Nghiên cứu hoạt tính ức chế enzyme α glucosidase và thử nghiệm khả năng hạ đường huyết của cao chiết từ một số loài rong đỏ thu hoạch tại vùng biển khánh hòa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

NGUYỄN THỊ HUYỀN

NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYME α-GLUCOSIDASE
VÀ THỬ NGHIỆM KHẢ NĂNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT CỦA CAO
CHIẾT TỪ MỘT SỐ LỒI RONG ĐỎ THU HOẠCH TẠI
VÙNG BIỂN KHÁNH HỊA

LUẬN VĂN THẠC SĨ

KHÁNH HÒA – 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

NGUYỄN THỊ HUYỀN
NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH ỨC CHẾ ENZYME α-GLUCOSIDASE
VÀ THỬ NGHIỆM KHẢ NĂNG HẠ ĐƯỜNG HUYẾT CỦA CAO
CHIẾT TỪ MỘT SỐ LỒI RONG ĐỎ THU HOẠCH TẠI
VÙNG BIỂN KHÁNH HỊA

LUẬN VĂN THẠC SĨ
Ngành:
Mã số:

Công nghệ sinh học
8420201

Mã học viên:
Quyết định giao đề tài:

58CH294
1399/QĐ-ĐHNT ngày 27/11/2018

Quyết định thành lập hội đồng:
Ngày bảo vệ:

1140/QĐ/ĐHNT
29/9/2019

Người hướng dẫn khoa học:
1).TS. Nguyễn Thế Hân
2.)PGS.TS. Nguyễn Thị Lan Phương
Chủ tịch Hội Đồng:
TS. Ngơ Thị Hồi Dương
Phịng Đào tạo Sau Đại học:

KHÁNH HÒA - 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi thực hiện dưới sự
hướng dẫn của TS. Nguyễn Thế Hân và PGS. TS Nguyễn Thị Lan Phương. Các số liệu,
kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì cơng
trình nào khác.
Tơi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc.

Học viên

Nguyễn Thị Huyền

iii


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập và làm đề tài nghiên cứu đến nay, tôi
đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của Q thầy cơ, gia đình, bạn bè. Sự giúp
đỡ này đóng góp một phần rất lớn vào việc hồn thành các nội dung nghiên cứu của đề
tài.
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ Phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia
(NAFOSTED) trong đề tài mã số 106-NN.05-2016.73. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến
đề tài mã số KC.09.05/16-20 thuộc Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Quốc gia giai
đoạn 2016-2020 do Ths. Đỗ Anh Duy làm chủ nhiệm, đã hỗ trợ một số tư liệu về rong
biển phục vụ cho nghiên cứu.
Lời đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Quý thầy cô giáo Phịng đào tạo
Sau Đại học và Viện Cơng nghệ Sinh học và Mơi trường đã tận tình giảng dạy và truyền
đạt kiến thức cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường. Lời cảm ơn tiếp theo tôi xin
gửi đến TS. Nguyễn Thế Hân – Khoa Công nghệ thực phẩm, trường Đại học Nha Trang
và PGS.TS. Nguyễn Thị Lan Phương – Viện Vắc xin và Sinh phẩm y tế Nha Trang đã
ln tận tình hướng dẫn, quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tơi hồn thành đề tài
nghiên cứu một cách tốt nhất.
Tôi xin cảm ơn Thầy cơ quản lý phịng thí nghiệm trường Đại học Nha Trang và
các kĩ thuật viên tổ Kiểm định Miễn dịch – Viện Vắc xin và sinh phẩm y tế Nha Trang
đã tạo mọi điều kiện, thời gian để tôi thực hiện được đề tài tốt nhất.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè những người đã luôn bên
cạnh động viên, tạo động lực cho tôi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu.
Những kiến thức tôi đã học được từ thầy cô cùng với sự giúp đỡ từ tất cả mọi người

đã giúp tơi hồn thành đề tài và là hành trang vững chắc giúp tôi trong q trình làm
việc sau này.
Xin kính chúc Q thầy cô trường Đại học Nha Trang, tập thể Viện vắc xin và sinh
phẩm y tế Nha Trang lời chúc sức khỏe, thành công và thịnh vượng trong cuộc sống
cũng như trong cơng tác.
Khánh Hịa, tháng 8 năm 2019
Học viên thực hiện
Nguyễn Thị Huyền

iv


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... iii
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................iv
DANH MỤC KÍ HIỆU ................................................................................................ viii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ......................................................................................ix
DANH MỤC BẢNG .......................................................................................................x
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................xi
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN ........................................................................................... xii
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ...........................................................................................6
1.1. Tổng quan về bệnh đái tháo đường ..........................................................................6
1.1.1. Định nghĩa .............................................................................................................6
1.1.2. Chẩn đoán ..............................................................................................................6
1.1.3. Phân loại ................................................................................................................6
1.1.4. Biến chứng của bệnh đái tháo đường ....................................................................7
1.1.5. Tình hình bệnh đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam....................................8
1.1.6. Một số thuốc điều trị ĐTĐ ..................................................................................10
1.2. Tổng quan Enzyme α-glucosidase ..........................................................................11

1.2.1. Danh pháp ............................................................................................................11
1.2.2. Phân bố ................................................................................................................11
1.2.3. Vai trò ..................................................................................................................12
1.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới hoạt động của enzyme α-glucosidase ........................13
1.3. Tổng quan về rong biển .......................................................................................... 17
1.3.1. Phân loại rong biển .............................................................................................. 17
1.3.2. Nguồn lợi rong biển ............................................................................................. 17
1.3.3. Thành phần hóa học của rong biển ......................................................................19
1.3.4. Các loài rong được sử dụng trong nghiên cứu ....................................................21
1.4. Cơ sở lý thuyết........................................................................................................24
1.4.1. Mơ hình nghiên cứu bệnh đái tháo đường và ức chế enzyme chuyển hóa
carbohydrate ..................................................................................................................24
1.4.1.1. Mơ hình in vitro ................................................................................................ 24

v


1.4.1.2. Mơ hình in vivo và thử nghiệm lâm sàng .........................................................25
1.4.2. Kiểu ức chế enzyme α-glucosidase của chất ức chế ...........................................26
1.4.3. Qúa trình tách chiết các hợp chất tự nhiên .......................................................... 28
1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước có liên quan đến lĩnh vực
của đề tài ........................................................................................................................33
1.5.1. Nghiên cứu trên thế giới ......................................................................................33
1.5.1.1. Nghiên cứu in vitro ........................................................................................... 33
1.5.1.2. Nghiên cứu in vivo............................................................................................ 35
1.5.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ........................................................................36
1.5.2.1. Nghiên cứu in vitro ........................................................................................... 36
1.5.2.2. Nghiên cứu in vivo ............................................................................................ 38
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 39
2.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................. 39

