ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM PHẠM NGỌC SƠN
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG ĐỒNG
TRONG MÁU VÀ NƢỚC TIỂU BẰNG PHƢƠNG PHÁP
QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

66-67,70

Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 60440118
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: TS. VŨ ĐỨC LỢI

THÁI NGUYÊN - 2013 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

i

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn TS. Vũ Đức Lợi
phó viện trưởng viện Hóa học - viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam. Thầy là người đã trực tiếp giao đề tài và tận tình hướng dẫn trong suốt
quá trình thực hiện đề tài để tôi hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Lê Lan Anh, TS Phạm Gia Môn,
các cô chú, các anh chị và các bạn trong phòng Khoa hoc và Kỹ thuật Phân

tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công
trình nào khác.
Tác giả Phạm Ngọc Sơn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

iii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1.5. Các phương pháp xử lý mẫu sinh học 17
1.5.1. Kỹ thuật vô cơ hoá khô 18
1.5.2. Kỹ thuật vô cơ hoá ướt ở áp suất khí quyển 19 1.5.3. Vô cơ hoá mẫu trong lò vi sóng áp suất cao 19
1.5.4. Kỹ thuật pha loãng và thay đổi thành phần nền 20
CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 21
2.1. Đối tượng nghiên cứu 21
2.1.1. Mẫu máu 21
2.1.2. Mẫu nước tiểu 22
2.1.3. Mẫu sinh thiết gan 22
2.2. Nội dung nghiên cứu 23
2.3. Lấy mẫu và bảo quản mẫu 23
2.3.1. Mẫu máu 23
2.3.2. Mẫu nước tiểu 24
2.3.3. Mẫu sinh thiết gan 24
2.4. Trang thiết bị và hoá chất phục vụ nghiên cứu 24
2.4.1. Trang thiết bị 24
2.4.2. Hoá chất và dụng cụ 24
2.4.2.1. Hóa chất 24
2.4.2.2. Dụng cụ 25
2.4.3. Chuẩn bị hóa chất và dung dịch chuẩn 25
2.4.4. Phương pháp xử lý số liệu 25
2.5. Phương pháp nghiên cứu 27
2.5.1. Nguyên tắc của phép đo 28
2.5.2. Trang bị của phép đo 29
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 32
3.1. Khảo sát các điều kiện đo phổ hấp thụ nguyên tử của đồng 32
3.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phép đo phổ hấp thụ nguyên tử

3.7.2.2. Kết quả nghiên cứu trong quá trình điều trị bệnh Wilson. 61
KẾT LUẬN 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
PHỤ LỤC 72 iv
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT AAS
:Atomic Absorption Spectrometry
AES
: Atomic Emission Spectrometry
BAL
: British anti-Lewisite
CV-AAS
: Could Vapour - Atomic Absorption Spectrometry
EDL
: Electrodeless Discharge Lamp
HCL
: Hollow Cathode Lamp
ICP-MS
: Inductively Coupled Plasma – Mass Spectrometry
ICP-OES
: Inductively Coupled Plasma Emission Spectrometry
NAA
: Neutron Activation Analysis
Trientine
:Trientine hydrochloride

nước tiểu 49
Bảng 3.15 : Kết quả phân tích hàm lượng đồng trong huyết thanh nhóm
đối chứng 54

