BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI
ĐINH THỊ KIỀU GIANG
Mã sinh viên: 1202055
TRIỂN KHAI MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ KHẢ
NĂNG BÀI TIẾT BETA-HEXOSAMINIDASE
CỦA TẾ BÀO RBL-2H3 ÁP DỤNG ĐÁNH GIÁ
TÁC DỤNG CỦA CÂY SÀI ĐẤT
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ
HÀ NỘI - 2016
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC DƢỢC HÀ NỘI
*****************
ĐINH THỊ KIỀU GIANG
Mã sinh viên:1202055
TRIỂN KHAI MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ KHẢ
NĂNG BÀI TIẾT BETA-HEXOSAMINIDASE
CỦA TẾ BÀO RBL-2H3 ÁP DỤNG ĐÁNH GIÁ
TÁC DỤNG CỦA CÂY SÀI ĐẤT
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƢỢC SĨ
Người hướng dẫn:
1. PGS.TS. Đào Thị Vui
2. TS. Đỗ Thị Nguyệt Quế
Nơi thực hiện:
Bộ môn Dƣợc lực, Trƣờng Đại học Dƣợc Hà Nội
HÀ NỘI - 2016
LỜI CẢM ƠN
Bằng tất cả sự chân thành và lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời
cảm ơn tới:
PGS.TS. Đào Thị Vui – Trưởng bộ môn Dược lực, Trường Đại
học Dược Hà Nội
TS. Đỗ Thị Nguyệt Quế - Giảng viên bộ môn Dược lực, Trường
Đại học Dược Hà Nội
Là những người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo và
giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt
nghiệp.
Em cũng xin được bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới CN. Phí Thị
Xuyến – Khoa Dược lý, Viên Dược liệu đã giúp đỡ em thực hiện đề
tài. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô, anh chị kỹ thuật viên
trong Bộ môn Dược lực, Trường Đại học Dược Hà Nội đã nhiệt tình
giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho em trong quá trình học tập và
thực hiện đề tài..
Em xin được gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong Ban giám hiệu
Nhà trường, các phòng ban, các bộ môn của Trường Đại học Dược
Hà Nội đã tận tình dạy dỗ, giúp đỡ em trong quá trình học tập tại
trường.
Em cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới những người
thân trong gia đình, những người bạn đã luôn kịp thời động viên, ủng
hộ em trong suốt quá trình học tập tại trường cũng như trong thời
gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 05 năm 2016
Sinh viên
Đinh Thị Kiều Giang
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
ĐẶT VẤN ĐỀ……………………………………………………………
1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN…………………………………………….
3
1.1.
Tổng quan về bệnh dị ứng…………………………………….. 3
1.1.1.
Định nghĩa dị ứng……………………………………………....
3
1.1.2.
Tình hình dịch tễ dị ứng……………………………………….
3
1.1.3.
Phân loại dị ứng………………………………………………… 3
1.1.4.
Cơ chế bệnh sinh của dị ứng typ I………………………………
4
1.2
Các thuốc đƣợc sử dụng trong điều trị dị ứng……………...
7
1.2.1.
Các thuốc kháng histamin H1………………………………….
7
1.2.2.
Các loại corticoid sử dụng trong điều trị dị ứng………………..
8
1.3.
Tổng quan về các mô hình nghiên cứu chống dị ứng………..
9
1.3.1.
Mô hình nghiên cứu in vivo……………………………………
9
1.3.2.
Một số mô hình nghiên cứu in vitro…………………………..
11
1.4.
Tổng quan một số nghiên cứu đánh giá khả năng bài tiết
beta-hexosaminidase của tế bào RBL-2H3…………………..
12
1.4.1
Tình hình nghiên cứu ngoài nước…………………………….
13
1.4.1.
Tình hình nghiên cứu trong nước……………………………..
14
1.5.
Tổng quan về dƣợc liệu nghiên cứu…………………………..
15
1.5.1.
Đặc điểm thực vật……………………………………………….
15
1.5.2.
Thành phần hóa học…………………………………………….
15
1.5.3.
Tác dụng và công dụng…………………………………………. 16
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU….
17
2.1.
Đối tƣợng……………………………………………………….. 17
2.1.1.
Nguyên liệu……………………………………………………..
17
2.1.2.
Tế bào dùng trong nghiên cứu…………………………………..
17
2.1.3.
Hóa chất, trang thiết bị, dụng cụ thí nghiệm………………….
18
2.2.
Phƣơng pháp nghiên cứu……………………………………..
20
2.2.1.
Triển khai mô hình đánh giá khả năng tiết β-hexosaminidase và
β-hexosaminidase toàn phần của tế bào RBL-2H3……………
2.2.1.1. Hoạt hóa và nuôi cấy tế bào RBL-2H3....................................
20
20
2.2.1.2. Đánh giá khả năng bài tiết β-hexosaminidase và βhexosaminidase toàn phần………………………………………
2.2.2.
22
Đánh giá tác dụng của dịch chiết nước cây sài đất lên khả năng
tiết β-hexosaminidase và β-hexosaminidase toàn phần của tế
bào RBL-2H3…………………………………………………..
24
2.2.2.1. Đánh giá độc tính của cắn dịch chiết nước sài đất lên tế bào
RBL-2H3 ……………………………………………………….. 25
2.2.2.2. Đánh giá tác dụng của dịch chiết nước cây sài đất lên khả năng
tiết β-hexosaminidase của tế bào RBL-2H3…………………….
27
Xử lý số liệu…………………………………………………….
29
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN……………………………..
30
3.1.
