- Trang Chủ
- Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học
- Luận án Tiến sĩ Y học: Nghiên cứu tác dụng lên hành vi và chuyển hóa lipid máu của nano Alginate chitosan lovastatin trên chuột cống gây mô hình béo phì
Xem mẫu
- ,
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG
HỌC VIỆN QUÂN Y
NGUYỄN THỊ HOA
NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG
LÊN HÀNH VI VÀ CHUYỂN HÓA LIPID MÁU
CỦA NANO ALGINATE/CHITOSAN/LOVASTATIN
TRÊN CHUỘT CỐNG GÂY MÔ HÌNH BÉO PHÌ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
HÀ NỘI – 2022
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG
HỌC VIỆN QUÂN Y
NGUYỄN THỊ HOA
NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG
LÊN HÀNH VI VÀ CHUYỂN HÓA LIPID MÁU CỦA NANO
ALGINATE/CHITOSAN/LOVASTATIN TRÊN CHUỘT
CỐNG GÂY MÔ HÌNH BÉO PHÌ
Chuyên ngành: Khoa học Y sinh
Mã số: 9720101
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. PHẠM MINH ĐÀM
2. PGS. TS. CẤN VĂN MÃO
HÀ NỘI – 2022
- iii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi với sự hướng
dẫn khoa học của tập thể cán bộ hướng dẫn.
Các kết quả nêu trong luận án là trung thực và được công bố một phần
trong các bài báo khoa học. Luận án chưa từng được công bố.
Tác giả
Nguyễn Thị Hoa
- iv
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, tôi xin trân trọng cảm ơn những người thầy, người hướng
dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện nghiên
cứu khoa học trong quá trình học tập và thực hiện luận án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các Bộ môn-Khoa-Trung tâm đã tạo mọi
điều kiện, hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận án.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới lãnh đạo cơ sở đào tạo và các cơ
sở hợp tác nghiên cứu đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực
hiện nghiên cứu này.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Bố, Mẹ, Chồng, Con
và gia đình luôn ở bên cạnh động viên, giúp đỡ tôi trong cuộc sống, học tập
và công tác.
Nghiên cứu sinh
Nguyễn Thị Hoa
- v
MỤC LỤC
TRANG PHỤ BÌA
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................ iii
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................. iv
MỤC LỤC .................................................................................................... v
DANH MỤC CÁC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT ...................................... vii
DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................ x
I. ĐẶT VẤN ĐỀ ........................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................... 3
1.1. Tổng quan về béo phì .......................................................................... 3
1.1.1. Khái niệm béo phì ............................................................................ 3
1.1.2. Tình hình béo phì trên Thế giới và Việt Nam ................................... 3
1.1.3. Nguyên nhân và hậu quả của béo phì ............................................... 6
1.1.4. Ảnh hưởng béo phì lên hệ thần kinh trung ương ............................ 12
1.1.5. Các thuốc điều trị béo phì .............................................................. 15
1.2. Gây mô hình béo phì trên động vật thực nghiệm ............................ 20
1.2.1. Các mô hình gây béo phì bằng phẫu thuật hoặc hóa chất ............... 20
1.2.2. Các mô hình biến đổi gen .............................................................. 22
1.2.3. Các mô hình động vật béo phì khác ............................................... 27
1.2.4. Mô hình chuột béo phì bằng thức ăn cao năng ............................... 28
1.2.5. Các chỉ số đánh giá mô hình béo phì trên động vật thực nghiệm .... 31
1.2.6. Các phương pháp đánh giá hành vi trên động vật thực nghiệm ...... 33
1.3. Tổng quan về nano Alginate/Chitosan/Lovastatin .......................... 34
1.3.1. Chitosan ......................................................................................... 34
1.3.2. Alginate ......................................................................................... 36
1.3.3. Alginate/Chitosan .......................................................................... 37
1.3.4. Lovastatin và tổ hợp polymer mang thuốc........................................ 38
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........ 44
2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................ 44
2.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................. 45
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu ....................................................................... 45
- vi
2.2.2. Phương tiện, dụng cụ và hóa chất .................................................. 45
2.2.3. Quy trình nghiên cứu ..................................................................... 48
