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
T M TẮT UẬN ÁN TIẾN SỸ Y HỌC
HÀ NỘI - 2018
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI HỌC VIỆN QUÂN Y
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Trần Hải Anh
2. PGS. TS. Cấn Văn Mão
Phản biện 1: PGS. TS. Nguyễn Văn Tường
Phản biện 2: PGS. TS. Lê Thu Liên
Phản biện 3: GS. TS. Cao Tiến Đức
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường
tại Học viện Quân y vào hồi: … giờ … ngày … tháng … năm 2018
Có thể tìm hiểu luận án tại:
1. Thư viện Quốc Gia
2. Thư viện Học viện Quân y
3. …………………………...
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Tính cấp thiết
Tự kỉ nằm trong nhóm các rối loạn phát triển tâm thần lan tỏa,
đặc trưng bởi 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. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh của bệnh
tự kỷ chưa hoàn toàn sáng tỏ. Hiện nay, tự kỷ được coi là căn bệnh
của xã hội hiện đại với tỉ lệ mắc tăng lên nhanh chóng ở tất cả các
quốc gia. Theo số liệu của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa bệnh
tật (CDC) tỉ lệ tự kỷ chung trên thế giới là 0,5/1000 trẻ (năm 1985)
tăng lên 12/1000 trẻ (năm 2012). Nhiều nghiên cứu cho thấy những
trẻ phơi nhiễm với valproat (VPA) trong bụng mẹ biểu hiện các bất
thường phát triển và tăng nguy cơ bị rối loạn phổ tự kỷ. 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 đó, valproat 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. Ở
Việt Nam, các nghiên cứu về bệnh tự kỷ thường quan tâm về h a
cạnh dịch tễ học và đặc điểm lâm sàng, những nghiên cứu về mô
hình bệnh tự kỷ trên động vật 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.
2
2. Ý nghĩa khoa học
Luận án cung cấp các dữ liệu về thay đổi hành vi của chuột nhắt trắng chủng Swiss phơi nhiễm trước sinh với natri valproat (VPA)
dải liều 300-500 mg/kg cân nặng, qua đó xây dựng được mô hình bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng Swiss bằng phơi nhiễm trước
sinh với natri valproat liều 500mg/kg cân nặng. Đồng thời, luận án cung cấp các dữ liệu về tác dụng cải thiện hành vi của môi trường
phong phú trên chuột nhắt được gây mô hình bệnh tự kỷ. 3. Ý nghĩa thực tiễn
Mô hình có thể ứng dụng để xác định những thay đổi sinh học liên quan đến cơ chế bệnh sinh bệnh tự kỷ và đánh giá tác dụng của
các dược chất hoặc phương pháp điều trị bệnh tự kỷ có hiệu quả. 4. Cấu trúc của luận án
Luận án gồm 124 trang. Đặt vấn đề 2 trang; Chương 1 (Tổng quan tài liệu) 32 trang; Chương 2 (Đối tượng và phương pháp nghiên
cứu) 14 trang; Chương 3 (Kết quả nghiên cứu) 41 trang; Chương 4 (Bàn luận) 33 trang; Kết luận 1 trang và Kiến nghị 1 trang.
Luận án có 22 bảng (2 bảng phụ lục), 35 hình (5 hình phụ lục) và
147 tài liệu tham khảo (7 tài liệu tiếng Việt, 140 tài liệu tiếng Anh).
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI IỆU
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 xã hội. Năm 1943, Kanner dùng khái niệm “tự kỷ” mô tả những trẻ có khiếm khuyết về tương tác xã hội và phát triển ngôn ngữ; có những hành vi kỳ lặp lại; khởi phát trước 3 tuổi. Năm 1944, Asperger mô tả một dạng tự kỷ nhẹ hơn gọi là “hội chứng Asperger”. Những năm 1960 – 1970, có nhiều nghiên cứu về nguyên nhân của tự kỷ có thể do những thay đổi về cấu trúc
3
não, sinh hóa và chuyển hóa. Năm 1999, tự kỷ được xếp vào nhóm
các rối loạn phát triển lan tỏa. Theo đó, tự kỷ là một dạng rối loạn phát triển lan tỏa, ảnh hưởng đến nhiều mặt của sự phát triển nhưng
ảnh hưởng nhiều nhất đến kỹ năng giao tiếp và quan hệ xã hội.
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” (DSM) của Hội Tâm
thần Mỹ và “Bảng phân loại bệnh tật quốc tế” (ICD) của Tổ chức Y
tế Thế giới. Trong đó các tiêu chuẩn của DSM được ứng dụng khá
phổ biến.
1.3. Cơ chế bệnh sinh
Cơ chế bệnh sinh của tự kỷ vẫn chưa hoàn toàn sáng tỏ. Một số
giả thuyết cho rằng các yếu tố nguyên nhân tác động vào giai đoạn
phát triển nhất định dẫn đến bất thường phát triển của não bộ và sau
đó là các thay đổi chức năng. Giả thuyết khác đề cập đến vai trò của
yếu tố môi trường, yếu tố di truyền và sự tương tác giữa hai yếu tố
này dẫn đến rối loạn phổ tự kỷ.
1.4. Các phƣơng pháp gây mô hình bệnh tự kỷ
Mô hình động vật bệnh tự kỷ là sự mô phỏng tái lập những yếu tố nguyên nhân sinh bệnh trên người, để với cùng yếu tố nguyên nhân cũng sẽ thu được trên động vật những biểu hiện hành vi và bệnh học tương đồng với các triệu chứng bệnh tự kỷ được mô tả trên người. Các mô hình động vật được chia làm ba nhóm ch nh:
- Mô hình gây tổn thương não: gây tổn thương các vùng như tiểu
não, hạch hạnh nhân hoặc vỏ não trung gian trán trước.
- Mô hình các yếu tố môi trường: phơi nhiễm trong thời ỳ bào
thai hoặc sau sinh với thuốc chống co giật, yếu tố gây viêm.
- Mô hình di truyền: gây đột biến các gen liên quan đến tự ỷ, mô
hình các bệnh di truyền có liên quan với tự ỷ.
