Tổng quan luận án
Luận án tiến sĩ sinh học chuyên ngành Hóa sinh học (mã số 62420116) của nghiên cứu sinh Nguyễn Việt Phương, thực hiện tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2019 dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Quang Huy, mang tiêu đề: "Nghiên cứu 7 cây thuốc Việt Nam có tác dụng hỗ trợ miễn dịch ở động vật thực nghiệm".
Về tính cấp thiết, tác giả luận án chỉ ra rằng Việt Nam sở hữu hệ thực vật nhiệt đới phong phú với nhiều loài cây thuốc chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học cao và có truyền thống lâu đời trong việc sử dụng thảo dược để chăm sóc sức khỏe. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu trong nước nhằm bào chế một chế phẩm phối hợp đa thành phần từ thảo dược có tác dụng tăng cường đề kháng, hỗ trợ miễn dịch được kiểm chứng đồng bộ qua các chỉ số hóa sinh, huyết học, miễn dịch, tế bào và mô bệnh học trên động vật thực nghiệm còn rất ít và tản mạn. Cùng với đó, các bệnh truyền nhiễm gây suy giảm miễn dịch nghiêm trọng trên động vật nuôi như bệnh Gumboro ở gia cầm (làm hoại tử túi Fabricius, xuất huyết cơ, tỷ lệ mắc lên tới 100%, tỷ lệ chết 20 - 50%), hội chứng rối loạn sinh sản và hô hấp ở lợn (PRRS - bệnh tai xanh do virus làm tổn thương đại thực bào phế nang) và hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (AIDS) do virus HIV gây ra ở người đang gây thiệt hại lớn nhưng thiếu các chế phẩm nguồn gốc thảo dược hỗ trợ kiểm soát hiệu quả với chi phí phù hợp.
Mục tiêu nghiên cứu của luận án được xác định gồm 2 mục tiêu cụ thể:
- Bào chế được Viên tăng sức đề kháng cơ thể từ 7 cây thuốc Việt Nam.
- Mô tả tác động của Viên tăng sức đề kháng trên động vật thực nghiệm.
Nội dung nghiên cứu của luận án gồm 4 nội dung:
- Khảo sát, chọn lọc thành phần các hợp chất có hoạt tính sinh học từ 7 cây thuốc gồm: Linh chi, đông trùng hạ thảo, đẳng sâm, gấc, trinh nữ hoàng cung, tam thất và diệp hạ châu ở Việt Nam tại những vùng chuyên canh cây thuốc.
- Lựa chọn tỷ lệ phối trộn phù hợp từ 7 cây thuốc Việt Nam để bào chế Viên tăng sức đề kháng có hoạt chất sinh học, an toàn trong sử dụng.
- Đánh giá mức độ an toàn của Viên tăng sức đề kháng là thực phẩm chức năng được Bộ Y tế cấp phép.
- Nghiên cứu, đánh giá tác động của Viên tăng sức đề kháng trên các đối tượng động vật thực nghiệm bị gây suy giảm miễn dịch mắc phải.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án:
- Đối tượng nghiên cứu: Bảy loài thảo dược gồm Đẳng sâm Việt Nam (Codonopsis javanica), Diệp hạ châu đắng (Phyllanthus amarus / Phyllanthus urinaria), Linh chi (Ganoderma lucidum), Gấc (Momordica cochinchinensis), Trinh nữ hoàng cung (Crinum latifolium), Tam thất (Panax pseudoginseng), Đông trùng hạ thảo (Isaria cerambycidae Lưu et al., 2009). Động vật thực nghiệm bao gồm gà Lương Phượng 25 ngày tuổi, thỏ nuôi 2,2 - 2,4 kg, chuột nhắt trắng dòng Swiss thuần chủng 20 - 22 g. Mầm bệnh thực nghiệm gồm virus cường độc Gumboro và virus gây hội chứng PRRS ở lợn.
