BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
HỒ THỊ KIM THANH
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ,
TÌNH TRẠNG KHÁNG INSULIN VÀ HIỆU QUẢ
CAN THIỆP Ở NGƢỜI CAO TUỔI MẮC
HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
HÀ NỘI - 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
HỒ THỊ KIM THANH
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ,
TÌNH TRẠNG KHÁNG INSULIN VÀ HIỆU QUẢ
CAN THIỆP Ở NGƢỜI CAO TUỔI MẮC
HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA
Chuyên ngành: Nội – Nội tiết
ƣơng, Khoa Nội tiết chuyển hóa, Phòng Đào tạo và nghiên cứu khoa học,
Khoa sinh hóa Bệnh viện lão khoa trung ƣơng.
Có đƣợc thành quả nhƣ ngày hôm nay tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân
thành tới cha mẹ, chồng, con và những ngƣời thân trong gia đình, cùng bạn
bè, đồng nghiệp đã dành những tình cảm yêu thƣơng, thƣờng xuyên giúp đỡ,
động viên, chia sẻ, khích lệ và tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt quá trình
học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn các bệnh nhân đã nhiệt tình tham gia nghiên
cứu và đóng góp vào thành công của đề tài
Hồ Thị Kim Thanh
LỜI CAM ĐOAN
Được sự đồng ý của các tác giả có tên trong bài báo và cho phép sử
dụng số liệu cuả bài báo, của đề tài nghiên cứu cấp Bộ vào nội dung luận
án, tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học này là của tôi, do
chính tôi thực hiện dưới sự chỉ đạo trực tiếp của Thầy hướng dẫn, không
sao chép của nghiên cứu khác. Những kết quả công bố trong nghiên cứu
hoàn toàn trung thực và khách quan.
Hà Nội, ngày 2 tháng 8 năm 2013
Tác giả luận án
Hồ Thị Kim Thanh
CÁC TỪ VIẾT TẮT
BMI
(high sensitivity C-reactive protein) Protein C phản ứng độ nhạy cao
IDF
(International Diabetes Federation) Liên đoàn đái tháo đƣờng thế giới
IL
Interleukin
IRS-1
(Insulin receptor substrate-1) Thụ thể insulin loại 1
LDL
(Low density lipoprotein) Lipoprotein tỉ trọng thấp
NCEP ATP III
(National Cholesterol Educated Program Adult Treatment Panel)
Chƣơng trình giáo dục quốc gia về cholesterol - Hƣớng dẫn điều trị
cho ngƣời trƣởng thành
NF-kB
(Nuclear factor) Yếu tố nhân
NMCT
TNFα
(Tumor necrosis factor) Yếu tố hoại tử u
VLDL
(Very low density lipoprotein) Lipoprotein tỉ trọng rất thấp
WHO
(World Health Organization) Tổ chức y tế thế giới
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ........................................................................... 3
1.1. HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA ...................................................................... 3
1.1.1. Khái niệm ........................................................................................ 3
1.1.2. Chẩn đoán hội chứng chuyển hóa.................................................... 5
1.1.3. Sinh lý bệnh hội chứng chuyển hóa................................................. 8
1.1.4. Hội chứng chuyển hóa và các bệnh liên quan ............................... 14
1.1.5. Tỉ lệ mắc hội chứng chuyển hóa .................................................... 16
1.1.6. Điều trị và dự phòng hội chứng chuyển hóa ................................. 19
1.2. KHÁNG INSULIN VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN .............. 23
1.2.1. Định nghĩa kháng insulin............................................................... 23
1.2.2. Các nguyên nhân gây kháng insulin .............................................. 24
1.2.3. Kháng insulin và các rối loạn trong hội chứng chuyển hóa .......... 26
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......... 38
2.1. XÁC ĐỊNH TÌNH TRẠNG KHÁNG INSULIN Ở NGƢỜI CAO
TUỔI MẮC HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA...................................................... 38
TUỔI MẮC HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA...................................................... 60
3.2.1. Chẩn đoán kháng insulin bằng phƣơng pháp trực tiếp và gián tiếp ....... 60
3.2.2. Đánh giá mức độ tƣơng quan giữa các phƣơng pháp chẩn
đoán kháng insulin gián tiếp với phƣơng pháp trực tiếp ......................... 64
3.2.3. Điểm cắt của nồng độ insulin máu lúc đói và HOMA-IR để
chẩn đoán kháng insulin máu ở ngƣời cao tuổi ....................................... 65
3.2.4. Đánh giá tình trạng kháng insulin ở ngƣời cao tuổi tại 2
phƣờng ..................................................................................................... 67
