Nghiên cứu khoa học
Ảnh hưởng của việc bổ sung nước từ tính đối với lượng đường trong máu, tổn thương DNA của tế bào lympho, tình trạng chống oxy hóa và cấu hình lipid ở chuột bị STZ gây ra
Một nghiên cứu khoa học về việc bổ sung nước từ tính vào cơ thể sẽ giúp ổn định đường huyết, chống oxy hóa... Koro tạm dịch cơ bản từ báo cáo nước ngoài có tựa đề: "Effect of the magnetized water supplementation on blood glucose, lymphocyte DNA damage, antioxidant status, and lipid profiles in STZ-induced rats"
Trừu tượng
Nghiên cứu này đã khảo sát tác động của việc bổ sung nước từ tính lên đường huyết, tổn thương DNA, tình trạng chống oxy hóa và cấu hình lipid ở chuột mắc bệnh tiểu đường do streptozotocin (STZ) gây ra. Có ba nhóm chuột Sprague-Dawley đực 4 tuần tuổi được sử dụng trong nghiên cứu: nhóm đối chứng (nhóm đối chứng bình thường không bị tiểu đường); nhóm bệnh tiểu đường (kiểm soát bệnh tiểu đường do STZ); và nhóm nước từ tính (nước được bổ sung từ tính sau khi khởi phát bệnh tiểu đường bằng cách sử dụng STZ). Trước khi bắt đầu nghiên cứu, bệnh tiểu đường đã được xác nhận bằng cách đo đường huyết lúc đói (FBS> 200 dl), và nhóm uống nước từ tính được uống nước nhiễm từ trong 8 tuần thay vì nước thông thường. Sau 8 tuần, những con chuột được hy sinh để đo đường huyết lúc đói, nồng độ insulin, mức hemoglobin glycated, mức độ tổn thương DNA, tình trạng chống oxy hóa và cấu hình lipid. Từ tuần thứ tư khi bổ sung nước nhiễm từ, lượng đường trong máu ở nhóm dùng nước nhiễm từ đã giảm so với nhóm tiểu đường, và hiệu quả như vậy tiếp tục đến tuần thứ 8. Hàm lượng hemoglobin glycated trong máu tăng lên ở nhóm bệnh tiểu đường so với nhóm chứng, nhưng giảm đáng kể ở nhóm nước nhiễm từ. Tuy nhiên, mức insulin huyết tương giảm do bệnh tiểu đường gây ra không tăng lên khi bổ sung nước từ tính. Gia tăng tổn thương DNA trong máu và gan ở chuột mắc bệnh tiểu đường đã giảm đáng kể sau khi uống nước từ tính. Ngoài ra, hoạt động của enzym chống oxy hóa và cấu hình lipid huyết tương không khác nhau giữa ba nhóm. Tóm lại là, Việc bổ sung nước nhiễm từ không chỉ làm giảm lượng đường huyết và lượng hemoglobin glycated mà còn làm giảm tổn thương DNA trong máu và gan ở chuột mắc bệnh tiểu đường do STZ gây ra. Từ những kết quả trên, có ý kiến cho rằng việc uống nước sắc trong thời gian dài trên 8 tuần có thể có lợi trong cả việc phòng ngừa và điều trị các biến chứng ở bệnh nhân đái tháo đường.
Từ khóa: Nước nhiễm từ, đường huyết, tổn thương DNA, hồ sơ lipid, STZ do chuột gây ra.
Giới thiệu
Theo số liệu công bố gần đây của Cục Thống kê Hàn Quốc [ 1 ], bệnh đái tháo đường cho thấy ở 20,7 trong số 100.000 người và xếp thứ tư trong Báo cáo thống kê nguyên nhân tử vong hàng năm năm 2010; và tỷ lệ tử vong do đái tháo đường có xu hướng tăng 5,6% so với năm trước. Đái tháo đường đã được coi là một bệnh phát triển bởi một số cơ chế, nhưng một số giả thuyết về bệnh đái tháo đường và stress oxy hóa đã được đưa ra gần đây. Tăng đường huyết, một trong những triệu chứng lâm sàng chính của bệnh tiểu đường, là yếu tố chính gây ra một số biến chứng mãn tính của bệnh tiểu đường như xơ cứng động mạch hoặc các bệnh tim mạch [ 2]. Khi lượng đường trong máu cao liên tục được duy trì, việc sản xuất các loại oxy phản ứng (ROS) sẽ tăng lên do quá trình glycation protein và quá trình tự oxy hóa glucose [ 3 ] và can thiệp vào hệ thống phòng thủ chống oxy hóa [ 4 ].