- Phạm vi không gian và thời gian: Mẫu thực vật được thu thập tại 21 xã thuộc 5 tỉnh phía Bắc Việt Nam (Lào Cai, Bắc Giang, Hòa Bình, Thanh Hóa, Hưng Yên). Các thực nghiệm được triển khai tại Bộ môn Hóa sinh và Sinh học Phân tử - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (ĐHQGHN), Viện Dược liệu Trung ương, Viện Thú y Trung ương, Viện Hóa sinh Biển, Viện Hóa học (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam), Viện Công nghệ Sinh học, Bệnh viện Bệnh Nhiệt đới Trung ương và Trung tâm Y tế quận Tây Hồ - Hà Nội; luận án hoàn thành năm 2019.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Trong Chương 1, tác giả đã hệ thống hóa các tài liệu khoa học trong nước và quốc tế liên quan đến cơ chế miễn dịch, bệnh lý suy giảm miễn dịch, đặc điểm các mầm bệnh thực nghiệm và cơ sở dược lý của 7 cây thuốc.
Về hệ thống miễn dịch, luận án phân tích cấu trúc đáp ứng miễn dịch tự nhiên và thu được. Ở động vật và người, các tế bào miễn dịch trung gian bao gồm tế bào diệt tự nhiên (NK cell) có khả năng tiết perforin làm thủng màng tế bào đích, tế bào LAK kích hoạt bởi interleukin (IL-2), đại thực bào tiết yếu tố hoại tử u (TNF-α) và enzyme lysosome, cùng bạch cầu toan tính kích hoạt bởi IL-5. Ở gia cầm, các cơ quan lympho trung ương được chỉ rõ gồm tủy xương, tuyến ức và túi Fabricius (bursa of Fabricius). Túi Fabricius là nơi biệt hóa lympho B và tiết bursin (tripeptide hoạt hóa lympho B); cơ quan lympho ngoại vi gồm lách, hạch hạnh nhân manh tràng, tuyến Harder và các mô bạch huyết.
Về các mô hình suy giảm miễn dịch:
- Bệnh Gumboro (Infectious Bursal Disease - IBDV) do virus ARN sợi đôi gây ra, tấn công trực tiếp vào tế bào lympho tại túi Fabricius, làm viêm, teo túi, gây xuất huyết cơ ngực, cơ đùi và hủy hoại đáp ứng miễn dịch của gia cầm trước các loại vắc xin.
- Bệnh tai xanh ở lợn (PRRS) do virus ARN thuộc họ Arteriviridae gây ra, tấn công đại thực bào phế nang (PAMs), gây tổn thương cơ chế bảo vệ của phổi và rối loạn sinh sản. Tác giả dẫn chứng báo cáo của Paolo Martelli (2013) tại Hội nghị APVS về tính đa dạng di truyền của PRRS do đột biến ngẫu nhiên và tái tổ hợp.
- Tình hình nhiễm HIV: Luận án dẫn số liệu UNAIDS đến cuối năm 2015 thế giới có 35 triệu người nhiễm HIV, 1,5 triệu người tử vong; tại Việt Nam tính đến hết năm 2015 có 227.154 người nhiễm còn sống và khoảng 254.000 người nhiễm trong cộng đồng.
Về các hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học:
- Tác giả tổng quan cấu trúc và hoạt tính của nhóm alkaloids, flavonoids (khung 15 carbon chia thành flavone, flavanone, flavonol, isoflavonoid, anthocyanidin, chalcones), glycoside, saponins (theo Qiu Y. và cộng sự, 2014), tannins (gallotannins, ellagitannins, tannins phức hợp, tannins ngưng tụ).
- Đặc tính của adenosine và cordycepin (9-(3-deoxy-β-D-ribofuranosyl)adenin) trong nấm đông trùng hạ thảo: tác dụng điều biến miễn dịch hai chiều, điều hòa thụ thể adenosine A2A, ức chế phân bào của tế bào bất thường.
- Dược tính cổ truyền và hiện đại của 7 cây thuốc: Gấc chứa lycopene, β-carotene, vitamin E; Tam thất chứa ginsenosid Rg1 và Rg2; Đẳng sâm chứa polysaccharide và α-spinasterol; Trinh nữ hoàng cung chứa alkaloid, phenolic, crinafolin, crinafolidin; Linh chi chứa polysaccharide (β-D-glucan), triterpene (axit ganoderic); Diệp hạ châu đắng chứa lignan (phyllanthin, hypophyllanthin), flavonoid; Đông trùng hạ thảo loài Isaria cerambycidae Lưu et Đái (2009) phân lập từ ấu trùng xén tóc Batocera davidis có hàm lượng hoạt chất tương đương với Cordyceps sinensis nhưng giá thành thấp hơn.