3.3. HIỆU QUẢ MÔ HÌNH CAN THIỆP HỘI CHỨNG CHUYỂN
HÓA TẠI CỘNG ĐỒNG..................................................................................... 69
3.3.1. Thay đổi các thành phần của hội chứng chuyển hóa ..................... 69
3.3.2. Thay đổi về hành vi sức khỏe của ngƣời cao tuổi ......................... 75
CHƢƠNG 4: BÀN LUẬN ............................................................................. 77
4.1. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ HỌC HỘI CHỨNG CHUYỂN
HÓA Ở NGƢỜI CAO TUỔI ............................................................................... 77
4.2. ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG KHÁNG INSULIN Ở NGƢỜI CAO
TUỔI MẮC HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA...................................................... 86
4.3. HIỆU QUẢ CAN THIỆP HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA TẠI
CỘNG ĐỒNG NGƢỜI CAO TUỔI ................................................................... 97
KẾT LUẬN .................................................................................................. 111
KIẾN NGHỊ ................................................................................................. 113
DANH MỤC BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN
QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.13. Các chỉ số BMI, vòng bụng trung bình ở thời điểm trƣớc và
sau can thiệp ở ngƣời cao tuổi mắc hội chứng chuyển hóa ........... 71
Bảng 3.14. Tỉ lệ thừa cân, béo phì, béo bụng trƣớc và sau can thiệp ở
ngƣời cao tuổi mắc hội chứng chuyển hóa .................................... 72
Bảng 3.15. Các chỉ số lipid, glucose máu trung bình trƣớc và sau can
thiệp ở ngƣời cao tuổi mắc hội chứng chuyển hóa ....................... 73
Bảng 3.16. Mức độ đề kháng insulin trƣớc và sau can thiệp........................... 74
Bảng 3.17. Thay đổi thói quen của ngƣời cao tuổi mắc hội chứng
chuyển hóa trƣớc và sau can thiệp ................................................. 75
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 1.1. Tỉ lệ mắc hội chứng chuyển hóa tại Hoa Kỳ............................... 18
Biểu đồ 3.1. Tần xuất các rối loạn thƣờng gặp ở ngƣời cao tuổi mắc hội
chứng chuyển hóa ........................................................................ 58
Biểu đồ 3.2. Tỉ lệ kháng insulin dựa vào nồng độ insulin máu lúc đói và
chỉ số HOMA-IR ......................................................................... 68
Biểu đồ 3.3. Chỉ số huyết áp trung bình của ngƣời cao tuổi mắc hội
chứng chuyển hóa ở phƣờng Cộng Hòa trong 12 tháng .............. 70
Biểu đồ 3.4. Tỉ lệ điều trị đạt huyết áp mục tiêu ............................................. 71
Biểu đồ 4.1. Tỉ lệ mắc hội chứng chuyển hóa ở ngƣời cao tuổi tại một số
quốc gia ....................................................................................... 79
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Sơ đồ 1.1 Cơ chế bệnh sinh hội chứng chuyển hóa ........................................... 9
Sơ đồ 1.2 Béo phì liên quan với kháng insulin qua con đƣờng nội tiết,
viêm và thần kinh............................................................................ 11
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu ............................................................................ 48
Hình 1.1: Proinsulin tăng bất thƣờng ở các BN ĐTĐ týp 2. ........................... 25
hóa càng cao [3-5]. Hội chứng này ở ngƣời cao tuổi còn có nhiều đặc điểm và
nguy cơ khác ngƣời trẻ tuổi. Tiếp cận điều trị hội chứng chuyển hóa là chúng
ta can thiệp vào giai đoạn sớm, nhằm hạn chế tỉ lệ mắc các bệnh tim mạch và
đái tháo đƣờng. Trong các phƣơng pháp điều trị, việc thay đổi lối sống là nền
tảng và có vai trò rất quan trọng [6;7]. Muốn can thiệp hiệu quả chúng ta cần
2
nắm rõ các đặc điểm của hội chứng chuyển hóa ở ngƣời cao tuổi, tuy nhiên
các nghiên cứu ở nhóm ngƣời cao tuổi chƣa đƣợc tập trung nhiều. Việt nam
có tỉ lệ ngƣời cao tuổi tăng cao và đã chính thức trở thành nƣớc có dân số già
(tỉ lệ ngƣời cao tuổi ≥ 10%) vào năm 2012. Vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài
“Nghiên cứu một số đặc điểm dịch tễ, tình trạng kháng insulin và hiệu
quả can thiệp ở ngƣời cao tuổi mắc hội chứng chuyển hóa” nhằm 3 mục
tiêu:
1. Mô tả một số đặc điểm dịch tễ hội chứng chuyển hóa ở người cao
tuổi tại một vùng của Việt Nam.