2.2. Hố chất và động vật thí nghiệm ............................................................................39
2.2.1. Hóa chất ...............................................................................................................39
2.2.2. Dụng cụ................................................................................................................40
2.2.3. Động vật thí nghiệm ............................................................................................ 40
2.3. Bố trí thí nghiệm .....................................................................................................41
2.3.1. Bố trí thí nghiệm tổng quát ..................................................................................41
2.3.2. Nghiên cứu khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của rong biển trên mơ hình
invitro............................................................................................................................. 43
2.3.3. Nghiên cứu khả năng hạ đường huyết của phân đoạn cao chiết rong đỏ trên mơ
hình động vật thí nghiệm ............................................................................................... 46
2.4. Phương pháp phân tích ........................................................................................... 51
2.4.1. Xác định hoạt tính ức chế enzyme α-glucosiadase..............................................51
2.4.2. Xác định hàm lượng polyphenol tổng số............................................................. 51
2.4.3. Xác định kiểu ức chế enzyme .............................................................................52
2.4.4. Định lượng đường huyết......................................................................................52
2.5. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................................53
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................................ 54

vi


3.1. Nghiên cứu khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của ba lồi rong biển trên mơ
hình in vitro ...................................................................................................................54
3.1.1. Kết quả sàng lọc khả năng ức chế enzyme α-glucosidase từ cao chiết của ba loài
rong biển ........................................................................................................................54
3.1.2. Hàm lượng polyphenol tổng số và khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của
các phân đoạn dung môi chiết từ rong Laurencia dendroidea ......................................57
3.1.3 Kiểu ức chế của enzyme α-glucosidase của dịch chiết từ rong Laurencia
dendroidea .....................................................................................................................62
3.2. Nghiên cứu khả năng hạ đường huyết trên chuột nhắt đái tháo đường type 2 của

cao chiết rong Laurencia dendroidea ............................................................................63
3.2.1. Kết quả lựa chọn liều tiêm alloxan monohydrate và liều uống cao chiết rong
Laurencia dendroidea ...................................................................................................63
3.2.2. Kết quả đánh giá khả năng hạ đường huyết của cao chiết rong Laurencia
dendroidea .....................................................................................................................70
3.2.3. Kết quả đánh giá an toàn của cao rong Laurencia dendroidea ........................... 75
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................ 78
1. Kết luận......................................................................................................................78
2. Kiến nghị ...................................................................................................................78
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 79

vii


DANH MỤC KÍ HIỆU

kDa:

Kilo Dalton

nm:

Nano mét

mm:

Mili mét

g:

Gam

mg:

Miligam

ng/g:

Nano gam/ gam

mg/kg:

Mili gam/ kg

µg/mL:

Micro gam/ mili lít

mL:

Mili lít

mM:

Mili mol

µM:

Micro mol

mmol/L:

Mili mol/ lít

mg/dL:

Mili gam/ đề xi lít

viii


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ADA:

American Dental Association

ALT:
AST:

Alanine transaminase
Aspartate aminotransferase

DPPH:

2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl

DDT-4:

Dipeptidyl peptidase-4

DMSO:

Dimethyl sulfoxit

ĐTĐ:

Đái tháo đường

GAE:

Gallic Acid Equivalent

GGT:

Gamma-glutamyltransferase

IDF:

International Diabetes Federation

IC50:

Inhibitory concentration 50 %

Km:

Hằng số phân li

NMSL:

Nước muối sinh lý

NL/DM:

Nguyên liệu/ dung môi

PTP1B:

Protein tyrosine phosphatase 1B

VASI:

Vietnam Administration of Seas and Islands

Vmax:

Vận tốc phản ứng tối đa

WHO:

World Health Organization

ix


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Tiêu chuẩn chẩn đoán bệnh đái tháo đường………………………….6
Bảng 1.2. Các nước ni trồng rong biển chính trên thế giới .......................................18
Bảng 1.3. Khả năng hạ đường huyết của một số hợp chất từ rong biển .......................20

Bảng 3.1. Tỷ lệ chuột có đường huyết tăng (≥ 11,1 mmol/L) sau tiêm alloxan ..........66
Bảng 3.2. Kết quả theo dõi trọng lượng chuột .............................................................. 76

x


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sự gia tăng của bệnh đái tháo đường trên thế giới qua các năm ...................9
Hình 1.2. Bảng số liệu ước tính chi phí tồn cầu về y tế cho bệnh đái tháo đường ......9
Hình 1.3. Các mẫu rong đỏ sử dụng cho các nội dung nghiên cứu của đề tài ..............23
Hình 1.4. Kiểu ức chế enzyme cạnh tranh.....................................................................27
Hình 1.5. Kiểu ức chế enzyme khơng cạnh tranh.......................................................... 27
Hình 1.6. Kiểu ức chế enzyme hỗn hợp ........................................................................28
Hình 2.1 Một số mẫu rong đỏ sử dụng cho các nội dung nghiên cứu của đề tài ..........39
Hình 2.2. Chuột nhắt trắng chủng Swiss........................................................................40
Hình 2.3. Sơ đồ tiếp cận các nội dung nghiên cứu của đề tài .......................................41
Hình 2.4. Sơ đồ nghiên cứu hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của các lồi rong .......43
Hình 2.5. Sơ đồ thí nghiệm tách các phân đoạn qua các loại dung mơi có độ phân cực
khác nhau .......................................................................................................................45
Hình 2.6. Sơ đồ chọn liều tiêm alloxan monohydrate để gây bệnh đái tháo đường thực
nghiệm cho chuột...........................................................................................................47
Hình 2.7. Sơ đồ xác định liều cao chiết rong đỏ gây hạ đường huyết trên chuột đái tháo
đường ............................................................................................................................. 49
Hình 2.8. Sơ đồ xác định khả năng gây hạ đường huyết của cao chiết rong đỏ ...........50
Hình 2.9. Máy đo đường huyết On Call - plus .............................................................. 53
Hình 3.1. Khả năng ức chế enzyme α-glucosidase (giá trị IC50) của ba lồi rong. .......54
Hình 3.2. Hàm lượng polyphenol tổng số của các phân đoạn dịch chiết rong..............58
Hình 3.3 Khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của các phân đoạn dung môi từ dịch
chiết rong .......................................................................................................................60
Hình 3.5. Đường huyết bình thường của chuột dùng trong nghiên cứu ........................64

