intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Nghiên cứu tổn thương tim trên mô hình chuột gây bệnh đái tháo đường

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

15
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu tổn thương tim trên mô hình chuột gây bệnh đái tháo đường nghiên cứu xây dựng mô hình gây bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) trên chuột cống trắng bằng phẫu thuật cắt gần hoàn toàn tuyến tụy có video hỗ trợ (VAS) và đánh giá tổn thương tim của chuột.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu tổn thương tim trên mô hình chuột gây bệnh đái tháo đường

  1. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 528 - THÁNG 7 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2023 NGHIÊN CỨU TỔN THƯƠNG TIM TRÊN MÔ HÌNH CHUỘT GÂY BỆNH ĐÁI THÁO ĐƯỜNG Đỗ Xuân Hai1, Nguyễn Trung Hưng2, Ngô Văn Nhật Minh2, Lê Ánh Nguyệt1 TÓM TẮT 42 Từ khóa: Tổn thương tim, mô hình chuột, Mục tiêu: Nghiên cứu xây dựng mô hình bệnh đái tháo đường. gây bệnh đái tháo đường (ĐTĐ) trên chuột cống trắng bằng phẫu thuật cắt gần hoàn toàn tuyến SUMMARY tụy có video hỗ trợ (VAS) và đánh giá tổn RESEARCH OF CARDIAC DAMAGE thương tim của chuột. Đối tượng và phương IN DIABETES RAT MODELS pháp: Chuột cống trắng được phẫu thuật VAS Objectives: To create a model of diabetes gây mô hình bệnh ĐTĐ; sau đó nuôi dưỡng mellitus in white rats using laparoscopic chuột với chế độ ăn bình thường trong 6 tuần; pancreatectomy with video-assisted (VAS); đánh giá hiệu quả gây mô hình qua xét nghiệm evaluation of some cardiac damage in diabetes- nồng độ glucose máu; đánh giá tổn thương tim causing rats. Subjects and methods: Rats qua giải phẫu bệnh. Kết quả: Thời gian phẫu underwent pancreatectomy to cause diabetes; thuật VAS cắt tụy trên chuột khoảng 30 phút, after that, they were nurtured for six weeks with khối lượng tụy cắt bỏ trung bình là 90% tụy normal diet. Meanwhile, we monitored their (chiếm 0,1% trọng lượng cơ thể chuột). Nồng độ blood glucose levels to evaluate the efficience of glucose máu tăng ngay từ thời điểm 1 tuần sau diabetes model; and assessed heart damage via phẫu thuật gây mô hình ở 100% chuột: Ở chuột pathological sample. Results: Average time of đực là 5,77 ± 0,23g/L, ở chuột cái là 5,65 ± VAS surgery: around 30 minutes, average 0,25g/L và duy trì cao đến khi kết thúc nghiên pancreatic resection volume: 90% pancrease = cứu. Sinh thiết mô bệnh học cho thấy các tế bào 0.1% of rats body weight. Blood glucose cơ tim bị thoái hóa hạt, số lượng vân ngang rất ít, concentration increased from the beginning time giãn kích thước sợi cơ tim. Kết luận: Xây dựng of first week in all rats: 5.77 ± 0.23g/L in male thành công mô hình gây bệnh ĐTĐ mới bằng rats and 5.65 ± 0.25g/L in female rats and phẫu thuật VAS cắt gần hoàn toàn tuyến tụy trên remained high until the end of the study. chuột. Trên hình ảnh giải phẫu bệnh thấy có tổn Histopathological biopsy showed that thương tim vi thể. myocardium cells were granulomatous, the number of transverse striations was minimal, and the myocardial fiber size was dilated. 