4
1.5. Các bài tập đánh giá hành vi động vật gây mô hình bệnh tự kỷ
Các bài tập đánh giá hành vi được thiết ế dựa trên tập hợp các triệu chứng đặc trưng ở bệnh nhân tự ỷ như suy giảm tương tác xã
hội, suy giảm trong giao tiếp, có các hành vi lặp lại, các mối quan tâm hạn chế; và các triệu chứng liên quan như lo lắng, đáp ứng của
các giác quan bất thường, vận động vụng về, suy giảm nhận thức, chống lại sự thay đổi, rối loạn giấc ngủ… 1.5.1. Bài tập đánh giá tương tác xã hội
Để đo lường hoạt động tương tác xã hội có thể dùng bài tập mê lộ
ba buồng, bài tập đánh giá hành vi làm mẹ. 1.5.2. Bài tập đánh giá sự giao tiếp, thông tin liên lạc
Đánh giá đáp ứng của động vật với mùi hương xã hội, mùi hương phi xã hội, phân tích âm thanh do chuột phát ra trong các hoàn cảnh hác nhau là phương tiện đánh giá chức năng giao tiếp ở động vật. 1.5.3. Bài tập đánh giá hành vi lặp lại
Đếm hành vi lặp lại như quay vòng, đào bới, chải lông hoặc sử
dụng bài tập mê lộ chữ T, mê lộ chữ . 1.5.4. Bài tập đánh giá các triệu chứng liên quan
Để đánh giá giấc ngủ, đo lường sự co giật có thể ghi điện não đồ. Đánh giá hành vi lo lắng bằng bài tập mê lộ chữ thập hoặc buồng sáng tối. Đánh giá hả năng nhận thức, học tập hông gian bằng bài tập mê lộ nước, bài tập nhận thức đồ vật. Đo độ nhạy cảm cao với kích thích giác quan bằng âm thanh gây giật mình. Đánh giá vận động vụng về, cứng nhắc qua bài tập phối hợp vận động (rotarod).
1.6. Phƣơng pháp điều trị bệnh tự kỷ
Tự ỷ là một nhóm rối loạn các ỹ năng phát triển bao gồm hành
vi lệch lạc, hó hăn trong giao tiếp và quan hệ xã hội. Để việc can
thiệp có hiệu quả cần có chuyên gia đánh giá những hiếm huyết và
năng lực sở trường của trẻ. Can thiệp sẽ phải gồm nhiều lĩnh vực như
5
tâm lý, ngôn ngữ, giáo dục, y tế, hoạt động trị liệu…trong đó trọng
tâm vào những ỹ năng trẻ còn thiếu và yếu hơn so với trẻ cùng tuổi.
1.7. Tác dụng của môi trƣờng phong phú lên hành vi động vật
gây mô hình bệnh tự kỷ
Môi trường phong phú (MTPP) là điều kiện thí nghiệm, trong đó
môi trường được làm “phong phú” thêm so với điều kiện nuôi tiêu
chuẩn trong phòng thí nghiệm. Năm 1947, Donald Hebb nhận thấy
có sự khác biệt về chất lượng hành vi giữa những con chuột ông
mang về nhà cho con chơi cùng với những con được giữ trong lồng ở
phòng thí nghiệm. Cho đến những năm 1960 đã có những phát hiện
về thay đổi sinh hóa và cấu trúc não ở động vật được tiếp xúc với
môi trường thí nghiệm phong phú. Tự kỷ là một bệnh rối loạn phát
triển thần kinh nên việc sử dụng MTPP được cho là có tác dụng điều
trị, cải thiện các khiếm khuyết do quá trình bệnh lý gây nên.
1.8. Nghiên cứu về bệnh tự kỷ tại Việt Nam
Trong những năm gần đây, số lượt trẻ đến hám và điều trị rối
loạn phổ tự ỷ ngày càng gia tăng. Trong nước, có nhiều công trình
nghiên cứu về một số yếu tố nguy cơ, các dấu hiệu lâm sàng để phát
hiện sớm và can thiệp cho trẻ tự kỷ, hướng nghiên cứu gây mô hình
bệnh vẫn còn hiêm tốn... Việc chẩn đoán, điều trị cho trẻ tự kỷ còn
gặp nhiều hó hăn vì chưa được đầu tư đúng mức. Vì vậy, nhiều trẻ
tự kỷ hông được phát hiện và điều trị sớm, dẫn đến trẻ bị thiệt thòi cả về trí tuệ, sức khỏe, khó hăn hi hòa nhập cộng đồng.
Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Chuột nhắt trắng chủng Swiss sinh ra từ chuột bố, mẹ do Trung tâm nghiên cứu và sản xuất động vật thí nghiệm chuẩn thức - Viện
6
Vệ sinh dịch tễ Trung ương cung cấp, được sử dụng trong hai nội
dung nghiên cứu sau đây:
* Nội dung 1: Xây dựng mô hình bệnh tự kỷ trên chuột nhắt
trắng chủng Swiss. Chuột được chia thành: nhóm chứng (Chứng) 35 con, các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh với các liều 300, 400 và
500 mg/kg cân nặng (VPA300, VPA400 và VPA500, với số lượng lần lượt là 31, 32 và 30 chuột).
* Nội dung 2: Đánh giá tác dụng cải thiện hành vi của môi trường phong phú trên chuột nhắt được gây mô hình bệnh tự kỷ với
liều xác định. Chuột được chia thành: nhóm chứng nuôi trong môi trường chuẩn (Chứng-C) và nuôi trong MTPP (Chứng-PP), với số
lượng lần lượt là 69 và 72 con; nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh với liều xác định 500 mg/ g nuôi trong môi trường chuẩn (VPA-C) và
nuôi trong MTPP (VPA-PP) với số lượng mỗi nhóm là 66 và 65 con. Các quy trình thực nghiệm và chăm sóc động vật thực nghiệm
được thực hiện theo hướng dẫn của Trung tâm nghiên cứu và sản xuất động vật thí nghiệm chuẩn thức - Viện Vệ sinh dịch tễ Trung
ương và Ban cung cấp động vật thí nghiệm - Học viện Quân y. 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu
Thiết kế nghiên cứu thực nghiệm, can thiệp, có đối chứng.
2.2.2. Phương tiện và hóa chất
Các hóa chất sử dụng trong nghiên cứu gồm natri valproat (Sigma
Aldrich, Đức) và dung dịch natri clorid 0,9% (B.BRAUN, Việt Nam).