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Bảng 3.16: Kết quả phân tích hàm lượng đồng trong nước tiểu nhóm
đối chứng 56
Bảng 3.17: Kết quả phân tích hàm lượng đồng trong mẫu sinh thiết gan
nhóm đối chứng 57
Bảng 3.18: Hàm lượng đồng trong huyết thanh nhóm bệnh dưới 18 tuổi 59
Bảng 3.19: Hàm lượng đồng trong huyết thanh nhóm bệnh trên 18 tuổi 59
Bảng 3.20: Hàm lượng đồng trong nước tiểu nhóm bệnh 59
Bảng 3.21: Hàm lượng đồng trong mẫu sinh thiết gan nhóm bệnh và nhóm
đối chứng 59
Bảng 3.22: Kết quả đào thải đồng của bệnh nhân 18 tuổi 62
Bảng 3.23: Kết quả đào thải đồng của bệnh nhân 12 tuổi 63
Bảng 3.24: Kết quả đào thải đồng của bệnh nhân 15 tuổi 64 vi
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: Chuyển hóa đồng bình thường 5
Hình 1.2.Tổn thương da trong bệnh wilson 6
Hình 1.3: Chuyển hóa đồng trong bệnh Wilson 8
Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử 30
Hình 3.1 : Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của Na đến phép đo phổ hấp thụ
nguyên tử của đồng 34
Hình 3.2: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của K phép đo phổ hấp thụ

xúc tác cho hàng loạt phản ứng enzym như phản ứng oxi hóa khử sinh học,
phản ứng thuỷ phân [2,8]…
Đồng là một nguyên tố quan trọng, nó tạo phức với nhiều protein.
Trung bình mỗi người mỗi ngày cần khoảng 2 – 5 gam đồng, ít nhất là 0,9
gam/ngày. Đồng được hấp thụ qua đường ruột là chính, cụ thể là ở tá tràng
và thành ruột non. Đồng được di chuyển nhờ kết hợp với albumin và
aminoaxit tiết ra từ gan. Khi vào gan, đồng kết hợp với một loại protein tạo
ceruloplasmin và di chuyển đến các cơ quan khác của cơ thể, lượng đồng dư
thừa được thải qua mật [15,16,].
Nếu vì một lý do nào đó mà tại gan không sản xuất được ra Ceruloplasmin
thì đồng tồn tại ở dạng tự do và bị tích tụ ở gan. Khi lượng đồng trong gan quá
lớn thì đồng sẽ di chuyển vào máu dưới dạng tự do và đi đến các bộ phận như:
não, mắt, cơ, các mô,… gây nên các triệu chứng như rối loạn thần kinh, co
quắp chân tay, khó vận động, xuất hiện vòng màu xanh quanh mắt…. Đó là
triệu chứng của một loại bệnh mà thế giới gọi là bệnh Wilson [11,17].
Trên thế giới có trên 300 nghìn người mắc bệnh Wilson, tỉ lệ mắc
bệnh Wilson trên dân số là 1/30000 đến 1/50000 người. Theo tỉ lệ này, ước
lượng hiện nước ta có khoảng 1600 người mắc bệnh Wilson nhưng cho đến
nay mới chỉ chẩn đoán được hơn 100 người, số còn lại 1500 người vẫn chưa
được phát hiện, bệnh có tỷ lệ tử vong là rất cao nếu không được chẩn đoán
và điều trị kịp thời. Tuổi khởi bệnh trung bình ở nhiều nước từ 12 đến 16
tuổi; Ở Trung Quốc tuổi bệnh nhân nam là 20,9 tuổi, ở Hoa Kỳ là 23,2 tuổi
cho cả hai giới, còn đối với Nhật Bản bệnh từ 6 tuổi 9 tháng đến 13 tuổi 11 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

2
tháng [16,19]. Ở Việt Nam tuổi khởi bệnh từ 9 đến 13 tuổi, trong đó có 1
bệnh nhân phát hiện ở tuổi 37 [2].