2.3. Xử lý số liệu ....................................................................................... 56
2.4. Đạo đức nghiên cứu........................................................................... 56
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................. 57
3.1. Kết quả về gây mô hình béo phì trên chuột cống ........................... 57
3.1.1. Các chỉ số sinh trắc học và tiêu thụ thức ăn, nước uống ................. 57
3.1.2. Kết quả về nồng độ một số thành phần lipid máu và glucose máu ..... 61
3.1.3. Kết quả về hành vi của động vật gây mô hình ................................ 63
3.1.4. Kết quả về mô bệnh học của động vật gây mô hình ....................... 71
3.2. Kết quả về tác dụng lên hành vi và rối loạn chuyển hóa lipid máu của
nano Alginate/Chitosan/Lovastatin trên chuột cống gây mô hình béo phì .... 73
3.2.1. Các chỉ số sinh trắc học và tiêu thụ thức ăn, nước uống giai đoạn can
thiệp dùng dược chất ............................................................................... 73
3.2.2. Tác dụng lên rối loạn lipid máu và glucose máu giai đoạn can thiệp ... 77
3.2.3. Tác dụng lên hành vi động vật sau can thiệp dùng dược chất ......... 84
CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN ........................................................................ 101
4.1. Đánh giá sự biến đổi hành vi và chuyển hóa lipid máu trên chuột
cống gây mô hình béo phì ..................................................................... 101
4.1.1. Những thay đổi về sinh trắc học ................................................... 101
4.1.2. Thay đổi chuyển hóa lipid máu và glucose máu ........................... 105
4.1.3. Đánh giá sự biến đổi hành vi........................................................ 107
4.2. Đánh giá tác dụng lên hành vi và chuyển hóa lipid máu của nano
Alginate/Chitosan/Lovastatin trên chuột cống gây mô hình béo phì ..... 112
4.2.1. Tác động lên các chỉ số sinh trắc học ........................................... 112
4.2.2. Tác dụng lên một số chỉ số lipid máu và glucose máu .................. 113
4.2.3. Tác dụng lên hành vi .................................................................... 117
KẾT LUẬN ............................................................................................... 124
KIẾN NGHỊ .............................................................................................. 127
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN .......................................................................... 128
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................ 129
- vii
DANH MỤC CÁC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT
TT Phần viết tắt Phần viết đầy đủ tiếng Anh (tiếng Việt)
1 ANOVA Analysis of variance (phân tích phương sai)
2 ARC Arcuate nucleus of the hypothalamus (nhân cung vùng dưới đồi)
3 AgRP Agouti-related protein (protein liên quan màu lông hung)
4 BAT Brown adipose tissue (mô mỡ nâu)
5 cAMP Cyclic adenosine monophosphate (AMP vòng)
6 CART Cocaine- and amphetamine-regulated transcript
(phiên mã điều hòa liên quan cocaine và amphetamine)
7 CCK Cholecystokinin
8 CRH Corticotropin-releasing hormone (hormone giải phóng ACTH).
9 DMN Dorsomedial nucleus (nhân lưng bên)
10 ERK Extracellular signal-regulated kinase
(kinase điều hòa tín hiệu ngoại bào)
11 GABA Gamma-Aminobutyric acid (axít Gamma-Aminobutyric)
12 GLP-1 Glucagon-like peptide 1 (peptid giống glucagon-1)
13 HA Hypothalamus (vùng dưới đồi)
14 HDL-cholesterol High density lipoprotein cholesterol (cholesterol tỷ trọng cao)
15 LDL-cholesterol Low density lipoprotein cholesterol (cholesterol tỷ trọng thấp)
16 LH Lateral hypothalamus (vùng dưới đồi bên)
17 MCH Melanin-concentrating hormone (hormon tập trung melanin)
18 MC3R Melanocortin receptor 3 (thụ thể melanocortin 3)
19 MC4R Melanocortin receptor 4 (thụ thể melanocortin 4)
20 α-MSH Alpha-melanocyte-stimulating hormone
(hormon kích thích tế bào sắc tố alpha)
21 NA Nucleus accumbens (nhân vân bụng)
22 NPY Neuropeptide Y (peptid thần kinh Y)
23 NPYR Neuropeptide Y receptor (thụ thể peptid thần kinh Y)
24 NTS Nucleus of the solitary tract (nhân bó đơn độc)
25 PKA Protein kinase A
26 PVN Paraventricular nucleus (nhân cạnh thất)
27 VMN Ventromedial nucleus (nhân bụng giữa)
28 VTA Ventral tegmental area (vùng mái bụng)
29 WAT White adipose tissue (mô mỡ trắng)
- viii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
1.1. Phân độ béo phì theo chỉ số BMI cho người Châu Âu và Mỹ. ................... 3
1.2. Chiến lược cho các thuốc có thể dẫn tới giảm cân. ............................. 15
2.1. Thành phần các chất trong thức ăn cho chuột (g/kg) hai chế độ ăn. .... 45
3.1. Tỷ lệ thể trọng/chiều dài của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. ..... 59
3.2. Thức ăn tiêu thụ (gram) và năng lượng (kcal) tương ứng của hai nhóm
chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. ...................................................... 60
3.3. Nước uống tiêu thụ (mililit) của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. 60
3.4. Nồng độ glucose máu (mmol/L) của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. .. 61
3.5. Nồng độ triglycerid máu (mmol/L) của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. ... 62
3.6. Nồng độ cholesterol máu (mmol/L) của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. .. 62
3.7. Nồng độ HDL-cholesterol (mmol/L) của hai nhóm chuột nghiên cứu
qua 7 tuần nuôi. .................................................................................. 63
3.8. Nồng độ LDL-cholesterol (mmol/L) của hai nhóm chuột nghiên cứu
qua 7 tuần nuôi. .................................................................................. 63
3.9. Quãng đường và thời gian chuột bơi ở góc phần tư của mê lộ nước sau
khi bỏ platform của hai nhóm chuột. .................................................. 70
3.10. Thoái hóa mỡ ở các mô tạng của hai nhóm chuột nghiên cứu qua giai
đoạn gây mô hình thực nghiệm béo phì. ............................................. 71
3.11. Tỷ lệ thể trọng/chiều dài của các nhóm chuột nghiên cứu qua 12 tuần
can thiệp. ............................................................................................ 75
3.12. Thức ăn tiêu thụ (gram) của các nhóm chuột nghiên cứu qua 12 tuần
can thiệp. ............................................................................................ 76
3.13. Nước uống tiêu thụ (mililit) của các nhóm chuột nghiên cứu qua 12
tuần can thiệp. .................................................................................... 76
3.14. Nồng độ glucose máu (mmol/L) của các nhóm chuột nghiên cứu qua 12
tuần can thiệp. .................................................................................... 77
3.15. Nồng độ triglycerid máu (mmoll/L) của các nhóm chuột nghiên cứu
qua 12 tuần can thiệp. ......................................................................... 78
- ix
Bảng Tên bảng Trang
3.16. Nồng độ cholesterol máu (mmol/L) của các nhóm chuột nghiên cứu qua
12 tuần điều trị. .................................................................................. 79
3.17. Nồng độ HDL-cholesterol máu (mmol/L) của các nhóm chuột nghiên
cứu qua 12 tuần can thiệp. .................................................................. 80
3.18. Nồng độ LDL–cholesterol máu (mmol/L) của các nhóm chuột nghiên
cứu qua 12 tuần can thiệp. .................................................................. 81
3.19. Trọng lượng các tạng của chuột ở các nhóm nghiên cứu sau can thiệp..... 82
3.20. Thời gian (giây) và quãng đường (m) bơi của các nhóm chuột ở góc phần tư
đã rút bến đỗ vào ngày tập cuối trong mê lộ nước sau 12 tuần can thiệp. ... 100
- x
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình Tên hình Trang
1.1. Cân bằng năng lượng và bệnh nguyên của béo phì. .............................. 8
1.2. Sơ đồ các chiến lược cho các phân tử đích chống béo phì. ................. 17
1.3. Hình cắt ngang não chuột cống qua vị trí vùng dưới đồi với vùng bôi
đậm tương ứng vị trí gây tổn thương vùng dưới đồi bên. .................... 21
1.4. Cấu trúc hóa học của chitin và chitosan. ............................................. 35
1.5. Tảo nâu (trái) và cấu tạo của alginate (phải)...................................... 36
1.6. Cấu trúc hóa học của lovastatin. ......................................................... 39
2.1. Lọ thành phẩm lovastatin (A) và natri clorid 0,9% (B). ...................... 46
2.2. Môi trường mở (A) và mê lộ nước (B) có chuột ở trong. .................... 47
2.3. Giao diện hệ thống ghi có hình ảnh môi trường và chuột (phải) và
thông tin phân tích hành vi của Any-Maze (trái). ............................... 48
2.4. Các bài tập vận động và nhận thức đồ vật trong môi trường mở. ........ 53
2.5. Sơ đồ thiết kế nghiên cứu gây mô hình chuột béo phì và đánh giá tác
dụng lên hành vi của các chế phẩm lovastatin qua hai giai đoạn . ....... 55
3.1. Trọng lượng (A) và chiều dài (B) của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7 tuần nuôi. ..... 57
3.2. Vòng ngực (A) và vòng bụng (B) của hai nhóm chuột nghiên cứu qua 7
tuần nuôi............................................................................................. 58
3.3. Quãng đường vận động (A) và tốc độ vận động (B) trong môi trường
mở của hai nhóm chuột. ..................................................................... 64
3.4. Thời gian vận động (A) và thời gian đứng im (B) trong môi trường mở
của hai nhóm chuột............................................................................. 64
3.5. Quãng đường vận động (A), tốc độ vận động (B), số lần vào (C) và thời
gian vận động (D) trong vùng trung tâm của hai nhóm chuột. ............ 65
