Tổng quan về tình hình phát triển và thị trường các cây sâm thuộc chi Panax họ nhân sâm

(i)Tác dụng của Sâm Việt Nam trên sự mất cảm giác đau gây bởi stress tâm lý

Nhiều nghiên cứu thực nghiệm cho thấy cơ thể sinh vật bị mất cảm giác đau khi tiếp xúc với các yếu tố gây stress. Sự mất cảm giác đau này được điều hòa bởi hai cơ chế: 1) phụ thuộc vào thụ thể opioid, (opioid mechanisms) hay 2) không phụ thuộc vào thụ thể opioid (non-opioid mechanisms) [Carmody, 1983; Curzon, 1986; Hart, 1983; Izumi, 1983]. Bột chiết Sâm Ngọc Linh, saponin toàn phần và majonosid-R2 được cho uống 1 giờ hoặc tiêm phúc mô 30 phút trước khi tiếp xúc với stress có tác dụng hồi phục lại cảm giác đau của súc vật, tương tự như tác dụng của chất đối kháng với thụ thể opioid naloxon. Theo báo cáo của Takahashi & cs. (1992), bột chiết Nhân sâm không thể hiện tác dụng hồi phục trên sự mất cảm giác đau của súc vật bị stress tâm lý.

Những nghiên cứu trên cơ chế tác động hồi phục lại cảm giác đau của súc vật bị stress cho thấy tác động của majonosid-R2 trên sự mất cảm giác đau gây bởi stress tâm lý có thể được chi phối bởi ít nhất 2 cơ chế: 1) tác động trực tiếp (đối kháng) lên thụ thể opioid tại não bộ hay tủy sống hoặc 2) tác động gián tiếp lên thụ thể opioid tại não bộ thông qua tác động chủ vận lên hệ thống GABA-A.

 

Hội chứng loét dạ dày lâm sàng thường phát xuất từ những nguyên nhân thuộc về tâm lý. Ichimaru (1987) và Nomura & cs. (1994) đã chứng minh rằng stress tâm lý sử dụng hộp truyền tin giao tiếp gây ra những tổn thương ở dạ dày của súc vật thử nghiệm giống như những triệu chứng lâm sàng.

Sự tiếp xúc với stress tâm lý trong 16 giờ gây ra những tổn thương ở dạ dày (76%) đạt ý nghĩa thống kê so với nhóm không bị stress (17,5%). Bột chiết Sâm Việt Nam và majonosid-R2 có tác động bảo vệ đối với những tổn thương ở dạ dày gây bởi stress tâm lý, tương tự như thuốc đối chiếu diazepam (chất chủ vận lên hệ thống GABA-A) và naloxon (chất đối kháng với thụ thể opioid). Bột chiết Nhân sâm Triều Tiên chưa thể hiện điển hình tác dụng bảo vệ đối với những tổn thương ở dạ dày của súc vật bị stress. Những kết quả trên một lần nữa khẳng định vai trò của hệ thống GABA-A và thụ thể opioid trong cơ chế tác động của majonosid-R2 trên tổn thương ở dạ dày gây bởi stress tâm lý.

 

Bột chiết Sâm Việt Nam, saponin toàn phần và majonosid-R2 làm hồi phục lại giấc ngủ pentobarbital bị rút ngắn bởi stress tâm lý nhưng không ảnh hưởng lên giấc ngủ pentobarbital ở súc vật bình thường không bị stress. Tác động này của Sâm Ngọc Linh khác với thuốc đối chiếu diazepam: làm kéo dài giấc ngủ pentobarbital ở cả 2 cơ địa súc vật bình thường và súc vật bị stress. Bột chiết Sâm Triều Tiên và naloxon không thể hiện tác động hồi phục lại giấc ngủ pentobarbital gây bởi stress tâm lý.

