ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC
====== ======
NGUYỄN PHƯƠNG THANH
TRIỂN KHAI MÔ HÌNH GÂY
s
SA SÚT TRÍ NHỚ THỰC NGHIỆM BẰNG
TRIMETHYLTIN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC
HÀ NỘI – 2022
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC
NGUYỄN PHƯƠNG THANH
TRIỂN KHAI MÔ HÌNH GÂY
SA SÚT TRÍ NHỚ THỰC NGHIỆM BẰNG
TRIMETHYLTIN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC
Khóa: QH. 2017.Y
Người hướng dẫn: NCS.ThS. ĐẶNG KIM THU
PGS. TS. BÙI THANH TÙNG
HÀ NỘI – 2022
Ộ
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này, tôi đã nhận được rất
nhiều sự quan tâm, giúp đỡ và động viên quý báu từ các thầy cô, gia đình và bạn bè.
Bằng tất cả sự kính trọng và tình cảm chân thành nhất, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới
NCS. ThS. Đặng Kim Thu, PGS.TS Bùi Thanh Tùng – Bộ môn Dược lý, Trường
Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, là người thầy đã hết lòng quan tâm giúp
đỡ, tận tình chỉ bảo, trực tiếp hướng dẫn và cho tôi những lời khuyên bổ ích từ những
ngày đầu làm khóa luận.
Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới toàn thể các thầy cô trong Bộ môn Dược lý của
Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp
đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Tôi cũng xin trân trọng lời cảm ơn Ban Giám hiệu cùng tất cả quý Thầy cô
trong Trường Đại học Y Dược đã dạy dỗ, trang bị kiến thức, tạo điều kiện thuận lợi
cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện khóa luận.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới bố mẹ, gia đình, bạn
bè và người thân của tôi, những người đã luôn theo sát động viên, quan tâm và giúp
đỡ tôi vượt qua khó khăn trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu cũng như trong
cuộc sống.
Do kiến thức còn hạn hẹp, thời gian nghiên cứu và thực hiện không dài nên
Khoá luận này không tránh khỏi thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những lời nhận
xét, góp ý của Quý thầy cô để Khoá luận tốt nghiệp Dược sĩ được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 06 năm 2022
Sinh viên
Nguyễn Phương Thanh
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Tên tiếng việt
Tên tiếng anh
A𝛽
Mảng beta amyloid
AChE
Enzym Acetylcholinesterase
AD
Bệnh Alzheimer
Alzheimer’s disease
APP
Protein tiền thân amyloid
Amyloid Precursor Protein
BDNF
Yếu tố dinh dưỡng thần kinh có
Brain-derived neurotrophic
nguồn gốc từ não
factor
Amyloid beta
BuChE
Enzym Butyrylcholinesterase
ChAT
Choline acetyltransferase
DLB
Sa sút trí nhớ thể Lewy
DPZ
Donepezil
FDA
Cục quản lý Thực phẩm và Dược
Food and Drug
phẩm Hoa Kỳ
Administration
HDF
Chế độ ăn giàu chất béo
High fat diet
NMDA
Thụ thể N – Methyl – D - Asparta
SAM
Chuột tăng tốc độ lão hóa
SAMP
Chuột tăng tốc độ lão hóa nhạy cảm
SCP
Scopolamin
SD
Sai số chuẩn
Standard Deviation
SSTN
Sa sút trí nhớ
Dementia
STZ
Streptozotocin
Streptozotocine
TMT
Trimethyltin
Trimethyltine
WHO
Tổ chức Y tế Thế giới
World Health Organization
Dementia with Lewy bodies
DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Cơ chế bệnh sinh theo giả thuyết stress oxy hóa .......................................6
Hình 1.2. Cơ chế tác dụng của các thuốc ức chế AChE ............................................8
Hình 2.1. Sơ đồ thiết kế nghiên cứu .........................................................................17
Hình 2.2. Quy trình đánh giá khả năng gây suy giảm trí nhớ của trimethyltin trong
các thử nghiệm hành vi .............................................................................................20
Hình 2.3. Quy trình triển khai mô hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin với
thuốc đối chứng donepezil ........................................................................................21
Hình 2.4. Dụng cụ thử nghiệm mê lộ chữ Y ............................................................22
Hình 2.5. Dụng cụ thử nghiệm mê lộ nước Morris ..................................................23
Hình 2.6. Hình ảnh chuột sau khi truyền đẩy máu trong tuần hoàn và não chuột sau
thu lấy để nhuộm .......................................................................................................25
Hình 3.1. Ảnh hưởng trimethyltin tới thời gian tìm thấy bến đỗ .............................30
Hình 3.2. Ảnh hưởng của donepezil trên thử nghiệm mê lộ chữ Y .........................33
Hình 3.3. Ảnh hưởng donepezil tới thời gian tìm thấy bến đỗ trong thử nghiệm mê
lộ nước Morris ...........................................................................................................34
Hình 3.4. Ảnh hưởng của donepezil đến thời gian lưu tại góc phần tư có bến đỗ trên
thử nghiệm mê lộ nước Morris..................................................................................35
Hình 3.5. Hình ảnh nhuộm tế bào mô não chuột vùng hồi hải mã ...........................36
Hình 3.6. Ảnh hưởng của donepezil tới tế bào thần kinh vùng hồi hải mã ..............37
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của liều trimethyltin tiêm phúc mạc đến chuột nhắt trắng ....26
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của trimethyltin trên thử nghiệm mê lộ chữ Y ......................27
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của trimethyltin tới thời gian tìm thấy bến đỗ ......................29
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của trimethyltin tới thời gian lưu tại góc phần tư có bến đỗ .32
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của trimethyltin và donepezil tới thời gian tìm thấy bến đỗ
trong thử nghiệm mê lộ nước Morris ........................................................................34
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ
DANH MỤC BẢNG BIỂU
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN ..................................................................................... 3
1.1. Tổng quan về bệnh học ........................................................................................ 3
1.1.1. Khái niệm .................................................................................................. 3
1.1.2. Dịch tễ học ................................................................................................ 3