Khoảng trống nghiên cứu được luận án xác định: Mặc dù từng cây thuốc riêng lẻ đã có một số công trình khảo sát (như các sản phẩm CADEF, DAISVAN từ diệp hạ châu của Đái Duy Ban và cộng sự), nhưng chưa có nghiên cứu nào kết hợp đồng thời 7 vị dược liệu này thành một chế phẩm hoàn chỉnh, vừa xác lập quy trình bào chế chuẩn hóa, vừa kiểm chứng đầy đủ độc tính và tác dụng hỗ trợ miễn dịch trên nhiều mô hình động vật thực nghiệm (gà nhiễm Gumboro, tế bào nhiễm PRRS, chuột và thỏ thực nghiệm).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Luận án dựa trên cơ sở lý thuyết về miễn dịch học thực nghiệm (đáp ứng miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào) kết hợp với hóa sinh học các hợp chất thiên nhiên (phân tích định tính, định lượng các hợp chất chuyển hóa thứ sinh bằng phương pháp quang phổ và sắc ký).
Nguồn nguyên liệu 7 cây thuốc được thu thập theo Dược điển Việt Nam IV tại các địa phương:
| STT |
Tên cây thuốc |
Tên khoa học |
Bộ phận sử dụng |
Khối lượng thu nhận (kg) |
Địa điểm thu mẫu (xã, huyện, tỉnh) |
| 1 |
Đẳng sâm |
Codonopsis javanica |
Củ |
3,0 |
Lùng Phình, Na Hối, Nậm Mòn (Bắc Hà, Lào Cai) |
| 2 |
Diệp hạ châu |
Phyllanthus amarus |
Toàn phần |
3,0 |
Thạch Lâm, Thạch Yên, Thành Mỹ (Thạch Thành, Thanh Hóa) |
| 3 |
Linh chi |
Ganoderma lucidum |
Toàn phần |
1,5 |
Hào Lý, Tu Lý (Đà Bắc, Hòa Bình); Sủ Ngòi (TP. Hòa Bình) |
| 4 |
Gấc |
Momordica cochinchinensis |
Màng áo hạt |
1,5 |
Đồng Kỳ, Hồng Kỳ, An Thượng (Yên Thế, Bắc Giang) |
| 5 |
Trinh nữ hoàng cung |
Crinum latifolium |
Thân, lá |
1,5 |
Trưng Trắc, Tân Quang, Việt Hưng (Văn Lâm, Hưng Yên) |
| 6 |
Tam thất |
Panax pseudoginseng |
Củ |
1,5 |
Quan Thần Sán, Sán Chải, Si Ma Cai (Si Ma Cai, Lào Cai) |
| 7 |
Đông trùng hạ thảo |
Isaria cerambycidae |
Toàn phần |
0,15 |
Phú Lai, Yên Trị, Ngọc Lương (Yên Thủy, Hòa Bình) |
Hệ thống thiết bị nghiên cứu chính bao gồm: Máy LC-MS Agilent 1260 Series Single Quadrupole LC/MS Systems, máy đo mật độ quang học Bionate (Anh), máy đo pH Horiba (Nhật Bản), máy ly tâm Sigma 3K30 (Sartorius, Đức), kính hiển vi điện tử quét JSM-5421LV (Nhật Bản), tủ sấy và tủ ấm Memmert (Đức), box cấy vi sinh vật Aura vertical (Ý), cân phân tích Presica (Ý) và cân Kern (Đức).
Các phương pháp phân tích hóa sinh và hóa lý:
- Xác định carbohydrate tổng số: Thủy phân mẫu bằng axit sunfuric ($H_2SO_4$) đậm đặc, tạo phức màu với dung dịch phenol 5%, ủ ở 90°C trong 5 phút, đo độ hấp thụ quang học tại bước sóng 490 nm. Đường chuẩn glucose được xây dựng theo phương trình $Y = 0,006x + 0,085$ với hệ số tương quan $R^2 = 0,993$.
- Xác định phenolic tổng số: Sử dụng thuốc thử Folin - Ciocalteu 10% và dung dịch natri cacbonat ($Na_2CO_3$) 6% theo phương pháp của Milan S. và cộng sự (2011), đo mật độ quang ở 490 nm, tính kết quả theo đương lượng axit gallic (mg GAE/g mẫu) với đường chuẩn đạt $R^2 = 0,999$.
- Xác định polysaccharide và α-spinasterol-3-O-β-D-glucopyranoside: Thực hiện theo phương pháp của Mythili Tummalapalli (2015).