Chuột được nuôi trong điều kiện nhiệt độ ổn định ở 25 ± 10C, độ ẩm 60-70% và chu kỳ sáng tối 12/12 giờ. Các nhóm chuột Chứng-C và VPA-C được nuôi trong môi trường chuẩn (MTC), còn các nhóm chuột Chứng-PP và VPA-PP được nuôi trong MTPP. MTC là lồng
7
nuôi có ch thước 30x20x15 cm, đủ thức ăn dạng cám viên, nước
uống, vật liệu làm tổ. MTPP là lồng nuôi có ch thước lớn 50x30x30 cm, chia hai tầng, gồm các thành phần: bánh xe chạy bộ,
cầu thang, dây leo, bập bênh, nhà ngủ, đường hầm, bóng lăn, đủ thức ăn dạng cám viên, nước uống và vật liệu làm tổ.
Phòng thực nghiệm yên tĩnh, nhiệt độ ổn định ở 25 ± 10C, có đặt một buồng thực nghiệm để tiến hành các bài tập đánh giá hành vi.
Buồng thực nghiệm hình trụ tròn (đường kính 2 m, cao 2 m), được quây kín xung quanh và trần bằng vải đen dày và sử dụng ánh sáng
bóng đèn mờ 25 W. Các thiết bị nghiên cứu hành vi gồm: mặt phẳng nghiêng, hệ thống ghi và phân t ch âm siêu âm, môi trường mở,
rotarod và các mê lộ chữ thập, ba buồng và mê lộ nước, cùng hệ thống ghi và phân tích hành vi Any-maze.
2.2.3. Quy trình nghiên cứu * Nội dung 1: Xây dựng mô hình bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng.
Chuột nhắt trắng cái trưởng thành chủng Swiss được kiểm soát chu kỳ sinh sản, cho giao phối, xác định ngày của thai kỳ. Vào ngày
thứ 12,5 của thai kỳ, các chuột mẹ được chia ngẫu nhiên vào nhóm sinh chuột con chứng và các nhóm sinh chuột con phơi nhiễm VPA
trước sinh. Các chuột mẹ sinh chuột con chứng được tiêm phúc mạc liều đơn dung dịch NaCl 0,9%, 0,01 ml/g cân nặng. Các chuột mẹ
sinh chuột con thuộc các nhóm gây mô hình được tiêm phúc mạc dung dịch VPA nồng độ 50 mg/ml, liều đơn 300, 400, 500 và 600
mg/kg cân nặng. Với các liều VPA này, chúng tôi tiến hành thử liều tác dụng/gây độc. Vì liều VPA 600 mg/kg gây chết/độc với các chuột non phơi nhiễm ngay trong tuần đầu sau sinh, nên số chuột non phơi nhiễm ở liều VPA600 được đánh giá hành vi trong các giai đoạn tiếp theo rất hạn chế. Bởi vậy, nghiên cứu hiện tại sử dụng các liều 300– 500 mg/kg và các kết quả thực nghiệm tương ứng với các liều này.
8
Chuột con sinh ra được chia thuộc nhóm chứng hoặc các nhóm
VPA300, VPA400, VPA500 theo liều phơi nhiễm trong thời kỳ bào thai. Đánh giá hành vi chuột con gồm: ghi âm siêu âm ở giai đoạn 3-
10 ngày tuổi; bài tập mặt phẳng nghiêng ở 6-8 ngày tuổi; các bài tập trong môi trường mở, tương tác xã hội ba buồng, mê lộ chữ thập,
rotarod, mê lộ nước ở giai đoạn 49-61 ngày tuổi. Từ đó, xác định liều VPA phù hợp nhất gây mô hình bệnh tự kỷ trên chuột nhắt.
* Nội dung 2: Đánh giá tác dụng cải thiện hành vi của MTPP trên chuột nhắt đã gây mô hình bệnh tự kỷ với liều xác định.
Gây mô hình bệnh tự kỷ trên chuột nhắt bằng phơi nhiễm ở ngày 12,5 của thai kỳ với liều VPA xác định để đánh giá tác dụng cải thiện
hành vi của MTPP trên mô hình này. Chuột con ở các nhóm chứng và VPA sau khi cai sữa (ngày 21) được chia nhóm ngẫu nhiên nuôi
trong MTC hoặc trong MTPP, mỗi lồng 3-6 con, nuôi riêng theo giới, với thời gian nuôi là 4 tuần.
Đánh giá hành vi chuột con các nhóm trước khi nuôi trong MTC và MTPP, gồm: ghi âm siêu âm ở giai đoạn 3-10 ngày tuổi; bài tập
mặt phẳng nghiêng ở 6-8 ngày tuổi.
Quy trình nuôi trong MTPP: lồng nuôi được sắp xếp thành các
mẫu đánh số thứ tự, mỗi mẫu có 5 đồ vật, 3 ngày thay đổi một lần bao gồm thay ổ mới, rửa sạch và làm hô đồ vật, thay thế một đồ vật
mới và đổi vị tr hai đồ vật cũ.
Đánh giá hành vi chuột con sau khi nuôi trong MTC và MTPP: Chuột ở giai đoạn 49-61 ngày tuổi, qua các bài tập môi trường mở, mê lộ ba buồng, mê lộ chữ thập, rotarod, mê lộ nước, so sánh, đánh giá tác dụng của MTPP so với ở MTC lên hành vi chuột nhắt đã gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ.
9
2.2.4. Xử lý số liệu
Số liệu được thể hiện qua các giá trị trung bình, độ lệch chuẩn, tỉ lệ phần trăm. So sánh các tỉ lệ bằng kiểm định 2, so sánh các giá trị trung bình của nhiều nhóm có phân phối chuẩn bằng phân tích phương sai một nhân tố, hoặc phân tích Kruskal-Walis với phân phối không chuẩn, so sánh giá trị trung bình giữa nhiều nhóm ở nhiều thời điểm khác nhau bằng phân t ch phương sai hỗn hợp, các thuật toán thống kê chạy trên phần mềm IBM SPSS Statistics 20.0. 2.2.5. Địa điểm nghiên cứu
Labo Sinh lý học - Học viện Quân y.
Chƣơng 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng Swiss bằng tiêm natri valproat trƣớc sinh
3.1.1. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên sự phát triển phối hợp vận động, thăng bằng trong bài tập mặt phẳng
nghiêng
Hình 3.1. Thời gian hoàn thành quay 1800 ở chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh 6–8 ngày tuổi. **: p<0,01, *** p:<0,001 so với của nhóm chứng cùng ngày +:p<0,05, ++: p<0,01 so với ở ngày 6 cùng nhóm
Thời gian hoàn thành động tác quay ở các nhóm VPA400 và
VPA500 dài hơn nhóm chứng, rõ nhất ở nhóm VPA500.