 

Flumazenil, chất đối kháng với thụ thể GABA-A, phá hủy tác động điều hòa của majonosid-R2 trong giấc ngủ pentobarbital bị rút ngắn bởi stress tâm lý. Điều này một lần nữa khẳng định rằng tác động chủ vận lên hệ thống GABA-A là một trong những cơ chế tác dụng của majonosid-R2 trong các rối loạn bệnh lý gây bởi stress thông qua: 1) sự hoạt hóa các chức năng của hệ thống này, hoặc 2) tác động chủ vận lên các bề mặt liên kết.

Đặt cơ sở từ cấu trúc hóa học của majonosid-R2 với nhân steroid tương tự như các neurosteroid, có thể dự đoán rằng majonosid-R2 có khả năng gây những tác động chủ vận lên bề mặt liên kết neurosteroid của hệ thống GABA-A. Majonosid-R2, tương tự như allo-tetrahydrodeoxycorticosteron (allo-THDOC), neurosteroid chủ vận trên thụ thể GABA-A, khi được tiêm phúc mô hay tiêm cục bộ vào não th;ất có tác dụng hồi phục lại giấc ngủ pentobarbital bị rút ngắn bởi stress cô lập. Tác động này bị phá hủy bởi pregnenolon sulfat, neurosteroid đối kháng với thụ thể GABA-A. Mặc khác, pregnenolon sulfat khi được tiêm vào não thất gây sự rút ngắn giấc ngủ pentobarbital trên cơ địa súc vật bình thường. Tác động này bị đối kháng bởi allo-THDOC và majonosid-R2. Các kết quả trên cho thấy majonosid-R2 thể hiện tác động tương tự như neurosteroid chủ vận trên hệ thống GABA-A theo hướng làm gia tăng hàm lượng của neurosteroid chủ vận trên hệ thống GABA-A trong não.

 

Ảnh hưởng của stress tâm lý trên mức độ trầm cảm được theo dõi bằng thực nghiệm của Porsolt (forced swimming test) phối hợp với stress cô lập. Bột chiết Sâm Việt Nam (liều uống 100 mg/kg) và majonosid-R2 (liều tiêm phúc mô 12,5 mg/kg) thể hiện tác dụng ức chế sự gia tăng mức độ trầm cảm gây ra do stress cô lập, tương tự như các thuốc chống trầm cảm desipramin (20 mg/kg) và fluoxetin (30 mg/kg). Bột chiết Nhân sâm Triều Tiên (liều uống 100 mg/kg) chưa thể hiện tác dụng ức chế sự gia tăng mức độ trầm cảm do stress cô lập.

 

Thực nghiệm buồng tối-sáng (light-dark box test) phối hợp với stress cô lập được dùng để nghiên cứu tác dụng giải lo âu của Sâm Việt Nam. Majonosid-R2 thể hiện tác động giải lo âu nguyên nhân do stress ở liều 12,5 mg/kg tương tự như thuốc đối chiếu diazepam. Những nghiên cứu về cơ chế tác động cho thấy beta-CCE (chất đối kháng thụ thể benzodiazepin-GABA-A và có tác dụng gây lo âu-bồn chồn) làm mất các tác dụng giải lo âu của majonosid-R2 và diazepam. Những kết quả trên một lần nữa khẳng định vai trò của hệ thống GABA-A trong cơ chế tác động của majonosid-R2.

 

Những kết quả nghiên cứu in vitro đã chứng tỏ rằng các cao chiết rễ và lá Sâm Việt Nam đều thể hiện một số hoạt tính chống các gốc tự do, đặc biệt là hoạt tính đánh bắt gốc superoxid và hoạt tính chelat ion Fe. Phân đoạn cao chiết ether và phân đoạn nước thể hiện tác dụng đánh bắt gốc tự do mạnh hơn so với các cao chiết khác. Ngoài ra khi khảo sát so sánh hoạt tính đánh bắt gốc tự do DPPH của bột chiết Sâm Ngọc Linh với saponin toàn phần và hoạt chất chính majonosid-R2 ở cùng khoảng nồng độ thử cho thấy bột chiết Sâm Việt Nam thể hiện tác dụng mạnh hơn. Những kết quả này cho thấy thành phần saponin chưa phải là nhóm hợp chất quyết định hoạt tính chống oxy hóa in vitro của Sâm Việt Nam mà có thể là những nhóm hợp chất tan trong nước hoặc ít phân cực tan trong ether. 