Hình 3.6. Thử nghiệm liều gây đái tháo đường type 2 bằng alloxan monohydrate ......66
Hình 3.7. Đường huyết trung bình của chuột mắc bệnh đái tháo đường type 2 sau khi
uống cao chiết rong Laurencia dendroidea ở các liều khác nhau. ................................ 70
Hình 3.8. Tác dụng hạ đường huyết của cao chiết rong Laurencia dendroidea trên chuột
mắc bệnh đái tháo đường type 2 trong thời gian ngắn (A) và thời gian kéo dài (B). ...72

xi


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên luận văn:
Nghiên cứu hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase và thử nghiệm khả năng hạ
đường huyết của cao chiết từ một số loài rong đỏ thu hoạch tại vùng biển Khánh Hòa.
Giới thiệu:
Bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) là một bệnh nội tiết do rối loạn chuyển hóa
cacbohydrate khi hormone isulin của tuyến tụy bị thiếu hay giảm tác động trong cơ thể.
Người mắc bệnh ĐTĐ có hàm lượng đường trong máu cao. Như vậy, để hạn chế sự tăng
lượng đường trong máu, người ta thường tác động vào quá trình sinh tổng hợp insulin
hoặc hạn chế q trình chuyển hóa carbohydrate trong thức ăn thành glucose. Trong cơ
thể, hai enzyme chuyển hóa carbohyrate α-amylase và α-glucosidase tham gia chính vào
q trình thủy phân carbohydrate thành oligosaccharide và cuối cùng là glucose.
Glucose này thẩm thấu vào máu qua ruột non để nuôi các tế bào của cơ thể. Khi cơ thể
rối loạn chuyển hóa carbohydrate thì lượng đường trong máu cao, đây là một trong
những biểu hiện của bệnh ĐTĐ type 2. Do vậy, một trong những nguyên tắc được sử
dụng ngăn ngừa và điều trị bệnh ĐTĐ type 2 là sử dụng các chất có khả năng ức chế
hoạt động của các enzyme chuyển hóa carbohydrate như α-glucosidase. Một số loại
thuốc đã được sử dụng để điều trị bệnh ĐTĐ thông qua cách tiếp cận này. Tuy nhiên,
với những tác dụng phụ không mong muốn trong việc sử dụng thuốc và nhằm đa dạng
hóa nguồn nguyên liệu điều trị ĐTĐ, những năm gần đây nhiều nguồn nguyên liệu tự
nhiên đã được sàng lọc hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase và thử nghiệm khả năng

kháng bệnh ĐTĐ trên mơ hình động vật và lâm sàng. Nhiều lồi thực vật và rong biển
có tiềm năng lớn phát triển các loại thuốc sử dụng trong điều trị bệnh ĐTĐ.
Rong biển đã được chứng minh là nguồn nguyên liệu tiềm năng để thu nhận các
hợp chất có hoạt tính sinh học, trong đó có các hoạt chất kháng bệnh ĐTĐ. Hoạt tính
kháng bệnh ĐTĐ của rong biển đã được chứng minh trên cả mơ hình ống nghiệm, động
vật và lâm sàng. Việt Nam có nguồn nguyên liệu rong biển phong phú. Tuy nhiên, việc
khai thác sử dụng rong biển ở Việt Nam còn chưa hiệu quả, chưa tương xứng với tiềm
năng thế mạnh. Một trong những nguyên nhân dẫn đến hạn chế này là chúng ta chưa
khai thác hiệu quả những thành phần q có hoạt tính sinh học trong rong biển. Những
năm gần đây, một số hoạt tính sinh học của rong biển thu tại vùng biển Việt Nam đã
bước đầu được nghiên cứu như: hoạt tính chống oxy hóa, hoạt tính kháng khuẩn và hoạt

xii


tính kháng tế bào ung thư. Những nghiên cứu này chủ yếu thực hiện trên các đối tượng
rong nâu, khai thác những nhóm chất phổ biến trong ngành rong này như fuicoidan,
phlorotanin và alginate sulfate.
Như đã đề cập ở trên, rong biển thu hoạch tại các vùng biển khác nhau trên thế giới
đã được chứng minh là nguồn nguyên liệu tiềm năng để thu nhận các hợp chất có hoạt
tính kháng bệnh ĐTĐ. Tuy nhiên, theo thơng tin mà nhóm tác giả có được, những nghiên
cứu về hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của rong biển, đặc biệt là các loài rong
đỏ thu hoạch tại các vùng biển ở Việt Nam cịn rất hạn chế. Đặc biệt, chưa có bất cứ
thơng tin nào về thử nghiệm hoạt tính kháng bệnh ĐTĐ của rong biển trên mơ hình động
vật. Hầu hết nghiên cứu về hoạt tính này ở Việt Nam chỉ thực hiện trên các đối tượng
thực vật trên cạn.
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, nhóm tác giả tiến hành nghiên cứu này để
sàng lọc hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của một số loài rong đỏ thu hoạch tại
vùng biển Khánh Hịa. Từ đó, lựa chọn lồi rong tiềm năng để thử nghiệm hoạt tính
kháng bệnh ĐTĐ trên mơ hình chuột nhắt thí nghiệm.

Ý nghĩa khoa học của đề tài
Thành công của đề tài cung cấp các dữ liệu khoa học về hoạt tính ức chế enzyme
α-glucosidase và tiềm năng ứng dụng hạ đường huyết của một số lồi rong đỏ ở vùng
biển Khánh Hịa. Qua đó, góp phần bổ sung dữ liệu khoa học về những hoạt tính sinh
học quý của nguồn lợi rong biển Việt Nam
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả của đề tài là cơ sở cho những nghiên cứu trong việc thu nhận và ứng dụng
các chất có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase dùng trong ngăn ngừa và điều trị
bệnh tiểu đường. Từ đó góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho rong biển.
Mục tiêu nghiên cứu:
Mục tiêu của nghiên cứu này là đánh giá hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase
của ba loài rong đỏ (Halymenia dilatata, Gelidiela acerosa và Laurencia dendroidea)
thu hoạch tại vùng biển Khánh Hòa và thử nghiệm khả năng hạ đường huyết trên chuột
nhắt ĐTĐ của loài rong tiềm năng.
Phương pháp nghiên cứu:
Các mẫu rong (Halymenia dilatata, Gelidiela acerosa và Laurencia dendroidea)
được thu tại các bãi triều đá thuộc vùng biển Khánh Hòa, được định danh bởi các chuyên

