CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.2 TỔNG QUAN VỀ HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA
1.2.1 Hội chứng chuyển hóa
Hội chứng chuyển hóa (HCCH) là thuật ngữ dùng để chỉ những người có nguy cơ cao mắc bệnh tim mạch và tiểu đường. Trong đó, tăng TG, giảm HDL-c và tăng Glucose đói là 3 trong số 5 thành tố của HCCH. Đây được xem là một vấn đề sức khỏe cộng đồng được quan tâm nhất của thế kỷ XXI bởi tỷ lệ mắc các bệnh ĐTĐ tuýp 2, RLLPM, béo phì, tăng huyết áp đang ngày càng gia tăng [1], [2], [11].
Các chất dinh dưỡng trong cơ thể mặc dù có nguồn gốc, có q trình sinh tổng hợp khác nhau nhưng giữa chúng vẫn có mối liên quan với nhau và chịu sự điều hịa, kiểm sốt chặt chẽ của cơ thể. Protein, glycogen, lipid được chuyển hóa qua nhiều giai đoạn để tạo ra các sản phẩm trung gian trong đó có acetyl – CoA tham gia vào chu trình acid citric để cung cấp năng lượng và các sản phẩm trung gian khác cho nhiều quá trình khác nhau trong cơ thể. Do vậy, sự dư thừa hay thiếu hụt của một mắt xích nào đó trong q trình chuyển hóa này đều có thể gây rối loạn đến cả hệ thống chuyển hóa (Hình 1.6).
1.2.2 Đái tháo đường
Đái tháo đường (ĐTĐ) là bệnh rối loạn chuyển hóa khơng đồng nhất, có đặc điểm tăng glocose máu do khiếm khuyết về tiết insulin, về tác động của insulin hoặc về cả hai. Tăng glucose máu trong một thời gian dài gây ra những bất thường về chuyển hóa carbohydrate, lipid và protein. Bệnh luôn gắn liền với xu hướng phát triển các bệnh lý về thận, đáy mắt, thần kinh và các bệnh tim mạch do hậu quả của xơ vữa động mạch [10], [13]. Bệnh ĐTĐ được phân thành 2 tuýp 1 và 2.
ĐTĐ tuýp 1 do tế bào beta bị phá hủy nên bệnh nhân khơng cịn hoặc cịn rất ít insulin chủ yếu do bệnh tự miễn (95%) hoặc vô căn (5%). Bệnh có thể xảy ra ở mọi lứa tuổi nhưng thường gặp ở trẻ em và thanh thiếu niên, người lớn tuổi có thể bị ĐTĐ tự miễn diễn biến chậm, tình trạng thiếu insulin sẽ nặng dần theo thời gian. Người bệnh cần insulin để ổn định glucose máu, nếu để thiếu hụt sẽ dẫn đến tăng glucagon trong máu và khơng có thuốc điều trị sẽ bị nhiễm toan ceton. Các yếu tố nguy cơ liên quan đến ĐTĐ tuýp 1 có thể là do di truyền như kiểu gen của cha, mẹ hoặc do môi trường như nhiễm các loại vi rút quai bị, rubella, thuốc diệt chuột [13].
