Luận án Tiến sĩ Y học: Nghiên cứu xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ bằng natri valproat và tác dụng cải thiện hành vi của môi trường phong phú trên chuột nhắt trắng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:167

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu trình bày: Xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng Swiss bằng tiêm natri valproat trước sinh. Đánh giá tác dụng của môi trường phong phú lên hành vi trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Y học: Nghiên cứu xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ bằng natri valproat và tác dụng cải thiện hành vi của môi trường phong phú trên chuột nhắt trắng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN QUÂN Y ĐÀO THU HỒNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM BỆNH TỰ KỶ BẰNG NATRI VALPROAT VÀ TÁC DỤNG CẢI THIỆN HÀNH VI CỦA MÔI TRƢỜNG PHONG PHÚ TRÊN CHUỘT NHẮT TRẮNG LUẬN ÁN TIẾN SỸ Y HỌC HÀ NỘI – 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN QUÂN Y ĐÀO THU HỒNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỰC NGHIỆM BỆNH TỰ KỶ BẰNG NATRI VALPROAT VÀ TÁC DỤNG CẢI THIỆN HÀNH VI CỦA MÔI TRƢỜNG PHONG PHÚ TRÊN CHUỘT NHẮT TRẮNG Chuyên ngành: Sinh lý học Mã số: 62720107 LUẬN ÁN TIẾN SỸ Y HỌC HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS. TS. Trần Hải Anh 2. PGS. TS. Cấn Văn Mão HÀ NỘI - 2018
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 3 1.1. Khái niệm và sơ lƣợc lịch sử nghiên cứu bệnh tự kỷ ...................... 3 1.2. Tiêu chuẩn chẩn đoán bệnh tự kỷ .................................................... 4 1.3. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh .................................................... 6 1.3.1. Yếu tố di truyền ................................................................................. 7 1.3.2. Yếu tố môi trường ............................................................................. 7 1.3.3. Sự tương tác giữa yếu tố di truyền và yếu tố môi trường ................. 9 1.3.4. Thay đổi sinh học thần kinh .............................................................. 9 1.3.5. Các thuyết khác ............................................................................... 12 1.4. Các phƣơng pháp gây mô hình bệnh tự kỷ ................................... 13 1.4.1. Mô hình gây tổn thương não........................................................... 14 1.4.2. Mô hình di truyền bệnh tự kỷ .......................................................... 16 1.4.3. Mô hình các yếu tố môi trường trong bệnh tự kỷ ........................... 19 1.5. Các bài tập đánh giá hành vi động vật gây mô hình bệnh tự kỷ . 25 1.5.1. Bài tập đánh giá tương tác xã hội .................................................. 25 1.5.2. Bài tập đánh giá sự giao tiếp, thông tin liên lạc ............................ 26 1.5.3. Bài tập đánh giá hành vi lặp lại ..................................................... 28 1.5.4. Bài tập đánh giá các triệu chứng liên quan ................................... 29 1.6. Phƣơng pháp điều trị bệnh tự kỷ ................................................... 30 1.6.1. Nguyên tắc điều trị.......................................................................... 30 1.6.2. Can thiệp về hành vi ....................................................................... 30
1.6.3. Trị liệu ngôn ngữ ............................................................................ 31 1.6.4. Thuốc điều trị tự kỷ ......................................................................... 31 1.7. Tác dụng của môi trƣờng phong phú lên hành vi động vật gây mô hình bệnh tự kỷ........................................................................................ 31 1.8. Nghiên cứu về bệnh tự kỷ tại Việt Nam ......................................... 33 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............. 35 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ...................................................................... 35 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................ 36 2.2.1. Thiết kế nghiên cứu ......................................................................... 36 2.2.2. Phương tiện và hóa chất ................................................................. 36 2.2.3. Quy trình nghiên cứu ...................................................................... 