10
3.1.2. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên
giao tiếp bằng phát âm
Hình 3.7. Số lần phát âm của chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh 3–10 ngày tuổi ở dải tần số dưới 35 kHz. Số lần phát âm ở nhóm chứng cao hơn ở các nhóm VPA, rõ nhất
ở nhóm VPA500 (p < 0,001). 3.1.3. Ảnh hưởng của natri valproat lên hoạt động vận động, khám phá trong môi trường mở
Kết quả nghiên cứu trên Bảng 3.3 cho thấy không có sự khác biệt
giữa các nhóm (p > 0,05) về quãng đường và vận tốc vận động. 3.1.4. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hoạt động tương tác xã hội trong mê lộ ba buồng
Bảng 3.4. Số lần và thời gian vào các buồng trong mê lộ ba buồng phiên 1 ở chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh.
Chỉ số
p
Số lần vào buồng 1 (lần)
pa,b > 0,05 pa,c < 0,01 pa,d < 0,001
> 0,05
Thời gian ở buồng 1 (s)
Thời gian ở buồng trung tâm (s)
pa,b > 0,05 pa,c > 0,05 pa,d < 0,05
Nhóm a.Chứng b.VPA300 c.VPA400 d.VPA500 a.Chứng b.VPA300 c.VPA400 d.VPA500 a.Chứng b.VPA300 c.VPA400 d.VPA500
n 35 31 32 30 35 31 32 30 35 31 32 30
± SD 14,51 ± 5,89 13,26 ± 7,06 9,45 ± 4,65 9,10 ± 6,69 295,61 ± 67,91 270,02 ± 55,48 291,33 ± 102,41 262,10 ± 122,78 91,61 ± 42,93 89,78 ± 30,05 118,71 ± 116,55 133,22 ± 99,27
11
Số lần vào buồng 1 ở nhóm chứng cao hơn ở các nhóm VPA400,
VPA500 (p <0,01 đến p < 0,001). Thời gian ở buồng trung tâm ở
nhóm VPA500 cao hơn ở nhóm chứng (p < 0,05).
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
Kết quả nghiên cứu trên Bảng 3.8 cho thấy số lần vào cánh mở ở
nhóm chứng cao hơn ở các nhóm VPA300 (p < 0,05) và VPA400 (p < 0,01), không có sự khác biệt với nhóm VPA500. Thời gian ở cánh mở ở nhóm chứng cao hơn ở các nhóm VPA300, VPA400 và VPA500 (p < 0,05 đến p < 0,001). Thời gian ở cánh đóng ở nhóm chứng thấp hơn ở nhóm VPA400 (p < 0,001), không có sự khác biệt
với các nhóm VPA300 và VPA500.
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
Hình 3.12. Thời gian duy trì vận động trên trục quay ở chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh.
Thời gian vận động trên trục quay ở nhóm chứng cao hơn ở các
nhóm VPA (p < 0,01 đến p < 0,001).
3.1.7. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả
năng học tập và trí nhớ không gian trong bài tập mê lộ nước
12
B
Hình 3.13. Quãng đường (A) và thời gian tìm bến đỗ (B) ở chuột nhóm chứng và các nhóm phơi nhiễm VPA trước sinh qua 6 ngày tập. Quãng đường bơi tìm bến đỗ ở nhóm chứng ngắn hơn ở các nhóm
VPA300 và VPA500 (p < 0,05 đến p < 0,001). Thời gian bơi để tìm
bến đỗ ở nhóm chứng ngắn hơn ở nhóm VPA500 (p < 0,01).
3.2.2. Tác dụng của môi trƣờng phong phú lên hành vi trên
chuột nhắt đƣợc gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ bằng phơi
nhiễm natri valproat trƣớc sinh liều 500 mg/kg cân nặng
3.2.2.1. Tác dụng của môi trường phong phú lên hoạt động vận
động hám phá trong môi trường mở trên chuột nhắt được gây mô
hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Bảng 3.11. Hoạt động trong môi trường mở của chuột các nhóm
chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP.
Chỉ số
p
lần vào trung
Số vùng tâm (lần)
pa,b > 0,05 pa,c < 0,05 pc,d < 0,001
Thời gian ở vùng trung tâm (s)
pa,b > 0,05 pa,c > 0,05 pc,d < 0,01
Nhóm a.Chứng-C b.Chứng-PP c.VPA-C d.VPA-PP a.Chứng-C b.Chứng-PP c.VPA-C d.VPA-PP
n 62 72 66 65 62 72 66 65
± SD 20,82 ± 11,72 18,72 ± 10,84 16,22 ± 9,22 22,82 ± 10,27 25,56 ± 22,18 30,08 ± 28,38 20,70 ± 13,20 29,79 ± 19,01
Số lần và thời gian ở vùng trung tâm ở nhóm VPA-C cao hơn ở
nhóm VPA-PP (p < 0,01 đến p < 0,001).
13
3.2.2.2. Tác dụng của môi trường phong phú lên hoạt động tương tác
xã hội trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Bảng 3.12. 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.
Chỉ số
p
Số lần vào buồng 1 (lần)
pa,b < 0,001 pa,c < 0,01 pc,d >0,05
Thời gian ở buồng 1 (s)
pa,b < 0,05 pa,c >0,05 pc,d > 0,05
Thời gian ở buồng trung tâm (s)
pa,b < 0,01 pa,c < 0,05 pc,d < 0,01
Nhóm a.Chứng-C b.Chứng-PP c.VPA-C d.VPA-PP a.Chứng-C b.Chứng-PP c.VPA-C d.VPA-PP a.Chứng-C b.Chứng-PP c.VPA-C d.VPA-PP
n 69 72 66 64 69 72 66 64 69 72 66 64
± SD 14,75 ± 9,98 8,76 ± 4,07 10,86 ± 8,66 9,34 ± 4,53 314,33 ± 95,94 360,03 ± 145,93 307,22 ± 113,21 342,63 ± 138,99 85,71 ± 51,68 80,95 ± 93,41 116,92 ± 91,61 83,48 ± 76,40
Số lần vào buồng 1 ở nhóm chứng nuôi MTC cao hơn ở các nhóm
chứng nuôi MTPP và nhóm VPA nuôi MTC (p < 0,01). Thời gian ở
buồng 1 ở nhóm chứng nuôi MTC thấp hơn ở nhóm chứng nuôi
MTPP (p < 0,05). Thời gian ở buồng trung tâm ở nhóm chứng thấp
hơn nhóm VPA (p<0,05), ở các nhóm nuôi MTPP đều thấp hơn các
nhóm tương ứng nuôi MTC (p < 0,01).
