.(2003), Ozdemir G.(2005), Colak E (2005) stress oxy hóa và suy giảm hệ thống chống oxy hóa là đặc trưng của bệnh ĐTĐ týp 2 Mahboob M và CS (2005) cho rằng stress oxy hóa ở bệnh nhân ĐTĐ typ 2 xuất hiện từ rất sớm, trước khi
có biến chứng Theo Phạm Trung Hà (2004), hoạt độ SOD, GPx ở
nhóm ĐTĐ thấp hơn so với nhóm chứng và giảm dần theo các nhóm sau: chưa có biến chứng, tăng huyết áp và biến chứng thận hoặc võng mạc, biến chứng thận và võng mạc
1.5.2 Một số nghiên cứu về điều trị chống oxy hóa ở bệnh đái
tháo đường
Theo Jeanette S.J (2005) bổ sung vitamin E kết hợp với
vitamin C nhận thấy chức năng thận ở bệnh nhân ĐTĐ typ 2 được cải thiện Theo Farvid M.S (2006), bổ sung phối hợp Mg, Zn, vitamin C và vitamin E có tác dụng cải thiện stress oxy hóa và chức năng cầu thận ở bệnh nhân ĐTĐ týp 2 Jain S K cho rằng vitamin E
có tác dụng làm tăng GSH, làm giảm peroxy hóa lipid nên có tác dụng làm giảm nguy cơ bệnh tim mạch ở bệnh ĐTĐ
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Nhóm bệnh nhân đái tháo đường
Gồm 104 bệnh nhân nam ĐTĐ týp 2 (tuổi trung bình là 60,4±9,3) đang được theo dõi và điều trị tại Khoa Khám bệnh và quản lý sức khỏe cán bộ cao cấp và Khoa Nội A1 bệnh viện Trung ương Quân đội 108 từ tháng 7/2004 đến tháng 3/2006 Tiêu chuẩn chọn và tiêu chuẩn loại trừ bệnh nhân ĐTĐ như sau:
Trang 10* Tiêu chuẩn loại trừ:
- Mắc các bệnh nội tiết làm ảnh hưởng đến chuyển hóa glucose như bệnh cường giáp, bệnh to đầu chi và khổng lồ, hội chứng Cushing, hội chứng pheochromcytoma, viêm tụy, carcinoma tụy
- Có bệnh lý cầu thận, sỏi tiết niệu, viêm đường tiết niệu hoặc các bệnh nhiễm khuẩn khác
- Có suy gan hay suy thận nặng
- Đang mắc các bệnh cấp tính hoặc ác tính khác
- Uống các loại thuốc chống oxy hóa trong vòng 3 tháng trước khi tham gia nghiên cứu
Các bệnh nhân được chia làm hai nhóm nhỏ:
- Nhóm không uống Belaf: được kiểm soát glucose máu bằng các thuốc đường uống, không bổ sung Belaf, gồm 36 người
- Nhóm uống Belaf: được kiểm soát glucose máu và được bổ sung Belaf 1 viên/ngày trong 30 ngày, gồm 68 người
Belaf có thành phần bao gồm các vitamin chống oxy hóa: β-caroten, acid ascorbic, α-tocopherol và men khô chứa selen được đóng dưới dạng viên nang mềm, do công ty dược phẩm SUDO Hàn Quốc sản xuất, được cấp VISA vào Việt Nam năm 1997
2.1.2 Nhóm chứng
Gồm 40 nam giới, tuổi tương đương nhóm bệnh nhân ĐTĐ týp
2 (tuổi trung bình: 52,8±10,1), qua kiểm tra lâm sàng và cận lâm sàng được xác định là khỏe mạnh, được thực hiện các xét nghiệm máu (ALT, AST, GGT, bilirubin, acid uric, urê, creatinin, glucose, cholesterol TP, TG, HDL-C) và nước tiểu để loại trừ bệnh lý
Trang 112.2 Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng phương pháp nghiên cứu tiến cứu, mô tả cắt ngang có đối chứng và theo dõi dọc
2.2.1 Thiết kế nghiên cứu
- Khám lâm sàng toàn diện và thu thập dữ liệu cần thiết cho tất cả các đối tượng nghiên cứu và làm bệnh án nghiên cứu theo mẫu
- Máu và nước tiểu 24 giờ của các đối tượng nghiên cứu được lấy vào hai thời điểm trước khi bắt đầu nghiên cứu và sau một tháng điều trị Các xét nghiệm được thực hiện tại khoa Hóa sinh Bệnh viện TƯQĐ 108
2.2.2 Các chỉ tiêu nghiên cứu
2.2.2.1 Các thông số tham khảo
− Huyết áp (tối đa, tối thiểu)
− Các chỉ số nhân trắc (BMI, Whr)
2.2.2.2 Các thông số nghiên cứu
- Chẩn đoán xác định ĐTĐ týp 2: nồng độ insulin, glucose, tỷ lệ HbA1c hồng cầu