- Định lượng saponin toàn phần: Chiết hồi lưu mẫu bột dược liệu khô bằng ethanol 70% trong 1 giờ cách thủy (lặp lại 2 lần), cô cắn, hòa vào nước rồi chiết phân đoạn với n-butanol bão hòa nước theo Qiu Y. và cộng sự (2014); làm bay hơi n-butanol và sấy cắn ở 105°C đến khối lượng không đổi.
- Xác định hàm lượng adenosine tổng số: Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) theo Lei Huang (2009), sử dụng hệ dung môi methanol/nước ($MeOH/H_2O$) gradient từ 8% đến 100% MeOH trong 30 phút, tốc độ dòng 0,5 mL/phút, bước sóng phát hiện UV 260 nm, thời gian lưu $R_t$ từ 13,8 đến 14,1 phút; xử lý tín hiệu bằng phần mềm ChemStation.
- Xác định hàm lượng cordycepin: Phương pháp sắc ký khối phổ LC-MS theo Liu X. và cộng sự, pha động gradient $MeOH/H_2O$ (8% A đến 100% A trong 30 phút), tốc độ 0,5 mL/phút, thể tích tiêm 5 μL, bước sóng 260 nm, thời gian lưu $R_t$ từ 14,5 đến 14,8 phút.
- Xác định flavonoid: Phương pháp so màu sử dụng chất chuẩn catechin theo Saeed N. và cộng sự (2012).
- Thử nghiệm hoạt tính khử gốc tự do DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) và kiểm tra hàm lượng kim loại nặng chì (Pb).
Thiết kế nghiên cứu trên động vật thực nghiệm:
- Thử nghiệm trên chuột nhắt trắng Swiss: Chuột có khối lượng 20 - 22 g do Viện Dược liệu Trung ương cung cấp. Xác định độc tính cấp ($LD_{50}$) bằng cách chia 10 nhóm (mỗi nhóm 10 con), nhịn ăn 15 giờ; 1 nhóm chứng uống 0,4 mL dung dịch hồ tinh bột 2% (3 lần/ngày) và 9 nhóm thử uống bột Viên tăng sức đề kháng với các dải liều tăng dần: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 và 18 g/kg thể trọng; theo dõi lâm sàng và tỷ lệ chết trong 96 giờ.
- Thử nghiệm trên thỏ: Thỏ có khối lượng 2,2 - 2,4 kg (Trung tâm Chăn nuôi Thỏ Việt), chia thành 3 lô (mỗi lô 10 con). Lô A (đối chứng) uống nước muối sinh lý NaCl 0,9% liều 5 mL/kg/ngày; Lô B uống chế phẩm liều 0,12 g/kg/ngày (tương đương liều lâm sàng); Lô C uống chế phẩm liều 1,2 g/kg/ngày (gấp 10 lần liều lâm sàng). Thời gian thử nghiệm 4 tuần, đánh giá cân nặng, các chỉ số máu (AST, ALT, bilirubin, protein toàn phần, creatinin, hồng cầu, bạch cầu) và giải phẫu mô bệnh học gan, thận, lách.
- Thử nghiệm trên gà Lương Phượng: Gà 25 ngày tuổi khỏe mạnh, nuôi cách ly tại Đồng Mô (Ba Vì, Hà Nội). Sử dụng thức ăn chuẩn V5008 của Công ty Cổ phần Việt Pháp. Gây nhiễm virus cường độc Gumboro qua niêm mạc mắt, mũi, miệng (liều 0,3 mL dung dịch virus $\times$ 2 lần, cách nhau 3 giờ). Thử nghiệm tác dụng bảo vệ của thức ăn trộn Viên tăng sức đề kháng theo tỷ lệ 4:1 (40 kg thức ăn V5008 trộn 10 kg bột viên). Theo dõi triệu chứng 3 ngày, mổ khám tổn thương đại thể, xét nghiệm vi thể túi Fabricius, đo hiệu giá kháng thể trung hòa huyết thanh và phân tích các chỉ số huyết học (hồng cầu, bạch cầu, protein huyết thanh).