xiii


gia về rong biển. Mẫu rong được vận chuyển về phịng thí nghiệm, rửa sạch bằng nước
biển khoảng 3-4 lần và rửa lại bằng nước cất để loại bỏ muối dư thừa trên bề mặt; phơi
khô, nghiền nhỏ và bảo quản để sử dụng cho các nghiên cứu. Đầu tiên, tiến hành đánh
giá hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của lồi rong thu hoạch. Tiếp theo, lồi rong
có hoạt tính ức chế enzyme cao nhất sẽ được sử dụng để nghiên cứu tách phân đoạn và
thử nghiệm khả năng hạ đường huyết trên chuột nhắt ĐTĐ. Chuột nhắt được gây bệnh
ĐTĐ thực nghiệm bằng alloxan monohydrate. Khả năng hạ đường huyết của cao chiết
rong biển được so sánh với thuốc Gliclazide. Tính an tồn của cao chiết rong biển được
theo dõi qua tình trạng sức khỏe, trọng lượng cơ thể chuột và các chỉ số xét nghiệm men

gan GGT, ALT và AST.
- Xác định hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase: Hoạt tính ức chế enzyme αglucosidase được xác định bằng phương pháp quang phổ kế, dựa trên phản ứng giữa
enzyme và cơ chất p-nitrophenyl-α-D-glucopyranosid (Kim và cộng sự, 2010).
- Xác định hàm lượng polyphenol: Hàm lượng polyphenol được xác định theo
phương pháp của Singleton và cộng sự (1999). Kết quả được báo cáo bởi mg acid gallic
tương đương (GAE)/g chất khô. Hàm lượng polyphenol được xác định dựa vào đường
chuẩn sử dụng acid gallic.
- Xác định kiểu ức chế enzyme: Kiểu ức chế enzyme được xác định theo phương
pháp của Kellogg và cộng sự (2014). Phương pháp xác định hoạt tính ức chế enzyme
được thực hiện theo Kim và cộng sự (2010) đã miêu tả ở trên. Để xác định kiểu ức chế,
sử dụng các nồng độ cơ chất khác nhau từ 1-4 mM, nồng độ chất ức chế sử dụng là 0 và
0,1 mg/mL. Kiểu ức chế được xác định dựa vào đồ thị Lineweaver–Burk, biểu diễn mối
liên hệ giữa nồng độ cơ chất và tốc độ phản ứng.
- Phương pháp định lượng đường huyết: Chỉ số đường huyết được đo bằng máy
đo và bộ kít thử On Call – plus.
Số liệu được tính tốn và vẽ đồ thị bằng phần mềm Microsoft Excel 2013. Các giá
trị trung bình được so sánh bằng phần mềm SPSS phiên bản 16.0. Giá trị trung bình
được phân tích ANOVA theo phép thử Ducan. Giá trị p≤0,05 chỉ ra sự khác nhau có ý
nghĩa thống kê giữa các giá trị trung bình.
Kết quả nghiên cứu: Kết quả nghiên cứu cho thấy cả ba lồi rong Gelidiela
acerosa, Halymenia dilatata và Laurencia dendroidea đều có hoạt tính ức chế enzyme
α-glucosidase. Trong đó, rong Laurencia dendroidea có hoạt tính ức chế enzyme α-

xiv


glucosidase mạnh nhất trong các loài rong nghiên cứu với giá trị IC50 là 126,83 µg/mL.
Lồi rong này được sử dụng để nghiên cứu tách phân đoạn và thử nghiệm khả năng hạ
đường huyết trên đối tượng chuột nhắt ĐTĐ. Kết quả tách phân đoạn, cho thấy nbutanol là phân đoạn có hàm lượng polyphenol tổng số (9,54 mgGAE/g chất khơ) cao
nhất và phân đoạn ethyl acetate có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase (giá trị IC50

là 2,71 µg/mL) cao nhất trong bốn phân đoạn dung mơi. Do đó, phân đoạn ethyl acetate
của rong Laurencia dendroidea được sử dụng để thử nghiệm khả năng hạ đường huyết
trên chuột nhắt ĐTĐ.
Kết quả nghiên cứu khả năng hạ đường huyết của cao chiết ethyl acetate từ rong
Laurencia dendroidea cho thấy cao chiết rong biển có tác dụng hạ đường huyết trên
chuột ĐTĐ. Kết quả chọn liều tiêm alloxan monohydrate đã xác định được liều 125
mg/kg thể trọng chuột là phù hợp để gây bệnh ĐTĐ thực nghiệm cho chuột. Sàng lọc
liều uống cao chiết rong Laurencia dendroidea, cho thấy các thông số được lựa chọn để
tiến hành các thí nghiệm tiếp theo là: liều uống cao rong: 375 mg/kg thể trọng chuột, tần
suất uống: 1 lần/ngày, thời điểm tác dụng của cao chiết: 1 giờ sau uống. Theo dõi khả
năng hạ đường huyết trên chuột ĐTĐ của cao chiết rong Laurencia dendroidea cho thấy:
cao chiết có tác dụng hạ đường huyết trong thời gian ngắn (6 giờ) và có khả năng hỗ trợ
điều trị ĐTĐ trong thời gian dài (12 ngày). Cụ thể, sau 6 giờ uống cao rong Laurencia
dendroidea, nồng độ đường huyết của chuột giảm từ 20,23 mmol/L xuống còn 15,02
mmol/L. Sau 24 giờ uống, nồng độ đường huyết của chuột có xu hướng quay về trạng
thái ban đầu. Tuy nhiên, sau khi uống đều đặn cao chiết rong Laurencia dendroidea với
tần suất 1 lần/ngày trong suốt thời gian theo dõi thì nồng độ đường huyết trung bình
giảm xuống 10,36 mmol/L (sau 12 ngày thử nghiệm) so với 20,23 mmol/L ở thời điển
ban đầu. Nghiên cứu tính an tồn cho thấy, trọng lượng chuột của nhóm sử dụng cao
chiết rong biển tăng trong suốt 7 ngày theo dõi, khơng có sự khác biệt về trọng lượng so
với nhóm chuột đối chứng. Kết quả xét nghiệm các chỉ số men gan: GGT, ALT và AST
cũng cho thấy khơng có sự khác nhau giữa nhóm uống cao rong Laurencia dendroidea
và nhóm uống nước muối sinh lý. Như vậy, cao chiết ethyl acetate từ rong Laurencia
dendroidea bước đầu không gây độc cho chuột thử nghiệm.