3.6. Quãng đường vận động (A), tốc độ vận động (B), số lần ra (C) và thời
gian vận động (D) ở vùng ngoại vi của hai nhóm chuột. ..................... 66
3.7. Tỷ lệ thời gian khám phá mỗi vật ở pha luyện tập (A) và pha kiểm tra
(B) của hai nhóm chuột ở cuối giai đoạn gây mô hình. ....................... 67
- xi
Hình Tên hình Trang
3.8. Số lần khám phá mỗi vật ở pha luyện tập (A) và pha kiểm tra (B) của
hai nhóm chuột ở cuối giai đoạn gây mô hình. ................................... 68
3.9. Quãng đường bơi tìm bến đỗ (A) và thời gian đến khi tìm thấy bến đỗ
(B) của hai nhóm chuột qua các ngày tập trong mê lộ nước ở tuần 7. ... 69
3.10. Hình ảnh mô học gan, thận và lách của hai nhóm chuột ở cuối giai đoạn
mô hình (x40, H&E). .......................................................................... 72
3.11. Trọng lượng (gram) của các nhóm chuột nghiên cứu ở chế độ ăn
thường (A), ăn giàu béo (B) và chiều dài (cm) của chúng ở chế độ ăn
thường (C), ăn giàu béo (D) qua 12 tuần can thiệp. ............................ 73
3.12. Vòng ngực (cm) của các nhóm chuột nghiên cứu ở chế độ ăn thường
(A), ăn giàu béo (B) và vòng bụng của chúng ở chế độ ăn thường (C),
ăn giàu béo (D) qua 12 tuần can thiệp. ................................................ 74
3.13. Quãng đường vận động (m) trong môi trường mở của các nhóm chuột ăn
thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp bằng dược chất. ................ 84
3.14. Tốc độ vận động trung bình trong môi trường mở của các nhóm chuột ăn
thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp bằng dược chất. ................ 85
3.15. Thời gian vận động trong môi trường mở của các nhóm chuột ăn
thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp bằng dược chất. ............. 86
3.16. Thời gian đứng im của chuột trong môi trường mở của các nhóm chuột ăn
thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp bằng dược chất. .................. 87
3.17. Quãng đường vận động ở vùng trung tâm của các nhóm chuột ăn
thường (A), ăn giàu béo (B) và tốc độ vận động ở vùng trung tâm của
các nhóm chuột ăn thường (C), ăn giàu béo (D) trong môi trường mở
sau can thiệp bằng dược chất. ............................................................. 88
3.18. Quãng đường vận động ở vùng ngoại vi của các nhóm chuột ăn thường
(A), ăn giàu béo (B) và tốc độ vận động ở vùng ngoại vi của các nhóm
chuột ăn thường (C) và ăn giàu béo (D) trong môi trường mở sau can
thiệp bằng dược chất........................................................................... 90
- xii
Hình Tên hình Trang
3.19. Số lần vào vùng trung tâm của các nhóm chuột ăn thường (A), ăn giàu
béo (B) và thời gian ở vùng trung tâm của chuột ở nhóm ăn thường (C),
ăn giàu béo (D) trong môi trường mở sau can thiệp bằng dược chất. .. 91
3.20. Số lần ra vùng ngoại vi của chuột ở nhóm chuột ăn thường (A), ăn giàu
béo (B) và thời gian ở vùng ngoại vi của chuột ở nhóm ăn thường (C),
ăn giàu béo (D) trong môi trường mở sau can thiệp bằng dược chất. .. 93
3.21. Số lần khám phá đồ vật ở pha luyện tập trong môi trường mở của các
nhóm chuột ăn thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp dược chất .. 94
3.22. Tỷ lệ thời gian khám phá đồ vật ở pha luyện tập trong môi trường mở
của các nhóm chuột ăn thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp
bằng dược chất. .................................................................................. 95
3.23. Số lần khám phá đồ vật ở pha kiểm tra trong môi trường mở của các nhóm
chuột ăn thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp bằng dược chất. .. 96
3.24. Tỷ lệ thời gian khám phá đồ vật ở pha kiểm tra trong môi trường mở
của các nhóm chuột ăn thường (A) và ăn giàu béo (B) sau can thiệp
bằng dược chất. .................................................................................. 97
3.25. Quãng đường bơi tìm bến đỗ của các nhóm chuột qua các ngày tập
trong mê lộ nước sau 12 tuần can thiệp dược chất. ............................. 98
3.26. Thời gian đến khi tìm thấy bến đỗ của các nhóm chuột qua các ngày tập
trong mê lộ nước sau 12 tuần can thiệp dược chất. ............................. 99
- 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (World Health Organization, WHO), béo
phì là tình trạng tích lũy mỡ quá mức và không bình thường tại một vùng của
cơ quan cơ thể hay toàn thân đến mức ảnh hưởng đến vấn đề sức khỏe [1],
[2], [3], [4]. Hiện nay, tình hình thừa cân, béo phì đang tăng lên với một tốc
độ đáng báo động ở cả các quốc gia phát triển và đang phát triển. Các nghiên
cứu ở Mỹ chỉ ra rằng 56% người Mỹ trưởng thành là thừa cân và 26% là béo
phì [5] và ở nhiều nước phát triển và Châu Âu tỷ lệ béo phì đều phát triển ở cả
người trưởng thành và trẻ em [6], [7]. Tại các nước đang phát triển tỷ lệ thừa
cân, béo phì song song và tồn tại với suy dinh dưỡng [7], [8], [9], [10], [11].