1 Bộ môn Phẫu thuật Thực hành, Thực nghiệm, Conclusion: Successfully created diabetes model in rats by VAS laparoscopic pancreatectomy. Học viện Quân y 2 There are microscopic damages on the Bộ môn Giải phẫu, Học viện Quân y pathological heart samples. Chịu trách nhiệm chính: Lê Ánh Nguyệt Keywords: Heart damage, rat models, Email: leanhnguyet@vmmu.edu.vn diabetes. Ngày nhận bài: 09/05/2023 Ngày phản biện khoa học: 29/05/2023 Ngày duyệt bài: 20/06/2023: 317
  2. HỘI NGHỊ KHOA HỌC THƯỜNG NIÊN HỘI HÌNH THÁI HỌC VIỆT NAM I. ĐẶT VẤN ĐỀ II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đái tháo đường là bệnh rối loạn chuyển 2.1. Đối tượng nghiên cứu hóa của cơ thể với đặc trưng là tình trạng Gồm 18 con chuột cống trắng Wistar tăng đường huyết kéo dài do tổn thương tế trưởng thành, khỏe mạnh, trọng lượng 130 - bào β tuyến tụy, hoặc giảm độ nhạy cảm với 150 g, được thí nghiệm gây đái tháo đường Insulin dẫn đến tình trạng glucose không bằng phẫu thuật cắt bỏ tuyến tụy có video hỗ dung nạp vào trong tế bào mà tăng cao trong trợ (VAS) tại Bộ môn Phẫu thuật thực hành, máu [1]. Vấn đề nghiêm trọng là hầu hết thực nghiệm – Học viện Quân y từ tháng 3 bệnh nhân ĐTĐ có ít nhất một biến chứng, đến tháng 9 năm 2022. trong đó biến chứng tim mạch là nguyên 2.2. Phương pháp nghiên cứu nhân hàng đầu gây ra gánh nặng bệnh tật và - Nghiên cứu mô tả, cắt ngang, theo dõi tử vong [2]. Trên thực tế, nhiều bệnh nhân dọc. - Xác định cỡ mẫu sử dụng post-hoc test mắc đái tháo đường đã có những tổn thương trong thiết kế ANOVA với DF từ 10 – 20, có vi thể trên tim nhưng không có biểu hiện số lượng động vật mỗi nhóm là 10/k + 1 ≤ n bệnh lý, không phát hiện được sớm qua thăm ≤ 20/k + 1, trong đó k = 3 (số nhóm) ta chọn khám lâm sàng, siêu âm, điện tim... dẫn đến n = 6. Theo đó, chúng tôi phân lô 18 con biến chứng nặng trên tim, thậm chí là đột tử chuột trong nghiên cứu thành 3 nhóm, mỗi do tim. Để tìm câu trả lời cho vấn đề trên đã nhóm 6 chuột; tương ứng với thời gian chăm có một số nghiên cứu nhằm xác định tình sóc sau khi gây mô hình và giết tim làm mô trạng tổn thương tim trên mô hình chuột gây bệnh học vào các thời điểm: 1, 3, 6 tuần. bệnh ĐTĐ bằng biến đổi gen; hủy tế bào β * Quy trình gây mô hình bệnh ĐTĐ trên tuyến tụy thông qua tiêm alloxan hoặc chuột bằng phẫu thuật VAS streptozotocin vào màng bụng [3], [5]. Các - Gây mê chuột bằng tiêm Ketamine vào mô hình này đã mô tả sinh lí bệnh của ĐTĐ màng bụng với liều 0,001 mg/g cân nặng. (cả type 1 và 2) và góp phần làm sáng tỏ một + Bước 1 - Rạch da: Rạch theo đường bờ số cơ chế tổn thương của bệnh. Tuy nhiên, dưới sườn trái, dài khoảng 0,5 - 0,6 cm, qua những mô hình này sử dụng hóa chất ít nhiều tổ chức dưới da, cơ vào ổ bụng. gây độc cho chuột, khó đánh