- Đánh giá chức năng thận và mức độ tổn thương thận: nồng độ urê, creatinin máu, nồng độ MAU 24h
- Đánh giá mức độ rối loạn chuyển hóa lipid máu: nồng độ cholesterol TP, TG, HDL-C huyết tương
- Đánh giá khả năng chống oxy hóa và mức độ peroxy hóa lipid: hoạt độ các enzym SOD, GPx, GR, nồng độ GSH hồng cầu và nồng độ TAS huyết tương, nồng độ MDA hồng cầu
Các thông số tham khảo được xác định ở thời điểm bắt đầu nghiên cứu, các thông số nghiên cứu được xác định ở hai thời điểm
trước và sau 30 ngày điều trị ĐTĐ có và không được bổ trợ Belaf
2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được xử lý bằng các thuật toán thống kê y sinh học, sử dụng phần mềm SPSS for windows 11.5 Các giá trị thống gồm: trung bình cộng, độ lệch chuẩn, trung vị, khoảng dao động, dùng kiểm định “t student” để so sánh số liệu giữa các nhóm nghiên cứu độc lập và so sánh cặp, dùng kiểm định χ2 để so sánh hai tỷ lệ,
Trang 12tính hệ số tương quan giữa 2 thông số nghiên cứu Sự khác biệt được coi là có ý nghĩa với p<0,05
Ch−¬ng 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Một số đặc điểm chung của nhóm bệnh nhân đái tháo đường týp 2
Nhóm bệnh nhân ĐTĐ týp 2 có tuổi là 60,4±9,3 tuổi, thời gian mắc bệnh là 5,4±4,2 năm, chỉ số khối cơ thể (BMI) là 23,7±2,2 kg/m2, chỉ số vòng bụng/vòng mông (Whr) là 0,92±0,05, huyết áp tối đa (HATĐ) là 130,0±16,7mmHg và huyết áp tối thiểu (HATT) là 78,0±9,1 mmHg Tỷ lệ bệnh nhân ĐTĐ có tăng huyết áp là 40%
3.2 Một số chỉ số hóa sinh ở nhóm bệnh nhân đái tháo đường týp 2
3.2.1 Nồng độ glucose, insulin huyết tương, tỷ lệ HbA1c hồng cầu
ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2
Bảng 3.1: Nồng độ glucose, insulin, tỷ lệ HbA1c ở nhóm chứng
và nhóm bệnh nhân đái tháo đường týp 2 (X±SD và trung vị)
Nhận xét: Nồng độ glucose, tỷ lệ HbA1c ở nhóm bệnh nhân
ĐTĐ cao hơn rõ rệt so với nhóm ở chứng (p<0,001)
Có sự khác biệt rõ rệt về nồng độ glucose giữa 3 nhóm bệnh nhân ĐTĐ týp 2 với thời gian mắc bệnh (TGPHB) tăng dần (TGPHB<5 năm, TGPHB 5-9 năm, TGPHB ≥10 năm) với p<0,01 Bệnh nhân có TGPHB≥10 năm có nồng độ glucose, tỷ lệ HbAc cao nhất, nồng độ insulin thấp nhất
Trang 13Nồng độ glucose, tỷ lệ HbA1c ở nhóm bệnh nhân ĐTĐ týp 2
có MAU(+) cao hơn rõ rệt so với nhóm MAU(-) với p<0,01
Có mối tương quan thuận mức độ vừa giữa nồng độ glucose
với tỷ lệ HbA1c với r = 0,35, p<0,01
3.2.2 Các thông số đánh giá chức năng thận và mức độ tổn thương thận ở bệnh nhân đái tháo đường týp 2
Bảng 3.2: Nồng độ urê, creatinin, C creatinin, MAU 24 giờ ở nhóm chứng và nhóm bệnh nhân đái tháo đường týp 2 (X±SD và trung vị)
Chỉ số nghiên cứu Nhóm chứng
(n=40)
Nhóm ĐTĐ (n=104) p Urê (mmol/l) 4,8 ± 0,9 5,9 ± 1,5 <0,001
Creatinin (μmol/l) 96 ± 9,6 97 ± 19,7 >0,05
(6,1- 951,1)
Nhận xét: Nhóm bệnh nhân ĐTĐ có nồng độ urê cao hơn có
ý nghĩa (p<0,001) và nồng độ creatinin không có sự khác biệt có ý nghĩa so với ở nhóm chứng C creatinin của nhóm bệnh nhân ĐTĐ là 1,41±0,60 ml/s.Trung vị nồng độ MAU 24h là 19,7(6,1- 951,1) mg/24giờ Trong đó 8,8% số bệnh nhân có tăng urê, 6,9% có tăng creatinin, 23% có C creatinin < 1,0 ml/s 32,0% có MAU (+), 4,8%
có macroalbumin (protein niệu đại thể)
Có sự khác biệt rõ rệt về nồng độ creatinin (p<0,05) và nồng
độ MAU 24h (p<0,001) giữa 3 nhóm bệnh nhân ĐTĐ týp 2 với TGPHB tăng dần (TGPHB <5 năm, 5-9 năm, ≥10 năm) với p<0,01 Bệnh nhân có TGPHB≥10 năm có nồng độ creatinin, MAU 24 h cao nhất, độ thanh lọc creatinin thấp nhất