1.1.3. Các thể sa sút trí nhớ và giả thuyết về cơ chế bệnh sinh .......................... 3
1.2. Các thuốc điều trị sa sút trí nhớ ........................................................................... 7
1.2.1. Thuốc ức chế enzym acetylcholinesterase (AChE) ................................... 7
1.2.2. Thuốc ức chế thụ thể N-methyl-D-aspartate (NMDA) ............................. 8
1.2.3. Thuốc phối hợp ......................................................................................... 9
1.2.4. Thuốc kháng thể đơn dòng nhằm vào amyloid beta ................................. 9
1.3. Các mô hình gây sa sút trí nhớ trên động vật thí nghiệm .................................... 9
1.3.1. Các tiêu chí đánh giá một mô hình sa sút trí nhớ ................................... 10
1.3.2. Mô hình tự phát....................................................................................... 10
1.3.3. Mô hình sử dụng các tác nhân hóa học .................................................. 11
1.3.4. Mô hình động vật chuyển gen ................................................................. 13
1.3.5. Mô hình sa sút trí nhớ bởi chế độ ăn giàu chất béo (HDF) ................... 13
1.3.6. Các mô hình khác ................................................................................... 13
1.4. Các thử nghiệm hành vi đánh giá mô hình trên động vật thí nghiệm ................ 13
1.4.1. Đánh giá trí nhớ nhận diện..................................................................... 14
1.4.2. Đánh giá trí nhớ không gian................................................................... 14
1.4.3. Đánh giá trí nhớ cảm xúc ....................................................................... 15
CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 16
2.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................... 16
2.1.1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị .................................................................. 16
2.1.2. Động vật nghiên cứu ............................................................................... 16
2.1.3. Chuẩn bị hoá hoá chất gây sa sút trí nhớ ............................................... 17
2.2. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 17
2.3. Điều kiện tiến hành thí nghiệm .......................................................................... 18
2.4. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 18
2.4.1. Thử nghiệm thăm dò liều gây độc của trimethyltin trên chuột nhắt
trắng .................................................................................................................. 18
2.4.2. Thử nghiệm thăm dò khả năng gây sa sút trí nhớ của trimethyltin theo
thời gian ............................................................................................................ 18
2.4.3. Triển khai mô hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin với thuốc đối
chứng donepezil ................................................................................................ 21
2.4.4. Phương pháp tiến hành các thử nghiệm hành vi .................................... 22
2.4.5. Phương pháp xử lý số liệu ...................................................................... 25
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................... 26
3.1. Kết quả thăm dò khả năng gây sa sút trí nhớ thực nghiệm bằng trimethyltin trên
liều và thời gian đánh giá các thử nghiệm hành vi ........................................... 26
3.1.1. Kết quả thăm dò liều trimethyltin gây độc trên chuột nhắt trắng .......... 26
3.1.2. Kết quả lựa chọn thời gian tiến hành thử nghiệm hành vi sau khi tiêm
trimethyltin ........................................................................................................ 26
3.2. Kết quả đánh giá tác dụng của thuốc đối chứng donepezil trên mô hình gây sa
sút trí nhớ bằng trimethyltin ............................................................................. 33
3.2.1. Tác dụng của donepezil tới thử hành vi của chuột bị sa sút trí nhớ bằng
trimethyltin ........................................................................................................ 33
3.2.2. Ảnh hưởng của donepezil tới số lượng tế bào thần kinh vùng hồi hải
mã .................................................................................................................... 36
CHƯƠNG IV. BÀN LUẬN .................................................................................... 38
4.1. Về kết quả thăm dò khả năng gây sa sút trí nhớ thực nghiệm bằng trimethyltin
trên liều và thời gian đánh giá các thử nghiệm hành vi.................................... 38
4.1.1. Về thăm dò liều gây sa sút trí nhớ của trimethyltin trên động vật ......... 39
4.1.2. Về thăm dò khả năng gây sa sút trí nhớ của trimethyltin trên động vật
thực nghiệm theo thời gian ............................................................................... 40
4.2. Về kết quả triển khai mô hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin và áp dụng
với thuốc chứng donepezil ............................................................................... 41
CHƯƠNG V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ............................................................ 43
5.1. Kết luận .............................................................................................................. 43
5.2. Đề xuất ............................................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO
ĐẶT VẤN ĐỀ
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), sa sút trí nhớ là nguyên nhân tàn tật và tử
vong hàng đầu đối với những người cao tuổi trên thế giới. Hiện nay, có khoảng 55,2
triệu người mắc hội chứng sa sút trí nhớ trên thế giới, trong số đó 60% tập trung ở
những nước có thu nhập thấp và trung bình, con số này dự kiến tăng tới khoảng 78
triệu vào năm 2030 và 139 triệu vào năm 2050 [1]. Các nước thuộc khu vực Đông Á,
Châu Phi có số lượng người mắc sa sút trí nhớ nhiều nhất, khoảng 9,8 triệu người,
tiếp sau đó là các nước thuộc khu vực Tây Âu với 7,4 triệu người [2]. Tỉ lệ ước tính
của dân số từ 60 tuổi trở lên mắc hội chứng sa sút trí nhớ là 5 – 8%. Hiện nay, hội
chứng này có xu hướng trẻ hoá với tỉ lệ mắc ở người dưới 60 tuổi là 9%.
