Tài liệu Ảnh hưởng của Thổ Phục Linh (Smilax Glabra Roxb trên nồng độ Glucose và Insulin máu ở chuột cống đái tháo đường di chủng GK và trên đảo tụy cô lập docx

TCNCYH 26 (6) - 2003
ảnh hởng của thổ phục linh (Smilax glabra Roxb)
trên nồng độ glucose và insulin máu ở chuột cống
đái tháo đờng di truyền chủng GK
và trên đảo tụy cô lập

Nguyễn Ngọc Xuân
1
, Đào Văn Phan
2
,
Ostenson C G.
3
, Nguyễn Khánh Hòa
2
1
Trờng Đại học Tây nguyên
2
Bộ môn Dợc lý trờng Đại học Y Hà Nội
3
Khoa Y học phân tử viện Karolinska Thụy Điển

Dạng bột đông khô chiết ethanol của thổ phục linh (SG) liều 100mg/kg- tiêm màng
bụng có tác dụng hạ đờng huyết (HĐH) trên chuột cống đái tháo đờng di truyền chủng
GK. Tác dụng HĐH mạnh nhất vào giờ thứ 4 sau tiêm (-27,46%; p<0,01) và kéo dài trên 6
giờ. Cùng với tác dụng HĐH, mức insulin máu cũng giảm mạnh ở giờ thứ 2 và giờ thứ 4 (-
42,74%) sau tiêm. SG với nồng độ 2mg và 4mg/1ml không làm ảnh hởng đến sự bài tiết
insulin của đảo tụy cô lập.
Tác dụng HĐH của SG là làm tăng nhạy cảm của mô đích với insulin.

I. Đặt vấn đề

Trong các nghiên cứu trớc [1, 2] chúng
tôi đã phát hiện tác dụng hạ đờng huyết
của thổ phục linh (Smilax glabra Roxb -
SG) trên chuột nhắt và đã thăm dò cơ chế
hạ đờng huyết trên chuột gây tăng đờng
huyết bằng streptozôtcin, trên khả năng
dung nạp glucose. Nghiên cứu này nhằm
mục tiêu tiếp tục tìm hiểu sâu thêm về cơ
chế tác dụng HĐH của SG, thông qua mô
hình chuột đái tháo đờng (ĐTĐ) di truyền
GK và trên đảo tụy cô lập.
II. Chất liệu và phơng pháp
nghiên cứu
1. Chất liệu nghiên cứu.
Thân rễ của SG đợc phơi khô và chiết
trong ethanol thu đợc dạng bột đông khô;
100g dợc liệu khô tơng đơng 3,5 g bột
đông khô (chi tiết xin xem [1,2]).
Chuột cống ĐTĐ di truyền chủng GK có
đặc điểm: Tăng đờng huyết vừa phải, rối
loạn bài tiết insulin ở cả 2 pha sớm và
muộn, kháng insulin mức độ nhẹ và không
cần bồi phụ insulin để duy trì sự sống [3,4].
Chuột cống chủng Wistar cả 2 giống
khỏe mạnh.
Chuột cống cả 2 giống (chủng GK và
chủng Wistar) cân nặng 180-220g, do
phòng chăn nuôi viện Karolinska cung
cấp. Thí nghiệm đợc tiến hành tại khoa Y
học phân tử, viện Karolinska, Thuỵ Điển.

2. Phơng pháp nghiên cứu.
2.1. Đánh giá tác dụng của SG trên
nồng độ glucose và insulin máu ở chuột
cống ĐTĐ di truyền chủng GK và chuột
cống bình thờng chủng Wistar.
Với mỗi chủng chuột, dùng 2 lô, lô 1
tmb NaCl 0,9% (dùng làm lô chứng), lô 2
tmb SG 100mg/kg. Xác định đồng thời
nồng độ glucose và insulin máu vào thời
điểm trớc lúc tiêm thuốc (0 giờ), 2, 4 (và 6
giờ chỉ riêng với glucose) sau tiêm thuốc.