xv


Kết luận và khuyến nghị:
❖ Kết luận

- Loài rong Laurencia dendroidea có khả năng ức chế enzyme -glucosidase cao
nhất (giá trị IC50: 126,83 µg/mL) trong ba lồi rong nghiên cứu (Halymenia dilatata,
Gelidiela acerosa, Laurencia dendroidea).
- Phân đoạn ethyl acetate của cao chiết rong Laurencia dendroidea có hoạt tính
ức chế enzyme α-glucosidase cao nhất (giá trị IC50: 2,71 µg/mL) trong bốn phân đoạn
dung môi: n-hexan, ethyl acetate, n-butanol và nước. Phân đoạn này ức chế enzyme theo
kiểu ức chế hỗn hợp.
- Cao chiết phân đoạn ethyl acetate từ rong Laurencia dendroidea có khả năng
hạ đường huyết trên chuột ĐTĐ được gây bệnh thực nghiệm bằng alloxan monohydrate.
Sau 12 ngày theo dõi với liều uống 375 mg/kg thể trọng chuột/lần/ngày, tần suất uống
1 lần/ngày, đường huyết của chuột giảm xuống 10,36 mmol/L (sau 12 ngày thử nghiệm)
so với 20,23 mmol/L ở thời điểm ban đầu trước khi uống.
- Kết quả đánh giá tính an tồn đã bước đầu cho thấy cao chiết phân đoạn ethyl
acetate từ rong Laurencia dendroidea khơng có độc tính. Chuột sử dụng cao chiết rong
Laurencia dendroidea tăng trưởng bình thường, khỏe mạnh, các chỉ số men gan khơng
có sự khác biệt so với nhóm chuột đối chứng.
❖ Kiến nghị
Dựa trên kết quả nghiên cứu của đề tài, những nghiên cứu tiếp theo cần thực hiện
các nội dung sau:
- Cần nghiên cứu tinh sạch và xác định cấu trúc các hợp chất có khả năng ức chế
enzyme -glucosidase từ rong Laurencia dendroidea bằng các kỹ thuật sắc ký và phổ.
- Cần nghiên cứu độc tính của cao chiết rong Laurencia dendroidea với nhiều chỉ
số khác như LD50
- Cần thử nghiệm hoạt tính ngăn chặn bệnh tiểu đường của cao chiết rong
Laurencia dendroidea trên các mơ hình động vật khác và thử nghiệm lâm sàng.
Từ khóa: bệnh đái tháo đường, rong đỏ, Laurencia dendroidea, enzyme αglucosidase, phân đoạn.

xvi

LỜI MỞ ĐẦU
❖ Tính cấp thiết của đề tài
Bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) là một nhóm bệnh nội tiết. Theo WHO (2019), ĐTĐ
là một hội chứng có đặc tính biểu hiện bằng tăng glucose máu do hậu quả của việc thiếu
hoặc mất hồn tồn insulin hoặc do có liên quan đến sự suy yếu trong bài tiết và hoạt
động của insulin. Liên đoàn tiểu đường quốc tế IDF (2018) đưa ra định nghĩa về bệnh
ĐTĐ như sau: ĐTĐ là một nhóm các bệnh chuyển hóa có đặc điểm là tăng glucose trong
máu, hậu quả của sự thiếu hụt bài tiết insulin, khiếm khuyết trong hoạt động của insulin
hoặc cả hai. Tăng glucose máu mãn tính thường kết hợp với sự hủy hoại, sự tăng rối
loạn chức năng và sự suy yếu chức năng của nhiều cơ quan đặc biệt là mắt, thận, thần
kinh, tim và mạch máu. Theo IDF (2017), trên thế giới có khoảng 425 triệu người trưởng
thành mắc bệnh ĐTĐ vào năm 2017, trong số đó trên 90% bệnh nhân mắc bệnh ĐTĐ
type 2. Cũng trong năm 2017 thì ĐTĐ là ngun nhân chính của 4 triệu ca tử vong; hơn
1.106.500 trẻ em đang sống chung với bệnh ĐTĐ, hơn 21 triệu ca sinh bị ảnh hưởng bởi
tiểu đường khi mang thai. Tỷ lệ người mắc bệnh ĐTĐ đang có xu hướng tăng ở hầu hết
các quốc gia, ước tính đến năm 2045 con số này sẽ tăng lên 629 triệu người. Chi phí
dùng cho điều trị bệnh ĐTĐ trong năm 2017 trên toàn thế giới là 727 tỷ đô la (IDF
2017).
Điều này đã trở thành gánh nặng cho ngân sách của nhiều quốc gia, đặc biệt là các
nước kém phát triển. Theo thống kê của IDF (2017) có 79% người trưởng thành mắc
bệnh ĐTĐ sống ở các nước thu nhập thấp và trung bình. Tại Việt Nam có khoảng 3,5
triệu người mắc ĐTĐ, chiếm khoảng 6% dân số. Bệnh ĐTĐ cịn là ngun nhân chính
gây ra nhiều bệnh nguy hiểm khác như mù lòa, suy thận, các bệnh về tim mạch, thần
kinh, nhiều biến chứng nguy hiểm trong quá trình mang thai (IDF 2017).
Bệnh ĐTĐ type 2 đặc trưng bởi kháng insulin, trong đó cơ thể khơng đáp ứng đầy
đủ với insulin. Bởi vì insulin khơng thể hoạt động bình thường, lượng đường trong máu
tiếp tục tăng, giải phóng nhiều insulin hơn. Điều này cuối cùng có thể làm cạn kiệt tuyến
tụy, dẫn đến cơ thể sản xuất ngày càng ít insulin, gây ra lượng đường trong máu cao hơn
(tăng đường huyết). Như vậy, để hạn chế sự tăng lượng đường trong máu, người ta
thường tác động vào quá trình sinh tổng hợp insulin hoặc hạn chế q trình chuyển hóa