giá được mối + Bước 2 - Bộc lộ tụy: Sử dụng video liên quan độc lập giữa tổn thương tim và tình quan sát trong ổ bụng xác định vị trí tuyến trạng tăng đường huyết. Vì vậy, nhằm đánh tụy, sử dụng nỉa cặp nhẹ tụy và đưa ra ngoài giá tổn thương tim do bệnh ĐTĐ, đặc biệt qua lỗ video. với nhóm nguyên nhân cắt tụy bệnh lý, teo + Bước 3 - Cắt bỏ tụy: Tiến hành cắt gần tụy bẩm sinh... chúng tôi tiến hành nghiên hoàn toàn tuyến tụy, giữ lại một phần đầu cứu với mục tiêu sau: Nghiên cứu xây dựng tụy, cầm máu kỹ bằng chỉ catgut. được mô hình gây bệnh đái tháo đường trên + Bước 4 - Đóng vết mổ: Lau ổ bụng với chuột bằng phẫu thuật cắt gần hoàn toàn gạc tẩm nước muối sinh lý ấm, lặp lại đến tuyến tụy có video hỗ trợ (Video assisted khi gạc sạch, tiến hành đóng ổ bụng 2 lớp. surgery – VAS); đánh giá tổn thương tim Lớp trong đóng phúc mạc, cơ bằng mối khâu trên chuột gây mô hình bệnh đái tháo đường. rời với chỉ prolene 7/0, lớp ngoài da và tổ chức dưới da với chỉ lin và băng lại vết mổ. 318
  3. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 528 - THÁNG 7 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2023 Hình 2.1. Cắt tụy với phẫu thuật VAS * Chỉ tiêu nghiên cứu và đánh giá: - Kết quả mô bệnh học tim chuột với độ - Thời gian thực hiện phẫu thuật gây mô phóng đại 40x. Số vi trường là 12 trên 1 mẫu hình (phút); khối lượng tụy cắt (g); nồng độ và đánh giá bằng tỷ lệ phát hiện tổn thương glucose máu vào các thời điểm 1; 3; 6 tuần. trên vi trường tính ra điểm theo bảng 2.1: Bảng 2.1. Các chỉ số đánh giá vi thể Điểm Chỉ số 1+ 2+ 3+ 4+ Cơ tim tổn thương 1-3 4-6 7-9 10 - 12 Tế bào viêm 1-3 4-6 7-9 10 - 12 Vân ngang giảm 1-3 4-6 7-9 10 - 12 Thoái hóa hạt 1-3 4-6 7-9 10 - 12 - Thu thập số liệu theo mẫu biểu thống nhất, tổng hợp và phân tích kết quả sử dụng phần mềm SPSS 21.0. III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Một số kết quả gây mô hình đái tháo đường với phẫu thuật VAS - Thời gian thực hiện phẫu thuật gây mô hình: Biểu đồ 3.1. Thời gian thực hiện phẫu thuật gây mô hình (n = 18) 319
  4. HỘI NGHỊ KHOA HỌC THƯỜNG NIÊN HỘI HÌNH THÁI HỌC VIỆT NAM Thời gian thực hiện phẫu thuật gây mô hình trong khoảng 30 phút, trong đó chủ yếu < 20 phút chiếm 50%, 20 - 30 phút chiếm 40%. - Khối lượng tụy cắt: Bảng 3.2. Khối lượng tụy cắt bỏ (n = 18) Giới tính Khối lượng tụy cắt TB ± SD (g) Tỷ lệ so với cơ thể TB ± SD (%) Đực 0,135 ± 0,005 0,09 ± 0,004 Cái 0,130 ± 0,002 0,1 ± 0,005 Khối lượng tụy cắt giữa con đực và con cái là tương đương nhau (khoảng 90% tụy), tỉ lệ so với cơ thể sấp sỉ bằng 0,1%. - Nồng độ glucose máu: Bảng 3.3. Nồng độ glucose máu (g/L) tại các thời điểm Glucose máu Chuột đực (g/L) Chuột cái (g/L) P (paired-samples T-Test) Trước khi gây mô hình 0,72 ± 0,31 0,93 ± 0,14 1 tuần (n = 6) 5,77 ± 0,23 5,65 ± 0,25 0,008 3 tuần (n = 6) 4,96 ± 0,40 5,31 ± 0,20 0,007 6 tuần (n = 6) 5,01 ± 0,33 5,03 ± 0,12 0,008 Nồng độ glucose máu tăng ngay từ thời T-Test). Không có sự khác biệt về mức tăng điểm 1 tuần sau phẫu thuật gây mô hình ở nồng độ glucose máu giữa 2 nhóm chuột đực 100% chuột: ở chuột đực là 5,77 ± 0,23g/L, và cái, cụ thể sau 1 tuần (p=0,299), sau 3 ở chuột cái là 5,65 ± 0,25g/L; tăng so với tuần (p=0,343) và sau 6 tuần (p=0,856) tính trước phẫu thuật và duy trì đến khi kết thúc theo Chi-square Test. nghiên cứu (p