41 2.2.4. Xử lý số liệu .................................................................................... 46 2.2.5. Địa điểm nghiên cứu ....................................................................... 47 Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................ 49 3.1. Xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng Swiss bằng tiêm natri valproat trƣớc sinh ................................ 49 3.1.1. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh n sự phát triển phối hợp vận động, thăng bằng trong bài tập trên mặt phẳng nghiêng ...................................................................................................... 49 3.1.2. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên giao tiếp bằng phát âm siêu âm ............................................................................... 50 3.1.3. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hoạt động vận động há phá trong môi trường mở ............................................... 58 3.1.4. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hoạt động tương tác xã hội trong mê lộ ba buồng ..................................................... 60 3.1.5. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hành vi liên quan đến lo lắng trong bài tập mê lộ chữ thập ................................. 63
3.1.6. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả năng phối hợp vận động, thăng bằng trong bài tập trên rotarod ..................... 64 3.1.7. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả năng học tập và trí nhớ không gian trong mê lộ nước ...................................... 66 3.2. Tác dụng của môi trƣờng phong phú lên hành vi trên chuột nhắt đã gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ .............................................. 68 3.2.1. Ảnh hưởng của natri valproat liều 500 mg/kg cân nặng lên hành vi trên chuột nhắt trước khi nuôi trong môi trường phong phú ................... 68 3.2.2. Tác dụng của môi trường phong phú lên hành vi trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ bằng phơi nhiễm natri valproat trước sinh liều 500 mg/kg cân nặng ......................................................... 77 Chƣơng 4. BÀN LUẬN ................................................................................. 90 4.1. Xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng Swiss bằng tiêm natri valproat trƣớc sinh ................................ 90 4.1.1. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh n sự phát triển phối hợp vận động, thăng bằng trong bài tập mặt phẳng nghiêng.. 91 4.1.2. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả năng giao tiếp bằng phát âm siêu âm ................................................................ 93 4.1.3. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hoạt động vận động há phá trong môi trường mở ............................................... 97 4.1.4. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hoạt động tương tác xã hội trong bài tập mê lộ ba buồng ...................................... 100 4.1.5. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hành vi liên quan đến lo lắng trong bài tập mê lộ chữ thập ............................... 102 4.1.6. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả năng phối hợp vận động, thăng bằng trong bài tập rotarod ........................... 103 4.1.7. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả năng học tập, trí nhớ không gian trong mê lộ nước ........................................ 104
4.2. Tác dụng của môi trƣờng phong phú lên hành vi trên chuột nhắt đƣợc gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ bằng natri valproat liều 500mg/kg cân nặng................................................................................ 111 4.2.1. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh liều 500 mg/kg cân nặng lên hành vi trên chuột nhắt trước khi nuôi môi trường phong phú ........................................................................................................... 112 4.2.2. Tác dụng của môi trường phong phú lên hành vi trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ bằng natri valproat liều 500mg/kg cân nặng ................................................................................. 114 KẾT LUẬN .................................................................................................. 123 KIẾN NGHỊ ................................................................................................. 125 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 1 PHỤ LỤC 2 PHỤ LỤC 3