carbohydrate trong thức ăn thành glucose. Trong cơ thể, hai enzyme chuyển hóa
1


carbohyrate α-amylase và α-glucosidase tham gia chính vào q trình thủy phân
carbohydrate thành oligosaccharide và cuối cùng là glucose. Glucose này thẩm thấu vào
máu thông qua ruột non để nuôi các tế bào của cơ thể. Khi cơ thể rối loạn chuyển hóa
carbohydrate thì lượng đường trong máu cao, đây là một trong những biểu hiện của bệnh
ĐTĐ type 2. Do vậy, một trong những nguyên tắc được sử dụng ngăn ngừa và điều trị
bệnh ĐTĐ type 2 là sử dụng các chất có khả năng ức chế hoạt động của các enzyme
chuyển hóa carbohydrate như α-glucosidase (Zimmet, 2001).
Hiện nay một số loại thuốc phổ biến thuộc nhóm ức chế enzyme α-glucosidase
dùng trong điều trị bệnh tiểu đường như: Acarbose, Voglibose và Miglitol. Tác dụng
của thuốc là ức chế enzyme α-glucosidase, qua đó làm cho việc tiêu hóa các
carbohydrate bị chậm lại, do đó khơng làm tăng nồng độ đường huyết sau khi ăn. Tuy
nhiên, những thuốc này đã được chứng minh là gây ra một số tác dụng không mong
muốn cho người sử dụng như gây béo phì, vàng da, ngộ độc gan, tiêu chảy, đầy hơi,
phát ban (Scott và Spencer, 2000; Dabhi và cộng sự, 2013). Để khắc phục những hạn
chế của các loại thuốc đang sử dụng hiện nay đồng thời đa dạng hóa thuốc ngăn ngừa
và điều trị ĐTĐ thì việc tìm kiếm các chất mới có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase
là cần thiết. Từ thực tế đó, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để tìm kiếm các chất ức
chế enzyme α-glucosidase từ nguồn nguyên liệu tự nhiên. Các chất ức chế enzyme này
đã được thu nhận từ nhiều loài thực vật (Du và cộng sự, 2006; Gao và cộng sự, 2008)
và vi sinh vật (Ganesan và cộng sự, 2011; Kumar và Rao, 2018). Trong đó, thực vật trên
cạn là nguồn nguyên liệu phổ biến để thu nhận các thành phần ức chế enzyme này.
Trong những năm gần đây, rong biển và các nguyên liệu biển khác đã được chú ý
để thu nhận các chất có hoạt tính sinh học, đặc biệt là chất ức chế enzyme α-glucosidase.
Nhiều nghiên cứu đã tìm thấy các hợp chất có hoạt tính sinh học trong rong biển như:
alkaloids, anthraquinones, carbohydrates, flavonoids, glycosides, saponins, stenoids,
phenols, terpenoids và tanins (Shariffuddin và cộng sự, 2015). Một số nghiên cứu trên

thế giới chỉ ra rằng dịch chiết của rong biển và một số hợp chất thu nhận từ rong biển
có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase. Kumar và Sudha (2012) đã nghiên cứu khả
năng ức chế enzyme α-glucosidase và enzyme α-amylase từ 4 loài rong biển Gracilaria
edulis, Sargassum polycystum, Ulva latuca và Gracilaria corticata ở vịnh Mannar. Tất
cả 4 loại rong này đều cho khả năng ức chế enzyme mạnh. Lordan và cộng sự (2013) đã

2


chiết xuất các chất giàu phenolic từ nguồn rong biển ăn được, tảo nâu Ascophyllum
nodosum ở vùng biển Iceland có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase và enzyme αamylase. Nhiều hợp chất có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase đã được tách chiết
từ các loài rong khác nhau như: phlorotanin (Moon và cộng sự, 2011), polysaccharide
(Kraan, 2012), flavonoid (Farasat và cộng sự, 2014). Kim và cộng sự (2008a) sàng lọc
khả năng ức chế enzyme α-glucosidase của 10 loài rong tại vùng biển Hàn Quốc thuộc
các nhóm rong lục, rong đỏ và rong nâu. Kết quả cho thấy loài rong đỏ Grateloupia
elliptica cho hoạt tính ức chế enzyme cao nhất và hai hợp chất thuộc nhóm
bromophenols là 2,4,6-tribromophenol và 2,4-dibromophenol đã được tinh sạch và xác
định tính chất. Giá trị IC50 của 2,4,6-tribromophenol và 2,4-dibromophenol lần lượt là
60,3 và 110,4 µM đối với enzyme α-glucosidase. Dịch chiết và các chất tinh sạch từ
rong biển khơng những được chứng minh có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase trên
mơ hình in vitro mà cịn được chứng minh là có khả năng hạ đường huyết trên mơ hình
động vật. Cụ thể, polysaccharide thơ thu được từ Himanthalia elongata làm giảm
khoảng 50% nồng độ glucose trong máu ở thỏ mắc bệnh tiểu đường do alloxan sau 8
giờ tiêm tĩnh mạch 5 mg/kg (Lamela và cộng sự, 1996). Một hợp chất khác thuộc nhóm
bromophenol: bis(2, 3-dibromo-4, 5-dihydroxybenzyl) ether được tinh sạch từ loài rong
đỏ Odonthalia corymbifera có khả năng làm giảm hàm lượng đường glucose và chỉ số
HbA1c trong máu chuột thí nghiệm (Xu và cộng sự, 2016). Như vậy, rong biển có thể
xem là nguồn nguyên liệu tiềm năng rất lớn để thu nhận các chất có khả năng ngăn ngừa
và điều trị bệnh ĐTĐ.
Việt Nam có một hệ rong biển phong phú với 833 loài thực vật biển bao gồm: 415

loài rong đỏ, 147 loài rong nâu, 183 loài rong xanh và 88 loài vi khuẩn lam (Hau và
cộng sự, 2015). Vùng biển Khánh Hịa có cả ba ngành rong đỏ, rong nâu và rong lục.
Một số lồi rong có sản lượng tự nhiên tương đối lớn như rong Mơ (Sagassum) 34 tấn
rong khô/năm, rong Quạt (Panida) 5 tấn, rong Câu (Gracilaria) 9 tấn… Đặc biệt ở quần
đảo Trường Sa đã xác định được 255 loài rong biển thuộc 4 ngành là khuẩn lam, rong
đỏ, rong nâu và rong lục. Trong đó, rong đỏ chiếm ưu thế hơn cả với 136 loài (chiếm
53,3%), tiếp theo là rong lục 69 loài (chiếm 27,0%), khuẩn lam và rong nâu có số lượng
lồi bằng nhau: 25 lồi (chiếm 9,8%) (VASI, 2018).