3.2.2.3. Tác dụng của MTPP lên hành vi liên quan đến lo lắng trên
chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Kết quả nghiên cứu trên Bảng 3.18 cho thấy số lần vào cánh mở ở nhóm chứng nuôi MTC cao hơn ở các nhóm chứng nuôi MTPP, nhóm VPA nuôi MTC (p < 0,05 - p < 0,01); ở nhóm VPA nuôi MTC thấp hơn ở nhóm VPA nuôi MTPP (p < 0,05). Thời gian ở cánh mở ở
14
nhóm chứng nuôi MTC cao hơn ở nhóm chứng nuôi MTPP và nhóm VPA nuôi MTC (p < 0,01). 3.2.2.4. Tác dụng của MTPP lên phối hợp vận động thăng bằng trên
chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Hình 3.27. Thời gian duy trì vận động trên trục quay ở các nhóm
***: p < 0,001 so với nhóm chứng-C; +++: p < 0,001 so với nhóm VPA-C
chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi trong MTC và MTPP.
Thời gian vận động trên trục quay ở các nhóm nuôi MTPP (chứng
và VPA) cao hơn các nhóm nuôi môi trường chuẩn ( p< 0,001).
3.2.2.5. Tác dụng của MTPP lên học tập, trí nhớ không gian trên
chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
B
A
Hình 3.32. Quãng đường (A) và thời gian bơi tìm bến đỗ (B) ở các nhóm chuột chứng và mô hình VPA500 nuôi MTC và MTPP qua 6 ngày tập. Quãng đường bơi tìm bến đỗ ở nhóm VPA nuôi MTPP ở nhóm
VPA nuôi MTC (p < 0,001). Thời gian bơi tìm bến đỗ ở các nhóm
nuôi MTPP rút ngắn hơn so các nhóm nuôi môi trường chuẩn (chứng
và VPA, p < 0,01 đến p < 0,001).
15
Chƣơng 4. BÀN UẬN
4.1. Xây dựng mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt
trắng chủng Swiss bằng tiêm natri valproat trƣớc sinh
Hiện nay có ba hướng tiếp cận gây mô hình thực nghiệm bệnh tự
kỷ trên động vật là mô hình di truyền (đột biến gen), mô hình yếu tố
môi trường (sử dụng hóa chất) và mô hình gây tổn thương não. Mỗi
hướng tiếp cận đều có các ưu điểm, nhược điểm riêng [9],[67],[68].
Các tác giả lựa chọn phương pháp gây mô hình tự kỷ thường dựa vào
mục đ ch nghiên cứu, điều kiện tiến hành nghiên cứu của từng cơ sở.
Ở Việt Nam hiện nay chưa thực hiện được các kỹ thuật tạo sinh ra
các dòng động vật đột biến gen để có thể gây mô hình di truyền bệnh
tự kỷ.
Trong nghiên cứu này, việc lựa chọn gây mô hình tự kỷ bằng
VPA và thời điểm tiêm VPA dựa trên các nghiên cứu trước đây cho
thấy tác động của VPA là yếu tố môi trường làm thay đổi sự phát
triển thần kinh trong quá trình phát triển bào thai nhất là xung quanh
giai đoạn đóng ống thần kinh và hoàn thiện các cấu trúc thần kinh.
Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã sử dụng liều VPA từ 100-800
mg/kg cân nặng đường uống, tiêm dưới da, tiêm phúc mạc trong
khoảng thời gian từ ngày 9-15 của thai kỳ ở các chủng chuột khác
nhau. Cách xác định ngày 12,5 dựa trên theo dõi chu kỳ động dục
của chuột để ghép đôi một đêm vào giai đoạn chuột cái động dục,
sáng hôm sau xác định sự có mặt tinh trùng trong âm đạo chuột cái
được t nh là ngày đầu tiên của thai kỳ (ngày 0,5 tính từ tối hôm trước
đến sáng hôm sau). Chuột cái sau giao phối được tách riêng theo dõi
cân nặng và các dấu hiệu mang thai, sáng ngày 13 (ngày 12,5) xác
định chắc chắn chuột mang thai để tiêm. Thời điểm tiêm này cũng
tương đồng với lựa chọn trong các nghiên cứu trước đây, được cho là
16
tạo mô hình phơi nhiễm trước sinh với kết quả khả quan. Việc lựa
chọn bài tập và đánh giá hành vi trên chuột gây mô hình thực nghiệm
bệnh tự kỷ dựa trên các hành vi trên chuột tương ứng các biểu hiện
trên người tự kỷ đã được đề xuất bởi một số nghiên cứu có giá trị của
Crawley, Wöhr ..., được nhiều tác giả trên thế giới sử dụng gây mô
hình tự kỷ thực nghiệm thành công trên động vật.