- Thử nghiệm trên virus PRRS ở cấp độ tế bào: Đánh giá khả năng ức chế biểu hiện virus PRRS gây bệnh tai xanh ở lợn trên tế bào nuôi cấy tại các mốc thời gian 6 giờ, 28 giờ, 40 giờ và 56 giờ sau xử lý chế phẩm.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1. Tổng quan tài liệu
Chương này cung cấp hệ thống lý luận về suy giảm miễn dịch bẩm sinh và mắc phải; mô tả cơ chế đáp ứng miễn dịch dịch thể và miễn dịch qua trung gian tế bào ở động vật có vú và gia cầm. Trọng tâm của chương phân tích vai trò cấu trúc của túi Fabricius trong việc sinh lympho B ở gia cầm và bệnh lý do virus Gumboro (IBDV) gây phá hủy cơ quan này. Đồng thời, chương trình bày chi tiết bệnh dịch tai xanh (PRRS) do virus tấn công đại thực bào phế nang lợn PAMs, tổng kết thực trạng đại dịch HIV/AIDS tại Việt Nam và trên thế giới. Phần cuối chương điểm luận các nhóm hợp chất chuyển hóa thứ sinh (polyphenol, alkaloid, flavonoid, tanin, glycoside, saponin, adenosine, cordycepin) và tổng quan tri thức y học cổ truyền kết hợp nghiên cứu dược lý hiện đại của 7 cây thuốc: Gấc, Tam thất, Đẳng sâm, Trinh nữ hoàng cung, Linh chi, Diệp hạ châu và Đông trùng hạ thảo (Isaria cerambycidae).
Chương 2. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Chương 2 trình bày chi tiết về nguồn gốc, địa điểm thu hái tại 21 xã thuộc 5 tỉnh miền Bắc và tiêu chuẩn phân loại kiểm nghiệm mẫu của 7 loại thảo dược theo Dược điển Việt Nam IV. Chương mô tả các tiêu chuẩn chọn lựa động vật thực nghiệm (gà giống Lương Phượng 25 ngày tuổi, thỏ 2,2 - 2,4 kg, chuột nhắt trắng dòng Swiss 20 - 22 g) và chủng virus cường độc Gumboro. Chương thiết lập quy trình định lượng hoạt chất sinh học bằng các kỹ thuật quang phổ hấp thụ phân tử, HPLC và LC-MS (bao gồm phương trình đường chuẩn glucose, đường chuẩn acid gallic, điều kiện rửa giải gradient cho adenosine và cordycepin). Toàn bộ sơ đồ thiết kế nghiên cứu thực nghiệm, phương pháp xử lý số liệu thống kê, quy trình kiểm soát kết quả xét nghiệm và các nguyên tắc đạo đức trong nghiên cứu động vật cũng được chuẩn hóa tại chương này.
Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm đạt được của luận án:
- Đánh giá hoạt chất sinh học và lựa chọn 7 cây thuốc: Kết quả phân tích định lượng xác định hàm lượng adenosine và cordycepin trong các mẫu đông trùng hạ thảo; phenolic tổng số trong trinh nữ hoàng cung; carbohydrate toàn phần trong linh chi; phenolic tổng số trong diệp hạ châu; α-spinasterol-3-O-β-D-glucopyranoside và polysaccharide trong đẳng sâm; ginsenosid Rg1 và Rg2 toàn phần trong tam thất; lycopene và β-carotene trong màng áo hạt gấc. Từ đó, tác giả lựa chọn được các mẫu nguyên liệu tối ưu tại các vùng sinh thái đạt tiêu chuẩn dược liệu.
- Bào chế và chuẩn hóa Viên tăng sức đề kháng: Luận án tiến hành thử nghiệm tỷ lệ phối trộn từng cây thuốc thông qua đánh giá các chỉ số sinh học trên gà. Sau khi xác định tỷ lệ thích hợp cho từng thành phần (Đẳng sâm, Diệp hạ châu, Linh chi, Gấc, Trinh nữ hoàng cung, Tam thất, Đông trùng hạ thảo), tác giả xây dựng 2 quy trình bào chế (Phương pháp bào chế 1 và Phương pháp bào chế 2). Đánh giá kiểm nghiệm thành phẩm cho thấy chế phẩm có khả năng kháng vi sinh vật, có hoạt tính chống oxy hóa cao (thử nghiệm khử gốc tự do DPPH) và bảo toàn được các hoạt chất sinh học chính.