3


Ở Việt Nam nghiên cứu về hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase chủ yếu được
thực hiện các đối tượng thực vật trên cạn như: cây huyết rồng hoa nhỏ Satholobus
parviflorus (Roxb) (Nguyễn Thị Thanh Mai và cộng sự, 2011), lá ổi (Psidium guajava)
(Đái Thị Xuân Trang và cộng sự, 2012), cây lô hội Aloe vera (Đỗ Thị Việt Hương và
cộng sự, 2015)... Những nghiên cứu thu nhận các hợp chất có hoạt tính sinh học từ rong
biển mới chỉ tập trung vào chiết rút các hợp chất chống oxy hóa và ứng dụng trong công
nghiệp thực phẩm. Cuong và cộng sự (2016) đã đánh giá khả năng chống oxy hóa của
một số loài rong biển thu hoạch tại vùng biển Khánh Hòa. Thinh và cộng sự (2013) đã
tách chiết một số hợp chất fucoidans và thử nghiệm khả năng kháng tế bào ung thư từ
một số loài rong nâu ở vùng biển Việt Nam. Những nghiên cứu thu nhận, đánh giá hoạt
tính ức chế enzyme α-glucosidase của rong biển cịn rất hạn chế. Cho đến nay, chỉ mới
có cơng trình nghiên cứu của Nguyễn Thế Hân và cộng sự (2018) đánh giá hoạt tính ức
chế enzyme này từ một số lồi rong thu hoạch tại vùng biển Khánh Hịa. Tuy nhiên,
nghiên cứu mới dừng lại ở việc đánh giá hoạt tính ức chế enzyme trên mơ hình in vitro.
Xuất phát từ thực trạng đó tơi chọn đề tài:
“Nghiên cứu hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase và thử nghiệm khả
năng hạ đường huyết của cao chiết từ một số loài rong đỏ thu hoạch tại vùng
biển Khánh Hòa”.

❖ Mục tiêu của đề tài
Sàng lọc hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của một số loài rong đỏ thu hoạch
tại vùng biển Khánh Hòa và thử nghiệm khả năng hạ đường huyết trên chuột nhắt của
loài rong tiềm năng.
❖ Nội dung nghiên cứu
(1) Sàng lọc hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của một số lồi rong đỏ thu
hoạch tại vùng biển Khánh Hịa (Halymenia dilatata, Gelidiela acerosa, Laurencia
dendroidea).
(2) Nghiên cứu thu nhận và đánh giá hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase của
các phân đoạn dung mơi chiết từ lồi rong có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase
cao nhất.
(3) Thử nghiệm khả năng hạ đường huyết trên chuột nhắt ĐTĐ của phân đoạn
dung môi có khả năng ức chế enzyme α-glucosidase cao nhất.

4


❖ Ý nghĩa khoa học của đề tài
Thành công của đề tài cung cấp các dữ liệu khoa học về hoạt tính ức chế enzyme
α-glucosidase và tiềm năng ứng dụng hạ đường huyết của một số loài rong đỏ ở vùng
biển Khánh Hịa. Qua đó, góp phần bổ sung dữ liệu khoa học về những hoạt tính sinh
học quý của nguồn lợi rong biển Việt Nam
❖ Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả của đề tài là cơ sở cho những nghiên cứu trong việc thu nhận và ứng dụng
các chất có hoạt tính ức chế enzyme α-glucosidase dùng trong ngăn ngừa và điều trị
bệnh tiểu đường. Từ đó góp phần nâng cao giá trị kinh tế cho rong biển.

5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về bệnh đái tháo đường
1.1.1. Định nghĩa
Theo WHO (2019), bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) là một hội chứng có đặc tính biểu
hiện bằng tăng glucose máu do hậu quả của việc thiếu hoặc mất hồn tồn insulin hoặc
do có liên quan đến sự suy yếu trong bài tiết và hoạt động của insulin.
Liên đoàn ĐTĐ quốc tế IDF (2018) đưa ra định nghĩa về bệnh ĐTĐ như sau: ĐTĐ
là một nhóm các bệnh chuyển hóa có đặc điểm là tăng glucose trong máu, hậu quả của
sự thiếu hụt bài tiết insulin, khiếm khuyết trong hoạt động của insulin hoặc cả hai. Tăng
glucose máu mãn tính thường kết hợp với sự hủy hoại, sự tăng rối loạn chức năng và sự
suy yếu chức năng của nhiều cơ quan đặc biệt là mắt, thận, thần kinh, tim và mạch máu.
1.1.2. Chẩn đoán
Xét nghiệm đường huyết là chỉ số quan trọng trong chẩn đoán bệnh ĐTĐ. Tiêu
chuẩn xét nghiệm trong chẩn đoán bệnh ĐTĐ theo Bộ y tế (2017) như sau:
Bảng 1.1. Tiêu chuẩn chẩn đoán bệnh đái tháo đường
Đường huyết lúc đói (đường huyết sau ít nhất 8 giờ không
tiêu thụ thêm calo)

≥ 7,0 mmol/L
(126 mg/dL)

Đường huyết sau 2 giờ thực hiện nghiệm pháp dung nạp
glucose (uống 75 gram glucose khan hòa tan trong nước)

≥ 11,1 mmol/L
(200 mg/dL)

Đường huyết bất kì (kèm các triệu chứng điển hình của tăng
đường huyết hoặc có tăng đường huyết cấp tính)

≥ 11,1 mmol/L
(200 mg/dL)

HbA1C (xét nghiệm này phải được chuẩn hóa )

≥ 6,5 %

(Nguồn: Bộ Y Tế (2017) Quyết định số 3319/QĐ-BYT Hướng dẫn điều trị chẩn đoán và
điều trị ĐTĐ type 2)

1.1.3. Phân loại
Bệnh ĐTĐ được chia thành bốn loại:
- ĐTĐ type 1: bệnh ĐTĐ type 1 được gây ra bởi một phản ứng tự miễn, trong đó
hệ thống miễn dịch của cơ thể tấn công các tế bào sản xuất insulin. Kết quả là cơ thể sản

6


xuất rất ít hoặc khơng có insulin. Để điều trị bệnh ĐTĐ type, người bệnh được tiêm
insulin
- ĐTĐ type 2: bệnh ĐTĐ type 2 thường được đặc trưng bởi kháng insulin, trong
đó tế bào của cơ thể khơng nhận biết và đáp ứng đầy đủ với insulin làm cản trở sử dụng
glucose của tế bào. ĐTĐ type 2 diễn ra qua 3 giai đoạn; đầu tiên, nồng độ glucose trong
máu vẫn ở mức bình thường nhưng có hiện tượng kháng insulin vì mức insulin tăng cao
hơn mức bình thường trong máu. Giai đoạn 2, tình trạng kháng insulin có xu hướng nặng
dần và xuất hiện tăng glucose huyết sau bữa ăn. Giai đoạn 3, sự kháng insulin không
thay đổi nhưng bài tiết insulin giảm và gây tăng đường huyết lúc đói, bệnh ĐTĐ biểu
hiện ra bên ngồi.
- ĐTĐ thai kỳ (GDM): ĐTĐ thai kỳ là bệnh ĐTĐ được chẩn đoán trong 3 tháng

