Đánh giá quá trình tích lũy độc tố Cd, Pb và tác động của chúng đến hệ nội tiết cũng như cơ chế khử độc tính của các kim loại này trong cơ thể cá rô đồng (Anabas testudineus).

Về khoa học: Ngưỡng độc cấp tính gây chết 50% cá thí nghiệm của Pb và Cd đối với cá rô đồng (LC50 96h) xác định được là 120,0 và 38,0 mg/L. Để nghiên cứu quy luật tích lũy Pb, Cd trong cơ thể và đánh giá ảnh hưởng của chúng đến hệ thống nội tiết, cá rô đồng khỏe mạnh được nuôi trong môi trong nước ô nhiễm Pb (nồng độ 20, 30 và 40 mg/L) và Cd (nồng độ 3, 5 và 10 mg/L) trong 28 ngày. Thứ tự tích lũy Pb và Cd trong cá rô đồng sống trong nước ô nhiễm là mang >> gan > thịt đối với Pb và gan >> mang > thịt đối với Cd. Rối loạn chức năng nội tiết được đặc trưng bởi sự thay đổi nồng độ cortisol, glucose, insulin trong máu và glycogen trong gan. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tiếp xúc lâu dài với Pb và Cd đã làm tăng sinh đáng kể nồng độ cortisol trong máu (p <0,05), trong khi đó, nồng độ glucose máu có nhiều biến động tăng nhẹ trong thời gian đầu nhưng sau đó giảm đáng kể. Glucose trong máu được sinh ra từ quá trình phân giải carbohydrate của thức ăn xảy ra trong ruột non và quá trình phân giải glycogen dự trữ trong gan. Kết quả phân tích lượng glycogen trong gan cho thấy, lượng glycogen tích trữ trong gan giảm đáng kể theo thời gian. Sự giảm đáng kể glycogen trong gan được giải thích như sau: sống lâu dài trong nước ô nhiễm Pb và Cd cá có biểu hiện mệt mỏi, biếng ăn,.. do đó để duy trì lượng glucose trong máu thì tuyến tụy tăng cường giải phóng các hormone phân giải glycogen tích trữ trong gan tạo thành glucose. Ngoài ra, lượng insulin trong máu cá giảm đến cạn kiệt khi kéo dài thời gian sống trong nước ô nhiễm Pb và Cd, sự thiếu hụt insulin đã làm cản trở quá trình tích trữ glycogen trong gan và thịt cá. K+/Na+-ATPase là một enzym liên kết màng nằm hầu hết trong các mô điều hòa thẩm thấu như mang và ruột, nơi nó duy trì các gradient ion và điện tích cần thiết cho sự di chuyển của muối xuyên biểu mô. Sự giảm hoạt động của enzym K+/Na+-ATPase trên mang cá sống trong nước ô nhiễm Pb và Cd có thể liên quan đến ái lực cao của các kim loại độc hại này với nhóm chức thiol (–SH) trên phân tử enzym, gây vỡ màng, rối loạn điều hòa thẩm thấu, rối loạn cân bằng nội môi ion, dẫn đến ảnh hưởng một số chuyển hóa quan trọng trong cơ thể sinh vật. Pb hữu cơ độc hơn nhiều so với Pb vô cơ. Sự chuyển hóa từ Pb vô cơ thành Pb hữu cơ trong gan và cơ của cá rô đồng là tương đối thấp. Lượng Pb vô cơ và hữu cơ trong gan cá rô đồng nhiều hơn so với thịt cá. Hơn 55 % Cd trong gan và 80 % Cd trong thịt cá ô nhiễm liên kết với metallothionein tạo thành phức metallothionein Cd. Sự tạo phức metallothionein Cd trong gan và thịt của cá rô đồng đã làm giảm độc tính của Cd tự do.
Về ứng dụng: Kết quả của nghiên cứu này sẽ là cơ sở khoa học cho các nghiên cứu cơ bản trong lĩnh vực độc học thủy sinh nhằm đánh giá tác động của các loại chất ô nhiễm khác nhau đến hệ nội tiết (bao gồm tuyến tụy, tuyến thượng thận….) và phản ứng của từng loài cá đối với từng loại chất ô nhiễm.

Sản phẩm cụ thể giao nộp:

- Các bài báo đã công bố (liệt kê): 01 bài báo công bố trên tạp chí SCI-E và 01 bài báo công bố trên tạp chí quốc gia
•    Tạp chí SCI-E: Dang Nguyen Nha Khanh, Ngo Thi Tuong Vy, Tran Ha Phuong, Pham Tuan Nhi, Nguyen Quoc Thang, Do Trung Sy, Nguyen Thi Kim Phuong- Effects of Cadmium and Lead on Muscle and Liver Glycogen Levels of Climbing Perch (Anabas testudineus), Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, https://doi.org/10.1007/s00128-021-03384-4
•    Tạp chí quốc gia: Dang Nguyen Nha Khanh, Ngo Thi Tuong Vy, Tran Ha Phuong, Pham Tuan Nhi, Vu Quang Huy, Nguyen Quoc Thang, Do Trung Sy, Le Tien Dung, Nguyen Duy Khanh, Nguyen Thi Kim Phuong - Study on the accumulation and transformation of lead in liver and muscle of climbing perch (Anabas testudineus), Tạp chí xúc tác và hấp phụ Việt Nam (Giấy chấp nhận đăng ngày 14/10/2021).
- Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê): Không
- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ): Sản phẩm của đề tài là các báo cáo được lưu trữ tại Viện Địa l‎‎ý tài nguyên TPHCM, bao gồm:
•    05 báo cáo về các quy trình xử l‎ý mẫu và phân tích cortisol, insulin và glucose trong máu, glycogen trong gan và hoạt động của enzym K+/Na+-ATPase trong mang cá.
•    02 báo cáo về ngưỡng độc cấp tính của Pb và Cd (LC50 96h) đối với cá rô đồng
•    02 báo cáo về quy luật tích lũy Pb và Cd trong mang, gan và thịt cá.
•    02 báo cáo về ảnh hưởng của Pb và Cd đến sự thay đổi lượng cortisol, insulin và glucose trong máu.
•    02 báo cáo về ảnh hưởng của Pb và Cd đến sự thay đổi lượng glycogen trong gan và hoạt động của enzym K+/Na+-ATPase trong mang cá.
•    02 báo cáo về cơ chế khử độc tính của Pb và Cd (sự chuyển đổi dạng hóa học của Pb và Cd) trong gan và thịt cá.
- Các sản phẩm khác (nếu có): Hỗ trợ đào tạo 1 NCS

Đã tìm được quy luật tích lũy Pb và Cd trong cá rô đồng và tác động của các kim loại này đến hệ nội tiết (tuyến tụy, tuyến thượng thận) của cá rô đồng.

Cơ quan quản lý về chất lượng nước và thủy sản, các nhà nghiên cứu độc học thủy sinh.