Các nhà điều tra đã báo cáo rằng bệnh nhân đái tháo đường có biểu hiện căng thẳng oxy hóa cao hơn và tổn thương DNA oxy hóa và hệ thống bảo vệ chống oxy hóa thấp hơn so với những người khỏe mạnh [ 5 – 7 ]. Ngoài ra, nó đã được báo cáo trong các thí nghiệm trên động vật rằng tổn thương DNA cao hơn được quan sát thấy trong thận và gan của chuột mắc bệnh tiểu đường loại 1 do streptozotocin (STZ) gây ra [ 8 , 9 ]. Vì vậy, điều quan trọng là không chỉ glucose trong máu mà còn cần giảm stress oxy hóa trong cơ thể để điều trị các biến chứng của bệnh tiểu đường. Nhiều nỗ lực đã được thực hiện để điều trị các biến chứng tiểu đường bằng cách sử dụng chất chống oxy hóa [ 10 , 11] chẳng hạn như quercetin, ascorbate và beta-carotene, cũng như các chất dinh dưỡng chống oxy hóa [ 12 – 14 ], các chiết xuất thực phẩm tự nhiên có hoạt tính chống oxy hóa [ 15 – 18], ngoài việc điều trị thông thường bằng cách sử dụng thuốc hạ đường huyết có tác dụng phụ. Mặc dù sự phát triển của các loại thực phẩm chức năng hỗ trợ điều trị các biến chứng tiểu đường thông qua việc giảm stress oxy hóa trong cơ thể đã được đẩy mạnh tích cực, nhưng người ta mong đợi rằng tác dụng bồi bổ sức khỏe của nước chức năng vốn là cơ địa của cơ thể chúng ta, chứ không phải thực phẩm chức năng sức khỏe, có thể hiệu quả hơn. Tuy nhiên, nghiên cứu về tác dụng sinh lý (đặc biệt là tác dụng chống tiểu đường) của đồ uống không dựa trên chiết xuất từ thực phẩm tự nhiên hoặc nước uống chức năng là mong muốn.
Gần đây, mối quan tâm đến nước nhiễm từ đã tăng lên cùng với sự quan tâm đến chức năng của đồ uống. Nước từ hóa là nước có hình lục giác thu được bằng cách cho nước đi qua nam châm vĩnh cửu được sản xuất đặc biệt có thể kích hoạt và ion hóa các phân tử nước để thay đổi cấu trúc của nó thành hình lục giác, giống như nước trong cơ thể chúng ta. Người ta đã biết từ kinh nghiệm uống nước và các báo cáo trường hợp rằng nước nhiễm từ có hiệu quả trong một số bệnh mãn tính bao gồm bệnh tiểu đường (gây ra bởi stress oxy hóa), nhưng kết quả thí nghiệm khoa học hiếm khi được báo cáo. Trong số các hiệu quả của nước nhiễm từ, người ta đã báo cáo rằng nước nhiễm từ làm tăng hoạt động của glutamate decarboxylase [ 19 ] và giảm mảng bám răng [ 20]. Một số nghiên cứu của Trung Quốc đã chỉ ra rằng nước châm có hiệu quả trong việc điều trị sỏi niệu [ 21 ] và tán sỏi [ 22 ]. Trong nghiên cứu sơ bộ gần đây tại phòng thí nghiệm của chúng tôi, việc sử dụng nước nhiễm từ trong ít nhất 6 tuần đã ngăn chặn các tổn thương DNA của tế bào lympho ở động vật bị ung thư do DEN (diethyl nitrosamine) gây ra [ 23 ].
Vì vậy, nghiên cứu này được thực hiện để điều tra tác động của nước từ tính được sử dụng trong một thời gian đối với lượng đường trong máu, tổn thương DNA của tế bào lympho, tình trạng chống oxy hóa và cấu hình lipid ở chuột mắc bệnh tiểu đường do streptozotocin gây ra.
Nguyên liệu và phương pháp
Chăn nuôi và thiết kế thí nghiệm
Đối với động vật thí nghiệm, 24 con chuột Sprague-Dawley đực, 4 tuần tuổi, được mua từ Central Lab, Animal Inc. (Hàn Quốc) và được nuôi trong phòng thí nghiệm động vật với điều khiển nhiệt độ và độ ẩm tự động. Mỗi con được nhốt trong lồng có nguồn nước và thức ăn miễn phí trong thời gian thích nghi 1 tuần trước khi thử nghiệm. Tám con vật được phân vào nhóm chứng (C), và mười sáu con được phân vào nhóm bệnh tiểu đường. Để gây bệnh tiểu đường, 50 mg / kg streptozotocin (STZ) hòa tan trong dung dịch nước muối NaCl 0,9% được tiêm qua tĩnh mạch đuôi. Sau 3-4 ngày, những con chuột có mức đường huyết lúc đói trên 200 mg / dl được chọn và phân vào hai nhóm: nhóm kiểm soát bệnh tiểu đường (6 con chuột, nhóm kiểm soát bệnh tiểu đường do STZ, DC) và nhóm nước nhiễm từ (5 con chuột ,
Nước nhiễm từ được sử dụng trong thí nghiệm được sản xuất bằng cách cho nước đi qua từ trường 9.000-13.000 gauss tại Công ty Hệ thống sạch Hàn Quốc, và nó được cung cấp cho nhóm nước nhiễm từ để làm nước uống. Nước nhiễm từ được thay hàng ngày, vì thời hạn sử dụng của nước nhiễm từ là 1 ngày theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Chế độ ăn AIN-93 [ 24 ] được sử dụng cho chế độ ăn thực nghiệm cơ bản cho động vật (Bảng 1). Cả ba nhóm đều được cung cấp chế độ ăn uống giống nhau.