17
TCNCYH 26 (6) - 2003
2.2. So sánh mức insulin máu giữa
chuột cống ĐTĐ GK và chuột cống chủng
Wistar.
Các chuột Wistar và chuột ĐTĐ chủng
GK đợc lấy máu ở 3 thời điểm khác nhau
để xác định nồng độ insulin máu.
2.3. Đánh giá ảnh hởng của SG trên
bài tiết insulin của đảo tụy cô lập.
Chuột cống chủng Wistar khỏe mạnh,
cân nặng 180-200g, Sau khi giết(bằng
cách cho thở khí CO
2
10 phút), bóc tách
tuyến tụy, tách các đảo tụy và nuôi cấy
theo phơng pháp Langerhans [6].
Các đảo tụy đã cô lập đợc chia thành

4 nhóm. Nhóm 1 (chứng) đợc ủ trong
dung dịch KRB (Kreb-Ringer Buffer) với
3,3mM glucose, nhóm 2, 3 và nhóm 4
đợc ủ trong điều kiện tơng tự nhóm
chứng nhng cho thêm SG 2mg/ml,
4mg/ml và tolbutmid 100àM/l lần lợt cho
các lô 2, 3 và 4. Sau 1 giờ ủ ở nhiệt độ
37
0
C, nhặt hết các đảo tụy và định lợng
insulin có trong dịch ủ.
Định lợng glucose trên máy YSI 2300
STAT theo nguyên lý đếm số electron sinh
ra khi glucose bị oxy hóa bởi enzyme
glucose oxidase.
Định lợng insulin máu bằng phơng
pháp miễn dịch phóng xạ [5]. Nghiên cứu
đợc tiến hành tại Labô trung tâm Y học
phân tử Viện Karolinska Thụy Điển.
III. Kết quả
1. Tác dụng của SG trên nồng độ
glucose máu ở chuột cống ĐTĐ GK.

Bảng 1. ảnh hởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột GK (n=6/lô).
Nồng độ glucose máu sau tiêm thuốc (mg/dl)

0 giờ 2 giờ 4 giờ 6 giờ
Chứng
192,6 9,9 183,78 20,7 164,52 23,94 238,68 21,06

SG100mg
199,26 37,98


145,44 21,42
(-20,86%)
(1)
*
(-27,00%)
(2)
119,34 23,4
(-27,46%)
(1)
**
(-40,10%)
(-2)
190,62 42,3
(-20,13%)
(1)
(-4,33%)
(2)

* P< 0,05, **P<0,01 (giá trị p so với chứng cùng thời điểm);
(1)
% hạ đờng huyết so với
chứng ở cùng thời điểm,
(2)
% HĐH so với lúc cha tiêm thuốc (0 giờ).
Nhận xét: SG 100mg-tmb tác dụng HĐH xuất hiện ở giờ thứ 2 mạnh nhất giờ thứ 4 và
kéo dài trên 6 giờ.

2. ảnh hởng của SG trên nồng độ insulin máu ở chuột cống ĐTĐ GK.
Cùng với định lợng glucose máu, các chuột ở thực nghiệm 1 cũng đợc xác định
insulin máu vào các thời điểm 0 giờ (cha tiêm thuốc), 2 và 4 giờ sau tiêm thuốc. Kết quả
đợc trình bày ở bảng2.

18
TCNCYH 26 (6) - 2003
Bảng 2. ảnh hởng của SG trên nồng độ insulin máu ở chuột GK (n=6).
Nồng độ insulin máu sau tiêm thuốc (mic UI/ml)

0 giờ 2 giờ 4 giờ
Chứng
29,44 3,54 28,55 5,58 22,246 2,08
SG 100mg-tmb
26,79 6,78 16,79 5,39
(41,17%)
**

(1)
(-37,32%)
(2)
12,73 4,51
(42,74%)**
(1)
(-52,48%)
(2)
**P<0,01(giá trị p so với chứng ở cùng thời điểm),
(1)
% mức insulin giảm so với chứng,
(2)

mức insulin giảm so với lúc cha tiêm thuốc (0 giờ).
Nhận xét: SG 100mg/kg-tmb, làm hạ thấp mức insulin máu, mức insulin hạ mạnh ở giờ
thứ 2 và giờ thứ 4.
3. ảnh hởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột Wistar.
Bảng 3. ảnh hởng của SG trên nồng độ glucose máu ở chuột Wistar (n=5/lô).
Nồng độ glucose máu sau tiêm thuốc (mg/dl)

0 giờ 2 giờ 4 giờ 6 giờ
Chứng
94,84 1,98 102,96 5,14 102,6 4,86 92,52 3,49
SG 100mg-
tmb
95,04 2,66

84,24 6,66
(- 18,18%)
(1)
*
(-11,36%)
(2)
79,2 6,3
(- 22,80%)
(1)
**
(-16,66%)
(2)
80,64 8,64
(- 12,84%)
(1)
(-15,15%)