4.1.1. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên sự phát
triển phối hợp vận động, thăng bằng trong bài tập mặt phẳng nghiêng
Bài tập mặt phẳng nghiêng dùng để đánh giá sự phát triển vận động ở giai đoạn non sau khi sinh. Cheaha và cs. nghiên cứu trên
chuột nhắt trắng chủng Swiss được gây mô hình bệnh tự kỷ bằng VPA liều 600mg/kg cân nặng đường tiêm dưới da vào ngày 13 của thai kỳ nhận thấy thời gian quay 1800 trong bài tập mặt phẳng nghiêng ở giai đoạn 3-10 ngày tuổi của nhóm VPA dài hơn so với
nhóm chứng. Trong nghiên cứu của Wöhr và cs. trên chuột đột biến mất gen Shank1 - gen liên quan đến tự kỷ, cũng chỉ ra ở giai đoạn 2- 12 ngày tuổi, chuột đột biến gen Shank1-/- kéo dài thời gian quay 1800 trong bài tập mặt phẳng nghiêng so với chuột Shank1+/- và chuột nhóm chứng (Shank1+/+). Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy các nhóm chuột phơi nhiễm với VPA, đặc biệt là nhóm
VPA500, sự hoàn thiện chức năng vận động chậm hơn so với nhóm chứng. Nghiên cứu của chúng tôi có sự tương đồng với các tác giả
trước đây trên chuột cống và chuột nhắt về phối hợp vận động. 4.1.2. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên khả
năng giao tiếp bằng phát âm siêu âm Chuột phát ra âm thanh ở dải tần số siêu âm trong các bối cảnh khác nhau trong quá trình phát triển và trưởng thành. Nghiên cứu về phát âm là một công cụ hữu ích trong các mô hình động vật về các bệnh rối loạn tâm thần nói chung và tự kỷ nói riêng. Nghiên cứu của
17
Cheaha và cs. nhận thấy số lần phát âm/1 phút ở giai đoạn 3-10 ngày tuổi của nhóm VPA thấp hơn so với nhóm chứng. Wöhr và cs. nghiên cứu trên chuột đột biến mất gen Shan 1 cũng chỉ ra ở 8 ngày tuổi, chuột đột biến gen Shank1-/- giảm số lần phát âm so với chuột nhóm chứng. Các thông số âm như tần số âm đỉnh của chuột đột biến gen Shank1-/- cao hơn nhóm chứng, biên độ âm đỉnh không có sự khác biệt giữa các nhóm, biến đổi tần số ở chuột đột biến gen Shank1-/- thấp hơn chuột Shank1+/- và thấp hơn chuột Shank1+/+ và không có sự khác biệt về phát âm theo giới. Trong nghiên cứu của chúng tôi, các nhóm chuột phơi nhiễm trong bào thai với VPA đặc biệt là nhóm VPA500 biểu hiện giảm tỷ lệ phát âm ở dải tần số trên 35 kHz, giảm số lần, thời gian phát âm, tần số âm ở dải tần số thấp dưới 35 Hz, như vậy phơi nhiễm trong bào thai với VPA làm giảm khả năng giao tiếp, thông tin liên lạc trên chuột nhắt giai đoạn 3-10 ngày tuổi, và các kết quả của chúng tôi cũng đồng chỉ ra ảnh hưởng phơi nhiễm VPA trước sinh, đặc biệt lên sự phát âm ở dải tần có hàm chứa ý nghĩa thông tin. 4.1.3. Ảnh hưởng của phơi nhiễm natri valproat trước sinh lên hoạt động vận động, khám phá trong môi trường mở
Bài tập vận động trong môi trường mở được dùng để đánh giá hoạt động vận động và hành vi khám phá. Trong nghiên cứu này, các chỉ số quãng đường và vận tốc vận động giữa chuột nhóm chứng và các nhóm tiêm VPA không có sự khác biệt chứng tỏ VPA không ảnh hưởng đến hoạt động vận động tự phát nói chung. Số lần và thời gian vào vùng trung tâm ở nhóm VPA500 có xu hướng giảm so với nhóm chứng phần nào thể hiện mối quan tâm hạn chế và giảm khả năng khám phá ở nhóm chuột phơi nhiễm với VPA liều 500mg/kg cân nặng. Roullet và cs. khi nghiên cứu trên chuột nhắt phơi nhiễm với VPA liều 800mg/kg cân nặng đường uống ở ngày 11 của thai kỳ nhận thấy chuột nhóm VPA không thể hiện sự khác biệt về hoạt
18
động vận động trong môi trường mở so với nhóm chứng. Mehta và cs. nghiên cứu trên chuột nhắt phơi nhiễm với VPA liều 600mg/kg đường tiêm dưới da ở ngày 13 của thai kỳ cũng nhận thấy VPA không ảnh hưởng đến hoạt động vận động tự phát, nhưng làm giảm hoạt động khám phá. Những thay đổi này được cho là có liên quan đến sự giảm số lượng tế bào ở nhân vận động và tế bào Purkinje ở thùy giun của tiểu não hay những thay đổi ở vùng vỏ não trán trước, hạch hạnh nhân… Những kết quả về hoạt động vận động trong môi trường mở trong nghiên cứu gây mô hình của chúng tôi tương đồng với các giả thuyết trên. 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
Trong nghiên cứu này, ở phiên 1, chuột nhóm VPA500 giảm số
lần vào buồng có chuột lạ, giảm số lần giao tiếp với chuột trong lồng
nhỏ và tăng thời gian ở buồng trung tâm; chuột nhóm VPA400 giảm
số lần vào buồng có chuột lạ; chuột nhóm VPA300 giảm số lần và
thời gian giao tiếp với chuột lạ trong lồng nhỏ so với chuột nhóm
chứng. Còn ở phiên 2, chuột nhóm VPA500 giảm số lần vào buồng
có chuột lạ mới, giảm số lần giao tiếp với chuột lạ mới và tăng thời
gian ở buồng trung tâm; chuột nhóm VPA300 giảm số lần giao tiếp
với chuột lạ mới so với nhóm chứng. Những kết quả này thể hiện
phần nào sự suy giảm trong tương tác và nhận thức xã hội ở nhóm
phơi nhiễm với VPA so với nhóm chứng. Kết quả nghiên cứu của
Cheaha và cs. cũng chỉ ra thời gian giao tiếp với chuột đối tác lạ
trong phiên 1 của bài tập ba buồng ở nhóm VPA thấp hơn so với
nhóm chứng. Nghiên cứu của Markram và cs. trên chuột phơi nhiễm
với VPA liều 500mg/kg cân nặng cũng nhận thấy, chuột VPA giảm
các hành vi xã hội với chuột đối tác lạ như thăm dò, ngửi, chạm và
tránh tương tác bằng ẩn trốn. Tác giả cũng đưa ra ết quả ghi điện
19
sinh lý tế bào nhân bên của hạch hạnh nhân của nhóm VPA có sự
tăng phản ứng với ch th ch, tăng điện thế hưng phấn kéo dài và
giảm ức chế so với nhóm chứng. Bất thường ở hạch hạnh nhân có thể
là trung tâm dẫn đến lo lắng quá mức, ám ảnh và sợ hãi. Chính sự lo
sợ này có thể dẫn tới cô lập, né tránh, rút lui xã hội và suy giảm các
hành vi xã hội.