Mặc dù tỷ lệ mắc tăng nhanh và tác động ngày càng lớn đến sức khỏe cộng
đồng nhưng nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh liên quan đến sa sút trí nhớ chưa được
xác định rõ ràng. Điều trị sa sút trí nhớ hiện nay đang gặp phải nhiều khó khăn như:
chi phí điều trị cho bệnh nhân lớn, thời gian điều trị kéo dài, đối tượng điều trị chủ
yếu là người già những người thường có nhiều bệnh lý mắc kèm. Trong khi đó, Cục
quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) mới chỉ phê duyệt 05 thuốc sử
dụng để điều trị triệu chứng rối loạn nhận thức, trong đó có 4 thuốc đã được sử dụng
trong lâm sàng từ trước là donepezil, rivastigmin, galantamin, memantin và 01 thuốc
mới được phê duyệt vào tháng 06/2021 tháng là aducanumab, còn đặt ra nhiều nghi
vấn đối với các nhà khoa học trên thế giới [3]. Thực tế này đặt ra yêu cầu phải tiếp
tục nghiên cứu làm sáng tỏ cơ chế bệnh sinh của sa sút trí nhớ, từ đó tìm ra các đích
tác dụng tiềm năng cũng như các thuốc chống sa sút trí nhớ mới. Để phục vụ cho
hướng nghiên cứu này, cần xây dựng được các mô hình thực nghiệm tin cậy, có tính
tương đồng với đặc điểm bệnh học trên người. Trimethyltin là một chất có độc tính
rất cao đối với thần kinh, độc tính này là do sự tổn thương tế bào thần kinh, trong đó
có sự tác động lên hệ thống Glutamat và GABAnergic [4]. Nhiễm độc trimethyltin
dẫn đến suy giảm chức năng thần kinh, hành vi và nhận thức ở cả người và động vật
[5]. Vì vậy, gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin là một trong những mô hình có giá trị
và đã được sử dụng phổ biến nhờ có thể mô phỏng tốt nguyên nhân và triệu chứng
của hội chứng sa sút sa sút trí nhớ trên lâm sàng. Tuy nhiên, do không có một quy
trình gây sa sút trí nhớ thống nhất cũng như có sự khác biệt về điều kiện thực nghiệm
giữa các phòng thí nghiệm về liều trimethyltin và thời gian đánh giá tác dụng, kết quả
nghiên cứu từ các nhóm tác giả khác nhau vẫn có sự mâu thuẫn. Do đó, nhằm xây
dựng được một mô hình có giá trị trong nghiên cứu cơ chế bệnh sinh của sa sút trí
1
nhớ cũng như có khả năng áp dụng để đánh giá tác dụng chống sa sút trí nhớ của các
thuốc mới tại phòng thí nghiệm của Trường Đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà
Nội, chúng tôi tiến hành đề tài: “Triển khai mô hình gây sa sút trí nhớ thực nghiệm
bằng trimethyltin” với mục tiêu:
Mục tiêu 1: Thăm dò được khả năng gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin trên chuột
nhắt trắng theo liều và thời gian đánh giá thử nghiệm hành vi.
Mục tiêu 2: Triển khai được mô hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin, áp dụng
đánh giá tác dụng với thuốc đối chứng donepezil.
2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về bệnh học
1.1.1. Khái niệm
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), sa sút trí nhớ (SSTN) là một hội chứng
bệnh của não, thường có tính chất mạn tính và tiến triển dẫn tới suy giảm chức năng
nhận thức (ngoài những hậu quả thông thường của quá trình lão hóa sinh học). Khi
đó có sự xáo trộn nhiều chức năng của não liên quan đến trí nhớ, suy nghĩ, định
hướng, học tập, ngôn ngữ và phán đoán; tuy nhiên, ý thức không bị ảnh hưởng. Sự
suy giảm trong kiểm soát cảm xúc, hành vi xã hội hoặc động lực thường đi kèm, đôi
khi xuất hiện trước sự suy giảm chức năng nhận thức. Hội chứng xảy ra trong bệnh
Alzheimer (60 – 80% các trường hợp), bệnh mạch máu não và trong các điều kiện
nguyên phát hoặc thứ phát khác ảnh hưởng đến não [6].
1.1.2. Dịch tễ học
Theo báo cáo Alzheimer thế giới năm 2021, hiện nay có khoảng hơn 55 triệu
người bị sa sút trí nhớ chủ yếu tập trung ở những quốc gia có thu nhập thấp và trung
bình. Tỷ lệ mắc bệnh Alzheimer tăng dần theo tuổi và có xu hướng trẻ hóa với tỷ lệ
mắc là 9% ở người dưới 60 tuổi [7] .
Tại Mỹ, dự kiến đến năm 2025, số người từ 65 tuổi trở lên mắc chứng sa sút
trí nhớ đạt 7,2 triệu - tăng 11% so với 6,5 triệu người từ 65 tuổi trở lên bị ảnh hưởng
vào năm 2022 [8]. Trong một nghiên cứu dự đoán về sự gia tăng số ca mắc sa sút trí
nhớ giai đoạn 2019 – 2050 đã chỉ ra rằng mức gia tăng số ca mắc mới khoảng 53% ở
châu Á, Thái Bình Dương; 74% ở Tây Âu và tỷ lệ này cao hơn ở Bắc Phi, Trung
Đông (367%) và châu Phi cận Sahara (357%) [9].