Kết quả…………………………………………………………
30
3.1.1.
Triển khai mô hình đánh giá khả năng tiết β-hexosaminidase
2.2.3.
của tế bào RBL-2H3…………………………………………….
3.1.2.
31
Đánh giá ảnh hưởng của cắn dịch chiết nước sài đất trên khả
năng bài tiết β-hexosaminidase và trên β-hexosaminidase toàn
phần của tế bào RBL-2H3……………………………………..
3.1.2.1. Khả năng gây độc tế bào RBL-2H3 của cắn dịch chiết nước sài
34
đất……………………………………………………………….
34
3.1.2.2. Đánh giá ảnh hưởng trên khả năng bài tiết β-hexosaminidase và
trên β-hexosaminidase toàn phần………………………………
35
3.2.
Bàn luận………………………………………………………..
38
3.2.1.
Bàn luận về triển khai mô hình………………………………..
38
3.2.2.
Bàn luận về tác dụng của dịch chiết nước sài đất lên khả năng
tiết β-hexosaminidase của tế bào RBL-2H3…………………..
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
TÀI LIỆU THAM KHẢO
42
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DAG
Diacylglicerol
FcεRI ITAMs
Immunoreceptor tyrosine-based activation motif
IP3
Inositol 1,4,5-triphosphat
KN - KT
Kháng nguyên – Kháng thể
PLCγ
Phospholipase C γ
Th2
T helper 2-subset
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng
2.1.
3.1.
Tên bảng
Một số hóa chất sử dụng trong quá trình thực nghiệm
Giá trị mật độ quang thu được khi định lượng βhexosaminidase trong dịch nuôi cấy tế bào
Trang
18
30
Giá trị mật độ quang thu được khi định lượng β3.2.
hexosaminidase toàn phần
32
Giá trị mật độ quang của các lô tế bào sau khi ủ với cắn dịch
3.3.
chiết sài đất
35
Ảnh hưởng của cắn dịch chiết nước sài đất trên β3.4
hexosaminidase
36
Ảnh hưởng của cắn dịch chiết nước sài đất trên β3.5
hexosaminidase toàn phần
37
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình
Tên hình
Trang
1.1.
Cơ chế giảỉ phóng chất hóa học trung gian gây dị ứng
5
1.5.
Ảnh cây sài đất
15
2.1.
Quy trình chuẩn bị cắn dịch chiết nước sài đất
17
2.2.
Sơ đồ mô hình nghiên cứu
20
3.2.
Qui trình đánh giá khả năng bài tiết β-hexosaminidase và βhexosaminidase toàn phần trên tế bào RBL-2H3
34
Ảnh hưởng của cắn dịch chiết nước sài đất trên khả năng
3.3.
bài tiết β-hexosaminidase
36
Ảnh hưởng của cắn dịch chiết nước sài đất trên khả năng
3.4.
bài tiết β-hexosaminidase toàn phần
38
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Dị ứng là đáp ứng miễn dịch bình thường của cơ thể nhằm chống lại
các chất có trong môi trường (chất gây dị ứng) [8]. Dị ứng bao gồm những rối
loạn cấp tính hoặc mạn tính. Các rối loạn mạn tính thường không đe dọa tính
mạng nhưng gây ảnh hưởng đến sức khỏe, sinh hoạt của bệnh nhân, làm giảm
chất lượng cuộc sống. Dị ứng cấp tính có thể gặp ở mức độ nặng (như sốc
phản vệ, hen) đe dọa tính mạng người bệnh [10].
Tỷ lệ người mắc dị ứng khá lớn (khoảng 25% người lớn) và có xu
hướng gia tăng do những thay đổi về môi trường sống (ô nhiễm không khí,
các chất hóa học … ) [8]. Trong phản ứng dị ứng, các tế bào miễn dịch như tế
bào mast, bạch cầu ưa eosin, bạch cầu ưa bazơ và các đại thực bào khi được
hoạt hóa bởi phản ứng kháng nguyên – kháng thể sẽ giải phóng một số chất
trung gian hóa học (như histamin, leukotrien, prostaglandin …) gây ra các
triệu chứng dị ứng và đồng thời cũng giải phóng ra các enzym như hexosamininase, β- D-glucoronidase,β- D-galactosidase [26]...
Để nghiên cứu tác dụng dược lý của thuốc chống dị ứng trên thực
nghiệm, đã có một số mô hình nghiên cứu in vivo và in vitro. Các protocol
đánh giá sự giải phóng các chất hóa học trung gian từ tế bào mast, tế bào bạch
cầu là phương pháp nghiên cứu in vitro thường được sử dụng để sàng lọc tác
dụng hoặc để chứng minh cơ chế tác dụng chống dị ứng của các thuốc. RBL2H3 là tế bào bạch cầu ưa bazơ được phân lập từ chuột cống và được nuôi cấy
trong phòng thí nghiệm từ năm 1978. Trên bề mặt tế bào RBL-2H3 có các
IgE receptor ái lực cao. Khi được hoạt hóa bởi phản ứng kháng nguyên kháng
thể, tế bào RBL-2H3 giải phóng ra các chất hóa học trung gian gây dị ứng
tương tự tế bào mast [41]. Trong hầu hết các mô hình thực nghiệm đánh giá
khả năng bài tiết các chất trung gian hóa học đặc biệt histamin của tế bào
RBL-2H3 được đánh giá thông qua khả năng bài tiết -hexosamininase do -
2
hexosamininase luôn được giải phóng ra khỏi tế bào đồng thời với histamin
và histamin kém bền vững trong môi trường thực nghiệm hơn so với hexosamininase. Cho đến thời điểm hiện tại, mô hình nghiên cứu này vẫn
chưa được triển khai ở Việt Nam. Với mong muốn triển khai một mô hình
nghiên cứu in vitro không quá đắt tiền, phù hợp với việc đánh giá sàng lọc tác
dụng chống dị ứng và cũng là công cụ giúp nghiên cứu khẳng định cơ chế tác
dụng chống dị ứng của các thuốc mới, chúng tôi đã tiến hành đề tài “Triển
khai mô hình đánh giá khả năng bài tiết beta- hexosaminidase của tế bào
RBL-2H3 và áp dụng để đánh giá tác dụng của cây sài đất” tại phòng thí
nghiệm bộ môn Dược lực với 2 mục tiêu:
1- Triển khai mô hình đánh giá khả năng bài tiết beta-hexosaminidase
và beta-hexosaminidase toàn phần của tế bào RBL-2H3.