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
Bài tập mê lộ chữ thập thường được dùng để đánh giá hành vi liên quan đến lo lắng. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy chuột ở các
nhóm tiêm VPA đều có xu hướng có số lần và thời gian ở cánh đóng nhiều hơn so với nhóm chứng, rõ nhất ở nhóm VPA400. Như vậy,
phơi nhiễm với VPA trong bào thai làm chuột dễ bị lo lắng, sợ hãi. Nghiên cứu của Markram và cs. cũng nhận thấy chuột nhóm VPA
tăng hành vi lo lắng thể hiện ở tăng thời gian ở cánh đóng, giảm thời gian ở cánh mở trong bài tập mê lộ chữ thập. Đồng thời, chuột nhóm
VPA biểu hiện tăng tr nhớ sợ hãi, tăng sợ hãi chung và giảm dập tắt sợ hãi trong bài tập sợ hãi có điều kiện. Các biểu hiện tăng lo lắng,
sợ hãi hoặc suy giảm giao tiếp xã hội được đề cập ở trên có thể do sự thay đổi theo hướng tăng ch th ch, giảm ức chế của tế bào nhân bên
hạch hạnh nhân. 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
Trong nghiên cứu này, thời gian vận động trên trục quay ở các
nhóm VPA đều ngắn hơn so với nhóm chứng chứng tỏ khả năng phối hợp vận động, giữ thăng bằng ở chuột tiêm VPA ém hơn so với nhóm chứng. Nghiên cứu của Morakotsriwan và cs. trên chuột tiêm VPA liều 400mg/kg cân nặng cũng nhận thấy chuột nhóm VPA biểu hiện giảm thời gian vận động trên trục quay so với chuột nhóm
20
chứng trong bài tập rotarod. Đặc biệt, hi được điều trị bằng hỗn hợp
chiết xuất từ gạo nếp cẩm và nhộng tằm, chuột nhóm VPA tăng thời gian vận động trên trục quay so với nhóm hông được điều trị.
Cho đến nay, những hiểu biết về nguyên nhân của những hiếm huyết vận động ở bệnh nhân tự kỷ còn há nghèo nàn. Piochon và
cs. đề cập đến sự suy giảm tính dẻo và giảm bớt synap ở tiểu não có thể gây nên các vấn đề về vận động. Một số tác giả khác cho rằng những bất thường về vận động trong bệnh tự kỷ có liên quan đến sự giảm số lượng tế bào ở nhân vận động và tế bào Purkinje ở thùy giun
của tiểu não.
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
Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy chuột nhóm VPA500 có giảm tỷ lệ tìm được bến đỗ, kéo dài thời gian bơi để tìm được bến đỗ, tăng
quãng đường bơi để tìm được bến đỗ ở các ngày luyện tập biểu hiện suy giảm khả năng học tập và trí nhớ không gian. Tuy vậy, ở ngày 7,
thời gian bơi ở góc trước đó đặt bến đỗ chưa thấy sự khác biệt giữa nhóm chứng và các nhóm VPA. Nghiên cứu của Kataoka và cs. trên
chuột nhắt ICR được tiêm màng bụng VPA liều 500mg/kg cân nặng vào ngày 12,5 của thai kỳ cũng chỉ ra ở bài tập mê lộ nước Morris,
nhóm VPA500 thể hiện tăng thời gian bơi để tìm được bến đỗ ở các ngày luyện tập 1-6 và giảm thời gian bơi ở góc trước đó đặt bến đỗ ở
ngày 7 rõ rệt so với nhóm chứng.
Từ các kết quả trên có thể thấy chuột nhắt chủng Swiss phơi
nhiễm natri valproat trước sinh ở dải liều 300-500 mg/kg cân nặng đều gây ra một số biểu hiện dạng tự kỷ, trong đó liều VPA 500 mg/kg cân nặng gây ra há đầy đủ các biểu hiện hành vi tương tự các biểu hiện thường gặp trên bệnh nhân tự kỷ và các tiêu chuẩn chẩn
đoán bệnh tự kỷ như suy giảm giao tiếp và tương tác xã hội; xu
21
hướng giảm hoạt động thăm dò, hám phá; giảm khả năng phối hợp
vận động; tăng hành vi liên quan đến lo lắng; giảm khả năng học tập và trí nhớ không gian. Đối chiếu với các tiêu chuẩn mô hình tự kỷ
trên động vật của Crawley, có thể sử dụng liều VPA 500 mg/kg cân nặng là liều có hiệu quả nhất để gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Đánh giá hoạt động vận động và hám phá trong môi trường mở cho thấy số lần và thời gian vào vùng trung tâm của nhóm VPA nuôi trong môi trường phong phú (MTPP) cao hơn ở nhóm VPA nuôi trong môi trường chuẩn (MTC), trong khi nhóm chứng nuôi trong MTPP không cao hơn ở nhóm chứng nuôi trong MTC, cho thấy MTPP có tác dụng làm tăng hoạt động vận động và hám phá ở chuột được tiêm VPA nhưng hông có tác dụng trên nhóm chứng. Nghiên cứu của chúng tôi dù có tương đồng về mô hình hay có khác biệt nhất định về xây dựng mô hình so với các nghiên cứu trước đây, vẫn cho thấy những điểm chung về tác dụng cải thiện của MTPP lên hoạt động vận động, hám phá trên động vật phơi nhiễm VPA. 4.2.2.2. Tác dụng của môi trường phong phú lên hoạt động tương tác xã hội trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
trên chuột nhắt trắng chủng Swiss tại Việt Nam. 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 500 mg/kg cân nặng 4.2.2.1. Tác dụng của môi trường phong phú lên hoạt động vận động hám phá trong môi trường mở trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Trong cả hai phiên, MTPP làm giảm thời gian chuột ở buồng trống nhưng chưa thấy tác dụng làm tăng số lần và thời gian giao tiếp với chuột đối tác. Những kết quả này thể hiện phần nào tác dụng cải thiện khả năng tương tác xã hội của MTPP trên chuột nhóm VPA
22
cũng như chuột nhóm chứng. Renner và Rosenzweig cũng nhận thấy chuột được nuôi trong MTPP có sự thay đổi khối lượng não nhưng chưa thấy sự thay đổi về tương tác xã hội so với ở chuột nuôi trong MTC; còn Schneider và cs. nhận thấy chuột phơi nhiễm trong bào thai với VPA hi được nuôi MTPP có sự cải thiện làm tăng số lần giao tiếp với chuột đối tác so với chuột được tiêm VPA nuôi trong MTC. Nghiên cứu của Favre và cs. cho thấy khi được nuôi trong MTPP thiết kế cố định, nhóm VPA thể hiện tăng thời gian tương tác với chuột đối tác, trong khi MTPP thiết kế không cố định không làm tăng thời gian tương tác với chuột đối tác. Đối với nhóm chứng nuôi MTPP thiết kế cố định lại có xu hướng giảm thời gian giao tiếp với chuột đối tác so với nhóm chứng nuôi MTC. 4.2.2.3. Tác dụng của môi trường phong phú lên hành vi liên quan đến lo lắng trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Trong nghiên cứu hiện tại, chuột nhóm tiêm VPA tăng thời gian ở cánh đóng, giảm số lần và thời gian ở cánh mở hơn so với nhóm chứng biểu hiện hành vi liên quan đến lo lắng, chuột nhóm VPA nuôi MTPP tăng số lần vào cánh mở phần nào thể hiện xu hướng giảm bớt lo lắng. Nghiên cứu của Schneider và cs. cho thấy chuột nhóm VPA có biểu hiện giảm số lần và thời gian ở cánh mở so với nhóm chứng, nhưng hi nhóm chuột VPA được nuôi trong môi trường phong phú lại làm tăng số lần và thời gian ở cánh mở so với nhóm VPA nuôi trong môi trường. Trong hi đó Favre và cs. nhận thấy nhóm VPA nuôi trong MTPP thiết kế cố định làm tăng thời gian ở cánh mở, trong khi MTPP thiết kế không cố định không có tác dụng này. Đối với nhóm chứng nuôi trong MTPP thiết kế cố định và không cố định đều hông làm tăng thời gian ở cánh mở so với nhóm chứng nuôi trong môi trường chuẩn. Những kết quả trên gợi mở cho nghiên cứu tác động của điều chỉnh môi trường phong phú đến hành vi động vật.