Tại Việt Nam, chưa có báo cáo mang tính đại diện cho thực trạng sa sút trí nhớ
trong cả nước. Tuy nhiên, một số nghiên cứu dịch tễ đã tiến hành đánh giá tỷ lệ mắc
sa sút trí nhớ ở một số tỉnh và ghi nhận ở Ba Vì, thành phố Hà Nội, tỷ lệ người trên
60 tuổi bị sa sút trí nhớ chiếm 4,5% dân số vào năm 2010 [10].
1.1.3. Các thể sa sút trí nhớ và giả thuyết về cơ chế bệnh sinh
Sa sút trí nhớ bao gồm nhiều thể bệnh khác nhau. Trong hầu hết các trường
hợp bệnh đều chưa phát hiện được các lý do mắc bệnh. Một số thể bệnh sa sút trí nhớ
thường gặp nhất là trong bệnh Alzheimer và trong bệnh mạch máu.
3
1.1.3.1. Bệnh Alzheimer
Bệnh Alzheimer (AD) là bệnh lý gây ra do sự thoái hóa thần kinh tiến triển,
được mô tả lần đầu tiên năm 1906 bởi nhà tâm thần học người Đức Alois Alzheimer.
Dấu hiệu đặc trưng của bệnh AD là sự suy giảm nhận thức kèm theo rối loạn hành vi
đến mức gây ảnh hưởng đến các hoạt động sinh hoạt thường ngày, và cuối cùng dẫn
đến sa sút trí nhớ [11]. Bệnh Alzheimer là hình thức phổ biến nhất của SSTN.
o Giả thuyết Cholinergic
Giả thuyết cholinergic được đề xuất đầu tiên vào năm 1976 bởi Davies P. và
Maloney A. J [12]. Hệ cholinergic được biết đến là hệ thống dẫn truyền thần kinh
quan trọng nhất trong não có vai trò điều hòa hoạt động trí nhớ. Dẫn truyền tín hiệu
cholinergic diễn ra theo hai con đường chính, gồm con đường thứ nhất từ nhân nền
Meynert đến khu vực não trước bao gồm cả vỏ não liên quan đến học nhớ và vận
động và con đường thứ hai từ nhân vách ngăn hải mã tới khu vực hải mã liên quan
đến học nhớ ngắn hạn.
Trong các con đường truyền tin của hệ cholinergic, acetylcholin là chất dẫn
truyền thần kinh quan trọng nhất, được tổng hợp dưới xúc tác của enzym cholin
acetyltransferase (ChAT) và phân bố ở nhiều khu vực như não trước, não giữa, hồi
hải mã và thân não. Sau khi gắn và hoạt hóa các receptor muscarinic hay nicotinic,
acetylcholin bị thủy phân dưới tác dụng của enzym cholinesterase tạo thành cholin
và acetat không có tác dụng dẫn truyền. Trong cơ thể, có hai dạng enzym
cholinesterase là acetylcholinesterase (AChE) và butyrylcholinesterase (BuChE).
Trong đó, enzym AChE chịu trách nhiệm chính trong thủy phân acetylcholin tại thần
kinh trung ương, còn enzym BuChE chiếm ưu thế tại khu vực ngoại vi. Trong trường
hợp giảm tổng hợp acetylcholin và giảm biểu hiện của các receptor dẫn đến giảm
nồng độ acetylcholin tại khu vực vỏ não và hải mã. Từ đó làm rối loạn quá trình
truyền tin của hệ cholinergic dẫn đến thoái hóa, teo và chết các tế bào thần kinh, là
những đặc trưng của bệnh Alzheimer [13].
o Giả thuyết về Glutamat
Giả thuyết glutamat được hình thành vào năm 1988 bởi Simpson M.D.C.
Glutamat được biết đến là một chất dẫn truyền thần kinh kích thích trong hệ thần kinh
trung ương, có vai trò trong học tập và trí nhớ. Trong quá trình truyền tin, glutamat
gắn và hoạt hóa các receptor trong hệ thần kinh trung ương mà phần lớn là thông qua
receptor N-methyl-D-aspartat (NMDA). Khi quá trình khử cực diễn ra, receptor
4
NMDA được hoạt hóa, dòng Ca2+ đi vào màng sau synap, glutamat được chuyển
thành glutamin và dự trữ ở cúc tận cùng màng trước synap. Thông thường, yếu tố
dinh dưỡng thần kinh có nguồn gốc từ não (BDNF) có vai trò điều hòa cường độ tín
hiệu của receptor NMDA thông qua kiểm soát dòng Ca2+ đi vào màng sau synap.
Trong trường hợp thiếu hụt BDNF và tích lũy glutamat ở ngoại bào làm kích thích
quá mức receptor NMDA. Khi đó dòng Ca2+ tràn vào tế bào chất làm rối loạn chức
năng ty thể dẫn đến thoái hóa, teo và chết tế bào thần kinh .
o Giả thuyết về amyloid 𝛽 (A𝛽) và protein tau
Năm 1991, giả thuyết β-amyloid được đề xuất bởi Hardy J. và Allsop D. Trong
đó, Aβ là sản phẩm của quá trình phân cắt protein tiền chất của amyloid (APP). Trong
đó, APP là một loại glycoprotein xuyên màng, liên quan đến quá trình tăng trưởng,
điều hòa sự sống của các tế bào thần kinh và được phân cắt theo hai con đường.
