MỘT CHÚT HIỂU BIẾT CỦA TÔI VỀ CHOLESTEROL - Đặng Quang Tâm

 Ai cũng biết, nếu lượng Cholesterol trong máu quá cao, nó sẽ làm nghẽn mạch máu, có thể đưa đến đột quỵ. Vì lý do đó, nhiều người ăn uống rất kiêng cử. Ăn cái gì cũng sợ có Cholesterol. Ăn trứng thì bỏ tròng đỏ• (1). Không dám ăn thịt, cá, hột điều, đậu Almond và trái bơ với lý do có nhiều Cholesterol. Nhưng ít ai biết nó là chất rất cần thiết cho cơ thể. Không có nó con người không thể tồn tại.

 Dưới đây là 3 điểm Cholesterol đóng góp cho cơ thể:

1.Cholesterol là thành phần căn bản của lớp vỏ bọc ngoài tế bào (cell membrane). Không có vỏ bọc này thì tất cả những chất cần thiết để nuôi tế bào sẽ chảy ra ngoài và kết quả là tế bào đó sẽ chết. Giống như trứng gà. Nếu bể hoặc nứt vỏ trứng thì trứng đó trở thành trứng thối chứ không thể ấp ra gà con được. 

2.Cholesterol là chất cơ bản (precursor) để từ đó cơ thể (phần lớn là gan rồi kế đo là ruột non) bào chế ra các chất sau đây, như: 

-hóc môn đàn bà (estrogen), 

-hóc môn đàn ông (testosterone), 

-hóc môn kinh nguyệt và thụ thai (progesterone)

-hóc môn điều tiết chất muối (Aldosterone), 

-mật (bile) để tiêu thụ chất béo và sau cùng,

-Vitamin D để hấp thụ chất Calcium.

3.Cholesterol là thành phần căn bản để tạo ra lớp bọc ở ngoài giây thần kinh (myelin sheet). Không có lớp này, tín hiệu từ trên óc không thể truyền đi qua giây thần kinh được, đưa đến bịnh Multiple Sclerosis. Mỹ gọi là MS. Đây là bịnh mà cô ca sĩ Ngọc Lan bị.

Trung bình ăn uống  ở Mỹ, một người nặng 70kg ăn một ngày khoảng 300 mg Cholesterol. Trong khi đó cơ thể một người nặng 70kg có khả năng sản xuất trung bình một ngày 1000mg Cholesterol, tức là gấp 3 lần số lượng Cholesterol ăn vô. Vì vậy để giảm lượng Cholesterol trong máu, nhiều người nghỉ cách hay nhất là giảm khả năng cơ thể sản xuất ra Cholesterol. Điều đó chỉ đúng cho một số người mà thôi. 

Thông thường người ta chia Cholesterol ra 2 loại (2):

-HDL Cholesterol tốt 

-LDL Cholesterol xấu

HDL có nhiệm vụ đi tuần trong máu. Khi nó gặp LDL nào không chun vô được bên trong vỏ của tế bào mà còn lang thang trong máu thì HDL chở LDL trở về gan để tái chế biến.

LDL là chất rất cần thiết để tế bào tồn tại. 3 điểm cần thiết của Cholesterol liệt kê ở trên phần lớn là do LDL đóng góp. LDL chỉ trở thành Cholesterol xấu khi nào nó không chui qua vỏ của tế bào. Lúc đó nó sẽ kết hợp với những chất khác trong máu, đọng lại trong thành mạch máu mà tôi gọi là cục mở bầm (artheroscolesis plaque)• (3), lâu ngày sẽ làm nghẹt mạch máu và gây ra đột quỵ.

Có hai khái niệm chúng ta cần biết để hiểu tại sao người ta bị bịnh mở cao.

Khái niệm thứ nhất là negative feedback. Giải thích vắn tắt thì như thế này: giả sử ta có bộ phận A sản xuất chất B để nuôi cơ thể. Khi đã có đủ chất B rồi thì cơ thể sẽ gửi tín hiệu cho bộ phận A biết để ngưng hoặc giảm sản xuất chất B. Hiện tượng đó gọi là negative feedback(4).