- Nghiên cứu độc tính cấp và độc tính bán trường diễn:
- Thử nghiệm độc tính cấp trên chuột nhắt trắng Swiss uống bột chế phẩm với các mức liều từ 2 đến 18 g/kg thể trọng cho thấy không xác định được liều gây chết 50% động vật ($LD_{50}$), chuột không có biểu hiện ngộ độc cấp tính, ăn uống và hoạt động bình thường trong 96 giờ theo dõi.
- Thử nghiệm độc tính bán trường diễn cho thấy chế phẩm không làm ảnh hưởng xấu đến sự phát triển trọng lượng, các chỉ số huyết học (hồng cầu, bạch cầu) và chức năng gan thận (thể hiện qua các chỉ số hóa sinh và tiêu bản giải phẫu mô bệnh học thận chuột).
- Tác dụng hỗ trợ miễn dịch trên mô hình gà Lương Phượng gây nhiễm virus Gumboro:
- Các lô gà ăn thức ăn bổ sung Viên tăng sức đề kháng (tỷ lệ 4:1) có tỷ lệ biểu hiện triệu chứng lâm sàng giảm rõ rệt trong 3 ngày theo dõi so với lô đối chứng nhiễm bệnh không dùng thuốc.
- Kết quả mổ khám đại thể và xét nghiệm vi thể cho thấy: Ở lô đối chứng bệnh, túi Fabricius sưng to, phù nề, xuất huyết cơ đùi và cơ lườn; ở các lô được ăn chế phẩm, túi Fabricius ít tổn thương, giữ được cấu trúc bình thường, mức độ hoại tử và xuất huyết giảm đáng kể.
- Đo hiệu giá kháng thể qua phản ứng trung hòa huyết thanh cho thấy gà sử dụng chế phẩm duy trì được nồng độ kháng thể bảo hộ cao. Các chỉ số hồng cầu, bạch cầu và protein huyết thanh ở các lô thực nghiệm được phục hồi và duy trì ổn định hơn so với lô đối chứng bệnh.
- Đánh giá trên virus PRRS ở cấp độ tế bào: Chế phẩm Viên tăng sức đề kháng thể hiện tác động ức chế rõ rệt đối với sự nhân lên và biểu hiện của virus PRRS (gây bệnh tai xanh ở lợn) trên tế bào nuôi cấy qua các thời điểm theo dõi 6 giờ, 28 giờ, 40 giờ và 56 giờ.
- Đánh giá an toàn và tác động trên thỏ thực nghiệm: Thỏ uống chế phẩm ở liều lâm sàng (0,12 g/kg/ngày) và liều cao gấp 10 lần (1,2 g/kg/ngày) liên tục trong 4 tuần không có biến đổi bất thường về cân nặng. Các chỉ số hóa sinh chức năng gan (AST, ALT, bilirubin toàn phần), chức năng thận (ure, creatinin), protein huyết thanh và các chỉ số tế bào máu (hồng cầu, bạch cầu) đều nằm trong giới hạn sinh lý bình thường, không có sự sai khác có ý nghĩa thống kê so với lô đối chứng uống nước muối sinh lý NaCl 0,9%. Kết quả mô bệnh học khẳng định cấu trúc đại thể và vi thể của gan, thận, lách ở thỏ hoàn toàn bình thường.
Kết quả và những đóng góp mới
Các đóng góp mới về mặt khoa học của luận án:
- Luận án là công trình nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam xây dựng công thức và quy trình bào chế ra chế phẩm Viên tăng sức đề kháng phối hợp từ 7 cây thuốc: Linh chi, Đông trùng hạ thảo (Isaria cerambycidae), Đẳng sâm, Gấc, Trinh nữ hoàng cung, Tam thất và Diệp hạ châu, chuẩn hóa theo các tiêu chuẩn phân tích hoạt chất sinh học.
- Đây là công trình đầu tiên đánh giá một cách có hệ thống tác dụng hỗ trợ miễn dịch của chế phẩm phối hợp này trên nhiều mô hình động vật thực nghiệm bị gây suy giảm miễn dịch mắc phải: mô hình gà Lương Phượng bị gây nhiễm virus cường độc Gumboro và thử nghiệm ức chế virus PRRS gây bệnh tai xanh ở cấp độ tế bào.
- Đã cung cấp dữ liệu thực nghiệm toàn diện về độ an toàn sinh học (độc tính cấp, độc tính bán trường diễn, các chỉ số hóa sinh huyết học và mô bệnh học gan, thận, lách) trên chuột nhắt trắng Swiss và thỏ, làm cơ sở khoa học để chế phẩm được Bộ Y tế cấp phép dưới dạng thực phẩm chức năng.