2- Áp dụng đánh giá tác dụng của cắn dịch chiết nước sài đất trên khả
năng bài tiết beta-hexosaminidase và trên beta-hexosaminidase toàn phần
của tế bào RBL-2H3.
Nội dung nghiên cứu:
1- Triển khai nuôi cấy và đánh giá khả năng bài tiết betahexosaminidase và beta-hexosaminidase toàn phần của tế bào RBL-2H3.
2- Đánh giá tác dụng của cắn dịch chiết nước sài đất trên khả năng
bài tiết beta-hexosaminidase và trên beta-hexosaminidase toàn phần của tế
bào RBL-2H3 đồng thời đánh giá khả năng gây độc tế bào RBL-2H3 của cắn
dịch chiết nước sài đất.
3
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về bệnh dị ứng
1.1.1. Định nghĩa dị ứng
Dị ứng là đáp ứng miễn dịch của cơ thể nhằm chống lại các chất có
trong môi trường (chất gây dị ứng) gây ra các tổn thương tổ chức và rối loạn
chức năng của các cơ quan [8]. Các chất gây dị ứng (dị nguyên) gồm thức ăn,
phấn hoa, bụi, mỹ phẩm, bào tử nấm, lông động vật… Dị ứng thường
biểu hiện ở nhiều cơ quan khác nhau (ngoài da, mắt, mũi xoang...) và có thể
gây viêm mũi dị ứng, mẩn đỏ, eczema…
1.1.2. Tình hình dịch tễ dị ứng
Dị ứng là một trong những bệnh thường gặp ảnh hưởng trực tiếp tới
chất lượng cuộc sống và trong một số trường hợp dị ứng nặng thậm chí có thể
ảnh hưởng đến tính mạng bệnh nhân (như sốc phản vệ, hen). Một số bệnh dị
ứng thường gặp là viêm mũi dị ứng và hen suyễn đã có xu hướng gia tăng
trong vòng 2 - 3 thập kỷ qua [42]. Có tới 10 - 20% dân số trên thế giới bị
viêm mũi dị ứng [44]. Bệnh hen suyễn dị ứng và các rối loạn dị ứng khác tăng
nhanh trong các quốc gia công nghiệp vào những năm 1960 và 1970, và gia
tăng nhiều hơn nữa trong những năm 1980 và 1990 [9]. Có khoảng 300 triệu
bệnh nhân hen phế quản (trong đó nguyên nhân chính dẫn đến hen phế quản
là do dị ứng) và con số này sẽ có thể sẽ tăng lên là 400 triệu bệnh nhân vào
năm 2025 [19].
1.1.3. Phân loại dị ứng
Có nhiều cách phân loại dị ứng. Có thể phân loại dị ứng theo nguồn gốc
và bản chất dị nguyên, theo hệ thống cơ quan bị tổn thương hoặc theo typ.
Theo nguồn gốc và bản chất dị nguyên, dị ứng có thể do dị nguyên ngoại sinh
(không nhiễm trùng, nhiễm trùng); Do dị nguyên nội sinh. Dị ứng phân loại
theo hệ thống cơ quan bị tổn thương như da, đường hô hấp, mắt, dạ dày –
4
ruột, gan, thận, toàn thân. Tuy nhiên cách phân loại dị ứng hay được sử dụng
nhất là phân loại theo các typ quá mẫn. Theo các typ quá mẫn, dị ứng được
chia thành 4 typ [2], [5]:
- Dị ứng typ I: Còn được gọi là phản ứng mẫn cảm, là phản ứng dị ứng
gây ra do IgE (kháng thể lưu động hoặc gắn vào tế bào).
- Dị ứng typ II: Dị ứng gây độc tế bào do các IgM và IgG có khả năng
hoạt hóa bổ thể.
- Dị ứng typ III: Dị nguyên là huyết thanh, hoá chất, thuốc. Kháng thể
kết tủa IgM, IgG. Dị ứng typ này là do sự hình thành các phức hợp miễn dịch
(PHMD). PHMD có thể lắng đọng ở các vị trí thuận lợi và gây bệnh tại chỗ.
- Dị ứng typ IV: Được gọi là dị ứng muộn. Dị nguyên là vi khuẩn,
virut, độc tố vi khuẩn, một số nhỏ là thuốc.... Kháng thể là các lympho T mẫn
cảm. Dị ứng gây ra do đáp ứng qua trung gian tế lympho T với kháng nguyên,
từ đó hoạt hóa đại thực bào.