Đường huyết và xét nghiệm dung nạp glucose trong phúc mạc (IPGTT)
Để đo đường huyết, mẫu máu được thu thập từ tĩnh mạch đuôi của động vật sau 12 giờ nhịn ăn ở tuần thứ 8 của phương pháp điều trị bằng chế độ ăn uống thử nghiệm và được đo bằng hệ thống theo dõi đường huyết (Accutrend GC, Roche, Đức). Đối với xét nghiệm dung nạp glucose trong phúc mạc, mức đường huyết lúc đói được sử dụng làm dữ liệu ban đầu và dung dịch glucose 50% (2 g glucose / 1 kg BW) được dùng trong phúc mạc bằng ống ủ. Các mẫu máu được thu thập từ tĩnh mạch đuôi ở 30, 60, 90, 120 và 180 phút, và sự thay đổi nồng độ đường huyết của máu tĩnh mạch được đo bằng hệ thống theo dõi đường huyết (Accutrend GC, Roche, Đức).
Lấy mẫu máu và mô gan
Vào tuần thứ tám sau khi áp dụng chế độ ăn uống thử nghiệm cho nhóm đối chứng, nhóm tiểu đường và nhóm nước nhiễm từ, tất cả động vật trong ba nhóm được nhịn ăn trong 12 giờ và sau đó được hy sinh để lấy mẫu máu bằng cách chọc tim. Từ các mẫu máu toàn phần, 70 µl được lưu để phân tích Sao chổi và 50 µl để phân tích huyết sắc tố glycated. Phần máu còn lại được cho vào một ống polystyrene được xử lý bằng lithium-heparin và ly tâm ở tốc độ 3.000 vòng / phút trong 15 phút, sau đó được bảo quản ở -80 ℃ trong tủ đông lạnh để phân tích insulin huyết tương. Tế bào máu được trộn với dung dịch muối đệm phosphat iso thẩm thấu (pH 7,4) và ly tâm ở tốc độ 3.000 vòng / phút trong 10 phút, lặp lại 3 lần, sau đó pha loãng 1: 1 với dung dịch đệm để thu được huyền phù hồng cầu. Huyết tương và hồng cầu được bảo quản ở -70 ℃ trong tủ đông cho đến khi phân tích. Đối với các mẫu mô gan,
Hemoglobin glycated
Hemoglobin glycated được đo bằng kit Hemoglobin A1c (BioSystem, Ltd, Tây Ban Nha). 50 µl máu toàn phần được trộn với 200 µl dung dịch kali phthalate và để trong nhiệt độ phòng trong 15 phút cho phản ứng. Chất tan huyết được đưa qua cột bằng cách sử dụng đệm photphat, và độ hấp thụ được đo ở bước sóng 415 nm bằng máy quang phổ UV / VIS (Shimadzu UV-1601, Nhật Bản).
Insulin huyết tương
Mức insulin trong huyết tương của động vật thí nghiệm được đo bằng cách sử dụng bộ insulin ELISA (Linco, Ltd, USA) theo xét nghiệm chất hấp thụ miễn dịch liên kết với enzym. Trong giếng 96 đĩa, đệm xét nghiệm 10 µl, dung dịch nền 10 µl, và huyết tương 10 µl được đặt theo thứ tự, sau đó trộn với kháng thể phát hiện 80 µl và lắc ở nhiệt độ phòng trong 2 giờ. Nó được rửa 3 lần với đệm rửa, trộn với 100 µl dung dịch enzym, lại lắc ở nhiệt độ phòng trong 30 phút, và tráng lại bằng đệm rửa. Dung dịch cơ chất 100 µl được thêm vào và lắc trong 15 phút; và độ hấp thụ được đo ở bước sóng 590 nm bằng đầu đọc ELISA (SUNRISE, Áo).
Phân tích lipid huyết tương
Một mẫu 0,01 ml huyết tương được bảo quản ở -80 ℃ trong tủ đông được trộn với 1 ml dung dịch enzym của thuốc thử kit (CM Korea Co. Inc.) và phản ứng trong 5 phút ở 37 ℃ trong nồi cách thủy. Các lipid huyết tương như cholesterol toàn phần và triglycerid được phân tích bằng Máy phân tích tự động trắc quang ( ERBA CHEMPRO, Ấn Độ). Đối với HDL-cholesterol, 0,2 ml huyết tương và 0,2 ml dung dịch kết tủa được trộn và để ở nhiệt độ phòng trong 5 phút và sau đó ly tâm trong 10 phút. Sau đó, 0,1 ml phần nổi phía trên được trộn với 3 ml dung dịch enzym và được đặt trong bể cách thủy 37 ℃ trong 5 phút để phản ứng. Nó được phân tích bằng cách sử dụng Potometric Auto Analyzer. LDL-cholesterol được tính bằng công thức Friedwald.