Trong con đường sinh lý, APP được cắt bởi α-secretase tạo ra APP (sAPPα)
có tác dụng bảo vệ thần kinh. Phần còn lại tiếp tục được cắt bởi γ-secretase tạo ra
peptid P3 và APP nội bào không gây độc thần kinh. Trong con đường bệnh lý, APP
được cắt bởi β-secretase (BACE) tạo nên phân đoạn khác của APP (sAPPβ). Phần
còn lại tiếp tục được cắt bởi γ- secretase dưới xúc tác của presenilin giải phóng Aβ
và APP nội bào. Quá trình này tạo ra hai peptid Aβ chính là Aβ1-40 (có 40 acid amin)
và Aβ1-42 (có 42 acid amin). Aβ1-40 là dạng hòa tan, ít độc thần kinh; trong khi Aβ1-42
là dạng không tan, có xu hướng ngưng tụ thành các mảng Aβ có độc tính thần kinh
cao. Mảng Aβ sau khi tạo thành ở ngoại bào tương tác với tế bào thần kinh làm kích
hoạt các xung động viêm, stress oxy hóa, tổn thương ty thể làm rối loạn chức năng
dẫn truyền dẫn đến thoái hóa, teo và chết tế bào thần kinh, là các đặc trưng của bệnh
Alzheimer [14].
Protein tau là thành phần quan trọng của tế bào thần kinh có vai trò cố định và
ổn định cấu trúc của vi ống ở sợi trục. Trong Alzheimer, protein tau bị phosphoryl
hóa, tách ra và tích lũy thành các đám rối tơ thần kinh NFT, ngăn sự di chuyển của
dưỡng chất và các phân tử thiết yếu bên trong tế bào, gây chết tế bào thần kinh. Sự
tích lũy A𝛽 góp phần khởi động quá trình phosphoryl hóa protein tau. Ngược lại, một
nghiên cứu khác cho thấy protein tau độc có thể tăng cường sản xuất A𝛽. Sự hiện
diện của A𝛽 và tau độc kích hoạt các tế bào miễn dịch ở não (tế bào thần kinh đệm).
Các tế bào này có nhiệm vụ loại bỏ các protein độc, song cũng làm chết tế bào thần
kinh. Ngoài ra, A𝛽 và tau độc cũng làm giảm khả năng sử dụng glucose ở não gây
suy yếu các chức năng bình thường [3].
5
o Giả thuyết stress oxy hóa
Giả thuyết stress oxy hóa được đề xuất vào năm 1990 bởi Volicer L. và Crino
P.B. Trong đó, hệ thần kinh trung ương đặc biệt não là nơi có tỉ lệ tiêu thụ oxy cao,
luôn duy trì sự cân bằng giữa các chất oxy hóa và chất chống oxy hóa. Sự mất cân
bằng giữa các chất oxy hóa và chống oxy hóa do sự tích lũy quá mức sản phẩm phụ
của chuỗi vận chuyển electron trong ty thể và thay đổi hoạt động của các enzym
chống oxy hóa dẫn tới các gốc tự do được sản xuất quá mức như OH-, O2-, và ONOOCác gốc tự do này có khả năng phản ứng rất cao, khi được hình thành sẽ thúc đẩy quá
trình peroxid hóa lipid; sản xuất carbonyl tự do; glycat hóa một số protein; oxy hóa
và phá vỡ các sợi ADN, liên kết chéo với các protein ADN hoặc thay đổi cặp base
ADN [15]. Tất cả tình trạng stress oxy hóa trên dẫn đến tổn thương, thoái hóa, teo và
chết tế bào thần kinh, là các đặc trưng của bệnh Alzheimer.
Hình 1.1. Cơ chế bệnh sinh theo giả thuyết stress oxy hóa [15]
o Giả thuyết viêm
Sự hình thành của các mảng Aβ và đám rối sợi thần kinh trong AD làm kích
hoạt các tế bào tiểu thần kinh đệm và tế bào thần kinh đệm hình sao. Từ đó làm tăng
biểu hiện của các cytokin gây viêm, các chemokin và yếu tố hoại tử khối u gây kích
thích phản ứng viêm dẫn đến tổn thương, thoái hóa và chết tế bào thần kinh, là các
đặc trưng của bệnh Alzheimer [15].
Ngoài các giả thuyết nêu trên còn một số giải thuyết khác không liên quan đến
thoái hóa thần kinh.
6
1.1.3.2. Sa sút trí nhớ trong bệnh mạch máu
Sa sút trí nhớ trong bệnh mạch máu là thể bệnh phổ biến đứng thứ hai sau bệnh
Alzheimer, chiếm 5 – 10% các trường hợp sa sút trí nhớ mắc bệnh mạch máu đơn
thuần. Sa sút trí nhớ do nguyên nhân mạch máu làm giảm lượng máu tới não, gây tổn
thương tế bào thần kinh và ít hồi phục. Vị trí, số lượng và kích thước của các chấn
thương não quyết định liệu bệnh có gây ra chứng mất trí nhớ hay không và mức độ
ảnh hưởng tới suy nghĩ và hoạt động thể chất sẽ khác nhau. Biểu hiện của bệnh thường
đột ngột, nhanh (nếu bị tai biến mạch máu mới) hoặc tiến triển theo từng nấc (trong
trường hợp tái phát tai biến nhiều lần) [3].
1.1.3.3. Các thể sa sút trí nhớ khác
Thể Lewy (DLB) là những tập hợp (hoặc khối) bất thường của protein alphasynuclein trong tế bào thần kinh. Khi chúng phát triển trong một phần của não được
gọi là vỏ não, có thể dẫn đến chứng sa sút trí nhớ. Khoảng 5% số người bị sa sút trí
nhớ có bằng chứng về DLB đơn thuần, nhưng hầu hết những người bị DLB cũng có
bệnh lý Alzheimer [3].