1.1.4. Cơ chế bệnh sinh của dị ứng typ I
Đối tượng nghiên cứu trong đề tài này là dị ứng typ I vì vậy đề tài chỉ
xin tổng quan cơ chế bệnh sinh đối với dị ứng typ I. Phản ứng dị ứng typ I là
đáp ứng miễn dịch thông qua IgE và chủ yếu gây tăng tiết histamin từ tế bào
mast và từ tế bào bạch cầu ưa bazơ [40], [47]. Tăng bạch cầu ưa
eosin trong máu và tại mô là đặc điểm của viêm do dị ứng và hen [43]. Dị
nguyên là phấn hoa, huyết thanh, lông vũ, bụi .... Các kháng thể được sinh ra
là IgE và IgG. Tế bào mast và bạch cầu ưa bazơ là những tế bào quan
trọng nhất tham gia phản ứng dị ứng typ I. Khi được hoạt hóa, tế bào
mast và tế bào bạch cầu ưa bazơ giải phóng ra hàng loạt các chất trung
gian hóa học như histamin, serotonin, các prostaglandin, các proteoglycan,
các leukotrien, các cytokin và các serin protease như β- hexosaminidase,
5
β- D-glucoronidase, β- D-galactosidase. Cơ chế giải phóng các chất hóa
học trung gian từ tế bào mast, tế bào bạch cầu như sau:
viêm
Vỡ hạt
Hình 1.1. Cơ chế giảỉ phóng chất trung gian hóa học gây dị ứng
Phản ứng viêm dị ứng biểu hiện qua trung gian Th2 của tế bào T và tế
bào lympho B để tạo kháng thể IgE đặc hiệu đối với từng kháng nguyên [17].
IgE sau đó gắn vào FcεRI receptor nằm trên bề mặt tế bào. Phức hợp kháng
nguyên – kháng thể (IgE–FcεRI) hoạt hóa Lyn kinase do phosphoryl hóa phân
tử tyrosin trong phần FcεRI ITAMs (Immunoreceptor tyrosine-based
activation motif) nằm trên IgE receptor (FcεRI), kết quả là gây hoạt hóa Syk
tyrosine kinase vì vậy gây phosphoryl hóa một số protein trong đó có
phospholipase C γ (PLCγ). PLCγ hoạt hóa xúc tác cho phản ứng tạo in IP3 và
DAG từ phosphatidylinositol 4,5-biphosphat hydrolysis [8]. IP3 gắn vào
receptor tại lưới nội bào hoạt hóa store-operated Ca2 + entry (SOCE) gây giải
phóng Ca2 + nội bào, DAG cùng với Ca2 + hoạt hóa protein kinase C [49].
6
Những tín hiệu này dẫn đến vỡ tế bào mast giải phóng ra hàng loạt các chất
hóa học trung gian, các cytokin gây phản ứng dị ứng cả pha sớm và pha
muộn [17].
Đối với phản ứng dị ứng typ I, histamin đóng vai trò quan trọng nhất
trong các chất trung gian hóa học. Histamin được tổng hợp trong hầu hết các
tế bào động vật nhờ phản ứng đề carboxyl hóa acid amin histidin xúc tác bởi
enzym L- histidin decarboxylase. Trong đó histamin được tổng hợp chủ yếu ở
tế bào mast và tế bào bạch cầu ưa bazơ và được tổng hợp song song với βhexosaminidase. Histamin sau khi được tổng hợp sẽ được dự trữ trong các
hạt tiết trong tế bào. Trong các hạt tiết (pH = 5,5) histamin mang điện tích
dương sẽ gắn vào các protease, heparin hoặc chondroitin sulfate proteoglycan.
Sự bài tiết histamin bình thường thấp. Histamin sau khi được bài tiết sẽ bị
chuyển hóa theo 2 con đường chuyển hóa chính là methyl hóa tạo thành Nmethylhistamin nhờ histamin-N-methyltransferase và thông qua con đường đề
amin oxy hóa nhờ các enzym diamin oxidase, tạo thành imidazol acetic acid.
Hầu hết N-methylhistamin được tạo thành sau đó sẽ chuyển thành Nmethylimidazol acetic acid nhờ monoamine oxidase (MAO). Imidazol acetic
acid sau đó tiếp tục được chuyển hóa thành imidazol acetic acid ribosid [38].
Trong cơ thể histamin nhanh chóng bị chuyển hóa do đó người ta thường tiến
hành định lượng N-methylhistamin trong nước tiểu để đánh giá histamin thay
bằng việc định lượng trực tiếp histamin. Histamin gây co thắt mạch não, đau
đầu, chóng mặt, hôn mê, co thắt phế quản dẫn đến khó thở, tăng tính thấm
mao mạch phế quản, kích thích tận cùng thần kinh dưới da gây ngứa, giãn
mạch gây tụt huyết áp. Trên lâm sàng phản ứng dị ứng có thể biểu hiện ở các
mức độ nặng nhẹ khác nhau. Phản ứng cấp tính có thể rất nặng như sốc phản
vệ hoặc cũng có thể gây ra một số bệnh trên một số cơ quan như bệnh viêm
mũi, sốt mùa, hen phế quản do phấn hoa, mày đay, phù quincke .....