Các yếu tố gây stress vật lý và stress tâm lý làm gia tăng hàm lượng gốc tự do của oxy cao hơn 1,5 đến 2 lần so với đối chứng và gây nên tình trạng mất cân bằng của các dạng oxy hoạt động và các chất chống oxy hóa nội sinh gọi là stress oxy hóa. Stress oxy hóa gây ra những phản ứng peroxy hóa lipid của màng tế bào, dẫn đến những tổn thương về chức năng và cấu trúc của màng tế bào cả ngoại biên lẫn hệ thần kinh TW và là yếu tố bệnh sinh của những căn bệnh liên quan đến tuổi già như bệnh tim mạch, đái tháo đường, các chứng viêm, nha chu viêm, đục thủy tinh thể, ung thư, thoái hóa thần kinh (bệnh Parkinson, bệnh Alzheimer)…Stress cô lập trong 4-6 tuần làm tăng hàm lượng malonyl dialdehyd (MDA) trong não song song với tăng sự hình thành gốc tự do nitric oxid (NO) và làm giảm hàm lượng chất chống oxy hóa nội sinh glutathion (GSH). Saponin Sâm Ngọc Linh (liều uống 15-25 mg/kg) làm giảm điển hình sự gia tăng hàm lượng MDA gây bởi stress. Majonosid-R2 (liều uống 10-50 mg/kg) ức chế sự gia tăng hàm lượng MDA, NO và ức chế sự giảm hàm lượng GSH gây bởi stress tâm lý. Kết quả này một lần nữa khẳng định vai trò của majonosid-R2 trong tác dụng chống stress của Sâm Việt Nam và cơ chế làm gia tăng sự sinh tổng hợp chất chống oxy hóa nội sinh glutathion là một trong những cơ chế tác động chống oxy hóa của majonosid-R2.

 

- Tác dụng bảo vệ gan và cơ chế tác động 

Bột chiết và saponin toàn phần Sâm Việt Nam được cho uống 7 ngày trước thực nghiệm gây tổn thương gan cấp bằng CCl4.

Các gốc tự do là một trong những sản phẩm chuyển hoá ở gan của CCl4 hoặc ethanol khi được đưa vào cơ thể bằng đường uống. Các gốc tự do này là nguyên nhân gây ra sự peroxy hoá lipid và kết quả của quá trình này là làm tăng MDA. Bột chiết Sâm Việt Nam ở liều 100-200 mg/kg có tác dụng ức chế sự gia tăng hàm lượng MDA gây bởi CCl4 hoặc ethanol. Saponin toàn phần ở liều 100-200 mg/kg và majonosid-R2 ở liều tiêm phúc mô 10-50 mg/kg thể trọng cũng thể hiện tác dụng tương tự.

Saponin toàn phần Sâm Việt Nam cũng như hoạt chất chính majonosid-R2 ức chế các phản ứng peroxy hóa lipid màng tế bào gan trên cả hai hệ oxy hóa NADPH và hệ ascorbat do đó có thể có tác dụng bảo vệ tế bào gan khỏi những tổn thương oxy hóa do gốc tự do

 

Trên thực nghiệm in vitro, Sâm Việt Nam còn ức chế hoạt năng của enzym CYP2E1 trong ty thể gan chuột nhắt trắng và người.