(1)
phần trăm HĐH so với chứng cùng thời điểm,
(2)
% HĐH so với lúc cha tiêm thuốc (0
giờ) * p< 0,0, **p<0,01
Nhận xét: SG1 100mg-tmb có tác dụng HĐH, mức HĐH xuất hiện ở giờ thứ 2, mạnh
nhất ở giờ thứ 4 và kéo dài trên 6 giờ.
4. ảnh hởng của SG trên nồng độ insulin máu ở chuột cống wistar.
Cùng với định lợng glucose máu, các chuột ở thực nghiệm 3 cũng đợc xác định
insulin máu vào các thời điểm 0 giờ (cha tiêm thuốc), 2 và 4 giờ sau tiêm thuốc. Kết quả
đợc trình bày ở bảng 4.
Bảng 4. ảnh hởng của SG trên nồng độ insulin máu ở chuột cống Wistar (n=5/lô).
Nồng độ insulin máu sau tiêm thuốc (micUI/ml)

0 giờ 2 giờ 4 giờ
Chứng
13,93 2,71 13,74 4,57 14,47 5,0
SG 100mg/kg
13,63 3,47 17,81 3,98

14,62 5,45


p> 0,05 (giá trị p so với chứng ở cùng thời điểm)
Nhận xét: SG 100mg-tmb không làm thay đổi mức insulin máu so với chứng.
5. So sánh mức insulin máu ở chuột cống GK và chuột Wistar.
Xác định insulin máu của nhóm chuột GK và chuột Wistar ở các thời điểm 0 giờ bắt đầu
lấy máu, 2 và 4 giờ sau lấy máu. Kết quả đợc trình bày ở bảng 5.

19

TCNCYH 26 (6) - 2003
Bảng 5. So sánh mức insulin máu ở chuột cống GK và chuột Wistar (n=5/lô).
Nồng độ insulin máu (mic UI/ml)

0 giờ 2 giờ 4 giờ
Chuột Wistar
12,19 4,58 16,14 4,28 11,42 3,25
Chuột GK
26,8111,34
*
30,5911,09
*
26,15 7,75
*

*
p<0,05 (giá trị p so giữa chuột GK và
chuột Wistar)
Nhận xét. Chuột GK có nồng độ insulin
máu cao xấp xỉ gấp 2 lần chuột Wistar.
6. Đánh giá ảnh hởng của SG trên
bài tiết insulin của đảo tụy cô lập.
Các đảo tụy đã cô lập đợc ủ với SG (2
hoặc 4mg/ml) hoặc tolbutamid 100àM/l.
Sau 1 giờ ủ, xác định nồng độ insulin có
trong dịch ủ. Kết quả đợc trình bày ở
bảng 6.
Bảng 6. ảnh hởng của SG trên bài tiết
insulin ở đảo tụy cô lập.
Nồng độ insulin máu

(mic UI/đảo tụy/giờ)
Chứng (n=10)
15,47 4,34
SG 2mg (n=10)
12,96 4,44

SG 4mg n=10
13,64 5,98

Tolbutamid
100àM/l (n=10)
24,6 11,49*


P>0,05; (giá trị p so với chứng),*
p<0,05
Nhận xét: SG 2mg, 4mg/ml không làm
thay đổi bài tiết insulin ở đảo tụy cô lập.
IV. Bàn luận
Trên chuột ĐTĐ GK, SG 100-tmb có tác
dụng HĐH, mức HĐH bắt đầu ở giờ thứ 2
(20,86%) và mạnh nhất ở giờ thứ 4
(27,46%); Cùng với tác dụng HĐH, mức
insulin máu cũng giảm, sau 2, 4 giờ tiêm
SG, mức insulin máu giảm lần lợt 41,17%
và 42,74% so với chứng (p<0,01).
Trên chuột Wistar, với cùng liều SG
100mg-tmb, mặc dù đờng huyết giảm
(22,8%) nhng mức insulin máu thì lại
không thay đổi (p>0,05). Nguyên nhân nào