Hoạt động của enzym chống oxy hóa tế bào biểu bì
Phân tích catalase Erythrocyte được thực hiện, như đã nêu trước đây [ 25 ], sử dụng máy quang phổ UV / VIS. Hồng cầu tan máu được trộn với đệm phosphat 50 mM (pH 7,0) và hydrogen peroxide, và sự khử hydrogen peroxide được đo ở bước sóng 240 nm trong 30 giây, ở 20 ℃.
Đối với hoạt tính SOD (superoxide dismutase) của hồng cầu, huyền phù hồng cầu được làm tan máu bằng nước cất và trộn với etanol và cloroform, sau đó ly tâm ở 3.000 U / phút trong 2 phút. Phần nổi phía trên được chia thành nhiều nồng độ và ủ ở 37 ℃ trong 10 phút và trộn với 20 µl pyrogallol (1,2,3-Trihydroxybenzol), và nồng độ được đo ở bước sóng 320 nm trong 180 giây bằng máy quang phổ UV / VIS [ 25 ]. Hoạt tính SOD được định nghĩa là khả năng chống oxy hóa ngăn chặn quá trình tự động oxy hóa của pyrogallol đến 50%.
Đối với phép đo glutathione peroxidase (GSH-Px), các hồng cầu bị phân hủy được trộn với glutathione, glutathione reductase và NADPH, và được ủ ở 37 ℃ trong 10 phút, và sau đó phản ứng với T-butylhydroperoxide. Nồng độ giảm của NADPH được đo ở bước sóng 340 nm trong 90 giây, sử dụng máy quang phổ UV / VIS, để tính mức độ chống oxy hóa của GSH-Px [ 25 ].
Đo mức độ tổn thương DNA của tế bào bạch huyết bằng xét nghiệm sao chổi
Thử nghiệm sao chổi để đo mức độ tổn thương DNA của tế bào lympho, như được mô tả trong nghiên cứu sơ bộ [ 23 ], được thực hiện bằng cách sửa đổi và bổ sung phương pháp của Singh et al. [ 26 ]. Một mẫu 70 µl máu tươi được trộn trong 900 µl PBS, và chỉ các tế bào lympho được tách ra bằng cách sử dụng 100 µl Histopaque 1077. Khoảng 20 µl tế bào lympho được thu thập để tạo các phiến kính bằng cách sử dụng gel agarose nóng chảy thấp (LMA) và agarose tan chảy bình thường ( NMA). Sau khi gel đã đông cứng, một lớp dung dịch LMA 75 µl được áp dụng để phủ lên phiến kính, sau đó được ngâm trong dung dịch đệm ly giải kiềm lạnh đã chuẩn bị sẵn (2,5 M NaCl, 100 mM Na 2EDTA, 10 mM Tris) để ly giải tế bào và ngâm trong 1 giờ ở nhiệt độ thấp trong phòng tối để mở ra cấu trúc chuỗi xoắn kép của DNA. Sau khi hoàn thành quá trình ly giải, các phiến kính được sắp xếp trong bể điện di, được đổ đầy đệm điện di lạnh 4 (300 mM NaOH, 10 mM Na 2EDTA, pH> 13). Sau khi tháo cuộn dây, điện di được thực hiện ở 25 V / 300 ± 3 mA trong 20 phút. Sau khi kết thúc quá trình điện di, các phiến kính được rửa ba lần bằng đệm trung hòa (Tris 0,4 M, pH 7,4) trong 5 phút ở 4 ℃ và được làm khô. Tất cả các bước sau khi xử lý ly giải đều được xử lý trong bóng tối để ngăn ngừa tổn thương DNA bổ sung. Ethidium bromide (20 µg / ml) được thêm vào mỗi phiến kính, sau đó được phân tích bằng kính hiển vi huỳnh quang (LEICA DMLB, Đức). Hình ảnh của 100 ô được chọn ngẫu nhiên (50 ô từ mỗi hai trang trình bày lặp lại) được phân tích từ mỗi con chuột. Các phép đo được thực hiện bằng phân tích hình ảnh (Kinetic Imaging, Komet 4.0, Vương quốc Anh), xác định chiều dài đuôi (TL, µm), phần trăm DNA ở đuôi (TD,%) và mô men đuôi (TM, sản phẩm của phần trăm DNA nhân trong đuôi dài bằng đuôi).Xử lý 2 O 2 (tổn thương DNA tự phát) và những kết quả đo được sau khi xử lý H 2 O 2 ( tổn thương DNA H 2 O 2 ).