Saponin toàn phần Sâm Việt Nam cũng như hoạt chất chính majonosid-R2, làm gia tăng hàm lượng của cytocrom P-450 trong ty thể, liên kết với cytocrom P-450 và gia tăng hoạt năng của cytocrom P-450 trong các phản ứng oxy hóa khử. Tác dụng của saponin toàn phần Sâm Việt Nam thể hiện mạnh hơn majonosid-R2 trên cả hai cơ địa súc vật bình thường và súc vật bị gây tổn thương gan bằng CCl4.

 

Majonosid-R2 (10-50 mg/kg), tương tự như silymarin (100 mg/kg) có tác dụng ức chế sự phân mảnh ADN, giảm đậm độ chromatin trong nhân tế bào, ức chế sự gia tăng các transaminase và ức chế sự tạo thành TNF – α trong huyết thanh chuột bị gây hoại tử tế bào gan bởi D-GalN/LPS.

Thực nghiệm in vitro trên sự hoại tử gây chết tế bào gan bởi D-GalN/TNF-α với IC50 của majonosid-R2 là 82,4 mM một lần nữa khẳng định tác dụng bảo vệ tế bào gan của majonosid-R2 thể hiện thông qua hai cơ chế: 1) ức chế gián tiếp sự tạo thành TNF- αthông qua các đại thực bào được hoạt hóa, và 2) ức chế trực tiếp sự hoại tử gây chết tế bào gan của TNF-α.

 

Sâm Việt Nam thể hiện tính kháng khuẩn trên các chủng vi khuẩn Gram (+), ở nồng độ 50-100 mg/ml bột chiết Sâm Việt nam ức chế 14/28 chủng vi khuẩn Staphylococcus

gây bệnh. Đặc biệt là trên chủng vi khuẩn Streptococci gây bệnh viêm họng (Streptococci type α-hemolyse), với độ nhạy cảm của 21 chủng vi khuẩn Streptococci được xác định như sau: M.I.C. S (S: nhạy cảm) > 0,4 mg/ml và M.I.C. R (R: đề kháng) < 3,125 mg/ml. Hoạt tính kháng khuẩn của bột chiết Sâm Ngọc Linh mạnh hơn tetracyclin và tương đương với streptomycin, erythromycin, ampicillin, lincocin và bactrim. Sâm Việt Nam có tác động hiệp lực với một số kháng sinh thông dụng như: erythromycin (100%), ampicillin (94,4%), tetracyclin (85,7%), bactrim (85,7%), và không gây ảnh hưởng trên hệ vi khuẩn lành tính ở ruột như các kháng sinh. Ngoài ra, hai hợp chất polyacetylen được chiết tách từ Sâm Việt Nam là panaxynol và heptadeca-1,8-dien-4,6-diyn-3,10-diol thể hiện tính kháng khuẩn trên Staphylococcus aureus mạnh gấp 10-20 lần so với oxytetracyclin, chloramphenicol và erythromycin và tính kháng nấm trên Candida albicans PCM 1409 PZH tương đương với natamycin.

 

Bột chiết Sâm Việt Nam ở liều 500 mg/kg và majonosid-R2 ở liều 50 mg/kg thể trọng có tác dụng bảo vệ > 75% súc vật thử nghiệm đối với liều gây chết của Escherichia coli ATCC 25922 (3 x 108 vi khuẩn/ml). Bột chiết Sâm Việt Nam (100-500 mg/kg) và majonosid-R2 (10-50 mg/kg) có tác dụng làm gia tăng chỉ số thực bào in vitro và in vivo trong các thực nghiệm gây suy giảm miễn dịch bởi cyclophosphamid hoặc bởi stress tâm lý.

 

Thực nghiệm sàng lọc các chất dự phòng kháng ung thư do hóa chất trên 6 saponin phân lập từ Sâm Việt Nam cho thấy majonosid-R2 thể hiện tác dụng ức chế điển hình nhất trên kháng nguyên Epstein-Barr virus được hình thành bởi chất làm tăng sự phát triển của ung thư 12-O-tetradecanoylphorbol-13 acetate (TPA) trên tế bào Raji.