Ngoài ra, sa sút trí nhớ còn có thể do bệnh xơ cứng hồi hải mã (HS), bệnh
Parkinson (PD), bệnh sa sút trí nhớ tiền đình thái dương, …
1.2. Các thuốc điều trị sa sút trí nhớ
Hiện nay chưa có thuốc nào có thể làm chậm hoặc dừng quá trình diễn tiến
của sa sút trí nhớ. Theo báo cáo của Hiệp hội Alzheimer (Alzheimer's Association)
năm 2021, tổ chức FDA đã phê duyệt 05 thuốc trong điều trị bệnh Alzheimer bao
gồm: rivastigmin, galantamin, donepezil, memantin, aducanumab [3].
1.2.1. Thuốc ức chế enzym acetylcholinesterase (AChE)
Các thuốc trong nhóm bao gồm: rivastigmin, galantamin, donepezil.
Cơ chế tác dụng: Các thuốc này có khả năng gắn thuận nghịch và làm bất hoạt
AChE, do đó ức chế quá trình thủy phân acetylcholin có thể làm tăng nồng độ
acetylcholin tại các synap của hệ cholinergic. Donepezil và galantamin ức chế ưu tiên
enzym AChE ở trung ương, ít tác dụng trên enzym BuChE ở các mô ngoại biên.
Trong khi, rivastigmin ức chế thuận nghịch cả enzym AChE và BuChE[16].
7
Hình 1. 2. Cơ chế tác dụng của các thuốc ức chế AChE [17]
Chỉ định: Điều trị bệnh Alzheimer giai đoạn sa sút trí nhớ từ nhẹ đến trung
bình. Gần đây, donepezil cũng được chấp thuận để điều trị bệnh Alzheimer giai đoạn
sa sút trí nhớ nặng [16].
Tác dụng không mong muốn: Thường gặp là buồn nôn, nôn, tiêu chảy, chán
ăn, sụt cân, đau bụng, khó tiêu. Ngoài ra, có thể gặp các tác dụng không mong muốn
trên tiêu hóa, tiết niệu hay tim mạch. Trong đó, tác dụng không mong muốn gặp nhiều
nhất đối với rivastigmin và ít nhất đối với donepezil [16].
1.2.2. Thuốc ức chế thụ thể N-methyl-D-aspartate (NMDA)
Thuốc trong nhóm gồm: memantin.
Cơ chế tác dụng: Thuốc có khả năng ức chế không cạnh tranh receptor NMDA
của glutamat dẫn đến ngăn chặn sự kích thích quá mức receptor NMDA từ đó duy trì
hoạt động bình thường trong cơ thể [18].
Chỉ định: Điều trị bệnh Alzheimer giai đoạn SSTN từ vừa đến nặng [18].
Tác dụng không mong muốn: Thường gặp bao gồm chóng mặt, nhức đầu, tiêu
chảy và táo bón. Một số tác dụng không mong muốn khác như mệt mỏi, tăng huyết
áp, tăng cân, ảo giác, lú lẫn, nôn, đau bụng. Ngoài ra, có thể ít gặp tác dụng không
muốn trên thần kinh như nhồi máu não, tai biến mạch máu não; trên tim mạch như
suy tim, nhồi máu cơ tim, nhịp tim nhanh; buồn nôn; viêm gan, suy gan; suy thận
cấp; nhiễm trùng đường hô hấp trên; hội chứng Stevens-Johnson [18].
8
1.2.3. Thuốc phối hợp
FDA đã phê duyệt phối hợp thuốc memantine và donepezil dùng trong điều trị
chứng sa sút trí nhớ từ trung bình đến nặng thuộc loại Alzheimer.
1.2.4. Thuốc kháng thể đơn dòng nhằm vào amyloid beta
Aducanumab là thuốc kháng thể đơn dòng, mới được FDA phê duyệt vào
tháng 06/2021. Tuy nhiên vẫn còn nhiều nghi vấn được đặt ra bởi các nhà khoa học
trên thế giới liên quan đến tác dụng điều trị và tác dụng không mong muốn của thuốc.
Cơ chế tác dụng: Thuốc tấn công các dạng kết tụ của mảng Aβ tìm thấy trong
não của những bệnh nhân Alzheimer, với mục tiêu giảm sự lắng đọng của nó [19].
Chỉ định: Điều trị bệnh nhận Alzheimer suy giảm nhận thức nhẹ, giai đoạn sa
sút trí nhớ nhẹ của bệnh thoái hóa thần kinh tiến triển [19].
Tác dụng không mong muốn: Phù ARIA (là sự khác biệt bất thường được thấy
trong hình ảnh cộng hưởng từ não (MRI) của bệnh nhân Alzheimer); vi khuẩn lắng
đọng ARIA – hemosiderin, viêm phổi bội nhiễm ARIA-H; nhức đầu, mất thăng bằng,
ngã, tiêu chảy,…[19].