Các kiến nghị và giải pháp đề xuất từ luận án:
- Ứng dụng Viên tăng sức đề kháng trong chăn nuôi thú y nhằm hỗ trợ phòng ngừa và giảm thiểu tổn thương do bệnh suy giảm miễn dịch Gumboro trên gia cầm và hội chứng tai xanh do virus PRRS trên lợn.
- Đề xuất ứng dụng chế phẩm trong hỗ trợ nâng cao thể trạng, cải thiện các chỉ số hóa sinh và miễn dịch cho bệnh nhân suy giảm miễn dịch mắc phải (HIV/AIDS), cũng như hỗ trợ tăng cường sức khỏe cho người cao tuổi, người có thể trạng suy nhược.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của nghiên cứu:
- Phạm vi thu hái nguồn dược liệu mới tập trung tại một số vùng chuyên canh thuộc 5 tỉnh miền Bắc Việt Nam, chưa tiến hành so sánh đối chiếu biến thiên hàm lượng hoạt chất sinh học của các loài cây thuốc này tại các vùng địa lý, thổ nhưỡng khác ở miền Trung và miền Nam.
- Khảo sát tác động ức chế virus PRRS mới được thực hiện ở quy mô in vitro trên mô hình tế bào nuôi cấy, chưa tiến hành thử nghiệm lâm sàng trực tiếp trên đàn lợn nhiễm bệnh trong điều kiện trang trại thực tế.
- Các khảo sát liên quan đến bệnh nhân HIV/AIDS mới dừng lại ở phạm vi số liệu dịch tễ học và định hướng ứng dụng lâm sàng ban đầu tại Trung tâm Y tế quận Tây Hồ, chưa công bố số liệu thử nghiệm can thiệp mù đôi có đối chứng trên người trong khuôn khổ văn bản luận án.
Hướng nghiên cứu tiếp theo:
- Triển khai thử nghiệm in vivo đánh giá hiệu lực phòng ngừa và hỗ trợ điều trị của Viên tăng sức đề kháng trực tiếp trên đàn lợn thực nghiệm bị gây nhiễm hoặc phơi nhiễm tự nhiên với virus PRRS.
- Mở rộng nghiên cứu lâm sàng quy chuẩn trên các nhóm bệnh nhân suy giảm miễn dịch mắc phải (HIV/AIDS) và bệnh nhân sau điều trị hóa xạ trị ung thư để làm rõ cơ chế tác động điều biến miễn dịch ở người.
- Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ chiết xuất hoạt chất và sản xuất chế phẩm ở quy mô công nghiệp.
Giá trị tham khảo
Nghiên cứu có giá trị tham khảo cụ thể đối với các nhóm đối tượng:
- Nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên chuyên ngành Hóa sinh học, Sinh học thực nghiệm, Dược liệu học và Thú y học: Cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết về phương pháp định lượng các hoạt chất thứ sinh phức tạp (adenosine, cordycepin, ginsenosid, α-spinasterol, polyphenol) bằng kỹ thuật HPLC, LC-MS và phương pháp đo quang.
- Các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp phát triển sản phẩm chăm sóc sức khỏe: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về quy trình phối trộn, kiểm nghiệm an toàn độc tính cấp, độc tính bán trường diễn và kiểm soát chất lượng thực phẩm bảo vệ sức khỏe từ thảo dược.
- Cán bộ thú y và người chăn nuôi gia cầm, gia súc: Cung cấp giải pháp kỹ thuật sử dụng thảo dược phối trộn thức ăn để giảm thiểu tổn thương túi Fabricius và hạn chế tác hại của bệnh Gumboro trên đàn gà nuôi.
Các phần đáng giá tham khảo nhất trong luận án gồm: Quy trình định lượng đồng thời adenosine và cordycepin trên hệ thống HPLC/LC-MS (Chương 2); Thiết kế mô hình gây nhiễm virus Gumboro cường độc trên gà Lương Phượng để đánh giá chức năng bảo vệ miễn dịch qua các chỉ số mô bệnh học và hiệu giá kháng thể (Chương 2 và Chương 3).
Câu hỏi thường gặp
-
Bảy loại thảo dược được sử dụng trong luận án gồm những cây nào và nguồn gốc thu mẫu ở đâu?