Đo tổn thương DNA gan bằng xét nghiệm sao chổi
Một lượng mô gan nhất định từ mỗi động vật thí nghiệm được thu thập và trộn với thể tích gấp 10 lần dung dịch đệm HBSS (1 mg / g collagenase), đặt trong tủ ấm lắc (120 vòng / phút, 37 ℃) để tách tế bào, sau đó trộn với gel agarose nóng chảy thấp để phân tán trên phiến kính. Nó được phân tích theo quy trình tương tự như xét nghiệm sao chổi trong máu.
Phân tích thống kê
Tất cả dữ liệu được phân tích bằng gói thống kê SPSS-PC + (phiên bản 10.0). Đối với mỗi hạng mục, tỷ lệ phần trăm và trung bình ± sai số tiêu chuẩn (SE) đã được tính toán. Để xác minh ý nghĩa theo nhóm, ANOVA đã được thực hiện. Đối với phân tích post-hoc, ý nghĩa về sự khác biệt của phương tiện giữa các nhóm đã được xác minh thông qua Kiểm tra Nhiều phạm vi của Duncan. Tất cả các ý nghĩa thống kê được đánh giá ở mức α = 0,05.
Các kết quả
Thay đổi trọng lượng cơ thể và lượng thức ăn
Sự thay đổi trọng lượng cơ thể, lượng thức ăn và lượng nước của động vật thí nghiệm đã được thể hiện trong ban 2. Sự thay đổi trọng lượng cơ thể được giảm xuống và lượng thức ăn và lượng nước uống vào tăng lên đáng kể ở nhóm tiểu đường và nhóm nước nhiễm từ so với nhóm chứng, nhưng không có sự khác biệt đáng kể nào giữa nhóm tiểu đường và nhóm nước nhiễm từ.
Đường huyết và đường trong phúc mạc
Sự thay đổi đường huyết của ba nhóm trong suốt 8 tuần của giai đoạn thử nghiệm được thể hiện trong Hình 1. Mức đường huyết trước khi mắc bệnh tiểu đường không khác biệt giữa nhóm chứng, nhóm tiểu đường và nhóm nước nhiễm từ. Mức đường huyết trong tuần đầu tiên (0 tuần) ở nhóm đái tháo đường do streptozotocin và nhóm nước nhiễm từ cao hơn đáng kể so với nhóm chứng, nhưng không có sự khác biệt giữa nhóm đái tháo đường và nhóm nước nhiễm từ. Tuy nhiên, sau 1 tuần và 4 tuần thử nghiệm, mức đường huyết trong nhóm nước nhiễm từ đã giảm đáng kể so với nhóm tiểu đường, và hiệu quả giảm như vậy được tiếp tục đến tuần thứ tám, kết thúc thử nghiệm (Hình 1).
Kết quả của nghiệm pháp dung nạp glucose trong phúc mạc được thể hiện trong Hình 2. Ở nhóm chứng, mức đường huyết tăng sau 30 phút dùng đường và có xu hướng giảm sau 60 phút, sau đó duy trì mức giảm ở phút 90, 120 và 180. Ở nhóm đái tháo đường, mức đường huyết tăng sau 30 phút dùng đường có xu hướng giảm sau 90 phút. Ở nhóm nước nhiễm từ, lượng glucose trong máu tăng sau 30 phút uống glucose có xu hướng giảm dần và sau đó giảm đáng kể sau 180 phút.
Insulin huyết tương
Trong trường hợp bệnh tiểu đường loại 1 phụ thuộc insulin, insulin huyết tương giảm do sự phá hủy các tế bào beta của tuyến tụy. Kết quả về mức độ insulin trong nhóm bệnh tiểu đường và nhóm nước nhiễm từ trong nghiên cứu được chỉ ra trong Hình 3. So với nhóm chứng (1,57 ± 0,16 ng / ml), mức insulin huyết tương ở nhóm bệnh tiểu đường do STZ gây ra (0,96 ± 0,11 ng / ml), mô hình tiểu đường loại 1, thấp đáng kể và có xu hướng tăng nhẹ ở nhóm nước nhiễm từ (1,01 ± 0,42 ng / ml), nhưng không khác biệt đáng kể (Hình 3).
Hemoglobin glycated
Kết quả đo hàm lượng hemoglobin glycated trong máu cho thấy kiểm soát đường huyết lâu dài cho thấy hàm lượng này cao hơn khoảng 1,6 lần ở nhóm đái tháo đường (7,4%) so với nhóm chứng (4,6%), nhưng thấp đáng kể ở nhóm châm. nhóm nước (6,0%) cho thấy rằng việc bổ sung nước nhiễm từ làm giảm sản xuất hemoglobin glycated ở nhóm bệnh tiểu đường (Hình 4).
Sự phá hủy DNA
Kết quả của thử nghiệm sao chổi về mức độ tổn thương DNA của tế bào bạch huyết trong ba nhóm được thể hiện trong Hình 5. Ba chỉ số về tổn thương DNA, chẳng hạn như DNA ở đuôi, chiều dài đuôi và thời điểm đuôi, cho thấy thiệt hại DNA cao hơn đáng kể ở nhóm tiểu đường và thấp hơn đáng kể ở nhóm nước nhiễm từ so với nhóm đối chứng, 23,3% ở DNA ở đuôi, 19,7% chiều dài đuôi và 37,2% thời điểm đuôi. Điều này cho thấy rằng việc bổ sung nước từ tính trong 8 tuần có hiệu quả làm giảm sự gia tăng các tổn thương DNA do bệnh tiểu đường gây ra (Hình 5).