Hiện trạng béo phì ở Việt Nam nói chung và trẻ em lứa tuổi học đường cũng
đang tăng lên trong những thập niên gần đây [12], [13].
Béo phì gây ra hậu quả và nhiều biến chứng nghiêm trọng và ảnh
hưởng đến toàn bộ hệ thống các cơ quan trong cơ thể như rối loạn chuyển
hóa, đái tháo đường, các bệnh về tim mạch, xương khớp, hô hấp,.. [14],[15],
[16], [17]. Đặc biệt, gần đây, có nhiều nghiên cứu cho thấy béo phì gây rối
loạn chức năng thần kinh trung ương đó là giảm trí nhớ, giảm nhận thức, giảm
vận động…[18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25].
Để nghiên cứu về cơ chế bệnh sinh cũng như đánh giá hiệu quả của các
biện pháp điều trị can thiệp, đã có nhiều mô hình béo phì được xây dựng trên
động vật thực nghiệm. Được xem là có cơ chế liên quan gần nhất với thực tế
lâm sàng của bệnh béo phì đó là mô hình sử dụng chế độ ăn cao năng. Một số
nghiên cứu đã cho thấy mô hình này cũng phản ánh mối liên quan của rối loạn
chuyển hóa lipid và suy giảm chức năng của não [18], [19], [26].
Trong các thuốc điều trị béo phì hiện nay, nhóm statin có tác dụng
chính là giảm lipid máu, phòng ngừa biến chứng tim mạch [27], [28], [29],
[30]. Các nghiên cứu gần đây đã cho thấy các thuốc nhóm statin còn có tác
dụng cải thiện chức năng của thần kinh trung ương trên bệnh nhân và động
- 2
vật được gây béo phì như cải thiện khả năng học tập, trí nhớ, khả năng khám
phá…[31], [32], [33], [34]. Tuy nhiên, các thuốc này thường có thời gian bán
hủy ngắn, khả năng hấp thu qua đường tiêu hóa kém nên không đạt hiệu quả
cao. Do vậy, nhiều nhà khoa học quan tâm tới thiết kế hệ mang nano có khả
năng phân phối thuốc đến đúng nơi, vào thời điểm thích hợp và đúng liều
lượng giúp cải thiện độ ổn định của thuốc, tăng thời gian, tác dụng điều trị,
ngăn ngừa hoặc giảm thiểu sự phân hủy của thuốc [35], [36], [37], [38]. Gần
đây, các hạt nano polyme được tạo ra từ alginate và chitosan đã được quan
tâm sử dụng làm chất mang thuốc do tính kết dính tốt, khả năng phân hủy
sinh học và tính tương thích sinh học của chúng [38], [39], [40], [41].
Ở Việt Nam, nghiên cứu về xây dựng mô hình béo phì trên động vật
thực nghiệm đã được một số tác giả thực hiện. Tuy nhiên các nghiên cứu này
chủ yếu đánh giá về sự biến đổi hình thể, trọng lượng, rối loạn chuyển hóa
lipid mà hầu như chưa có các nghiên cứu đánh giá về chức năng của hệ thần
kinh trung ương trên động vật được mô hình béo phì. Nhóm nghiên cứu thuộc
Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện hàn lâm khoa học Việt Nam đã chế tạo thành
công hệ mang thuốc nano alginate/chitosan từ các nguồn vật liệu tự nhiên của
Việt Nam và gắn với Lovastatin, một thuốc kinh điển thuộc nhóm statin nhằm
kiểm chứng khả năng làm tăng hiệu quả điều trị của thuốc.
Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên
cứu tác dụng lên hành vi và chuyển hóa lipid máu của nano
Alginate/Chitosan/Lovastatin trên chuột cống gây mô hình béo phì” với
các mục tiêu sau:
1. Đánh giá sự biến đổi hành vi và rối loạn chuyển hóa lipid của chuột
cống gây mô hình bệnh béo phì trên thực nghiệm.
2. Đánh giá tác dụng cải thiện hành vi và rối loạn chuyển hóa lipid của
phức hợp nano Alginate/Chitosan/Lovastatin trên chuột cống được gây béo phì.
- 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Tổng quan về béo phì
1.1.2. Khái niệm béo phì
Theo Tổ chức Y tế Thế giới, béo phì là tình trạng tỷ lệ cân nặng vượt quá
mức so với chiều cao, trong đó có sự tích mỡ bất thường hoặc quá mức, gây
ảnh hưởng nặng nề tới sức khỏe, làm tăng nguy cơ với nhiều bệnh lý tim
mạch, tiểu đường týp 2, rối loạn chuyển hóa và một số loại ung thư.