Bảy loại thảo dược gồm: Đẳng sâm thu tại Bắc Hà (Lào Cai); Diệp hạ châu đắng thu tại Thạch Thành (Thanh Hóa); Linh chi thu tại Đà Bắc và TP. Hòa Bình (Hòa Bình); Gấc lấy màng áo hạt thu tại Yên Thế (Bắc Giang); Trinh nữ hoàng cung thu tại Văn Lâm (Hưng Yên); Tam thất thu tại Si Ma Cai (Lào Cai); và Đông trùng hạ thảo (Isaria cerambycidae) thu tại Yên Thủy (Hòa Bình).
-
Hoạt chất adenosine và cordycepin trong đông trùng hạ thảo được phân tích bằng kỹ thuật nào?
Adenosine được định lượng bằng hệ thống HPLC với bước sóng phát hiện UV 260 nm, thời gian lưu $R_t$ từ 13,8 đến 14,1 phút. Cordycepin được phân tích trên hệ thống sắc ký khối phổ LC-MS Agilent 1260, pha động gradient methanol/nước từ 8% đến 100% MeOH trong 30 phút, bước sóng UV 260 nm, thời gian lưu $R_t$ từ 14,5 đến 14,8 phút.
-
Thử nghiệm độc tính cấp ($LD_{50}$) của Viên tăng sức đề kháng trên chuột nhắt trắng Swiss cho kết quả ra sao?
Thử nghiệm trên 10 nhóm chuột (9 nhóm uống chế phẩm liều từ 2 g/kg đến 18 g/kg thể trọng và 1 nhóm đối chứng uống hồ tinh bột 2%) trong 96 giờ cho thấy không có chuột nào bị chết ở tất cả các mức liều. Do đó không xác định được giá trị $LD_{50}$, chứng minh chế phẩm có độ an toàn cao khi sử dụng đường uống.
-
Viên tăng sức đề kháng thể hiện tác dụng gì trên gà Lương Phượng bị gây nhiễm virus Gumboro?
Gà được ăn thức ăn trộn chế phẩm theo tỷ lệ 4:1 (thức ăn V5008 : viên bột) có tỷ lệ biểu hiện triệu chứng bệnh thấp hơn, giảm tổn thương xuất huyết cơ đùi và cơ lườn, ngăn ngừa hiện tượng teo và hoại tử cấu trúc vi thể của túi Fabricius, đồng thời duy trì hiệu giá kháng thể trung hòa và ổn định các chỉ số hồng cầu, bạch cầu so với lô đối chứng nhiễm bệnh.
-
Thử nghiệm dùng Viên tăng sức đề kháng liên tục 4 tuần trên thỏ có gây hại cho gan và thận không?
Kết quả theo dõi trên thỏ uống liều 0,12 g/kg/ngày (liều lâm sàng) và 1,2 g/kg/ngày (gấp 10 lần liều lâm sàng) trong 4 tuần cho thấy các chỉ số sinh hóa máu (AST, ALT, bilirubin, protein toàn phần, creatinin, ure) và huyết học đều nằm trong giới hạn sinh lý bình thường. Hình ảnh giải phẫu đại thể và vi thể mô bệnh học gan, thận và lách của thỏ hoàn toàn bình thường, không ghi nhận tổn thương thoái hóa hay hoại tử mô.
Kết luận
Luận án tiến sĩ của tác giả Nguyễn Việt Phương đã giải quyết đồng bộ từ việc khảo sát, định lượng hoạt chất sinh học của 7 cây thuốc Việt Nam đến thiết lập quy trình bào chế thành công chế phẩm Viên tăng sức đề kháng đạt tiêu chuẩn thực phẩm chức năng được Bộ Y tế cấp phép. Các thử nghiệm sinh học khẳng định chế phẩm có độ an toàn cao, không gây độc tính cấp và độc tính bán trường diễn trên chuột và thỏ thực nghiệm. Đặc biệt, nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả hỗ trợ miễn dịch rõ rệt của chế phẩm thông qua việc bảo vệ cấu trúc túi Fabricius, duy trì hiệu giá kháng thể ở gà Lương Phượng nhiễm virus Gumboro và ức chế sự biểu hiện của virus PRRS ở cấp độ tế bào. Công trình cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn vững chắc cho việc ứng dụng thảo dược Việt Nam trong chăm sóc sức khỏe cộng đồng và nâng cao sức đề kháng trong chăn nuôi thú y.