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu trong đề tài luận án là một phần số liệu trong đề tài nghiên cứu có tên: “Hợp tác nghiên cứu thay đổi hành vi, di truyền và yếu tố nguy cơ trong bệnh tự kỷ”. Kết quả đề tài này là thành quả nghiên cứu của tập thể mà tôi là một thành viên chính. Tôi đã được chủ nhiệm đề tài và toàn bộ các thành viên trong nhóm nghiên cứu đồng ý cho phép sử dụng đề tài này vào trong luận án để bảo vệ cho học vị tiến sĩ. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và đã được nhóm nghiên cứu công bố một phần trong các bài báo, công trình liên quan đến luận án. Luận án chưa từng được công bố. Tác giả Đào Thu Hồng
LỜI CẢM ƠN Hoàn thành quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận án, tôi xin chân thành cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám đốc, Phòng Sau đại học, Hệ Sau đại học, Bộ môn Sinh lý học - Học viện Quân y đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Đảng ủy, Ban Giám hiệu, Bộ môn Sinh lý học - Trường Đại học Y Dược Hải Phòng đã tạo điều kiện về vật chất, tinh thần cho tôi được tham gia học tập, nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy hướng dẫn khoa học PGS.TS. Trần Hải Anh, PGS. TS. Cấn Văn Mão đã truyền đạt cho tôi định hướng, tư duy khoa học, những kinh nghiệm quý báu, giúp tôi tháo gỡ các vướng mắc trong quá trình làm nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Lê Chiến, người đã trực tiếp theo sát, giúp đỡ tôi thực hiện nghiên cứu, xử lý số liệu và đ ng g p các kiến qu áu giúp tôi hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn các đ ng g p qu áu của các thầy trong Hội đồng chấm luận án giúp tôi hoàn thiện luận án tốt hơn. Xin chân thành cảm ơn các thầy cô, các anh, chị, các bạn, các em trong nhóm nghiên cứu đề tài đã giúp tôi hoàn thành luận án. Cảm ơn ạn è, đồng nghiệp, gia đình, chồng và hai con đã tạo mọi điều kiện về vật chất, tinh thần, cổ vũ và động viên cho tôi trong suốt thời gian dài học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tác giả Đào Thu Hồng
DANH MỤC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN STT Phần viết tắt Phần viết đầy đủ 1 ABA Applied Behavioral Analysis Phân tích hành vi ứng dụng 2 ASD Autism Spectrum Disorder Rối loạn phổ tự kỷ 3 AVP Arginine vasopressin 4 AVPR Arginine vasopressin receptor Thụ thể arginin vasopressin 5 BDNF Brain derived neurotrophic factor Yếu tố phát triển thần kinh nguồn gốc từ não 6 CARS Childhood Autism Rating Scale Thang chẩn đoán tự kỷ tuổi ấu thơ 7 CDC Centers for Disease Control and Prevention Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa ệnh tật 8 DNA Deoxyribonucleic acid 9 DSM Diagnostic and Statistic Manual of Mental Disorders Sổ tay chẩn đoán và thống kê các rối loạn tâm thần 10 E12.5 Embryo 12.5 Ngày thứ 12,5 của thai kỳ 11 FXS Fragile X Syndrome Hội chứng nhiễm sắc thể X dễ gãy 12 GABA Gamma aminobutyric acid 13 GARS Gilliam Autism Rating Scale Thang đánh giá tự kỷ Gilliam 14 ICD The International Classification of Diseases Bảng phân loại bệnh tật quốc tế
15 IFN Interferon 16 IL Interleukin 17 KI Knockin 18 KO Knockout 19 LPS Lipopolysaccharide 20 LTP Long-term potentiation Điện thế hưng phấn kéo dài 21 M-CHAT Modifier Check-list Autism in Toddlers Bảng kiểm sàng lọc tự kỷ ở trẻ nhỏ có sửa đổi 21 MeCP2 methyl-CpG-binding protein 23 MTC Môi trường chuẩn 24 MTPP Môi trường phong phú 25 NLGN Neuroligin 26 NMDA N-methyl-D-aspartate 27 NX Neurexin 28 OT Oxytocin 29 OTR Oxytocin receptor 30 PND Postnatal day 31 Poly(I:C) Polyinosine:cytosin 32 PPI Prepulse inhibition Ức chế phản xạ giật mình 33 TSC Tuberous sclerosis Xơ cứng củ 34 V1ar Vasopressin 1a receptor Thụ thể vasopressin 1a 35 VBA Verbal Behaviour Analysis Phân tích hành vi ngôn ngữ nói 36 VPA Valproic acid/ Valproate