7
1.2. Các thuốc đƣợc sử dụng trong điều trị dị ứng
Khi kháng nguyên xâm nhập cơ thể, kháng nguyên sẽ kết hợp với
kháng thể IgE. Phức hợp này gắn lên bề mặt tế bào mast và bạch cầu làm hoạt
hóa phospholipase C. Phospholipase C là enzym xúc tác cho quá trình chuyển
phosphatidyl inositoldiphosphat thành diacylglycerol và inositol triphosphat,
làm thay đổi tính thấm của màng tế bào mast và bạch cầu. Các tế bào này sẽ
giải phóng ra các chất trung gian hóa học của phản ứng dị ứng như histamin,
bradykinin, serotonin…làm giãn mạch, tăng tính thấm thành mạch, gây viêm,
thể hiện bằng các triệu chứng trên lâm sàng như: mề đay, mẩn ngứa, hen phế
quản, phù quinkce, sốc phản vệ… Các thuốc chống dị ứng là những thuốc làm
giảm các triệu chứng dị ứng này thông qua các đích tác dụng như: đối kháng
cạnh tranh với histamin tại receptor H1 ở tế bào đích, các thuốc có khả năng
ức chế enzym phospholipase C làm giảm giải phóng histamin và các chất
trung gian hóa học gây dị ứng [4]…
1.2.1. Các thuốc kháng histamin H1
Cơ chế tác dụng: Các thuốc kháng histamin H1 đối kháng cạnh tranh
với histamin tại receptor H1 ở tế bào đích, vì vậy nó ngăn được tác dụng của
histamin lên tế bào đích [4].
Các thuốc kháng histamin H1 được chia làm 2 thế hệ
Thuốc kháng H1 thế hệ 1: Gồm 5 nhóm
- Ethanolamin: diphenhydramin, doxylamin...
- Ethylendiamin: mepramin, tripeleamin...
- Alkylamin: chlopheniramin, phenyramin...
- Piperazin: buclizin, cinarizin...
- Phenothiazin: promethazin, propiomazin...
Các thuốc kháng H1 là những amin hòa tan trong lipid, hấp thu nhanh
qua đường tiêu hóa, thời gian thể hiện tác dụng sau 15 - 30 phút, đạt nồng độ
8
tối đa sau 2 giờ và kéo dài 3 – 6 giờ. Thuốc phân bố khắp các tổ chức trong cơ
thể kể cả thần kinh trung ương. Thuốc kháng H1 đối kháng cạnh tranh với
histamin tại receptor H1 của tế bào đích vì vậy nó ngăn được tác dụng làm
giãn mạch, tăng tính thấm thành mạch của histamin trên mao mạch do đó làm
giảm hoặc mất phản ứng viêm và dị ứng, giảm phù, giảm ngứa. Tuy nhiên
thuốc có tác dụng ức chế thần kinh trung ương nên gây an thần, ngủ gà gật
hoặc kích thích thần kinh trung ương ngay ở liều điều trị [4], [20].
Thuốc kháng H1 thế hệ 2: Gồm 3 nhóm: Alkylamin (acryvastin),
piperazin (cetirizin) và nhóm piperidin (gồm astemizol, loratadin)
.
Thuốc kháng H1 thế hệ 2 là các thuốc chống dị ứng thế hệ mới ra đời
nhằm tăng thời gian tác dụng của thuốc (thời gian tác dụng của thuốc có thể
kéo dài tới 20 giờ) đồng thời hạn chế tác dụng phụ gây ức chế thần kinh trung
ương, an thần gây ngủ của các nhóm thuốc kháng H1 thế hệ 1. Tỷ lệ liên kết
của thuốc với protein huyết tương cao. Thuốc khó qua hàng rào máu não vì
vậy ít gây tác dụng an thần gây ngủ hơn nhóm kháng H1 thế hệ 1 [4], [20].
1.2.2. Các loại corticoid sử dụng trong điều trị dị ứng
Cơ chế tác dụng: Các thuốc corticosteroid có khả năng ức chế enzym
phospholipase C làm giảm giải phóng histamin và các chất trung gian hóa học
gây dị ứng [4]. Do đó thuốc có tác dụng điều trị dị ứng.
Các dạng thuốc corticoid thường sử dụng:
- Thuốc dạng xịt mũi: Fluticason, mometason, budesonid…
- Corticoid dạng hít: Fluticason, budesonid, beclomethason…
- Dạng thuốc nhỏ mắt: Dexamethason, fluorometholon, prednisolon…
- Kem bôi da chứa corticoid: Bao gồm các thuốc như hydrocortison,
triamcinolon, flucina…
9
- Corticoid đường uống: Gồm dạng thuốc viên và dung dịch, được sử
dụng để điều trị các triệu chứng nghiêm trọng gây ra bởi tất cả các loại phản
ứng dị ứng.
1.3. Tổng quan về các mô hình nghiên cứu chống dị ứng
Hiện nay đã có một số mô hình nghiên cứu in vivo và in vitro để nghiên
cứu tác dụng dược lý của thuốc chống dị ứng trên thực nghiệm.
1.3.1. Mô hình nghiên cứu in vivo
Các mô hình nghiên cứu tác dụng chống dị ứng in vivo thường được
tiến hành trên động vật với cách gây dị ứng và các thông số nghiên cứu
thường được áp dụng như sau:
Động vật nghiên cứu: Động vật được sử dụng trong các test đánh giá
tác dụng chống dị ứng (như hen dị ứng, viêm mũi dị ứng… ) trong hầu hết các
nghiên cứu là chuột lang. Một số động vật khác cũng được sử dụng như chuột
cống, chó, khỉ, mèo [50].
Kháng nguyên: Kháng nguyên được sử dụng với mục đích gây phản
ứng dị ứng hoặc gây các bệnh do dị ứng ở động vật thí nghiệm gồm
ovalbumin, kháng nguyên lấy từ bọ rệp, kháng nguyên từ phấn hoa, kháng
nguyên lấy từ nhựa cây (latex protein allergen), kháng nguyên từ nọc ong,
kháng nguyên lấy từ mèo [50].