hoá học. Một số nguyên tố vi lượng bền ở trạng thái có nhiều hoá trị như: Fe,
Cu, Mo, Se cho phép thực hiện chức năng oxi hoá khử sinh học, trong khi đó
một số nguyên tố chỉ bền ở trạng thái đơn trị như Zn và Ni.
Tính đặc hiệu về chức năng của nguyên tố vi lượng còn được đặc trưng
nhờ các chất mang, cũng như các protein đặc hiệu. Những protein này chỉ nhận
diện, liên kết chọn lọc, dự trữ hoặc vận chuyển kim loại này tới các cơ quan
nhất định trong cơ thể.
Tương tác qua lại: Một lượng dư nguyên tố vi lượng này có thể ngăn cản
sự chuyển hoá của một nguyên tố vi lượng khác ngay cả trong điều kiện bình
thường. Hơn nữa, độc tính của một nguyên tố vi lượng gây độc có thể tăng lên
hoặc giảm đi khi có mặt của nguyên tố khác. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy chế
độ ăn giầu kẽm sẽ ngăn cản sự hấp thu đồng tại thành ruột dẫn tới thiếu đồng,
mặc dù lượng thức ăn đó có hàm lượng đồng phù hợp vì thế kẽm đựoc coi là
yếu tố đối kháng đối với sự hấp thu của đồng. Mặt khác khi thiếu đồng lại gây
ra sự thiết hụt của sắt và dẫn tới hiện tượng thiếu máu. Sự tương tác giữa các
nguyên tố vi lượng còn thể hiện ở chỗ, khi có mặt nguyên tố selen thì độc tố
của chì và thủy ngân sẽ giảm và nguyên tố này được gọi là nguyên tố bảo vệ
kháng lại độc tính của các nguyên tố kim loại nặng [8,18]. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

4
1.2. Vai trò của nguyên tố đồng đối với cơ thể
Đồng có trong tất cả các cơ quan trong cơ thể, nhưng nhiều nhất là ở
gan. Đồng có nhiều chức năng sinh lý quan trọng chủ yếu cho sự phát triển của
cơ thể như: thúc đẩy sự hấp thu và sử dụng sắt để tạo thành Hemoglobin của
hồng cầu. Nếu thiếu đồng trao đổi sắt cũng sẽ bị ảnh hưởng, nên sẽ bị thiếu
máu và sinh trưởng chậm…. Đồng tham gia vào thành phần của sắc tố màu
đen, nếu thiếu đồng thì da sẽ bị nhợt nhạt, lông mất màu đen…. Nhu cầu của

tới gan đi đến các cơ quan cần thiết của cơ thể, phần còn lại được tách ra dưới
dạng tự do và thải qua mật là chính. Một phần rất ít đồng tự do thải qua nước
tiểu [11,15,18,].

Cu/thức ăn
40-60%
hấp thu

(
2-5mg)

Máu
Gan
Máu
Cu-Albumin Cu-

2
Globulin
Ceru
loplasmin

(lỏng lẻo
)
(tế bào gan)
Ceruloplasmin Cu
tự do/ly
sosome

gan, khi hàm lượng đồng trong gan cao, đồng sẽ trực tiếp vào máu ở dạng tự
do và tích luỹ ở não, thận và đáy mắt…. Sự tích luỹ của đồng sẽ gây ảnh
hưởng đến chức năng của não, thận và dẫn đến tử vong nếu không được chữa
trị kịp thời.
1.3.2. Biểu hiện bệnh Wilson
Hình 1.2.Tổn thƣơng da trong bệnh wilson

Triệu chứng thần kinh của bệnh Wilson thường khởi phát sau 10 tuổi,
nhưng có khi xuất hiện sớm lúc 4 tuổi, hoặc rất muộn khi 50 tuổi. Bệnh Wilson
biểu hiện phức tạp với nhiều loại triệu chứng như sau:
- Về thần kinh: dấu hiệu nổi bật là rối loạn trương lực cơ và các động tác
bất thường. Trương lực cơ tăng lan tỏa kiểu ngoại tháp thấy rõ ở các cơ mặt, cơ
phát âm, cơ vùng cổ và thắt lưng. Cường độ và biên độ của tăng trương lực
luôn thay đổi, có khuynh hướng tăng lên khi bệnh nhân gắng sức, đi, nói và đôi
khi có thể có co thắt đối động. Triệu chứng cổ điển mô tả bộ mặt Wilson có Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