 

Majonosid-R2 (liều 85-510 nanomol/da chuột) ức chế sự tạo thành các u nhú trong thực nghiệm gây ung thư da hai giai đoạn trên chuột nhắt trắng sử dụng 7,12-dimethyl-benz-[α] anthracene (DBMA) là chất kích hoạt và 12-O-tetradecanoylphorbol-13 acetate (TPA) hay fumonisin B1 (chất mycotoxin chiết xuất từ Fusarium moniliforme) là chất làm tăng sự phát triển của ung thư.

Majonosid-R2 (liều 1,26 mg/chuột/tuần và sử dụng trong 25 tuần) ức chế sự tạo thành các u tăng sản ở gan (giảm 55-60% so với chứng) trong thực nghiệm gây ung thư gan hai giai đoạn trên chuột nhắt trắng sử dụng N-nitrosodiethylamine (DEN) là chất kích hoạt và phenobarbital (PB) là chất làm tăng sự phát triển của ung thư.

Majonosid-R2 thể hiện tác dụng kháng ung thư thể hiện qua tác động ức chế cả giai đoạn bắt đầu và giai đoạn tiến triển của ung thư biểu mô da chuột được gây bằng nitric oxide NOR1 là chất kích hoạt và phối hợp với 12-O-tetradecanoylphorbol-13 acetate (TPA) là chất làm tăng sự phát triển của ung thư hay bằng sự phối hợp peroxynitrite với TPA.

 

Bột chiết Sâm Việt Nam có tác động điều hòa hoạt động tim mạch, theo hướng kích thích dẫn truyền xung động thần kinh tim, nâng cao huyết áp trong các trường hợp hạ áp do mất máu. Bột chiết Sâm Việt Nam ở liều 50-500 mg/kg thể hiện tác dụng phòng chống xơ vữa động mạch thực nghiệm gây bằng Triton WR-1339 theo cơ chế giảm cholesterol huyết, giảm lipid toàn phần và lipoprotein, tăng hàm lượng HDL-cholesterol.

 

Bột chiết Sâm Việt Nam có tác dụng nội tiết tố sinh dục (tác dụng androgen và tác dụng estrogen) trên chuột bình thường và chuột bị giảm năng sinh dục ở khoảng liều 60-120 mg/kg thể trọng trong thời gian sử dụng 9-15 ngày, tuy nhiên các tác dụng này không mạnh lắm so với propionate testosteron hay benzoate estradiol. Trên cơ địa súc vật bình thường, Sâm Việt Nam thể hiện hiệu lực ức chế khi sử dụng ở liều cao (240 mg/kg) và thời gian dài (> 30 ngày). Phương cách tác động nội tiết của Sâm Việt Nam thông qua việc kích thích hoạt động của tuyến yên.

Bột chiết Sâm Việt Nam ở liều 50 mg/kg với thời gian tác dụng tối ưu là 90 phút sau khi uống có tác dụng làm hạ đường huyết trên hai thực nghiệm gây quá tải glucose ở thỏ và cắt bỏ toàn phần tụy tạng ở chó. Bột chiết Sâm Việt Nam ở liều 50 mg/kg có tác dụng hiệp lực với sulfamid hạ đường huyết (Diabinese, viên nén chứa 250 mg chlopropamid), làm giảm nửa liều sử dụng của thuốc này.

 

Bột chiết Sâm Việt Nam (liều 180 mg/kg) có tác dụng kháng viêm và giảm đau trên thực nghiệm gây u hạt bằng cấy viên bông cotton, thực nghiệm gây đau do đĩa nóng và thực nghiệm gây đau xoắn bụng bằng acic acetic. Bột chiết Sâm Việt Nam có tác dụng tương đương với bột chiết Nhân sâm Triều Tiên và theo cơ chế kích thích hoạt động của

trục tuyến yên-tuyến thượng thận, làm tăng tiết corticoid của tuyến thượng thận, một trong những nội tiết tố tham gia vào đáp ứng kháng viêm.