Nguyên tắc gây dị ứng cho động vật nghiên cứu: Khi cho động vật
nghiên cứu tiếp xúc với kháng nguyên, kháng thể kháng lại kháng nguyên
được sinh ra trên bề mặt tế bào hoặc trong huyết thanh. Tiếp tục cho động vật
phơi nhiễm với kháng nguyên để tạo phản ứng giữa kháng nguyên với kháng
thể kháng kháng nguyên đó. Phản ứng này hoạt hóa tế bào mast giải phóng
ra hàng loạt các chất hóa học trung gian gây dị ứng như histamin,
serotonin, các prostaglandin, các proteoglycan, các leukotrien, các cytokin...
Các bước tiến hành gây dị ứng cho động vật thí nghiệm
10
Động vật nghiên cứu được gây dị ứng cho theo hai bước:
- Bước 1: Gây mẫn cảm cho động vật với kháng nguyên đã lựa chọn
trong khoảng thời gian nhất định để tạo kháng thể kháng lại kháng nguyên
trên bề mặt tế bào hoặc trong huyết thanh. Ví dụ, để gây dị ứng cho động vật
nghiên cứu bằng ovalbumin, tài liệu [50] hướng dẫn như sau: gây mẫn cảm
cho động vật nghiên cứu bằng ovalbumin bằng cách tiêm màng bụng 3 lần
ovalbumin với liều 10µg/lần trong đó ovalbumin đã được phân tán vào 200µl
phosphat-bufferedsaline (PBS) có chứa 1,5 mg Al(OH)3, vào các ngày thứ 1,
thứ 14 và thứ 21.
- Bước 2: Cho động vật phơi nhiễm với kháng nguyên để tạo phản ứng
dị ứng. Động vật nghiên cứu sau đó được tiếp xúc với kháng nguyên
ovalbumin dạng aerosol (1% trong PBS) qua đường hô hấp 2 lần/ngày, trong
2 ngày liên tục/1 tuần, trong vòng 12 tuần. Để đánh giá phản ứng viêm gây ra
trên đường hô hấp và những thay đổi về sinh lý phổi cần tiến hành sau khi
động vật tiếp xúc với kháng nguyên qua đường hô hấp sau 6 tuần và kết thúc
sau 12 tuần.
- Các thông số đánh giá:
+ Số lượng tế bào có trong dịch rửa phế quản: Đếm số lượng tế bào có
trong dịch rửa phế quản tại thời điểm 48 giờ sau khi tiếp xúc với dị nguyên.
+ IgE và các cytokin trong dịch rửa khí phế quản: Định lượng IgE và
các cytokin (như IL-4, IL-5, yếu tố hoại tử mô TNF- α và TGF-β) trong dịch
rửa phế quản sau khi đã loại bỏ các tế bào.
+ IgE và các cytokin trong huyết thanh: Thu mẫu máu động vật nghiên
cứu sau khi tiếp xúc với dị nguyên lần cuối cùng 18 giờ để định lượng IgE và
các cytokin huyết thanh.
+ Định lượng cytokin trong lách động vật nghiên cứu bằng cách tách
các tế bào lách động vật, nuôi cấy trong môi trường RPMI 1640 có chứa 2
11
mmol L–glutamin; 0,1mM acid amin không thiết yếu, 100 U/ml penicillin,
100 μg/ml streptomycin, 10% huyết thanh bò và ovalbumin (50 μg/ml) trong
72 giờ. Định lượng cytokin trong dịch nuôi cấy và trong tế bào bằng phương
pháp ELISA.
+ Đánh giá mô bệnh học phổi: Kiểm tra hình thái sợi collagen và các
tổn thương của tế bào nội mô đường hô hấp, lớp tế bào cơ trên đường hô hấp.
1.3.2. Một số mô hình nghiên cứu in vitro
Các mô hình nghiên cứu tác dụng chống dị ứng typ I thường tập trung
vào đánh giá khả năng bài tiết các chất hóa học trung gian khi kháng nguyên
kết hợp với kháng thể trong phản ứng dị ứng. Thuốc chống dị ứng sẽ làm
giảm hoặc mất khả năng bài tiết các chất trung gian hóa học gây dị ứng.
Đánh giá khả năng bài tiết các chất hóa học trung gian in vitro thường
được tiến hành trên các tế bào như tế bào mast, tế bào bạch cầu ưa bazơ.
- Trên tế bào mast: Tế bào mast được sử dụng trong các nghiên cứu
đánh giá tác dụng chống dị ứng hoặc phòng dị ứng in vitro có thể có nguồn
gốc khác nhau như nguồn gốc từ tế bào tủy xương (Marrow - derived mast
cell: BMMC) từ chuột nhắt BALB/c giống đực. BMMC được tách ra và nuôi
cấy trong môi trường RPMI 1640 (đã bổ xung 2 mmol L-glutamin; 0,1 mmol
acid amin không thiết yếu, 100 U/ml penicillin, 100 μg/ml streptomycin và
10% huyết thanh bò). Sau 3 tuần BMMC có thể được dùng để đánh giá khả
năng bài tiết các chất trung gian hóa học gây ra phản ứng dị ứng [13]. Trong
một nghiên cứu khác lại sử dụng tế bào mast có nguồn gốc từ ruột non [32].