dẫn đến sự khác biệt về ảnh hởng của
SG đối với insulin trên 2 giống chuột trên ?
Về lý thuyết, để có tác dụng HĐH, SG
có thể kích thích tế bào tụy bài tiết insulin
hoặc/và tăng nhậy cảm của mô đích với
insulin, 2 khả năng này đều có thể xẩy ra.
Khả năng kích thích bài tiết insulin đã
đợc loại trừ vì cả trên chuột ĐTĐ GK và
chuột Wistar mức insulin máu sau tiêm SG
đều không tăng; mặt khác kết quả nuôi
cấy đảo tụy cho thấy không có sự khác
biệt mức bài tiết insulin giữa lô trị và lô
chứng (bảng 6).
Nh vậy chỉ còn khả năng là SG đã
làm tăng nhậy cảm của mô đích với insulin,
hay nói cách khác, SG giúp insulin gắn
vào receptor nhiều hơn và phát huy tác
dụng sinh học mạnh hơn. Chính khả năng
này giúp lý giải sự khác biệt tác dụng của
SG trên mức insulin máu giữa chuột ĐTĐ
GK và chuột Wistar. Chuột ĐTĐ GK với
đặc điểm rối loạn bài tiết insulin và kháng
insulin [3, 4], còn chuột Wistar không có
biểu hiện kháng insulin. Với cơ chế tăng
nhậy cảm của insulin với mô đích, SG đã
giúp insulin gắn vào receptor nhiều hơn và
kết quả là mức insulin ở chuột GK hạ thấp
(giảm 42,74% so với chứng); còn ở chuột
Wistar thì mức insulin máu không đổi
(bảng 4). Để khẳng định đặc điểm kháng

insulin ở chuột GK chúng tôi cũng đã so
sánh mức insulin máu ở cả 3 thời điểm
khác nhau giữa chuột GK và chuột Wistar.
Kết quả cho thấy ở cả 3 thời điểm, mức
insulin máu ở chuột GK cao xấp xỉ gấp 2
lần chuột Wistar (bảng 5). Nh vậy chính

20
TCNCYH 26 (6) - 2003

sự khác biệt đặc điểm kháng insulin giữa
chuột GK và chuột Wistar đã lý giải sự
khác biệt tác dụng của SG trên mức insulin
máu và khẳng định cơ chế tác dụng của
SG chính là làm tăng nhậy cảm của mô
đích với insulin.
V. Kết luận
Trên chuột cống ĐTĐ di truyền chủng
GK, SG liều 100mg/kg tmb có tác dụng
HĐH, mức HĐH bắt đầu ở giờ thứ 2, mạnh
nhất ở giờ thứ 4 và kéo dài trên 6 giờ.
Cùng với tác dụng HĐH, mức insulin máu
cũng giảm đáng kể so với chứng.
Tác dụng HĐH của SG là do cơ chế:
- Không kích thích tế bào tuyến tụy
bài tiết insulin.
- Làm tăng nhậy cảm của mô đích với
insulin. Nh vậy SG có thể sử dụng cho
điều trị ĐTĐ typ 2.
Tài liệu tham khảo

1. Đào Văn Phan, Nguyễn Ngọc
Xuân, Nguyễn Duy Thuần (2000), Bớc
đầu tìm hiểu cơ chế tác dụng hạ đờng
huyết của thổ phục linh (Smilax glabra
Roxb-Liliaceae). Tạp chí nghiên cứu Y học,
Vol 11, N
0
1, Bộ Y tế, Đại học Y Hà Nội, Tr.
37-42.
2. Nguyễn Ngọc Xuân, Đào Văn
Phan, Nguyễn Duy Thuần (2000), Bớc
đầu nghiên cứu tác dụng hạ đờng huyết
của thổ phục linh (Smilax glabra Roxb)
trên chuột nhắt. Tạp chí Dợc lý học, số 4,
Tr. 12-13.
3. Amel Guenifi (1999), Mechanisms
of impaired insulin release in type-2
diabetes: Studies in the GK rat model,
Stockholm.
4. Goto Y, Kakizaki M, Masaki N.
(1975), Spontaneous diabetes produced
by repeated selective breeding of normal
Wistar rats. Proc. Japan Acad, Pp. 80-85.
5. Herbert V., Lau K S, Gottlier CW,
Bleicher S J. (1965), Coated charcoal
immunoassay of insulin. j. Clin. Endocrinol.
Metab. Pp. 1375 - 1384.
6. Lacy PE, Kostianovsky M. (1967),
Method for the isolation of intac islets of
Langerhans from the rat pancrease.

Diabetes, 16, Pp. 35-39.

Summary
Effect of Smilax glabra Roxb on blood glucose of
diabetic GK rat and on the isolated pancreas islets
of normal rat
The hypoglycemic effect of rhizomes of Smilax glabra Roxb (SG) was investigated in
GK rat, one of the animal model of non-insulin-dependent diabetes mellitus. The ethanol
extract of SG (100mg/kg of body weight) reduced the blood glucose and plasma insulin
levels of GK rat 4 h after intraperitoneal administration (p<0.01), while on the normal
Wistar rat, it reduced only the glycemia.
On the isolated pancreas islets, SG with the concentration of 2mg or 4mg/1ml/h was no
effect on insulin secretion.
From this finding, we suggest that the hypoglycemic effect of SG is due to increase the
sesibility of target tissue to insulin.

21