  5. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 528 - THÁNG 7 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2023 độc lập với tăng đường huyết [4],[5]. Mặt với mô hình cắt 90% tụy, tương đương cắt bỏ khác, phẫu thuật cắt gần hoàn toàn tuyến tụy 0,2g tuyến tụy ở chuột nặng 200g trong là một phương pháp đặc trưng đã được các nghiên cứu của Louise Thisted và cộng sự tác giả khác trên thế giới sử dụng để gây mô (cs) [7]. hình bệnh ĐTĐ ở chuột [7]. Một ưu điểm Kết quả thu được là những con chuột đã quan trọng của mô hình này là nó phản ánh cắt tụy sau khi được nuôi tiếp với chế độ ăn các hiệu ứng biệt lập của sự giảm tế bào β; bình thường đều cho kết quả bị ĐTĐ. Chỉ số ngay sau phẫu thuật chuột bị thiếu insulin và thay đổi đường máu sau khi gây mô hình đều tăng đường huyết, cho phép kiểm soát hoàn phù hợp với định hướng kết quả nghiên cứu. toàn sự khởi phát của bệnh tiểu đường. Tuy Chuột cống trắng có hàm lượng đường huyết nhiên, trong nghiên cứu này, chúng tôi lần gần như người, bình thường: 0,7-1,50g/L đầu tiên lựa chọn phương pháp cắt gần hoàn (4.0-8.4 mmol/L). Nếu > 3 g/L (16,7 mmol/l) toàn tuyến tụy để gây bệnh ĐTĐ trên chuột được coi là bị ĐTĐ [3]. Chúng tôi chọn lấy bằng phẫu thuật VAS vì đây là phẫu thuật máu ở tĩnh mạch đuôi của chuột vì: đuôi xâm lấn tối thiểu, chỉ để lại sẹo ngắn, nhỏ, chuột có khả năng tái tạo nhanh khi có vết thời gian hồi phục sau mổ sớm hơn. Với sự thương ở đuôi, đồng thời lấy máu tĩnh mạch hỗ trợ của video nội soi, phẫu thuật viên có vị trí này dễ dàng dựa vào đặc điểm giải thể nhìn rõ các cấu trúc nằm sâu trong ổ phẫu có 2 tĩnh mạch nằm ở 2 bên và 1 động bụng mà thông thường khó nhìn thấy được, mạch chạy giữa [3]. Theo dõi nồng độ giúp quá trình cắt bỏ tụy được thuận lợi và glucose máu sau cắt tụy thông qua xét triệt để hơn so với phẫu thuật mổ mở. Mặt nghiệm máu tĩnh mạch đuôi cho thấy: Hàm khác, phương pháp này đạt hiệu quả khá cao, lượng đường huyết của chuột sau cắt tuỵ tăng thời gian thực hiện mô hình tương đối ngắn, vọt vào tuần đầu tiên lên đến 5,77 ± 0,23g/L không sử dụng các hóa chất gây độc ít nhiều ở chuột đực và 5,65 ± 0,25g/L ở chuột cái. cho chuột, kinh phí thực hiện thấp, phù hợp Đường huyết tiếp tục duy trì ở mức cao tới với điều kiện nghiên cứu của học viên ở Học tuần cuối của thí nghiệm (5,01 ± 0,33 g/L ở viện Quân y. Nhược điểm là để tiến hành gây chuột đực và 5,03 ± 0,12 g/L). Không có sự mô hình, đòi hỏi phẫu thuật viên có tay nghề khác biệt về mức tăng nồng độ glucose máu cao, giàu kinh nghiệm. Do vậy, thời gian giữa 2 nhóm