Mức độ tổn thương DNA trong gan của động vật tương tự như mức độ tổn thương DNA trong máu được quan sát thấy. Sự gia tăng thiệt hại DNA do bệnh tiểu đường gây ra đã giảm đáng kể trong ba chỉ số về thiệt hại DNA bằng cách bổ sung nước từ tính: lần lượt là 40%, 23% và 53% trong DNA ở đuôi, chiều dài đuôi và mô-men xoắn đuôi (Hình 6).
Hoạt động của enzym chống oxy hóa tế bào biểu bì
Hoạt động của các enzym chống oxy hóa hồng cầu như catalase, SOD và GSH-Px được đo ở chuột mắc bệnh tiểu đường để quan sát tác dụng chống oxy hóa của nước nhiễm từ. Không có sự khác biệt đáng kể về hoạt động của các enzym chống oxy hóa hồng cầu giữa các nhóm (bảng số 3).
Hồ sơ lipid máu
Đối với hồ sơ lipid máu, triglycerid có xu hướng tăng ở nhóm đái tháo đường và giảm ở nhóm thủy châm so với nhóm chứng, nhưng sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê. Không có sự khác biệt về tổng lượng cholesterol, HDL-cholesterol và LDL-cholesterol giữa ba nhóm (Bảng 4).
Thảo luận
Cả hai loại oxy phản ứng tăng (ROS) và giảm hệ thống bảo vệ chống oxy hóa đều làm tăng stress oxy hóa ở bệnh nhân tiểu đường. Nếu một chất có khả năng loại bỏ ROS, nó có thể có hiệu quả tiềm năng đối với động vật mắc bệnh tiểu đường với mức độ stress oxy hóa cao. Vì tổn thương DNA nghiêm trọng cùng với giảm lượng đường huyết trong bệnh tiểu đường đã được báo cáo trong một số nghiên cứu [ 5 – 7 ], nghiên cứu này được thực hiện để điều tra tác động của việc bổ sung nước từ tính đối với việc cải thiện bệnh tiểu đường thông qua việc giảm mức đường huyết và DNA. thiệt hại ở chuột đái tháo đường týp 1 do STZ gây ra.
Nước từ hóa là nước có hình lục giác thu được khi đi qua nam châm vĩnh cửu được sản xuất đặc biệt có thể kích hoạt các phân tử nước thay đổi cấu trúc thành hình lục giác, giống như nước trong cơ thể chúng ta [ 27 ]. Nước từ tính lục giác đã được biết đến là loại nước có tác dụng ngăn ngừa và điều trị các bệnh như tiểu đường, ung thư bằng cách thúc đẩy quá trình trao đổi chất trong cơ thể và cải thiện hoạt hóa sinh học. Tuy nhiên, cơ sở khoa học hoặc nghiên cứu thực nghiệm về hoạt động sinh lý của nước nhiễm từ trong việc ngăn ngừa và điều trị bệnh tiểu đường hoặc ung thư ở người còn rất hạn chế trên toàn thế giới. Một số nghiên cứu về hoạt động sinh lý của nước nhiễm từ đã được báo cáo trong suốt những năm 1980 và 1990, chủ yếu ở Trung Quốc. Người ta đã báo cáo rằng việc uống nước nhiễm từ được điều trị bệnh giun đũa [ 28] hoặc tích phân giải [ 29 ], và tăng hoạt tính glutamate decarboxylase [ 19 ]. Ma và cộng sự. [ 19 ] đã trình bày khả năng rằng nước nhiễm từ có thể ngăn ngừa lão hóa và mệt mỏi bằng cách tăng tính thấm của màng tế bào. Ngoài ra, một số trường hợp lâm sàng tuyên bố rằng nó có hiệu quả trong bệnh hen suyễn, viêm khớp, tiểu đường và béo phì, nhưng hầu hết các kết quả không dựa trên cơ sở khoa học vững chắc.