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 1.1. Đặc điểm cơ quan sinh dục ngoài qua các giai đoạn của chu kỳ động dục trên chuột nhắt................................................................................ 24 3.1. Tỷ lệ % số lần chuột hoàn thành bài tập trên mặt phẳng nghiêng ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 6–8 ngày tuổi. ............................................................................................ 49 3.2. Tỷ lệ % phát âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ................. 51 3.3. Hoạt động của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh trong môi trường mở. ........................................................ 59 3.4. Số lần và thời gian vào các buồng trong mê lộ ba buồng phiên 1 ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh. ....... 60 3.5. Số lần và thời gian vào các vùng giao tiếp trong mê lộ ba buồng phiên 1 ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh. .................................................................................................... 61 3.6. Số lần và thời gian vào các buồng trong mê lộ ba buồng phiên 2 ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh. ....... 62 3.7. Số lần và thời gian vào các vùng giao tiếp trong mê lộ ba buồng phiên 2 ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh. .................................................................................................... 63 3.8. Hoạt động trong mê lộ chữ thập ở chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh. .............................................................. 64 3.9. Tỷ lệ % số lần hoàn thành bài tập trên rotarod ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh. .............................. 65 3.10. Tỷ lệ % số lần tìm được bến đỗ ở nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh qua 6 ngày tập trong mê lộ nước. ................. 66 3.11. Tỷ lệ % số lần hoàn thành bài tập trên mặt phẳng nghiêng ở chuột nhóm chứng và nhóm mô hình VPA500 6–8 ngày tuổi. ................... 69
3.12. Tỷ lệ % phát âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ............................ 70 3.13. Hoạt động trong môi trường mở của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP. ......................................... 78 3.14. Số lần và thời gian vào các buồng trong mê lộ ba buồng phiên 1 của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP............................................................................................. 80 3.15. Số lần và thời gian vào các vùng giao tiếp mê lộ ba buồng phiên 1 của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP............................................................................................. 81 3.16. Số lần và thời gian vào các buồng trong mê lộ ba buồng phiên 2 của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP............................................................................................. 82 3.17. Số lần và thời gian vào các vùng giao tiếp mê lộ ba buồng phiên 2 của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP............................................................................................. 83 3.18. Hoạt động trong mê lộ chữ thập của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP. ......................................... 84 3.19. Tỷ lệ % số lần hoàn thành bài tập trên rotarod ở chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP. ................... 85 3.20. Tỷ lệ % số lần tìm được bến đỗ ở các nhóm chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP qua 6 ngày tập trong mê lộ nước. ......................................................................................... 87 4.1. Đối chiếu triệu chứng trên bệnh nhân tự kỷ và biểu hiện hành vi trên động vật gây mô hình bệnh tự kỷ. ............................................ 106 4.2. Ảnh hưởng của phơi nhiễm với natri valproat trong thai kỳ lên hành vi trên chuột nhắt trắng chủng Swiss. ..................................... 108 P 2.1. Cân nặng chuột theo nh m, ngày tuổi của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh P 2.2. Cân nặng chuột theo nh m, ngày tuổi của chuột các nhóm chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 1.1. Cấu trúc phân tử của axít valproic (A) và natri valproat (B). .............. 21 1.2. Mê lộ a uồng đánh giá tương tác xã hội. .......................................... 26 1.3. Ghi âm với một mi-crô được treo trên nắp hộp, dưới có chuột con. ... 28 1.4. Môi trường phong phú với các đồ chơi được bố trí bên trong............. 33 2.1. Chuột nhắt trắng chủng Swiss (A) và chuột mẹ với các chuột con chủng này (B). ..................................................................................... 35 2.2. Lọ thành phẩm natri valproat (A) và natri clorid 0,9% (B) ................. 36 2.3. Lồng nuôi môi trường chuẩn (A) và môi trường phong phú (B). ........ 