1.3. Các mô hình gây sa sút trí nhớ trên động vật thí nghiệm
Để nghiên cứu các phương pháp điều trị sa sút trí nhớ một cách hiệu quả cần
có sự hiểu biết đầy đủ hơn về sinh lý bệnh sa sút trí nhớ. Tuy nhiên những thay đổi
bệnh lý liên quan sa sút trí nhớ thường được bắt đầu từ vài năm trước khi xuất hiện
các dấu hiệu lâm sàng nên không thể thăm dò bệnh học thần kinh ở người ở giai đoạn
này. Vì vậy, mô hình động vật là công cụ hữu ích để mô phỏng những thay đổi bệnh
lý này ở người để giải mã cơ chế bệnh sinh, đặc biệt là trong giai đoạn tiền triệu
chứng. Trong khi các mô hình động vật chuyển gen cho phép các nhà nghiên cứu tìm
ra căn nguyên di truyền của sa sút trí nhớ giúp thiết lập các mô hình bệnh học hoàn
chỉnh hơn thì các mô hình động vật không chuyển gen tóm tắt lại quá trình tự nhiên
bao gồm sự xuất hiện, tiến triển và tiên lượng bệnh. Tuy nhiên, các mô hình động vật
thí nghiệm hiện không thể thể hiện được toàn bộ những thay đổi bệnh lý trên bệnh
nhân sa sút trí nhớ. Vậy nên cần hiểu rõ hơn về điểm mạnh và điểm yếu của từng mô
hình khác nhau và việc sử dụng nhiều mô hình để đánh giá các liệu pháp tiềm năng
sẽ giúp nâng cao thành công của việc áp dụng liệu pháp từ các nghiên cứu tiền lâm
sàng sang bệnh nhân [20].
9
1.3.1. Các tiêu chí đánh giá một mô hình sa sút trí nhớ
Cho tới hiện tại có nhiều mô hình thực nghiệm đã được xây dựng dựa trên các
giả thuyết khác nhau về cơ chế bệnh sinh của sa sút trí nhớ. Để thẩm định một mô
hình, hầu hết các tác giả hiện nay đều sử dụng tiêu chuẩn gồm 3 tiêu chí: (1) khả năng
tái hiện lại các triệu chứng lâm sàng trên người; (2) tương đồng về nguyên nhân và
các giả thuyết về cơ chế bệnh sinh liên quan đến bệnh; (3) đáp ứng với các thuốc điều
trị sa sút trí nhớ hiện đang được phê duyệt [21, 22].
Dựa trên cơ sở về sinh lý bệnh, các mô hình gây sa sút trí nhớ và suy giảm
nhận thức trên động vật đã được triển khai nghiên cứu và phát triển gồm:
1.3.2. Mô hình tự phát
Suy giảm trí nhớ là đặc trưng phổ biến của tuổi già. Vì vậy, mô hình sa sút trí
nhớ tự phát trên động vật thí nghiệm sử dụng đối tượng tự nhiên tiềm năng là những
động vật già cho các nghiên cứu về sa sút trí nhớ. Chuột là động vật thường được sử
dụng trong các nghiên cứu do chi phí thấp, sẵn có, dễ thao tác và hành vi đặc trưng.
Có 2 loại mô hình tự phát gồm: mô hình mất trí nhớ do tuổi (lão hóa tự nhiên) và mô
hình chuột tăng tốc độ lão hóa (SAM).
Mô hình mất trí nhớ do tuổi
Đối tượng thường được sử dụng thường xuyên trong nghiên cứu này là chuột
có độ tuổi cao. Đánh giá dựa trên sự suy giảm nhận thức và thay đổi hành vi bắt chước
ở đối tượng có tuổi tác lớn. Không chỉ vậy còn có sự suy giảm chức năng các hệ thống
dẫn truyền thần kinh trong não như hệ cholinergic, dopamigergic và glumatergic[23].
Do không gây xâm lấn và không chịu tác động của chất hóa học thần kinh nên những
mô hình này được coi là công cụ hữu ích để phản ánh sinh lý bệnh tự nhiên của AD.
Mô hình chuột tăng tốc độ lão hóa và mất trí nhớ (SAM)
Mô hình chuột tăng tốc độ lão hóa SAM bao gồm một nhóm các chủng lai cận
huyết (9 chủng cận huyết dễ bị lão hóa (SAMP) và 3 chủng cận huyết kháng lão hóa
(SAMR)), đã được phát triển thành công bằng cách lai cận huyết có chọn lọc chuột
chủng AKR/ J. Các chủng SAMP và SAMR của chuột biểu hiện các kiểu hình bệnh
học khác nhau một cách tự phát. Trong số các chủng SAMP, chuột SAMP8 và
SAMP10 có biểu hiện suy giảm hành vi liên quan đến tuổi tác như suy giảm khả năng
học tập và trí nhớ, rối loạn cảm xúc và thay đổi nhịp sinh học liên quan đến các thay
đổi bệnh lý, sinh hóa và dược lý nhất định [24]. Vì vậy, chủng SAMP8, SAMP10 là
mô hình gây sa sút trí nhớ đáng tin cậy.
10
1.3.3. Mô hình sử dụng các tác nhân hóa học
Cơ sở phát triển của mô hình này thông qua con đường dẫn truyền thần kinh
được tham gia bởi rất nhiều các tác nhân hóa học.
Mô hình gây SSTN bằng trimethyltin
Trimethyltin là một chất chất độc thần kinh mạnh gây ra thoái hoá tế bào thần
kinh trung ương cả người và động vật. Tiêm TMT gây ra tổn thương các tế bào thần
kinh hình tháp ở hồi hải mã và cả ở các khu vực liên quan ở chuột, hơn nữa cấu trúc
hồi hải mã là vùng đặc biệt dễ bị tổn thương. Các nghiên cứu trước đây đã báo cáo
rằng tiêm TMT làm tăng nguy cơ chết tế bào thần kinh, thông qua khả năng gây kích
thích, tăng nồng độ canxi nội bào và tổn thương ty thể. TMT chủ yếu ảnh hưởng đến
hệ limbic ở thần kinh trung ương, đặc biệt là hồi hải mã, với hàng rào máu não còn
nguyên vẹn. Do đó, TMT cho phép dễ dàng gây ra sự thoái hóa thần kinh đặc hiệu ở
hồi hải mã thông qua một lần sử dụng duy nhất mà không bị ảnh hưởng bởi các yếu
tố lây truyền qua đường máu [25].