giữa hoặc 3 tháng cuối của thai kỳ và khơng có bằng chứng về ĐTĐ type 1, type 2 trước
đó. Nếu phụ nữ có thai 3 tháng đầu được phát hiện tăng glucose huyết thì chẩn đốn là
bệnh ĐTĐ chưa được chẩn đoán hoặc chưa được phát hiện và dùng tiêu chí chẩn đốn
như ở người khơng có thai.
- Các loại bệnh ĐTĐ cụ thể do các nguyên nhân khác: Ngồi các loại trên, bệnh
ĐTĐ có thể do một số nguyên nhân khác như: hội chứng ĐTĐ đơn độc (bệnh ĐTĐ ở
trẻ sơ sinh và bệnh ĐTĐ khởi phát ở tuổi trẻ, các bệnh về tuyến tụy ngoại tiết (như xơ
nang và viêm tụy) và bệnh ĐTĐ do thuốc hoặc hóa chất (như sử dụng glucocorticoid,
trong điều trị HIV/AIDS hoặc sau khi ghép tạng) (ADA, 2018).
1.1.4. Biến chứng của bệnh đái tháo đường
Những người mắc bệnh ĐTĐ có nguy cơ dẫn đến một số biến chứng nghiêm trọng
về sức khỏe. Nồng độ đường huyết cao liên tục có thể dẫn đến các bệnh nghiêm trọng
ảnh hưởng đến tim và mạch máu, mắt, thận, thần kinh và răng. Ngoài ra, những người
mắc bệnh ĐTĐ cũng có nguy cơ bị nhiễm trùng cao hơn. Ở hầu hết các quốc gia có thu
nhập cao, bệnh ĐTĐ là nguyên nhân hàng đầu gây ra bệnh tim mạch, mù lòa, suy thận
và cắt cụt chi dưới.
- Biến chứng cấp tính: khi lượng đường trong máu tăng cao thì người bệnh có thể
bị hơn mê nhiễm cetone hay hôn mê do tăng áp lực thẩm thấu. Nếu khơng điều trị kịp
thời có thể dẫn đến tử vong. Hạ đường huyết: là biến chứng cấp tính, thường do quá liều

7


insulin gây nên hoặc do người bệnh nhịn đói, ăn kiêng quá mức hay do uống nhiều rượu.
Nếu không điều trị kịp thời có thể bị hơn mê và dẫn đến tử vong.
- Biến tính mãn tính:
+ Biến chứng tim mạch: bệnh ĐTĐ làm ảnh hưởng đến tim và mạch máu và có thể
gây ra các biến chứng gây tử vong như bệnh động mạch vành (dẫn đến đau tim) và đột
quỵ. Bệnh tim mạch là nguyên nhân gây tử vong phổ biến nhất ở những người mắc bệnh
ĐTĐ. Huyết áp cao, cholesterol cao, đường huyết cao và các yếu tố nguy cơ khác góp

phần làm tăng nguy cơ biến chứng tim mạch.
+ Biến chứng mắt: hầu hết những người mắc bệnh ĐTĐ sẽ phát triển một số dạng
bệnh về mắt (bệnh võng mạc) gây giảm thị lực hoặc mù lòa. Mức đường huyết cao liên
tục, cùng với huyết áp cao và cholesterol cao là nguyên nhân chính của bệnh võng mạc.
+ Biến chứng thận: bệnh thận phổ biến hơn nhiều ở những người mắc bệnh ĐTĐ
so với những người không mắc bệnh ĐTĐ. Bị gây ra bởi tổn thương các mạch máu nhỏ
ở thận dẫn đến suy thận và tăng huyết áp.
+ Biến chứng thần kinh: bệnh ĐTĐ có thể gây tổn thương các dây thần kinh trên
toàn cơ thể khi đường huyết và huyết áp quá cao dẫn đến các vấn đề về tiêu hóa, rối loạn
cương dương và rối loạn nhiều chức năng khác. Biến chứng thần kinh ngoại biên do
bệnh ĐTĐ gây mất cảm giác ở chân, tay hay dị cảm, tê, gây đau nhức,... là nguyên nhân
của nhiễm trùng chân phải cắt cụt chi dưới (IDF, 2019).

1.1.5. Tình hình bệnh đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam
❖ Trên thế giới
Theo thống kê của WHO (2018), cứ 30 giây lại có 1 người mắc bệnh ĐTĐ bị cắt
cụt chi. Mỗi ngày có 5000 người mất khả năng nhìn do biến chứng của mắt về bệnh
ĐTĐ, mỗi năm có 3,2 triệu người chết vì các bệnh liên quan đến ĐTĐ. Như vậy bệnh
ĐTĐ đang là gánh nặng thực sự cho sự phát triển kinh tế, xã hội và sức khỏe con người
toàn thế giới trong thế kỷ 21. Chính vì vậy, WHO đã nhận định rằng: “Thế kỷ XXI là
thế kỷ của các bệnh nội tiết rối loạn chuyển hóa mà điển hình là bệnh ĐTĐ. Những gì
mà đại dịch HIV/AIDS đã hồnh hành 20 năm cuối thế kỷ XX, thì đó sẽ là bệnh ĐTĐ
trong 20 năm đầu thế kỷ XXI’’.

8


Theo số liệu mà Liên đoàn ĐTĐ thế giới đưa ra năm 2017 cho thấy số người hiện
đang mắc bệnh ĐTĐ trên toàn thế giới đã tăng lên con số 425 triệu người. Dự kiến con
số này sẽ tăng lên 629 triệu người vào năm 2045. Số người tiền ĐTĐ cũng đang trở

thành vấn đề nghiêm trọng do nguy cơ tiến triển thành bệnh ĐTĐ cũng như nguy cơ
tăng cao về các bệnh lý tim mạch. Các đối tượng rối loạn dung nạp glucose vào năm
2013 là 316 triệu người (6,9%), ước tính con số này sẽ tăng lên 471 triệu người (8,0%)

Triệu người

trong đó có 352 triệu người mắc bệnh ĐTĐ type 2 vào năm 2035.

Hình 1.1. Sự gia tăng của bệnh đái tháo đường trên thế giới qua các năm
(Nguồn: Báo cáo của IDF năm 2017).
Bệnh ĐTĐ đã trở thành gánh nặng cho ngân sách của nhiều quốc gia, đặc biệt là
các nước kém phát triển. Theo thống kê của IDF (2017) có 79% người trưởng thành mắc
bệnh ĐTĐ sống ở các nước thu nhập thấp và trung bình.
Cũng trong năm 2017, chi phí về y tế dành cho bệnh ĐTĐ đã tăng lên 727 tỉ USD,

Tỷ USD

tăng 8% so với thống kê trước đó vào năm 2015.

Hình 1.2. Bảng số liệu ước tính chi phí tồn cầu về y tế cho bệnh đái tháo đường
(Nguồn: Báo cáo của IDF năm 2017).

9