37 2.4. Buồng thực nghiệm nơi tiến hành các bài tập đánh giá hành vi. ......... 37 2.5. Thiết bị mặt phẳng nghiêng đặt ở góc nghiêng 250. ............................ 38 2.6. Bộ dò âm siêu âm D230 (A) và hộp ghi âm siêu âm (B) bằng xốp có khay thủy tinh đặt chuột con (mũi tên đen). .................................. 38 2.7. Giao diện phần mềm Raven Pro 1.5 với các đồ thị ghi phát âm.......... 39 2.8. Môi trường mở (A) và mê lộ chữ thập (B) có chuột ở trong. .............. 39 2.9. Mê lộ ba buồng với vị trí các lồng nhỏ (hình vuông trong) và vùng giao tiếp (hình vuông ngoài) ở buồng bên 1 và 2.. ............................. 40 2.10. Thiết bị rotarod có ba chuột trên trục quay (mũi tên đen) (A) và mê lộ nước có chuột ơi (mũi tên trắng) và bến đỗ (vòng tròn nhỏ) (B). .............................................................................................. 40 2.11. Giao diện hệ thống ghi và phân tích hành vi Any-maze. .................... 41 2.12. Sơ đồ thiết kế nghiên cứu gây mô hình bệnh tự kỷ bằng phơi nhiễm VPA trước sinh và đánh giá tác dụng lên hành vi của MTPP. ................................................................................................. 48 3.1. Thời gian hoàn thành quay 1800 ở chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh 6–8 ngày tuổi. ........................................ 50 3.2. Số lần phát âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. .................. 52 3.3. Thời gian cuộc gọi của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. .................. 52
3.4. Entropy âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễmVPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ........................... 53 3.5. Tần số âm đỉnh của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễmVPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz......... 53 3.6. Năng lượng âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. .................. 54 3 7. Số lần phát âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz.................. 55 3.8. Thời gian cuộc gọi của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz.................. 55 3.9. Entropy âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz........................... 56 3.10. Tần số âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz........................... 57 3.11. Năng lượng âm của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz.................. 58 3.12. Thời gian duy trì vận động trên trục quay ở chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh................................................ 65 3.13. Quãng đường (A) và thời gian tìm bến đỗ (B) ở chuột nhóm chứng nước..................................................................................................... 66 3.14. Vận tốc ơi để tìm bến đỗ của chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh ở 6 ngày tập đầu trong mê lộ nước. ....... 68 3.15. Thời gian ơi của chuột nhóm chứng và các nh m phơi nhiễm VPA trước sinh ở g c trước có bến đỗ ngày tập 7 trong mê lộ nước..................................................................................................... 68 3.16. Thời gian hoàn thành quay 1800 ở chuột nhóm chứng và nhóm mô hình VPA500 6–8 ngày tuổi. .............................................................. 69 3.17. Số lần phát âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ............................. 71 3.18. Thời gian trung bình cuộc gọi của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz................ 72 3.19. Entropy âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ............................................ 72
3.20. Tần số âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ............................................ 73 3.21. Năng lượng âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số trên 35 kHz. ............................. 73 3.22. Số lần phát âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz. ............................ 74 3.23. Thời gian trung bình cuộc gọi của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz. ............. 75 3.24. Entropy âm của chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz. ........................................... 75 3.25. Tần số âm chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3– 10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz. ............................................... 