Kajian menggunakan model haiwan adalah penting dalam penyelidikan farmakologi untuk menilai keberkesanan dan keselamatan agen terapeutik baharu. Kajian anti-diabetik bunga kantan menggunakan model tikus diabetes jenis 2 yang telah memberikan bukti saintifik yang kukuh tentang potensinya sebagai herba anti-diabetik.
Kepentingan Model Haiwan dalam Penyelidikan Diabetes
Model haiwan membolehkan penyelidik:
- Mengkaji mekanisme tindakan ubat secara terperinci
- Menilai kesan terhadap pelbagai organ dan sistem
- Melakukan analisis histopatologi dan biokimia yang komprehensif
- Menguji keselamatan sebelum kajian klinikal manusia
- Memanipulasi pembolehubah eksperimen dengan terkawal
Jenis Model Diabetes Haiwan
Terdapat beberapa model haiwan untuk kajian diabetes:
- Model Kimia: Menggunakan bahan kimia seperti streptozotocin (STZ) atau alloxan untuk memusnahkan sel beta pankreas
- Model Genetik: Tikus yang diubahsuai genetik seperti db/db atau ob/ob yang secara semula jadi mengembangkan diabetes
- Model Diet: Menggunakan diet tinggi lemak atau tinggi gula untuk menginduksi diabetes
- Model Kombinasi: Menggabungkan diet dan induksi kimia
Model yang Digunakan dalam Kajian Bunga Kantan
Kajian oleh Nor Asiah binti Muhamad Nor (2022) menggunakan model kombinasi yang inovatif:
- Diet Tinggi Lemak (HFD): Tikus diberi makanan tinggi lemak selama 6 minggu untuk menginduksi obesiti dan rintangan insulin, meniru perkembangan diabetes jenis 2 dalam manusia.
- Induksi STZ Dos Rendah: Selepas pemakanan HFD, tikus diberi dos rendah STZ (35 mg/kg) untuk menyebabkan disfungsi sel beta pankreas yang sederhana.
Model ini dipilih kerana:
- Menyerupai patofisiologi diabetes jenis 2 manusia
- Menunjukkan rintangan insulin dan disfungsi sel beta
- Menghasilkan hiperglikemia yang stabil dan berpanjangan
- Membolehkan kajian komplikasi diabetes
Kelebihan Model Tikus Diabetes Jenis 2
- Relevan dengan Manusia: Model ini meniru perkembangan T2DM dalam manusia yang sering bermula dengan obesiti dan rintangan insulin.
- Stabil dan Boleh Diulang: Menghasilkan diabetes yang konsisten dalam kumpulan haiwan.
- Masa Perkembangan yang Munasabah: Diabetes berkembang dalam tempoh yang sesuai untuk kajian.
- Membolehkan Kajian Komplikasi: Model ini membolehkan penilaian kesan terhadap buah pinggang, hati, dan organ lain.
Parameter yang Dinilai dalam Model
Kajian menggunakan model ini menilai:
- Parameter Metabolik:
- Glukosa darah puasa
- Tahap insulin
- Profil lipid
- Berat badan
- Parameter Biokimia:
- Fungsi buah pinggang (kreatinin, urea)
- Fungsi hati (ALT, AST, ALP)
- Penanda tekanan oksidatif (MDA, SOD, CAT, GSH)
- Analisis Histopatologi:
- Struktur pankreas, hati, buah pinggang, aorta
- Pewarnaan khas (PAS, Masson’s trichrome)
- Mikroskopi elektron
- Penanda Molekular:
- Sitokin keradangan (IL-6)
- Faktor fibrotik (TGF-β, CTGF)
Etika dan Penjagaan Haiwan
Kajian telah mendapat kelulusan etika dari jawatankuasa yang berkenaan dan mengikuti garis panduan:
- Penggunaan bilangan haiwan minimum yang diperlukan
- Penjagaan dan pengendalian yang sesuai
- Meminimumkan penderitaan haiwan
- Pemerhatian kesihatan haiwan sepanjang kajian
Interpretasi dan Translasi ke Manusia
Walaupun model haiwan memberikan data yang berharga, terdapat limitasi:
- Perbezaan Metabolik: Kadar metabolisme dan tindak balas farmakologi mungkin berbeza antara tikus dan manusia
- Dos dan Tempoh: Dos yang berkesan dalam tikus perlu disesuaikan untuk manusia
- Kompleksiti Penyakit Manusia: Diabetes dalam manusia lebih kompleks dengan faktor genetik dan persekitaran yang pelbagai
Oleh itu, kejayaan dalam model haiwan adalah langkah awal yang penting, tetapi kajian klinikal dalam manusia diperlukan untuk mengesahkan keberkesanan.
Kesimpulan
Penggunaan model tikus diabetes jenis 2 yang diinduksi dengan diet tinggi lemak dan STZ dos rendah dalam kajian bunga kantan telah memberikan bukti praklinikal yang kukuh tentang kesan anti-diabetiknya. Model ini membolehkan penilaian komprehensif terhadap pelbagai aspek diabetes dan komplikasinya, memberikan asas saintifik untuk perkembangan bunga kantan sebagai agen terapeutik. Kajian lanjut dalam model haiwan lain dan akhirnya dalam manusia diperlukan untuk menterjemahkan penemuan ini kepada aplikasi klinikal.
Rujukan:
Nor Asiah binti Muhamad Nor. (2022). Evaluation of Anti-Diabetic Activity of Etlingera elatior Flower (Bunga Kantan) Aqueous Extract in Rat with Type 2 Diabetes Mellitus Induced by High-Fat Diet and Streptozotocin. Tesis PhD, Universiti Sains Malaysia.
Guo, X., Li, H., Xu, H., Woo, S., Dong, H., Lu, F., et al. (2018). Glycolysis in the control of blood glucose homeostasis. Acta Pharmaceutica Sinica B, 2(6), 358-371.
Fang, X. L., Ding, S. Y., Du, X. Z., Wang, J. H., & Li, X. L. (2019). High-fat diet feeding-induced insulin resistance and tissue-specific insulin signaling alteration. International Journal of Endocrinology, 2019, 7575613.
About the Author