Bây giờ chúng ta tìm hiểu cách nào gan và ruột non sản xuất Cholesterol. Đây là một tiến trình rất phức tạp bao gồm 2 giai đoạn: 

- giai đoạn 1 gồm 18 phản ứng, khởi đầu từ 2 chất Acetyl CoA để tao ra chất Acetoacetyl CoA. Chất này cọng thêm một Acetyl CoA nữa để có chất HMG CoA. Sau 16 phản ứng nửa thì giai đoạn này kết thúc bằng chất Lanesterol.

-giai đoạn 2 gồm 19 phản ứng, khởi đầu bằng chất Lanesterol và kết thúc bằng chất Cholesterol. 

Trong 37 phản ứng thì phản ứng từ chất HMG-CoA ra chất Mevalonate(5) của giai đoạn 1 là quan trọng nhất vì nó là phản ứng quyết định (rate limiting step), có nghĩa là nếu phản ứng này không xảy ra thì các phản ứng sau đó sẽ không thể nào xảy ra. Phản ứng này cần chất xúc tác HMG-CoA reductase. Tôi dịch chữ xúc tác từ chữ enzyme. Nếu có HMG-CoA reductase thì phản ứng xảy ra tức thì. Nếu chất này bị biến dạng hoặc bị chất nào khác vô hiệu hoá (inhibit) hoặc số lượng của chất này giảm đi thì phản ứng có thể chậm lại hoặc ngừng hẳn. Người khám phá ra 37 phản ứng này là 2 nhà Hoá Học: Tiến Sĩ  Konrad Bloch và Tiến Sĩ Feodor Lynen, cả hai đoạt giải Nobel Prize năm 1964.

Khái niệm thứ hai là khái niệm về receptors . Đây là khái niệm căn bản để hiểu về Sinh Học (Biochemistry). Receptor là loại protein (chất đạm) mọc ở ngoài vỏ của tế bào. Nhiệm vụ chính yếu của nó là làm tiếp viên trung gian giữa các chất trong máu và tế bào. Có rất nhiều loại receptors khác nhau, mỗi loại cho một chất hoá học trong máu. Thí dụ như LDL receptor. Loại receptors này chỉ nhận dạng được chỉ một chất, đó là LDL. Nó giống như cái cửa, trên mặt ngoài nó có cái ổ khoá. Lúc gan sản xuất LDL thì gan có gắn trên LDL một chìa khoá và chìa khoá này chỉ mở được ổ khoá trên LDL receptor mà thôi. Khi LDL được máu chở đi phân phối trong cơ thể, đến chỗ nào nó cũng tra chìa khoá trên người nó vô mấy ổ khoá của các receptors trên vỏ tế bào. Khi gặp LDL receptor thì chìa khoá trên LDL sẽ mở ổ khoá của LDL receptor, và cửa trên vỏ tế bào của LDL receptors sẽ mở để cả hai LDL và LDL receptor chui vào bên trong tế bào. Khi đó LDL sẽ tách rời ra khỏi LDL receptor để trở thành chất nuôi tế bào, sau đó LDL receptor sẽ quay trở ra đứng trên vỏ tế bào để tiếp nhận thêm các LDL khác trong máu.

Hai người khám phá ra cách cơ thể dùng LDL receptors và HMG-CoA reductase để điều hoà (regulate) lượng Cholesterol trong máu là Bác Sĩ Michael S Brown và Bác Sĩ Joseph L Goldstein. 

Hai người này giải thích cách cơ thể điều hoà lượng Cholesterol như thế này:

-Khi số lượng Cholesterol đã đủ để tế bào tồn tại thì tế bào sẽ gửi tín hiệu để bộ phân sản xuất trong tế bào ngưng sản xuất HMG CoA reductase. Không có đủ HMG Co A reductase thì 37 phản ứng tạo ra Cholesterol sẽ chậm lại, do đó số lượng Cholesterol trong máu sẽ giảm. Đây là kết quả của negative feedback. 