76 3.26. Năng lượng âm chuột nhóm chứng và nhóm gây mô hình VPA500 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz. ........................................... 77 3.27. Thời gian duy trì vận động trên trục quay ở các nhóm chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP. ............................... 86 3.28. Quãng đường (A) và thời gian tìm được bến đỗ (B) ở các nhóm chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi MTC và MTPP qua 6 ngày tập đầu trong mê lộ nước............................................................ 87 3.29. Vận tốc ơi để tìm bến đỗ ở các nhóm chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi MTC và MTPP qua 6 ngày tập đầu trong mê lộ nước..................................................................................................... 89 3.30. Thời gian ơi của các nhóm chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi MTC và MTPP ở g c trước có bến đỗ ngày tập 7 trong mê lộ nước..................................................................................................... 89 4.1. Phân bố âm tần trong 1000 cuộc gọi của nhóm chứng (a), nhóm VPA300 (b), nhóm VPA400 (c) và VPA500 (d). ............................... 93 P 1.1. Đường đi của động vật trong môi trường mở P 1.2. Đường đi của động vật trong mê lộ 3 uồng phiên 1 P 1.3. Đường đi của động vật trong mê lộ 3 uồng phiên 2 P 1.4. Đường đi của động vật trong mê lộ chữ thập P 1.5. Đường ơi của động vật trong mê lộ nước
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Tự kỷ nằm trong nhóm các rối loạn phát triển tâm thần lan tỏa, xuất hiện sớm trong ba năm đầu đời, kéo dài trong cuộc sống, đặc trưng ởi sự suy giảm khả năng hòa nhập xã hội, suy giảm khả năng giao tiếp, có những hành vi rập khuôn, lặp lại và những quan tâm mang tính hạn hẹp [1],[2]. Bệnh xuất hiện liên quan đến các yếu tố di truyền, sinh học, môi trường và sự tương tác giữa gen và môi trường [3]. Tuy nhiên, nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh của bệnh tự kỷ vẫn chưa hoàn toàn sáng tỏ. Hiện nay, tự kỷ được coi là căn ệnh của xã hội hiện đại với tỷ lệ mắc tăng lên nhanh chóng ở tất cả các quốc gia [1]. Theo số liệu của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa bệnh tật (CDC), tỷ lệ tự kỷ chung trên thế giới trước năm 1985 là 0,5/1000 trẻ, đến năm 2012 đã là 12/1000 trẻ [1]. Do chưa c phương pháp điều trị khỏi, các biện pháp can thiệp chỉ có tác dụng hỗ trợ, nên bệnh trở thành gánh nặng đối với trẻ tự kỷ và gia đình của trẻ, cũng như mối quan tâm của toàn xã hội. Nhiều nghiên cứu lâm sàng và dịch tễ học cho thấy những trẻ phơi nhiễm với valproat (VPA) trong bụng mẹ biểu hiện các bất thường phát triển gọi chung là “hội chứng valproat thai nhi” và c liên quan đến làm tăng nguy cơ ị rối loạn phổ tự kỷ [4],[5],[6]. Trên động vật thực nghiệm, phơi nhiễm trong thai kỳ với valproat cũng dẫn đến những thay đổi hành vi và bệnh học ở con non tương tự như quan sát được trên bệnh nhân tự kỷ. Do đ valproat là một chất được dùng gây mô hình bệnh tự kỷ trên động vật thực nghiệm để tìm hiểu cơ chế của những thay đổi sinh học liên quan đến rối loạn phổ tự kỷ cũng như đánh giá hiệu quả của các phương pháp can thiệp đối với chứng bệnh này [7],[8],[9]. Môi trường phong phú (MTPP) d ng cho nghiên cứu trong phòng thí nghiệm là môi trường nuôi với nhiều vật thể đa dạng về hình dáng, cấu trúc và công dụng, tạo sự phức tạp hơn so với các điều kiện nuôi thông dụng của phòng thí nghiệm, c thể kích thích nhiều hoạt động của động vật. MTPP
2 được cho là có ảnh hưởng đến nhiều chức năng của não bộ, tăng cường tính dẻo của synap, phát triển nhận thức, hành vi và cải thiện mô bệnh học sau các tổn thương não, do đ được gợi là cơ sở cho các liệu pháp điều trị các bệnh rối loạn phát triển tâm - thần kinh, trong đ c rối loạn phổ tự kỷ [10],[11],[12]. Ở Việt Nam, cho đến nay, các nghiên cứu về bệnh tự kỷ thường quan tâm về khía cạnh dịch tễ học và đặc điểm lâm sàng. Những nghiên cứu về mô hình bệnh tự kỷ trên động vật thực nghiệm và đánh giá hiệu quả của các biện pháp can thiệp trên mô hình vẫn còn hạn chế. Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi thực hiện đề tài này với hai mục tiêu: 1. Xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng Swiss bằng tiêm natri valproat trước sinh. 2. Đánh giá tác dụng của môi trường phong phú lên hành vi trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ.