ĐTĐ tuýp 2 hay còn gọi là ĐTĐ người lớn, là tình trạng phổ biến chiếm đến 95% các trường hợp ĐTĐ hiện nay. Sự bùng phát nhanh chóng của bệnh ĐTĐ cũng trở thành vấn đề sức khỏe cộng đồng trên toàn cầu, đặc biệt là các quốc gia đang phát triển ở Nam Á kể cả Ấn Độ. Cơ chế bệnh sinh của thể bệnh này không phụ thuộc vào insulin nên khơng có sự phá hủy tế bào beta do tự miễn và cũng khơng có kháng thể tự miễn trong máu. Đa số bệnh nhân có béo phì hoặc thừa cân, béo phì vùng bụng hoặc có vịng eo to. Các mô mỡ tiết ra một số hormon làm giảm tác dụng của insulin tại một số cơ quan đích như gan, tế bào mỡ, tế bào cơ gọi là tình trạng đề kháng insulin tại các cơ quan đích. Nếu để tình trạng đề kháng insulin kéo dài hoặc nặng thêm thì tế bào beta sẽ không tiết đủ insulin và ĐTĐ tuýp 2 lâm sàng sẽ xuất hiện. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến gia tăng tỷ lệ ĐTĐ tuýp 2 như tuổi, béo phì, ăn các loại thực phẩm giàu năng lượng, giàu carbohydrat, ít vận động, tăng huyết áp, rối loạn lipid máu, sắc tộc…Yếu tố di truyền ảnh hưởng mạnh
trong ĐTĐ tuýp 2 có thể do ảnh hưởng của nhiều gen chi phối. Hầu hết người bị ĐTĐ tuýp 2 đều có người thân bị ĐTĐ, tỷ lệ cùng bị ĐTĐ tuýp 2 của 2 người sinh đôi cùng trứng lên đến 90%... [13], [14].
Đặc điểm quan trọng nhất trong sinh lý bệnh đái tháo đường tuýp 2 là có sự tương tác giữa yếu tố gen và yếu tố môi trường. Yếu tố môi trường làm cho tình trạng bệnh tăng nặng hơn, biến chứng nhanh hơn. Trong đó nhóm yếu tố mơi trường lại hồn tồn giống với hội chứng rối loạn lipid máu. Đó là lối sống ít vận động nên ít tiêu hao năng lượng, chế độ ăn uống ít chất xơ nhưng giàu tinh bột gây dư thừa năng lượng, ăn nhiều loại thức ăn giàu carbohydrate hấp thu nhanh như bánh, kẹo, nước ngọt, chất béo bão hịa, bị stress… Ngồi ra cịn có yếu tố mơi trường khơng can thiệp được đó là tuổi thọ, tuổi càng cao nguy cơ mắc bệnh càng tăng. Chính vì vậy, khi thay đổi được yếu tố mơi trường thì khơng những gia hạn được thời gian xảy ra biến chứng mà chất lượng cuộc sống của bệnh nhân mắc hội chứng chuyển hóa cũng được cải thiện hơn.
ĐTĐ và RLLPM là 2 trong số các BKLN phổ biến và cũng là hai yếu tố nguy cơ chính của bệnh tim mạch phổ biến hiện nay. Trong khi các bệnh lây nhiễm đang ngày càng được đẩy lùi nhờ sự tiến bộ của khoa học y học như phát triển các thuốc đặc hiệu và vắc xin phịng bệnh thì các BKLN ngày càng gia tăng do khơng có vắc xin phịng bệnh. Nếu như các bệnh lây nhiễm có nguyên nhân rõ ràng như vi rút HBV, HCV gây bệnh viêm gan B, C, virút HPV gây bệnh ung thư cổ tử cung…thì các BKLN khơng có một ngun nhân cụ thể rõ ràng nào mà gồm các nhóm yếu tố nguy cơ phát sinh bệnh. Nhóm yếu tố nguy cơ về hành vi lối sống (dinh dưỡng khơng hợp lý, ít ăn các chất xơ, vitamin…, thói quen ăn uống khơng phù hợp, sử dụng các thức ăn có nhiều chất dầu mỡ, giàu năng lượng, thói quen hút thuốc lá, sử dụng các chất rượu bia mức nguy hại, thói quen lười vận động...). Đây là nhóm nguy cơ nguy hiểm nhất nhưng có thể thay đổi được. Nhóm nguy cơ thứ hai là mơi trường gồm có mơi trường vềvật chất, kinh tế, chính trị, xã hội…Và nhóm thứ ba là nhóm nguy cơ khơng thay đổi được (tuổi, giới tính, sắc tộc…).
Như vậy, mặc dù RLLPM và ĐTĐ là 2 bệnh khác nhau và đều là yếu tố nguy cơ độc lập đối với các bệnh lý tim mạch nhưng có điểm chung về nguyên nhân gây bệnh, đó là nhóm các yếu tố mơi trường bao gồm các hành vi, thói quen khơng hợp lý. Vì vậy nếu chúng ta thay đổi hành vi lành mạnh hơn, thói quen hợp lý hơn thì khơng chỉ phòng ngừa được một bệnh mà các bệnh rối loạn chuyển hóa khác cũng có thể được hạn chế, phòng ngừa và chuyển biến tích cực hơn.