-Khi lượng Cholesterol không đủ để tế bào sống thì tế bào sẽ gửi tín hiệu để bộ phận sản xuất bên trong tế bào gia tăng sản xuất HMG CoA reductase nhằm tạo nhiều Cholesterol hơn và đồng thời bộ phận sản xuất này cũng gia tăng sản xuất số lượng LDL receptors để đem nhiều LDL trong máu vào bên trong tế bào. Do đó, số lượng LDL bên trong tế bào sẽ gia tăng.  

Với khám phá này, cả hai đoạt giải Nobel Prize năm 1985. Và cũng nhờ khám phá này, thuốc có họ Statin ra đời vào những năm đầu của thập niên 80. Thuốc này nhằm ngăn (hoặc vô hiệu) (inhibit) HMG CoA reductase để giảm sản xuất Cholesterol và nó đã cứu ít nhứt 16 triệu người trên thế giới. Cách mà thuốc Statin giảm Cholesterol có thể giải thích như thế này:

HMG-CoA reductase có ổ khoá trên mình nó, danh từ tiếng Mỹ gọi là active site. Khi những chất có cấu trúc giống HMG-CoA nhưng khác HMG-CoA một chút bám vào ổ khoá này nó không thể mở ổ khoá được. Nhưng khi HMG-CoA bám vào, nó mở ổ khoá và biến (activate) HMG-CoA reductase trở thành chất xúc tác để tạo ra chất Mevalonate, và những phản ứng kế tiếp để tạo Cholesterol. Thuốc Statin có cấu trúc giống như HMG-CoA nhưng nhỏ hơn nên khi nó bám vô ổ khoá (active site) của HMG-CoA reductase thì HMG-CoA reductase không thể biến thành chất xúc tác được. Nó giống như xe hơi, chỉ có chìa khoá của xe đó mới đề máy nổ. Còn như chìa khoá của xe khác cho dù cùng một kiểu xe, đút vô thì được nhưng không đề máy nổ được. Tóm lại, khi thuốc Statin bám vào ổ khoá của HMG-CoA, nó chiếm ổ khoá đó, làm HMG-CoA không bám vào ổ khoá được, nên HMG-CoA reductase không trở thành chất xúc tác và phản ứng tạo Cholesterol không xảy ra. Trường hợp này tiếng Anh gọi là competative inhibitor.

Mới đầu người ta nghĩ, ngăn hoặc vô hiệu hoá chất xúc tác HMG-CoA reductase là cách duy nhất cơ thể dùng để giảm lượng Cholesterol trong máu. Đến khi có một số người mà lượng Cholesterol trong máu vẫn rất cao, mặc dù Bác Sĩ đã tăng thuốc Statin lên đến mức tối đa (Lipitor 80 mg một ngày hai lần mà Cholesterol vẫn còn trên 200). Lúc đó người ta mới biết: không phải chỉ giảm sản xuất Cholesterol hoặc chỉ giảm ăn Cholesterol là lượng Cholesterol trong máu sẽ giảm. Sau bao nhiêu năm nghiên cứu, người ta mới biết chính số lượng LDL receptors trên vỏ tế bào mới là thành phần quyết định lượng Cholesterol trong máu. Càng nhiều LDL receptors thì nó càng mang nhiều LDL vào bên trong tế bào.  Sau một thời gian dài nghiên cứu, người ta tìm ra chất PCSK 9 (Protein convertase subtilsin-kexin type 9). Đây là chất tiêu hủy LDL receptors. Chất này có rất nhiều trong những người bị mở cao mặc dù đã uống thuốc Statin tối đa. 

Tóm lại có 2 cách cơ thể điều chỉnh lượng Cholesterol trong máu:

1- Khi lượng Cholesterol đã đủ dùng bên trong tế bào: 

-giảm sản xuất HMG-CoA reductase để ngưng phản ứng tạo ra Cholesterol 

-gia tăng lượng PCSK9 để giảm tiếp viên LDL receptor nhằm không cho LDL vào trong tế bào mà vẫn tiếp tục lang thang trong máu để HDL chở về gan tái chế biến.

2- Khi tế bào không có đủ LDL để sống

-tăng sản xuất HMG-CoA reductase nhằm tăng sản xuất Cholesterol.