3 Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Khái niệm và sơ lƣợc lịch sử nghiên cứu bệnh tự kỷ Bệnh tự kỷ lần đầu tiên được đề cập đến từ những năm 1900, nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp “Autos” – “tự thân”, mô tả những bệnh nhân có biểu hiện cô lập, rút lui khỏi xã hội. Năm 1943, ác sĩ tâm thần nhi khoa eo Kanner đã mô tả một nhóm trẻ có những biểu hiện phát triển không ình thường như: c những khiếm khuyết về tương tác xã hội, khiếm khuyết trong quá trình phát triển ngôn ngữ, có những hành vi kỳ lạ lặp đi lặp lại nhiều lần, khởi phát sớm trước 3 tuổi, và khái niệm “tự kỷ” được ra đời từ đ [2],[13]. Năm 1944 Hans Asperger đã mô tả một dạng tự kỷ nhẹ hơn của Kanner mô tả và sau này người ta lấy tên ông đặt cho rối loạn này là “hội chứng Asperger” [2],[14]. Cho đến những năm 1960 - 1970, nhiều nghiên cứu cho rằng nguyên nhân của tự kỷ là do những thay đổi về cấu trúc lưới trong bán cầu não trái, hoặc do thay đổi về sinh hóa, chuyển hóa dẫn đến trẻ tự kỷ không có khả năng liên kết các kích thích thành kinh nghiệm của bản thân, không giao tiếp được vì thiếu khả năng khái quát h a những điều cụ thể. Quan niệm này được dùng cho tới tận năm 1999 tại Hội nghị toàn quốc về tự kỷ ở Mỹ. Sau Hội nghị này, tự kỷ được cho rằng nên xếp vào nhóm các rối loạn phát triển lan tỏa. Theo đ , tự kỷ là một hội chứng thần kinh - hành vi gây nên các rối loạn phát triển, nhưng ảnh hưởng nhiều nhất đến kỹ năng giao tiếp và quan hệ xã hội [2]. Theo chuyên trang tự kỷ của Liên hợp quốc, tự kỷ là một dạng khuyết tật phát triển tồn tại suốt cuộc đời, thường xuất hiện trong a năm đầu đời. Tự kỷ là do rối loạn thần kinh gây ảnh hưởng đến hoạt động của não bộ. Tự kỷ có thể xảy ra ở bất cứ cá nhân nào không phân biệt giới tính, chủng tộc hoặc điều kiện kinh tế - xã hội. Đặc điểm của tự kỷ là những khiếm khuyết về tương tác xã hội, giao tiếp ngôn ngữ và phi ngôn ngữ; có hành vi, sở thích và hoạt động mang tính hạn hẹp và lặp đi lặp lại [15].