1.2.3. Phương pháp đo quang
Phương pháp đo quang là kỹ thuật phổ biến để xác định nồng độ lipid trong máu cũng như các chỉ tiêu hóa sinh khác của con người. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển khoa học y học mà các thiết bị xét nghiệm có sự cải tiến nhằm nâng cao chất lượng xét nghiệm qua từng giai đoạn. Trước đây, các máy xét nghiệm sinh hóa bán tự động sử dụng phương pháp đo quang nhưng có cơng suất thấp, tiêu hao hóa chất nhiều, khoảng đo hẹp, dễ sai sót khi gặp các mẫu có nồng độ lipid rất cao và khơng an tồn cho người sử dụng do phải tiếp xúc với hóa chất hàng ngày. Hiện nay, các máy xét nghiệm hóa sinh tự động hoàn toàn đã cải thiện được các nhược điểm này với công suất hàng trăm xét nghiệm mỗi giờ và thực hiện được nhiều chỉ tiêu xét nghiệm cùng lúc; hóa chất được thiết kế tránh bay hơi, an toàn cho người sử dụng; lượng mẫu và hóa chất sử dụng trong 1 xét nghiệm rất ít nên giá thành giảm; khoảng đo rộng để có thể đọc được những mẫu có nồng độ rất cao, chất lượng xét nghiệm tăng giúp chẩn đoán tốt hơn… Phương pháp đo quang hiện nay vẫn được sử dụng rộng rãi và còn cải tiến bổ sung các chất trung gian như enzyme để các phản ứng xảy ra nhanh hơn.
Nguyên lý của phương pháp đo quang dựa trên nguyên lý của hiện tượng quang phổ hấp thụ giữa các hạt photon ánh sáng với các phân tử vật chất. Khi chiếu một chùm tia sáng chứa các hạt photon có các mức năng lượng khác nhau đi qua một dung dịch chất hấp thụ thì dung dịch chỉ hấp thụ chọn lọc những photon có mức năng lượng phù hợp với phân tử chất đó. Các phân tử vật chất có cấu trúc khác nhau sẽ cho những phổ hấp thụ với các đỉnh và bước sóng đặc trưng khác nhau.
Trên các hệ thống hóa sinh của Roche, các chất hấp thụ ln được đọc ở 2 bước sóng, bước sóng chính và phụ. Bước sóng chính thường là phổ hấp thụ của chất đó, cịn bước sóng phụ là đo mật độ các chất gây nhiễu có trong dung dịch để loại trừ. Ví dụ triglycerid đo chính ở bước sóng 505nm và phụ là 700nm hay HDL-c được đo ở 2 bước sóng chính/phụ là 600/700nm. Điểm đặc biệt của hãng Roche so với thiết bị các hãng khác đó là các buồng ủ phản ứng, làm mát bóng đèn, quang kế… đều được ủ trong hệ thống nước RO đã được lọc và khử các ion có thể gây nhiễu trong nước, tự động thay nước hằng ngày. Do được ủ trong nước nên các phản ứng được trộn bằng sóng siêu âm, khơng dùng kim trộn mẫu, hạn chế sự nhiễu, nhiễm chéo gây sai số đến mức thấp nhất. Trong 10 phút xảy ra phản ứng, dung dịch được đo đến từ vài chục đến 70 lần để đo được mật độ ở mức cao nhất, kết hợp với đường chuẩn được dựng trước đó để tính ra kết quả.
Hình 1.7: Minh họa đường dẫn ánh sáng bên trong thiết bị xét nghiệm Cobas [15]. A: Đèn halogen E: Thấu kính hội tụ I: Khe (ra) M: Bộ nhận B: Buồng làm mát F: Khe (vào) J: Thấu kính N: Bộ dị sóng C: Kính lọc G: Buồng ủ K: Khe