- giảm hoặc tiêu diệt PCKS9 để tăng số lượng LDL receptors.

Thuốc dùng để hạ Cholesterol do đó cũng chia ra 2 loại:

- Thuốc họ Statin như Simvastatin(Zocor), Atorvastatin (Lipitor), Pravastatin (Pravachol), Rosuvastatin (Crestor), Pitavastatin (Livalo) và Fluvastatin (Lescol) là loại thuốc uống. Thuốc họ này không giảm sản xuất HMG-CoA reductase nhưng nó vô hiệu hoá (inhibit) HMG-CoA reductase, chận không cho gan sản xuất Cholesterol nữa. Ngoại trừ Pitavastatin ra, những thuốc khác trong họ này đã mất bản quyền nên giá rất rẽ. Một viên Pitavastatin ở Mỹ tốn khoảng từ 8-10 đô.

-Thuốc họ PCSK9 inhibitor như Alirocumab (Praluent) và Evolocumab (Repatha). Đây là thuốc chống lại PCSK9, không cho nó tiêu diệt LDL receptor, nhờ đó lượng LDL receptors sống lâu hơn để tiếp tục đưa LDL chui vào bên trong tế bào và như vậy, lượng LDL trong máu sẽ giảm. Đây là loại thuốc chích, rất mắc, khoảng 800-1000 đô một tháng. Tủy bịnh nặng hay nhẹ, chích một tháng một lần hoặc 2 tuần 1 lần.

Tóm lại:

-Trung bình, trong một ngày, Cholesterol trong thức ăn chỉ bằng 1/3 lượng Cholesterol do cơ thể sản xuất.

-Thuốc họ Statin giúp cơ thể giảm sản xuất Cholesterol bằng cách ngăn không cho HMG-CoA trở thành chất xúc tác.

-Người bị mở cao nếu ăn uống kiêng cử hoặc thể dục mà Cholesterol vẫn còn trên 200 thì nên uống thuốc họ Statin. Nếu uống mà bị phản ứng phụ như đau nhức bắp thịt hoặc men gan lên cao thì nên đổi thuốc khác. Đây là vấn đề phức tạp tôi sẽ bàn đến trong bài khác. Nhưng nếu uống đến độ tối đa mà Cholesterol vẫn còn trên 200 thì có thể do cơ thể sản xuất quá nhiều PCSK9 do di truyền hoặc gene bị biến hoá (mutation), thì những người này nên thử PCSK9 inhibitor.

Trong một bài khác tôi sẽ bàn thêm cái lợi và hại của 2 họ thuốc đã kể ở trên. 

ĐẶNG QUANG TÂM

(1) Trung bình một trứng gà loại lớn (extra large) có khoảng 190 mg Cholesterol

(2) Thật ra, ngoài HDL và LDL ra còn có 3 loại Cholesterol khác như: Chylomicron,  VLDL ( Very Low-Density Lipoprotein) và IDL (Intermediate-Density Lipoprotein), nhưng khi ở trong máu, phần lớn chúng bị biến đổi thành LDL. Do đó, để dể hiểu, bài này chỉ bàn đến HDL và LDL mà thôi.

(3)

Hình chụp cho thấy mở đọng lại bên trong mạch máu qua nhiều thời kỳ, từ lúc ít cho đến khi nghẹt hoàn toàn. Trung bình, 9 tuổi là đã bắt đầu có mở Cholesterol đọng lại trong mạch máu.

(4) Năm 1991, báo New England Journal of Medicine có đăng một bài về người đàn ông 88 tuổi ăn 25 trứng gà mỗi ngày trong suốt 15 năm, nhưng Cholesterol trong máu chỉ từ 150 đến 200 mg/dl. Điều này cho thấy nếu lượng Cholesterol ăn vào quá cao thì cơ thể ngưng sản xuất Cholesterol và lượng Cholesterol ăn vào sẽ được dùng đê biến chế các chất dùng nuôi cơ thể như trong trường hợp này là mật (bile) để tiêu thụ lượng chất béo quá cao trong đồ ăn.

(5) Thuốc đầu tiên trong họ Statin có tên là Mevacor (không cho sản xuất Mevalonate)