4 1.2. Tiêu chuẩn chẩn đoán bệnh tự kỷ Hiện nay có hai hệ thống tiêu chuẩn chẩn đoán tự kỷ, là “Sổ tay chẩn đoán và thống kê các rối loạn tâm thần” (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, DSM) của Hội Tâm thần Mỹ và “Bảng phân loại bệnh tật quốc tế” (The International Classification of Diseases, ICD) của Tổ chức Y tế Thế giới [15], [16], trong đ các tiêu chuẩn của DSM được sử dụng khá phổ biến. Trong DSM-I (1952), DSM-II (1968) chỉ đề cập đến tự kỷ như là một dạng “Tâm thần phân liệt”. Tiếp đ , trong ản DSM-III (1980), DSM-III-TR (1987) rối loạn tự kỷ bắt đầu được phân loại và có tiêu chuẩn chẩn đoán: DSM-III đề cập đến Tự kỷ trẻ em (Infantile Autism) với 6 tiêu chuẩn chẩn đoán, DSM-III-TR phát triển thành 16 tiêu chuẩn chia 3 nhóm và dùng thuật ngữ Rối loạn tự kỷ (Autistic Disorder, AD). DSM-IV (1994) và DSM-IV-TR (2000) hoàn thiện hơn tiêu chuẩn chẩn đoán và xếp tự kỷ vào một nhóm các rối loạn với phạm vi rộng hơn với thuật ngữ “Rối loạn phát triển lan tỏa” (Pervasive Developmental Disorders, PDD) - tương đương với “Rối loạn phổ tự kỷ” (Autistic Spectrum Disorders, ASD). Phân loại “Rối loạn phát triển lan tỏa” theo DSM-IV như sau [16]: 299.00: Rối loạn tự kỷ (Autistic Disorder) 299.80: Rối loạn Asperger (Asperger’s Disorder) 299.80: Rối loạn Rett (Rett’s Disorder) 299.10: Rối loạn tan rã ở trẻ em (Childhood Disintegrative Disorder, CDD) 299.80: Rối loạn phát triển lan tỏa không đặc hiệu khác (Pervasive Developmental Disorders – Not Otherwise Specified, PDD-NOS). * Tiêu chuẩn chẩn đoán Rối loạn phổ tự kỷ theo DSM-IV-TR [17],[18]: A. Có ít nhất sáu ti u chuẩn từ ục (1) (2) và (3) trong đó có ít nhất hai tiêu chuẩn từ ục (1) và ột ti u chuẩn từ ục (2) và (3):
5 1) Khiếm khuyết về chất lượng tương tác xã hội, iểu hiện ằng ít nhất hai trong các triệu chứng sau đây: a) Khiếm khuyết rõ rệt trong việc sử dụng các hành vi giao tiếp không lời như giao tiếp mắt, thể hiện nét mặt, tư thế cơ thể và các cử chỉ nhằm điều chỉnh tương tác xã hội. b) Kém phát triển các mối quan hệ ạn è tương ứng với tuổi của trẻ. c) Thiếu tìm kiếm sự chia sẻ niềm vui, các quan tâm và kết quả đạt được với người khác (không iết khoe hoặc mang cho người khác xem những thứ mình thích). d) Thiếu sự trao đổi qua lại về xã hội hoặc cảm xúc. 2) Khiếm khuyết về chất lượng giao tiếp, iểu hiện ằng ít nhất một trong những triệu chứng sau đây: a) Chậm hoặc hoàn toàn không phát triển ngôn ngữ n i (không cố gắng thay thế ằng các phương thức giao tiếp khác như cử chỉ, điệu ộ, nét mặt). b) Những trẻ có thể n i được thì c khiếm khuyết rõ rệt về khả năng khởi đầu và duy trì hội thoại với người khác. c) Sử dụng ngôn ngữ theo cách định hình lặp lại hoặc ngôn ngữ kỳ lạ. d) Thiếu các trò chơi đa dạng, giả vờ hoặc ắt chước mang tính xã hội ph hợp với mức độ phát triển của trẻ. 3) Các kiểu hành vi, các ham thích, các hoạt động lặp đi lặp lại giới hạn và định hình, iểu hiện ằng ít nhất một trong những triệu chứng sau đây: a) Mối ận tâm ao tr m với một hoặc nhiều kiểu thích thú mang tính định hình ất thường cả về cường độ và mức độ tập trung. b) Bị cuốn hút rõ rệt đối với các th i quen hoặc các nghi thức hằng ngày đặc iệt, không c chức năng. c) C những cử chỉ, cử động mang tính lặp lại hoặc rập khuôn (vê hoặc xoắn vặn tay, vẫy tay hoặc ng n tay, nhảy hoặc vận động toàn cơ thể). d) Bận tâm dai dẳng với các chi tiết của vật thể.