Chỉ số khối cơ thể (Body Mass Index, BMI) được xác định bằng cân
nặng (kg) chia cho chiều cao bình phương (m2), được sử dụng rộng rãi trong
định nghĩa thừa cân (BMI từ 25 – 29,9 kg/m2) hay béo phì (BMI ≥ 30 kg/m2)
áp dụng cho người trưởng thành từ 20 tuổi (Bảng 1.1).
Bảng 1.1. Phân độ béo phì theo chỉ số BMI cho người Châu Âu và Mỹ.
Trị số BMI (kg/m2) Độ béo phì
30 – 34,9 I
35 – 39,9 II
≥ 40 III
≥ 50 IV
≥ 60 V
*Nguồn: theo Mechanick, 2013 [42].
Tổ chức Y tế Thế giới khuyến nghị ở Châu Á chỉ số BMI cho người thừa
cân và béo phì sẽ thấp hơn. Điểm mốc ngưỡng cho sức khỏe công cộng ở
Châu Á được đề cập tương ứng là 23, 27,5, 32,5 và 37,5 kg/m2 [11], [43].
1.1.2. Tình hình bệnh béo phì trên Thế giới và Việt Nam
Cho tới gần đây, béo phì và thừa cân vẫn là một vấn đề của các nước
phát triển và tới nay, vấn đề này cũng là mối quan tâm của các nước đang
phát triển và cả các quốc gia thế giới thứ ba và đồng thời của tất cả các nhóm
kinh tế-xã hội [1], [2], [4], [5], [6], [11]. Theo báo cáo của Tổ chức Y tế Thế
giới vào đầu năm 2015, số lượng người béo phì đã gấp ba kể từ 1980 và hiện
- 4
tại đã đạt tới mức độ dịch [7]. Năm 2014, hơn 1,9 tỷ người trên thế giới trên
18 tuổi là thừa cân, chiếm 39%; trong đó 600 triệu là béo phì (13% số trên 18
tuổi, với 11% của dân số nam và 15% dân số nữ độ tuổi này) [1]. Tỷ lệ béo
phì cao nhất là ở Mỹ [1], [4], [5]. Theo Liên đoàn Béo phì Thế giới (World
Obesity Federation) báo cáo từ 2015, trên 60% người trưởng thành là thừa cân
và trên nửa trong số đó là béo phì [2]. Ở Châu Âu, xấp xỉ 150 triệu người
trưởng thành (20% số thuộc độ tuổi) và 15 triệu trẻ em và thiếu niên (10% số
thuộc độ tuổi) mắc béo phì. Năm 2013 có tới 42 triệu trẻ em dưới 5 tuổi bị
thừa cân hoặc béo phì. Hiện tại ở Châu Âu khoảng 20% trẻ em thừa cân và
gần 1/3 trong số đó có chỉ số BMI tương ứng với béo phì và đó là vấn đề sức
khỏe phổ biến nhất ở trẻ em. Với trẻ béo phì, vấn đề sẽ vẫn còn thậm chí cả
sau độ tuổi trưởng thành và sẽ làm tăng nguy cơ phát triển các bệnh dẫn tới
giảm chất lượng cuộc sống và tuổi thọ của họ.
Người ta thấy tỷ lệ thừa cân béo phì có sự khác biệt về cả giới tính và
giữa các khu vực lãnh thổ. Đối với giới tính, mặc dù béo phì đang có xu
hướng tăng ở cả các nước phát triển và các nước đang phát triển nhưng có sự
khác biệt về tỷ lệ theo giới tính. Ở các nước phát triển, nam giới có tỷ lệ béo
phì thừa cân cao hơn nữ giới, trong khi điều này lại ngược lại ở các nước đang
phát triển. Đối với vùng lãnh thổ, các nghiên cứu cũng chỉ rõ có sự khác biệt
về tỷ lệ thừa cân, béo phì ở các vùng lãnh thổ cũng như giữa các quốc gia.
Khu vực Trung Đông, Bắc Phi, Trung Mỹ, ven Thái Bình Dương và Caribe là
những quốc gia có tỷ lệ béo phì cao đột biến [8], [9]. Đặc biệt, tỷ lệ béo phì
thừa cân tăng cao ở phụ nữ sau thời kỳ mãn kinh [1], [9], [10].
Tại Việt Nam, bệnh béo phì cũng trong xu hướng gia tăng. Theo số liệu
của Cục Y tế dự phòng, Bộ Y tế, béo phì và thừa cân chiếm khoảng 25% tổng
dân số ở người trưởng thành. Đặc biệt hơn, báo cáo gần đây đã cho thấy tỷ lệ
béo phì thừa cân ở trẻ em tuổi học đường đang tăng lên nhanh chóng ở các
thành phố lớn. Tại Hà Nội, thừa cân và béo phì tăng từ 1,5% (ở trẻ từ 11 đến
- 5
14 tuổi) và 3,3 % (ở trẻ từ 6 đến 10 tuổi) năm 1995 lên 6,1% (ở trẻ từ 11 đến
14 tuổi) và 11,5% (ở trẻ từ 11 đến 14 tuổi) năm 2000 [12]. Tại thành phố Hồ
Chí Minh, một nghiên cứu cho thấy tỷ lệ béo phì ở học sinh tiểu học đã tăng
gấp 3 đến 4 lần trong vòng 7 năm từ năm 2002 đến năm 2009 [13].