7
đặc điểm bất động mặt - miệng - hầu. Bệnh nhân thường khó nói, tốc độ nói
chậm, âm thanh đơn điệu, loạn âm, khi đi và khi đứng thường thấy cứng đờ
như tượng. Những động tác bất thường bao gồm run, múa giật, múa vờn, co
vặn, động tác định hình. Đôi khi có thể thấy dấu hiệu thấp kín đáo rối loạn
nuốt, rối loạn mắt như hạn chế liếc, đọc, quy tụ, rối loạn cơ tròn, rối loạn thần
kinh thực vật như ra nhiều dãi, nhiều trứng cá, rối loạn vận mạch. Đặc biệt có
thể xảy ra những cơn kịch phát là các thể động kinh, có khi còn có thể gặp cơn

Nguyên nhân gây ra bệnh Wilson là do đồng (Cu) không được thải ra
qua mật nên bị tích tụ trong cơ thể. Bình thường, khi đồng theo thức ăn vào cơ
thể sẽ để lại một lượng rất ít khoảng từ 2 đến 5mg/ngày cho một số hoạt động
chuyển hóa cần thiết của cơ thể, lượng còn lại sẽ được thải theo đường mật ra
ngoài là chính. Do cơ thể bị rối loạn đột biến của gen nên ở người mắc bệnh
Wilson, lẽ ra tại gan có quá trình kết hợp giữa Cu với α-2 Globulin tạo
Ceruloplasmin thì quá trình này lại không xảy ra nữa, do đó đồng không
được đưa vào cơ thể để phục vụ cho các hoạt động cần thiết đồng thời cũng
không được thải ra qua đường mật mà bị tích tụ ở gan và thải qua nước tiểu
là chính. Chuyển hóa đồng đối với bệnh wilson được đưa ra ở hình 1.3.
Cu/thức ăn
Wilson’s disease
40-60% hấp
thu

(2-5mg)

Máu
Gan
Máu
Cu-Albumin Cu-α
2
Globulin
Ceruloplasmin

(lỏng lẻo
)
(tế bào gan
)


máu sẽ gây tán huyết (vỡ hồng cầu dữ dội). Trong trường hợp này, nếu bệnh
diễn tiến đến suy gan tối cấp mà không được ghép gan bệnh nhân sẽ
tử vong [15,16].
1.3.4. Cách chẩn đoán bệnh Wilson
Bệnh có những triệu chứng gần giống với những bệnh khác nên dễ bị
chẩn đoán nhầm. Trên thực tế, các triệu chứng của bệnh thường khiến người ta
nhầm lẫn bệnh Wilson với bệnh thần kinh hoặc bệnh gan mà không rõ nguyên
nhân. Như vậy chìa khóa để chẩn đoán bệnh Wilson là đặt ra khả năng của nó
đối với bệnh nhân có các triệu chứng trên (dù nhẹ), sau đó áp dụng các biện
pháp lâm sàng và cận lâm sàng khác để xác định. Từ đó nếu đã xác định được
bệnh nhân mắc bệnh Wilson thì tuỳ vào mức độ nặng nhẹ của người bệnh mà
có hướng điều trị. Cụ thể chẩn đoán sinh hóa bệnh Wilson dựa trên:
- Các triệu chứng của bệnh nhân như đã nêu ở trên.
- Tăng luợng đồng bài tiết qua nước tiểu.
- Tăng lượng đồng trong gan. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

10
- Giảm lượng Ceruloplasmin/huyết thanh.
Wilson là bệnh di truyền lặn nhiễm sắc thể thường nên có thể nhiều
người trong cùng một gia đình sẽ mắc bệnh. Vì vậy, chỉ cần phát hiện một
người mắc bệnh thì gia đình nên đưa toàn bộ người thân đến bệnh viện để kiểm
tra xem có bị mắc bệnh hay không.
1.3.5. Chữa trị bệnh Wilson
Nguyên tắc điều trị khá đơn giản là không cho người bệnh ăn những
thức ăn có chứa nhiều chất đồng như gan, sò, ốc, sô-cô-la và dùng thuốc để
thải chất đồng ra ngoài cơ thể. Ngược lại, nếu không được điều trị, tất cả người
bệnh mắc bệnh Wilson đều dẫn đến xơ gan, tay chân co quắp , tử vong. Bệnh

penicilamine sẽ tạo thành phức sau:

OH
O = C
H - C - NH
Cu
H
3
C - C - S
H
3
C

Phức trên thải ra ngoài cơ thể qua đường nước tiểu nên khi bệnh nhân
uống thuốc D–penicilamine thì hàm lượng đồng trong nước tiểu rất lớn là dấu
hiệu tốt về sự loại đồng ra khỏi cơ thể.
Liều dùng: Từ 0,25g – 2g/ngày và uống thuốc lúc đói, ít nhất 1 giờ
trước bữa ǎn hoặc 2 giờ sau bữa ǎn.
Thanh tác thuốc: Về mặt lý thuyết bệnh nhân dị ứng với penicillin thường
mẫn cảm với D-penicillamin, nhưng điều này không hay xảy ra. Không dùng D-
penicillamin cho những bệnh nhân đang uống muối vàng (myochrysine, ridaura,
solganal), thuốc chống sốt rét (plaquenil), phenylbutazon (butazolidine) hoặc
các thuốc gây độc tế bào (cytoxan, imuran, rheumatrex) vì những nguy cơ ở Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

12
tủy xương và thận. Penicillamin có thể làm yếu protein collagen hình thành các
mô cơ thể. Do đó, người ta khuyên nên giảm liều khi phẫu thuật và tǎng liều

Trientine có màu trắng chuyển sang vàng khi hút ẩm. Dạng tự do hòa
tan được trong nước và metanol, dạng hơi tan được trong etanol và không tan
được trong clorofom, ete.
Trientine là một hợp chất phức dùng để loại lượng đồng dư thừa ra khỏi
cơ thể. Mỗi viên nang 250mg có thêm các thành phần không hoạt động là
gelatin, oxit sắt, axit stearic và oxit titan. Khi đi vào cơ thể Trientine kết hợp
với đồng trong máu tạo thành hợp chất phức, phức này được bài tiết qua đường
nước tiểu. Tuy nhiên nếu so sánh độ bền phức thì phức của đồng với D-
Penicilamine bền hơn phức của đồng với Trientine nên Trientine loại đồng
kém hơn D-Penicilamine. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

13
Liều dùng: người lớn từ 750 – 1250 mg/ngày, trẻ em từ 500 – 750
mg/ngày. Ngày uống từ 2 đến 4 lần. Người lớn cũng chỉ được sử dụng tối đa là
2.000mg/ngày, trẻ em là tối đa 1.500mg/ngày. Liều lượng Trientine chỉ tăng
lên khi các phản ứng lâm sàng chưa đủ hoặc nồng độ đồng tự do trong huyết
thanh liên tục lớn hơn 0,2mg/l. Thuốc dùng khi đói trước khi ăn 1 giờ hoặc sau
khi ăn 2 giờ, uống cách nhau 1 giờ nếu dùng các thuốc khác
1.3.5.3. Thuốc BAL
Thuốc BAL là viết tắt của British anti-Lewisite được nghiên cứu bởi
nhà sinh hóa người Anh trong chiến tranh thế giới thế hai là loại thuốc dùng để
giải độc các hợp chất Lewisite là ký hiệu của các dạng hợp chất asen hữu cơ,
đặc biệt là asen, đây là các chất độc được sử dụng trong các loại vũ khí hóa
học, hiện nay BAL cũng được sử dụng nhiều để giải độc các kim loại nặng như
Hg, Pb và điều trị bệnh Wilson. Hoạt chất của thuốc BAL là 2,3 dimercapto
propanol có công thức hóa học là C
3