chuột đực và cái. Điều này phẫu thuật trên những con chuột đầu tiên kéo được giải thích bởi cắt 90% tuỵ tương tự việc dài trên 30 phút, sau đó được rút ngắn xuống cơ thể chuột mất hoàn toàn tế bào β dẫn đến dưới 20 phút. Tuy nhiên, thời gian phẫu thuật không thể dung nạp tế bào glucose vào tế bào không ảnh hưởng tới hiệu quả gây mô hình và đường máu luôn cao. Kết quả đường máu đái tháo đường đối với tất cả chuột. của chuột mà chúng tôi thu thập được đều Bình thường khối lượng tụy ở chuột cùng hướng với các tác giả khác trên thế tương đương với 0.1% khối lượng cơ thể. giới: Louise Thisted và cs (2020), Fernandes Trong nghiên cứu này, đối với chuột có khối và cs (2016), Eualio và cs (2016) [6-8], Đoàn lượng trung bình 130-150g; khối lượng tụy Việt Bình và cs [3] mà chúng tôi đã đề cập ở cắt/ khối lượng cơ thể là sấp sỉ 0.1%x130- trên. Như vậy, bước đầu đã xây dựng thành 150g. Chẳng hạn với chuột có trọng lượng là công mô hình chuột bị bệnh đái tháo đường 135g, chúng tôi thực hiện phẫu thuật cắt gần type 1 bằng phương pháp cắt tuỵ. Mô hình hoàn toàn tụy (90%) tương đương với này hoàn toàn khả quan và có thể ứng dụng 0,135g. Tỷ lệ tụy cắt bỏ trong mô hình của vào nghiên cứu lâm sàng để từ đó đưa ra các chúng tôi cho kết quả gần như tương đồng đánh giá và phác đồ điều trị cụ thể trên người 321
  6. HỘI NGHỊ KHOA HỌC THƯỜNG NIÊN HỘI HÌNH THÁI HỌC VIỆT NAM bệnh. Hiện nay ở Việt Nam chưa có nghiên thiết nội mạc cơ tim [9]. Về mặt vi thể, tế cứu khoa học nào được công bố với cùng đề bào cơ tim phì đại một cách bất thường, xếp tài chúng tôi đang thực hiện. thành các bó phân bố lộn xộn và có hiện 4.2. Bàn luận về tổn thương tim vi thể tượng hoá sợi mô kẽ. Vách tim phì đại dầy trên chuột gây mô hình ĐTĐ lên quá mức, nhất là ở vách tâm thất trái và Bên cạnh việc thể hiện kiểu hình bệnh vách liên thất; kết quả gây chèn ép các buồng ĐTĐ rõ rệt, chuột được gây mô hình bằng tim, làm giảm sự đổ máu vào thất trái trong phương pháp cắt tụy còn có biểu hiện biến thì tâm trương và cản trở luồng thoát máu ra chứng sớm trên tim. Bệnh cơ tim do ĐTĐ khỏi thất trái trong thì tâm thu, dẫn đến giảm được định nghĩa là rối loạn chức năng cơ tim cung lượng tim [10]. Theo kết quả sinh thiết xảy ra ở những bệnh nhân ĐTĐ không phụ mô bệnh học của chúng tôi, hình ảnh vi thể thuộc vào các yếu tố nguy cơ đã được công cho thấy các tế bào cơ tim bị thoái hóa hạt, nhận, chẳng hạn như bệnh mạch vành hoặc số lượng vân ngang rất ít cùng với sự giãn tăng huyết áp. Bệnh cơ tim do ĐTĐ tiến triển kích thước sợi cơ tim có thể là những hình qua giai đoạn cận lâm sàng ban đầu được đặc ảnh bước đầu trong tổn thương cơ tim do trưng bởi các bất thường về cấu trúc và chức bệnh ĐTĐ, ở đây chưa thấy được hình ảnh tế năng tinh vi cho đến suy tim tâm trương bào cơ tim phì đại, hay hiện tượng xơ hóa nặng với phân suất tống máu bình thường, mô kẽ, có thể do thời gian tiến hành thí sau đó là rối loạn chức năng tâm