Tổ chức Y tế Thế giới cảnh báo rằng béo phì gây 10-13% số tử vong và
tỷ lệ tử vong do thừa cân và béo phì ở phần lớn dân số các nước còn lớn hơn
cả do thiếu ăn suy sinh dưỡng [1], [2]. Béo phì dẫn tới giảm tuổi thọ 5-20 năm
phụ thuộc vào mức độ béo cũng như tuổi, giới và chủng tộc. Người mắc béo
phì dễ phát triển các bệnh như tiểu đường týp 2, tăng huyết áp, bệnh lý mạch
vành, đột qụy hoặc một số ung thư (tử cung, vú, tiền liệt tuyến, đại tràng).
60% người béo phì cũng mắc gan nhiễm mỡ, với gần 55% ở trẻ em béo phì
[1], [2], [4], [7]. Tuy có khoảng 20% người béo phì không có thay đổi trong
chuyển hóa lipid, song phần lớn có các triệu chứng của rối loạn chuyển hóa
lipid, kết hợp với nguy cơ tăng về phát triển các bệnh lý tim mạch, nhồi máu,
đột quỵ. Béo phì cũng làm tăng nguy cơ viêm tụy, gout, khó thở, sỏi thận, ở
nữ với chứng vô sinh, chúng kết hợp với không chỉ những thay đổi về hormon
(tăng các hormon sinh dục) và rối loạn rụng trứng, mà còn với những thay đổi
bệnh lý hệ thống đi kèm béo phì với những hệ quả về sức khỏe phiền toái,
cùng với chi phí kinh tế và xã hội cho béo phì cũng cao [2].
Cũng lưu ý rằng những người béo phì ít khả năng làm việc chuyên
nghiệp do những bệnh lý mắc kèm và trẻ em có kết quả học tập không cao.
Tăng cân không mong muốn là do cân bằng năng lượng dương, lượng calo
nhiều hơn số tiêu thụ. Các nguyên nhân dịch tễ béo phì phức tạp, có thể gọi là
“môi trường thuận lợi cho béo phì” và gồm cả các yếu tố như cấu trúc xã hội,
chính sách kinh tế, sự phát triển của kinh tế-xã hội (lái xe, lối sống ít vận
động cả ở nơi làm việc và ở nhà, tiêu thụ thực phẩm chế biến v.v.) [1], [2].
Với những hậu quả về nhiều mặt của đời sống cá nhân (chất lượng cuộc
sống, tuổi thọ) lẫn xã hội (kinh tế, chăm sóc, công việc), nên nghiên cứu để
- 6
hiểu rõ về cơ chế bệnh sinh cũng như các biện pháp ngăn ngừa và can thiệp
hiệu quả với béo phì là những vấn đề cần được quan tâm trên nhiều góc độ.
1.1.3. Nguyên nhân và hậu quả của béo phì
Ảnh hưởng cơ bản tới tình trạng thể trọng của cơ thể là cân bằng năng
lượng và mức độ vận động của cá thể. Nếu tiêu thụ năng lượng lớn, nhất là
chất béo và đường, nhưng không tiêu hao hết năng lượng qua hoạt động thể
chất và tập luyện, phần lớn năng lượng thừa sẽ được dự trữ ở dạng mỡ. Chính
vì vậy, nguyên nhân chính của béo phì là sự ăn quá mức và thiếu vận động thể
chất. Ngoài ra, trọng lượng cơ thể là kết quả của các yếu tố góp phần béo phì
là yếu tố về gen, chuyển hóa, môi trường, hành vi và văn hóa (Hình 1.1) [15].
1.1.3.1. Nguyên nhân béo phì
* Cân bằng năng lượng dương
Nếu một người tiêu thụ lượng calo ít hơn năng lượng chuyển hóa thì cân
bằng năng lượng âm, người đó sẽ giảm cân. Ngược lại, nếu một người tiêu
thụ lượng calo nhiều hơn năng lượng bị đốt cháy (chuyển hóa) thì cân bằng
năng lượng dương, kết quả sẽ dẫn tới tăng cân.
* Chế độ ăn không hợp lý
Béo phì không phải việc xảy ra qua một vài ngày, mà phát triển từ từ qua
thời gian dài và thường là hệ quả của chế độ ăn không hợp lý.
Ăn nhiều thức ăn chế biến sẵn: đặc biệt nếu chế độ ăn có giàu chất béo
và đường (như các đồ ăn nhanh, thực phẩm chiên, bánh kẹo) và các đồ uống
có nhiều đường (nước hoa quả, nước có ga), uống nhiều đồ chứa cồn… kích
thích làm tăng giải phóng insulin ở tuyến tụy, tăng cường phát triển các mô
mỡ và có thể là nguyên nhân tăng cân.