Trimethyltin là một chất có độc tính rất cao đối với thần kinh, biểu hiện độc
tính đầu tiên có thể quan sát rõ ở chuột như gây run toàn thân với liều từ 2,2 mg/kg
đến 3,2 mg/kg tùy theo từng giống chuột. Độc tính này là do sự tổn thương tế bào
thần kinh, trong đó có sự tác động lên hệ thống Glutamat và GABAnergic. Sự giảm
hấp thu và giảm tổng hợp glutamat làm cạn kiệt các neuron glutamat, cùng sự giảm
taurin não, gây run ở động vật [4]. Nếu dùng trimethyltin liều cao sẽ gây chết động
vật. Ngược lại nếu sử dụng liều thấp như 2,0 mg/kg thì không có khả năng gây tổn
thương tế bào thần kinh.
Mô hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin là một trong những mô hình được
áp dụng rộng rãi. Trong khoảng 10 năm gần đây, theo dữ liệu tra cứu trên PubMed
và Google Scholar cho thấy có xu hướng tăng số lượng công bố áp dụng mô hình này
nhằm phát triển chế phẩm mới có tác dụng cải thiện sa sút trí nhớ. Ưu điểm của mô
hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin là mô hình không chỉ ảnh hưởng đến quá
trình stress oxy hóa mà còn kích hoạt quá trình viêm và tổn thương hệ cholinergic, là
một mô hình gây bệnh tương tự bệnh Alzheimer trong hội chứng sa sút trí nhớ. Hơn
nữa, đây là mô hình có quy trình đơn giản, dễ thực hiện và tiết kiệm [26].
Tuy nhiên, bên cạnh hạn chế là gây tổn thương não động vật trên diện rộng,
khoảng liều an toàn tương đối hẹp nên gây tỷ lệ chết động vật cao thì còn có nhiều
mẫu thuẫn về độ lặp lại của mô hình khi triển khai ở các phòng thí nghiệm khác nhau.
Trên thế giới, mô hình gây sa sút trí nhớ bằng trimethyltin trên chuột nhắt trắng
11
thường được triển khai ở mức liều 2,0 mg/kg đến 2,8 mg/kg, với thời gian gây mô
hình dao động từ 1 đến 7 ngày [4, 5, 27, 28]. Tại Việt Nam, mô hình gây suy giảm trí
nhớ bằng trimethyltin đã được triển khai trên chuột nhắt tại Trường Đại học Y Dược
thành phố Hồ Chí Minh sử dụng liều 2,4 mg/kg qua đường tiêm phúc mạc, đánh giá
hành vi sau 7 ngày [4]; tại Viện Dược liệu với mức liều 2,5 mg/kg và 2,6 mg/kg tiêm
phúc mạc [29, 30]. Sự khác biệt này gợi ý để áp dụng mô hình gây SSTN bằng
Trimethyltin trong điều kiện thực nghiệm mới cần chuẩn hoá các điều kiện ban đầu
như liều lượng trimethyltin và thời gian gây sa sút trí nhớ.
Mô hình gây SSTN bằng scopolamin (SCP)
Mô hình gây SSTN bằng SCP là một trong những mô hình động vật được sử
dụng nhiều nhất do quy trình đơn giản và khả năng sống sót cao. SCP là một chất đối
vận muscarinic có cấu trúc tương tự chất dẫn truyền thần kinh acetylcholin. Do có ái
lực cao, SCP gắn với các thụ thể muscarinic và ngăn không cho acetylcholin gắn vào.
Kết quả, nồng độ những chất dẫn truyền thần kinh acetylcholin tự do tăng quá mức
gây tổn thương các dây thần kinh dẫn đến suy giảm khả năng học tập và trí nhớ [31].
Mô hình gây SSTN bằng streptozotocin (STZ)
STZ là một hợp chất glucosamin nitrosourena có mặt trong một số chủng vi
khuẩn đất Streptomyces achoromogenes. STZ gây tổn hại tế bào thần kinh thông qua
stress oxy hóa, tăng tích lũy các A𝛽 trong não, kích thích sự phosphoryl hóa protein
tau. Chuột tiêm STZ liều 3 mg/kg, 2 lần trong 48 giờ được báo cáo gây ra suy giảm
trí nhớ giống AD. Hạn chế của mô hình này là tỷ lệ tử vong cao, yêu cầu số lượng
động vật thử nghiệm lớn [32].
Mô hình gây SSTN bằng amyloid 𝛽 (A𝛽)
Nghiên cứu chỉ ra rằng tiêm khẩn cấp hoặc truyền A𝛽 vào não sẽ gây ra những
rối loạn chức năng não cùng thoái hóa thần kinh, suy giảm khả năng học tập cũng
như trí nhớ như bệnh Alzheimer [31]. Các mức liều A𝛽 25-35 dùng trên chuột nhắt dao
động từ 1 - 20 nmol, nhưng mức liều 3 và 9 nmol được sử dụng phổ biến nhất . Ưu
điểm của mô hình này không chỉ tạo ra được sự lắng đọng của mảng A𝛽 ở ngoại bào
mà còn gây tích lũy đám rối nội thần kinh, stress oxy hóa, kích hoạt phản ứng viêm
tương tự như trên người trong thời gian tương đối dài với một liều đơn. Tuy nhiên,
mô hình có hạn chế là kỹ thuật khá phức tạp và thời gian nghiên cứu kéo dài.
12
- Xem thêm -
.PDF 
55 
1 
75 