- Loại tế bào thứ hai thường được dùng trong các nghiên cứu in vitro
đánh giá tác dụng phòng hoặc điều trị dị ứng là tế bào bạch cầu. Trong các
nghiên cứu mà chúng tôi tập hợp được rất nhiều nghiên cứu sử dụng dòng tế
bào RBL-2H3 để nghiên cứu tác dụng chống dị ứng của các mẫu thử. RBL2H3 là tế bào bạch cầu ưa bazơ được phân lập từ chuột cống và được nuôi cấy
12
trong phòng thí nghiệm từ năm 1978. Bề mặt tế bào RBL-2H3 có các IgE
receptor có ái lực cao. Kháng nguyên đặc hiệu gắn vào các IgE receptor trên
bề mặt tế bào làm giải phóng histamin và các chất hóa học trung gian khác.
Tế bào RBL-2H3 là dòng tế bào được dùng phổ biến trong các nghiên cứu
chống viêm, chống dị ứng và miễn dịch. Mặc dù tế bào RBL-2H3 có nguồn
gốc từ tế bào bạch cầu ưa bazơ nhưng tế bào RBL-2H3 mang nhiều đặc tính
phù hợp và được các nghiên cứu tế bào sử dụng như tế bào mast [26]. Cũng
giống như tế bào mast, tế bào RBL-2H3 bị kích thích bởi dinitrophenylatedIgE, giải phóng ra các chất hóa học trung gian như histamin, βhexosaminidase, interleukin-13, TNF-α. Do đó tế bào RBL-2H3 phù hợp để
sử dụng trong các nghiên cứu quá trình bài tiết các chất hóa học trung gian
dưới tác dụng của các yếu tố thông qua trung gian IgE [41].
Các thông số đánh giá thường được áp dụng:
- Các chất hóa học trung gian được tiết ra từ tế bào gây phản ứng dị
ứng như histamin, serotonin, các prostaglandin, các proteoglycan, các serin
protease, các leukotrien và các cytokin. Vì vậy đây cũng là các thông số được
đánh giá trong các mô hình nghiên cứu in vitro. Trong đó histamin là thông số
nghiên cứu thường được quan tâm nhất. Tuy nhiên do histamin kém bền nên
thường được đánh giá thông qua β-hexosaminidase, là enzym được tổng hợp
và bài tiết đồng thời song song cùng histamin.
- Định lượng hoạt độ β-hexosaminidase bằng phương pháp đo mật độ
quang.
- Đánh giá tác dụng ức chế tiết PGD2 và LTC4. Đánh giá tác dụng này
thông qua định lượng PGD2 và LTC4 trong dịch nuôi cấy tế bào.
1.4. Tổng quan một số nghiên cứu đánh giá khả năng bài tiết betahexosaminidase của tế bào RBL-2H3
13
1.4.1.Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Đã có khá nhiều nghiên cứu đánh giá tác dụng giảm tiết các chất hóa
học trung gian của tế bào RBL-2H3 thông qua đánh giá khả năng bài tiết βhexosaminidase được đăng tải trên các tạp chí khoa học quốc tế. Đề tài xin
được tổng hợp một số nghiên cứu đánh giá khả năng bài tiết βhexosaminidase như sau:
Marcela de Souza Santos và cộng sự, năm 2013, đã chứng minh
pyridovericin có tác dụng làm giảm tiết β-hexosaminidase từ tế bào RBL-2H3
[23].
Năm 2014 Thana Juckmeta và cộng sự đã đánh giá tác dụng ức chế tiết
β-hexosaminidase từ tế bào RBL-2H3 của dịch chiết và một số chất được
chiết tách từ Benchalokawichian, một bài thuốc của Thái lan dùng để điều trị
dị ứng [48].
Lee SS cùng cộng sự đã nghiên cứu tác dụng chống dị ứng của dược
liệu Zizania latifolia, trong đó nhóm tác giả này đánh giá tác dụng ức chế tiết
β-hexosaminidase từ tế bào RBL-2H3 của các phân đoạn ethylacetat, butanol
và phân đoạn nước dịch chiết methanol toàn phần Zizania latifolia, các chất
chiết tách được từ phân đoạn ethylacetat. Kết quả cho thấy các dẫn chất tricin
có trong Z. latifolia là thành phần gây ra tác dụng chống dị ứng, chống viêm
của dược liệu này [21].
Năm 2014 tác giả Jai-aue A và cộng sự cũng áp dụng phương pháp
đánh giá khả năng bài tiết β-hexosaminidase của tế bào RBL-2H3 để nghiên
cứu tác dụng chống dị ứng của một bài thuốc tại Thái lan
(Prabchompoothaweep remedy) [16]
Hagenlocher Y và cộng sự đã nghiên cứu tác dụng của cinnamaldehyd ,
thành phần chính trong dịch chiết cinnamon trên khả năng bài tiết βhexosaminidase của tế bào RBL-2H3 và tác dụng của cinnamaldehyd trên
14
một số đích tác dụng trong quá trình bài tiết β-hexosaminidase của tế bào
RBL-2H3 [13].
Hong SS và cộng sự nghiên cứu tác dụng ức chế tiết β-hexosaminidase
của tế bào RBL-2H3 của dịch chiết ethanol Pinus thunbergii và của một số
chất chiết tách được từ dịch chiết này là pinusthunbergisid A (1), một
neolignan glycosid mới và 6 neolignan glycosid khác (2-7). Kết quả cho thấy
các chất 2, 3, 5 và 6 đều có tác dụng ức chế tiết β-hexosaminidase với nồng
độ ức chế 50% (IC₅₀) từ 52,3 đến 75,3 μmol [26].