Ăn khẩu phần lớn hơn nhu cầu: có thể do bạn bè hay người thân cũng
ăn khẩu phần lớn hơn, nên cũng tạo sự khuyến khích ăn nhiều hơn.
Nghiện ăn và chứng ăn vô độ: là một trong những rối loạn ăn uống
thường gặp nhất ở người trưởng thành. Rối loạn này thường dẫn tới béo phì.
- 7
Tần suất ăn: liên quan giữa tần suất ăn và cân nặng cũng là một vẫn đề
cần được kiểm soát. Có những nghiên cứu cho rằng những người thừa cân,
béo phì có tần suất ăn ít hơn so với những người cân nặng bình thường.
Những người mà ăn các bữa nhỏ 4 hoặc 5 bữa hằng ngày có nồng độ
cholesterol và nồng độ đường máu ổn định hoặc thấp hơn những người ăn với
tần suất ít (2 hoặc 3 bữa hằng ngày).
Các thói quen ăn uống không lành mạnh thường có tính gia đình. Người
ta có thể học thói quen ăn uống từ cha mẹ từ lúc còn trẻ và tiếp tục tới độ tuổi
trưởng thành.
* Thiếu vận động thể chất
Đây là một yếu tố quan trọng khác liên quan tới béo phì. Nhiều người có
công việc thường ngồi tại bàn cả ngày. Họ cũng thường di chuyển bằng ô tô
thay vì đi bộ hay xe đạp. Nhiều người thường xem tivi, lướt internet hoặc chơi
trò chơi điện tử để thư giãn thay vì tập luyện thể dục thể thao. Nếu vận động
không đủ, năng lượng do thức ăn cung cấp không sử dụng hết và lượng năng
lượng thừa sẽ được dự trữ ở dạng mỡ. Các hoạt động vận động như đi bộ, đạp
xe… hàng tuần là cần thiết trong việc tiêu hao năng lượng hợp lý, là một
trong những giải pháp thường xuyên có ý nghĩa với điều chỉnh thể trọng, đặc
biệt khi bị béo phì.
* Di truyền
Một người dễ phát triển béo phì hơn nếu người đó có một hoặc cả hai bố
mẹ bị béo phì. Yếu tố gen cũng ảnh hưởng tới hormon liên quan trong sự điều
chỉnh chất béo. Chẳng hạn như một gen là nguyên nhân của béo phì là sự
thiếu hụt leptin. Leptin kiểm soát cân nặng qua gửi tín hiệu tới não để ăn ít đi
khi lượng chất béo dự trữ quá cao. Vì lý do nào đó, cơ thể không sản xuất đủ
leptin hoặc leptin không thể gửi tín hiệu tới não để ăn ít đi (kháng leptin), sự
kiểm soát này bị mất, kết quả là bị béo phì. Một số trường hợp di truyền ít gặp
gây béo phì, như hội chứng Prader-Willi, với đặc điểm thích ăn và ăn nhiều.
- 8
Một số người lấy lý do gia đình hay di truyền để ngại giảm cân, tuy
nhiên thực tế không có lý do cho việc không thể giảm cân. Có một số nét thừa
hưởng từ cha mẹ, như có mức thèm ăn mạnh mẽ, có thể làm cho việc giảm
cân khó khăn hơn, nhưng cũng không phải là việc không thể.
* Những yếu tố liên quan y học
Tác dụng phụ của thuốc: sử dụng một số thuốc gây tác dụng phụ là
tăng cân khi sử dụng lâu dài như thuốc chống trầm cảm, thuốc chống động
kinh (valproate), thuốc điều trị tiểu đường, corticoid…
Một số bệnh lý: kháng insulin, kháng leptin, hội chứng Cushing, hội
chứng Prader – Willi… có thể dẫn đến béo phì.
Hình 1.1. Cân bằng năng lượng và bệnh nguyên của béo phì.
*Nguồn: theo Gurevich-Panigrahi et al. (2009) [15].
Cân bằng năng lượng xác định bởi liên quan giữa thức ăn nạp vào, tiêu hao năng
lượng và dự trữ năng lượng. Béo phì là một bệnh đa yếu tố do kết hợp của các yếu tố di
truyền và môi trường. Giảm hoạt động thể chất, tốc độ chuyển hóa và sinh nhiệt dẫn tới
giảm tiêu thụ năng lượng làm tăng dự trữ năng lượng và béo phì. Sẵn thức ăn, tổn thương
dưới đồi và các thuốc kích thích nạp thức ăn. Nhiều yếu tố di truyền liên quan những đột
biến thụ thể leptin, thụ thể β-3 adrenalin và bộc lộ quá nhiều neuropeptide Y (NPY) góp
phần phát sinh béo phì.
nguon tai.lieu . vn