Trong nghiên cứu này, việc uống nước nhiễm từ ở chuột cống trắng mắc bệnh tiểu đường týp 1 do STZ gây ra cho thấy tác dụng hạ đường huyết và glycated hemoglobin một cách rõ ràng, nhưng nồng độ insulin trong máu không tăng. Khi STZ được sử dụng cho động vật thí nghiệm để gây ra bệnh tiểu đường loại 1, các tế bào β tuyến tụy bị phá hủy và giảm tiết insulin, sau đó gây ra chuyển hóa bất thường và tăng mức đường huyết. Tuy nhiên, sau 4 tuần bổ sung nước từ tính, mức đường huyết ở động vật được tiêm STZ đã giảm đáng kể so với nhóm bệnh tiểu đường. Mức hemoglobin glycated, phản ánh mức đường huyết trung bình dài hạn, cũng giảm sau 8 tuần bổ sung nước từ tính. Vì vậy, người ta cho rằng việc uống nước từ tính đều đặn có hiệu quả trong việc hạ đường huyết ở động vật được tiêm STZ, nhưng lý do của sự giảm mức đường huyết không được rõ ràng. Nồng độ insulin huyết tương ở nhóm nước nhiễm từ tăng đáng kể nhất. Do đó, cần có nghiên cứu chi tiết và chuyên sâu hơn để tìm hiểu cơ chế tác dụng hạ đường huyết của nước nhiễm từ, sử dụng các dấu ấn sinh học khác nhau.
Trong nghiên cứu, tổn thương DNA trong máu và gan ở nhóm bệnh tiểu đường do STZ cao hơn đáng kể so với nhóm chứng. Khi sử dụng nước nhiễm từ cho nhóm bệnh tiểu đường này, các tổn thương DNA tế bào lympho trong máu và DNA gan đã được cải thiện đáng kể. Kết quả này tương tự với kết quả quan sát được trong nghiên cứu gần đây tại phòng thí nghiệm của chúng tôi, trong đó việc sử dụng nước từ tính làm giảm tổn thương DNA của tế bào lympho ở động vật thí nghiệm bị ung thư do DEN (diethyl nitrosamine), một chất gây ung thư mạnh đã biết. Hiệu quả giảm càng lớn khi thời gian lấy nước nhiễm từ kéo dài hơn [ 23]. Stress oxy hóa được tạo ra với bệnh đái tháo đường và có liên quan đến sự tiến triển của rối loạn chức năng tế bào beta tuyến tụy. Kết quả là việc uống nước từ tính làm giảm tổn thương DNA của tế bào lympho thông qua việc giảm stress oxy hóa ở chuột mắc bệnh tiểu đường có thể được sử dụng trong việc phòng ngừa và điều trị các biến chứng của bệnh tiểu đường. Tuy nhiên, cơ chế ảnh hưởng của nước nhiễm từ đối với tổn thương DNA trong cơ thể và hơn nữa là ảnh hưởng sinh lý đến cấu trúc vi mô của nước vẫn chưa rõ ràng.
Nước từ hóa có độ pH và độ dẫn điện cao hơn so với nước uống thông thường [ 30 ]. Một số kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự từ hóa của nước làm tăng tính thấm qua màng tế bào [ 31 , 32 ], và từ trường ảnh hưởng trực tiếp đến dịch nội bào và các chất nội bào để kích hoạt các enzym bên trong tế bào và đẩy nhanh các phản ứng sinh hóa trong cơ thể [ 33 ]. Do đó, có thể uống nước nhiễm từ kích hoạt các enzym chống oxy hóa trong cơ thể và làm giảm tổn thương DNA, nhưng cơ chế chi tiết về cách nước nhiễm từ có thể làm giảm tổn thương DNA vẫn chưa được biết đến.
Ma và cộng sự. [ 19 ] quan sát thấy các hiệu ứng sinh lý cho thấy nước từ hóa làm tăng hoạt tính của glutamate decarboxylase lên khoảng 30%. Nó được hiểu là sự tương tác giữa các phân tử nước bị nhiễm từ trở nên giảm đi, trong khi sự tương tác giữa các enzym và nước bị nhiễm từ được thúc đẩy trong từ trường yếu được thiết lập bởi nước bị nhiễm từ, cuối cùng ảnh hưởng đến cấu trúc của các enzym. Các chất điện giải trong nước có mức độ ion hóa cao hơn, và việc xử lý từ tính trên nước như vậy sẽ thay đổi các đặc tính hóa học và vật lý của nước bằng cách chuyển đổi động năng của các ion thành năng lượng điện, và do đó các ion điện giải trở nên hoạt hóa đến trạng thái có thể liên kết với các chất khác một cách dễ dàng [ 23]. Các chất điện giải được kích hoạt như vậy sẽ nhanh chóng được hấp thụ trong cơ thể và thúc đẩy hoạt hóa sinh học của các mô và tế bào, đồng thời kích hoạt các hoạt động của enzym trong quá trình trao đổi chất [ 34 ]. Nghiên cứu về ảnh hưởng của việc uống nước đã khử điện phân, có độ pH cao hơn và hiệu quả trong khả năng lọc ROS, cho thấy rằng việc uống nước điện phân làm giảm tổn thương tế bào β và cải thiện tình trạng đường huyết ở chuột bị tiểu đường db / db [ 35 ] .
Nước nhiễm từ sau khi được hấp thụ vào cơ thể sẽ được vận chuyển về tim qua tĩnh mạch cửa và lưu thông trong cơ thể, đồng thời một phần động năng của máu được chuyển thành năng lượng điện để tạo ra dòng điện mới trong máu nhờ đó các chất điện giải được ion hóa. có thể bị ion hóa [ 34 ]. Các ion như vậy, khi tác động lên các dây thần kinh tự chủ, có thể cải thiện lưu thông máu và do đó cải thiện hiệu quả điều trị một số bệnh liên quan đến tuần hoàn máu.