Một số dược liệu hoặc chất chiết tách từ dược liệu khác đã được chứng
minh có tác dụng ức chế tiết β-hexosaminidase như: Cissus sicyoides [25],
[53]. Các stilben và phenanthren từ rễ Rheum undulatum, củ Gymnadenia
conopsea toàn cây Cyperus longus [29], [31], [38]. Các diarylheptanoid gồm
các curcuminoid từ vỏ Myrica rubra, Acer nikoense và rễ Curcuma zedoaria,
C. comosa [27], [32], [33], [37]. 3-phenyl-isocoumarin từ lá Hydrangea
macrophylla var. thunbergii [28].các phenylpropanoid từ rễ Alpinia galangal
[45]. Các alkaloid loại β-carbolin từ rễ Stellaria dichotoma [35]. Các
sesquiterpen từ rễ Hedychium coronarium và từ quả Alpinia oxyphylla [34],
[36]. Các meroterpen từ hạt Psoralea corylifolia [30]. Vitis vinifera L. [19],
dịch chiết rễ Dioscorea membranacea Pierre ex Prain & Burkill trong đó
thành phần chính có tác dụng được xác định là một quinon (dioscoreanon)
[23], dịch chiết lá Rhinacanthus nasutus Kuntze, dịch chiết này khá giàu
naphthoquinon. 1,4-naphthoquinones chiết tách từ R. nasutus đã được chứng
minh có tác dụng ức chế hiện tượng vỡ hạt tiết của RBL-2H3 đồng thời giảm
sản xuất (TNF)-α và interleukin [17].
1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Hiện nay các mô hình này chưa được triển khai tại các phòng thí
nghiệm trong nước.
15
1.5. Tổng quan về dƣợc liệu nghiên cứu
Sài đất (Wedelia chinensis (Osb.) Merr.), họ Cúc (Asteraceae). Sài đất
còn có tên gọi là Cúc nháp, Ngổ núi, Húng trám, Hoa múc.
1.5.1. Đặc điểm thực vật
Sài đất thuộc loài cây cỏ sống dai, có
thể cao hơn 50 cm thân cây màu xanh, mọc
bò, lan tới đâu mọc rễ tới đó, mang lông
trắng cứng nhỏ. Thân và lá có lông ráp. Lá
gần như không cuống, mọc đối, hình bầu dục
thon, hai đầu hơi nhọn, có lông cứng cả 2
mặt. Mép có răng cưa to và nông. Lá tươi vò
có mùi như trám và để lại màu xanh đen ở
tay. Cụm hoa hình đầu màu vàng, có cuống
dài 5-10 cm mọc ở kẽ lá hay ngọn cành. Cây
sài đất trước đây mọc hoang, hiện nay được
trồng tại nhiều nơi, trồng bằng những mẩu
Hình 1.5. Ảnh cây sài đất
thân, rất dễ sống [1].
1.5.2. Thành phần hoá học
Phần trên mặt đất của cây sài đất có chứa các nhóm hoạt chất chính sau
[1]:
-
Các
dẫn
chất
coumarin
thuộc
nhóm
coumestan:
wedelolacton, dimethyl wedelolacton, norwedelolacton, norwedelic acid.
- Các flavonoid như quercetin 3- O-β-D-glucosid, kaempferon 3-O- βD-apiosyl-(1-2)- β-D-glucosid, kaempferon 3-O- β-D- glucosid, apigenin,
luteolin.
- Ngoài ra cây còn chứa một ít tinh dầu, nhiều muối vô cơ, có vị mặn
(độ tro toàn phần đến 20%)
16
1.5.3. Tác dụng và công dụng
- Tác dụng trên miễn dịch: theo Koul S. và cộng sự, dịch chiết ethanol
toàn cây sài đất Wedelia chinensis với liều 200 và 400 mg/kg đều ức chế phản
ứng quá mẫn pha muộn và làm tăng chỉ số thực bào trên cừu [18].
- Tác dụng bảo vệ gan: một số tác giả đã đánh giá tác dụng bảo vệ gan
của Wedelia chinensis trên động vật được gây độc gan bằng carbon
tetrachlorid, acetaminophen theo đó Wedelia chinensis có tác dụng bảo vệ
gan, chống lại tác dụng gây độc gan của các hóa chất trên động vật nghiên
cứu [11], [22], [39], [51]. Theo Mishra G và cộng sự, dịch chiết cồn với liều
500 μg/kg cho tác dụng bảo vệ gan rõ rệt hơn so với dịch chiết nước [11].
Theo Wagner H. và cộng sự, phân đoạn ethyl acetat của dịch chiết cồn có tác
dụng bảo vệ gan trên động vật gây độc gan bằng carbon tetrachlorid [51].
- Tác dụng trên thần kinh trung ương: Suresh V và cộng sự đã chứng
minh dịch chiết ethanol toàn cây Wedelia chinensis với liều 200 và 300 mg/kg
làm giảm hoạt động tự nhiên, giảm hoạt động khám phá, gây giãn cơ và làm
tăng thời gian ngủ do phenobarbital trên động vật nghiên cứu [46].
- Theo Rehana B. và cộng sự dịch chiết methanol lá Wedelia chinensis
có tác dụng ức chế sự phát triển của 15 vi khuẩn, cả vi khuẩn Gram (+) và
Gram (-) và 5 chủng nấm trong đó các chủng steptococus là vi khuẩn Gram
(+) nhạy cảm nhất, Candida albican là loại nấm nhạy cảm nhất với dịch chiết
methanol lá Wedelia chinensis [7].
- Theo tổng kết của Irshad Nomani và cộng sự, Wedelia chinensis còn
được chứng minh có tác dụng chống ung thư, giảm đau, chống viêm, làm lành
vết thương... [15].