thu kèm nghiệm chưa đủ. Do trên người sau một theo suy tim với giảm phân suất tống máu. khoảng thời gian tương đối thì bệnh ĐTĐ Đối với bệnh nhân ĐTĐ, chẩn đoán nghi ngờ mới gây nên biến chứng tim mạch còn chúng bệnh cơ tim khi có các dấu hiệu suy tim và tôi chỉ tiến hành nghiên cứu trong 6 tuần. đã loại trừ các nguyên nhân liên quan đến Thế nên kết quả này là bước đệm cho hướng bệnh mạch vành, tăng huyết áp, van tim bẩm nghiên cứu tiếp theo, cân nhắc về kéo dài sinh…; tuy nhiên tiêu chuẩn chẩn đoán xác thêm thời gian tiến hành nuôi chuột sau mổ định bệnh cơ tim do ĐTĐ phải dựa trên sinh để đạt kết quả hoàn thiện hơn. Hình 4.1. Giải phẫu bệnh tim chuột sau 1 tuần Hình 4.2. Giải phẫu bệnh tim chuột sau 3 tuần 322
  7. TẠP CHÍ Y HỌC VIỆT NAM TẬP 528 - THÁNG 7 - SỐ CHUYÊN ĐỀ - 2023 Hình 4.3. Giải phẫu bệnh tim chuột sau 6 tuần V. KẾT LUẬN 5. Bugger, H. & Abel, E. D (2009). Rodent - Xây dựng thành công mô hình gây đái models of diabetic cardiomyopathy. Dis. Model. Mech. 2, 454–466. tháo đường trên chuột bằng phẫu thuật nội 6. Eulálio, J. M. R. et al (2016). Critical soi cắt gần hoàn toàn tuyến tụy có video hỗ analysis and systematization of rat trợ (VAS). pancreatectomy terminology. Acta Cir. Bras. - Trên hình ảnh giải phẫu bệnh thấy có 31, 698–704. tổn thương tim vi thể như: sự thay đổi hình 7. Louise Thisted et al (2020). Rat thái cơ tim, hình ảnh thoái hóa hạt trên cơ pancreatectomy combined with isoprenaline tim, số lượng vân ngang rất ít. or uninephrectomy as models of diabetic cardiomyopathy or nephropathy. Scientific Reports 10:16130. TÀI LIỆU THAM KHẢO https://doi.org/10.1038/s41598-020-73046-8. 1. American Diabetes Association 8. Fernandes, S. M. et al. Te role of oxidative (2022). Standards of Medical Care in stress in streptozotocin-induced diabetic Diabetes. Diabetes Care 44 (Supplement 1): nephropathy in rats. Arch. Endocrinol. 1-259. Metab. 60, 443–449 (2016). 2. Y. Zheng, S. H. Ley, and F. B. Hu 9. A Lorenzo-Almoros, J.M Cepeda Rodrigo, (2018), “Global aetiology and epidemiology O Lorenzo (2022). Diabetic of type 2 diabetes mellitus and its Cardiomyopathy. Rev Clin Esp (Barc) 2022 complications ,” Nat. Rev. Endocrinol, Feb;222(2):100-111. doi: vol. 14, no. 2, pp. 88 – 98, doi: 10.1016/j.rceng.2019.10.012. Epub 2020 Oct 10.1038/nrendo.2017.151. 23. 3. Đoàn Việt Bình, Nguyễn Thị Kim Dung, 10. Voulgari C., Papadogiannis D., Nguyễn Bích Nhi, Phan Văn Chi (2013), Tentolouris N., et al (2010), Diabetic Mô hình bệnh tiểu đường biến chứng ở chuột cardiomyopathy: from the pathophysiology cống trắng bằng khẩu phần mỡ cao và tiêm of the cardiac myocytes to current diagnosis streptozotocin liều thấp. Tạp chí sinh học and management strategies, Vascular Health 35(3): 390-396. and Risk Management, 6, pp: 883-903. 4. Bolzán, A. D. & Bianchi (2002). Genotoxicity of streptozotocin. Diabetes 512, 579–582. 323
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2