23
4.2.2.4. Tác dụng của môi trường phong phú lên sự phối hợp vận động, thăng bằng trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Thời gian vận động trên trục quay ở các nhóm chuột chứng và VPA nuôi trong MTPP đều dài hơn ở các nhóm chuột chứng và VPA nuôi trong MTC cho thấy MTPP có tác dụng làm tăng hả năng phối hợp vận động và giữ thăng bằng trên cả chuột được tiêm VPA và chuột nhóm chứng. Thêm vào đó, MTPP giúp cải thiện kỹ năng phối hợp vận động của chuột tiêm VPA về mức tương tự như ở chuột các nhóm chứng. Kondo và cs. cũng nhận thấy MTPP giúp cải thiện khả năng phối hợp vận động và học tập vận động trên chuột hội chứng Rett, kết quả này có liên quan đến tác dụng của MTPP làm thay đổi mật độ synap kích thích và ức chế, khôi phục điện thế hưng phấn kéo dài và tăng nồng độ protein BDNF ở tiểu não trên động vật. 4.2.2.5. Tác dụng của môi trường phong phú lên học tập, trí nhớ không gian trên chuột nhắt được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
Đánh giá tác dụng MTPP lên hoạt động học tập cho thấy MTPP có tác dụng cải thiện khả năng học tập, trí nhớ không gian trên chuột được tiêm VPA thông qua việc rút ngắn thời gian và khoảng cách bơi để tìm thấy bến đỗ. Khả năng học tập và trí nhớ hông gian được cho là có liên quan đến các vùng não bị ảnh hưởng trong chứng tự kỷ, như hồi hải mã. Sự cải thiện việc thực hiện các nhiệm vụ học tập có thể có mối liên quan đến những cấu trúc não nêu trên.
KẾT LUẬN
1. Mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ trên chuột nhắt trắng chủng
Swiss được xây dựng bằng tiêm phúc mạc VPA trước sinh (ở ngày
12,5 của thai kỳ) với các liều lượng khác nhau cho kết quả như sau:
Liều VPA 300 mg/kg cân nặng không ảnh hưởng đến phát triển phối
hợp vận động; giảm hoạt động giao tiếp và tương tác xã hội; tăng
hành vi liên quan đến lo lắng; giảm phối hợp vận động và giữ thăng
24
bằng; giảm khả năng học tập và trí nhớ không gian. Liều VPA 400
mg/kg cân nặng gây chậm phát triển phối hợp vận động; giảm hoạt
động giao tiếp và tương tác xã hội; tăng hành vi liên quan đến lo
lắng; giảm phối hợp vận động và giữ thăng bằng; không ảnh hưởng
đến khả năng học tập và trí nhớ không gian. Liều VPA 500 mg/kg
cân nặng gây chậm phát triển phối hợp vận động, giảm hoạt động
giao tiếp và tương tác xã hội; tăng hành vi liên quan đến lo lắng;
giảm phối hợp vận động và giữ thăng bằng; giảm khả năng học tập
và trí nhớ không gian.
Với các kết quả trên, chúng tôi nhận thấy liều VPA 500 mg/kg
cân nặng là liều có hiệu quả nhất để gây mô hình thực nghiệm bệnh
tự kỷ trên chuột nhắt trắng vì có các rối loạn hành vi tương tự như
trong bệnh tự kỷ ở người.
2. Chuột nhắt trắng được gây mô hình thực nghiệm bệnh tự kỷ
(với liều tiêm phúc mạc VPA 500 mg/kg cân nặng) được nuôi trong
môi trường phong phú cho thấy có sự cải thiện hành vi so với chuột
được nuôi trong môi trường chuẩn: tăng hoạt động khám phá trong
môi trường mở; tăng hả năng phối hợp vận động, giữ thăng bằng;
tăng hả năng học tập, trí nhớ không gian; xu hướng cải thiện hoạt
động tương tác xã hội và xu hướng giảm bớt hành vi liên quan đến lo
lắng.
KIẾN NGHỊ Sử dụng mô hình bệnh tự kỷ trên chuột nhắt bằng phơi nhiễm
trong thai kỳ với VPA liều 500 mg/kg cân nặng để xác định sự thay
đổi một số cấu trúc não, một số chất dẫn truyền thần kinh, sự thay
đổi về gen để tìm hiểu sâu hơn về cơ chế bệnh sinh và đánh giá tác
dụng của các dược chất, liệu pháp can thiệp để tìm ra phương pháp
điều trị hiệu quả bệnh tự kỷ.
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN
1. Đào Thu Hồng, Nguyễn ê Chiến, Cấn Văn Mão, Trần Hải
Anh (2016) Gây mô hình bệnh tự ỷ trên chuột nhắt bằng ax t
valproic. Tạp chí Y học Việt Nam, 446, 311-321.
2. Đào Thu Hồng, Trần Thị Quỳnh Trang, Nguyễn ê Chiến,
Cấn Văn Mão, Nguyễn Duy Bắc, Trần Hải Anh (2016) Môi
trường phong phú cải thiện hành vi chuột nhắt đã gây mô hình
bệnh tự ỷ. Tạp chí Y học Việt Nam, 446, 322-333.
3. Đào Thu Hồng, Nguyễn ê Chiến, Cấn Văn Mão, Trần Hải
Anh (2016) Đặc điểm phát âm trên chuột nhắt 3 đến 10 ngày
tuổi. Tạp chí Sinh lý học Việt Nam, 20(4), 136-143.