Người ta cho rằng tác dụng của nước nhiễm từ trong việc cải thiện tổn thương DNA ở chuột mắc bệnh tiểu đường do STZ gây ra trong nghiên cứu này là do sự ion hóa nước tăng lên bởi nước nhiễm từ và sự gia tăng hoạt động của các enzym chống oxy hóa sau đó. Tuy nhiên, hoạt động của các enzym chống oxy hóa hồng cầu như catalase, GSH-Px, và SOD không bị thay đổi sau khi uống nước nhiễm từ trong nghiên cứu này, không khẳng định được kết quả trên. Nhiều enzym tương tác với nhau trong quá trình trao đổi chất của cơ thể. Vì không đo được hoạt động của các enzym khác nhau ngoài catalase, GSH-Px, và SOD, nên không thể khẳng định tác dụng đó của nước bị nhiễm từ là do tác động của một enzym nhất định hay các cơ chế khác.
Khi bệnh tiểu đường phát triển, quá trình chuyển hóa lipid bị ảnh hưởng bất thường và tăng quá mức lipid peroxit và lipid máu. Trong tác động của nước nhiễm từ trên các cấu trúc lipid, mức triglycerid trong máu đã giảm đáng kể ở nhóm nước nhiễm từ so với nhóm bệnh tiểu đường. Kết quả này có thể là một bằng chứng bổ sung cho thấy việc uống nước từ tính có thể được sử dụng trong phòng ngừa và điều trị các biến chứng của bệnh tiểu đường, bên cạnh tác dụng hạ đường huyết trong bệnh đái tháo đường.
Masaru Emoto đã thực hiện các nghiên cứu về hiệu quả xử lý của nước nhiễm từ trong điều kiện mù đôi, trên cơ sở lý thuyết rằng việc thay đổi nước thường thành nước nhiễm từ ảnh hưởng đến các tinh thể băng của nước và làm cho nước có hình lục giác [ 36 , 37 ]. Năm 1998, Johnson và cộng sự. [ 20 ] đã nghiên cứu tác dụng làm sạch của nước nhiễm từ đối với sâu răng, mảng bám và sức khỏe nướu răng và quan sát thấy rằng mảng bám đã giảm đáng kể 64% ở nhóm sử dụng nước nhiễm từ làm nước rửa so với nhóm đối chứng và xác nhận kết quả tương tự. Watt và cộng sự. [ 29 ]. Tuy nhiên, các nghiên cứu trên người còn rất hạn chế. Ở Nga, Merkulova và Mikhel’son [ 38] báo cáo rằng nước nhiễm từ có tác dụng sinh học và diệt khuẩn [ 39 ]. Ở Trung Quốc, nước nhiễm từ đã được báo cáo là có hiệu quả trong việc điều trị tích nước tiểu [ 21 ] và ngăn ngừa tiêu chảy [ 40 ].
Mặc dù các nghiên cứu trước đây với nước nhiễm từ đã cho thấy kết quả đầy hứa hẹn về những tác động có lợi nhất định đối với sức khỏe con người và động vật, nhưng những nghiên cứu này rất hạn chế và được thiết kế sơ sài về mặt thực nghiệm. Các nghiên cứu mù đôi được thiết kế tốt hiếm khi được tìm thấy về chủ đề này. Ngoài ra, các nghiên cứu được báo cáo chủ yếu là các nghiên cứu quan sát không kiểm soát được thực hiện từ 20 đến 30 năm trước, và rất ít nhà khoa học tham gia vào lĩnh vực này. Do đó, cần có những phân tích khoa học nghiêm túc và chặt chẽ, sử dụng các nghiên cứu lâm sàng được thiết kế tốt trên động vật thí nghiệm và con người trong tương lai để xác nhận tác dụng có lợi cho sức khỏe của nước nhiễm từ [ 41 ].
Kết luận, việc uống nước từ tính trong 8 tuần trong nghiên cứu này không chỉ làm giảm lượng đường huyết và lượng hemoglobin glycated mà còn làm giảm tổn thương DNA trong máu và gan ở chuột mắc bệnh tiểu đường do STZ gây ra. Từ những kết quả này, gợi ý rằng việc uống nước từ tính trong thời gian dài (trên 8 tuần) có thể có lợi trong cả việc phòng ngừa và điều trị các biến chứng ở bệnh nhân đái tháo đường. Cần có nhiều nghiên cứu sâu rộng hơn để tìm ra cơ chế hoạt động của nước nhiễm từ.
Sự nhìn nhận
Các tác giả chân thành đánh giá cao Công ty Hệ thống sạch Hàn Quốc về việc cung cấp nước nhiễm từ được sử dụng để thực hiện nghiên cứu này.
Bài viết gốc bằng tiếng Anh:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3572224/