2. Xác định tình trạng kháng insulin ở người cao tuổi mắc hội
chứng chuyển hóa.
3. Đánh giá hiệu quả mô hình can thiệp cộng đồng đối với người
cao tuổi mắc hội chứng chuyển hóa.
3
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA
1.1.1. Khái niệm
Hội chứng chuyển hóa, còn đƣợc gọi là hội chứng X hay hội chứng rối
loạn chuyển hóa do Reaven đề xuất lần đầu tiên vào năm 1988 bao gồm
pháp kẹp bình đƣờng tăng insulin máu giảm dần theo tuổi. Barbieri và cộng
sự đƣa ra giả thuyết giải thích mối liên quan giữa kháng insulin và tuổi, gồm 4
cơ chế:
- Thay đổi cấu trúc cơ thể (nhân trắc): Tuổi có liên quan đến các biến
đổi bất lợi về thành phần cấu trúc cơ thể. Khi so sánh một ngƣời lớn
tuổi với một ngƣời trẻ tuổi cùng BMI, ngƣời cao tuổi có tăng tỉ lệ khối
mỡ nội tạng và mỡ bụng, song hành với giảm tỉ lệ mỡ ở các chi.
- Các thay đổi về môi trƣờng sống: chế độ ăn ít chất xơ, nhiều chất béo
bão hòa, giảm hoạt động thể lực.
- Các thay đổi về thần kinh nội tiết, xuất hiện các tác động đối lập với tác
dụng của insulin trên mô cơ xƣơng và mô mỡ, giảm chức năng ty thể,
tốc độ sản xuất ATP tại ty thể mô cơ xƣơng giảm.
- Tăng stress oxi hóa
Đồng thời những đặc điểm sinh bệnh học của ngƣời cao tuổi cũng giải
thích cho cơ chế tăng tỉ lệ mắc hội chứng chuyển hóa ở ngƣời cao tuổi [13].
Khái niệm lão hóa và quá trình lão hóa nổi tiếng nhất là của Richard Miller,
trƣờng đại học Michigan –Hoa Kỳ. Ông cho rằng:” lão hóa là quá trình biến
đổi một cơ thể trƣởng thành khỏe mạnh về mặt thể chất và tinh thần sang một
cá thể giảm sự khỏe mạnh, dễ nhạy cảm với các chấn thƣơng, bệnh tật và tử
vong”. Các yếu tố cấu thành chính tạo sự thay đổi sinh học ở ngƣời cao tuổi là
5
phá hủy gốc tự do, đột biến và sửa chữa DNA, quá trình glycat hóa không
enzyme và liên kết protein (protein cross-linking). Ngƣời cao tuổi có sự thay
đổi trình diện gen, thay đổi lập trình gen liên quan đến tuổi, tích tụ các đột
biến, tích tụ các sản phẩm oxy hóa gốc tự do gây tổn thƣơng tế bào, giảm
chức năng ty lạp thể…[14]. Kết quả là từng thành phần của hội chứng chuyển
hóa đều gây các tác động lâm sàng nặng hơn khi xuất hiện trên cá thể cao tuổi
[15-17]. Hội chứng chuyển hóa ở ngƣời cao tuổi đƣợc chứng minh là yếu tố
Rối loạn dung nạp glucose (IGT): nồng độ glucose 2 h sau khi uống
75g glucose là 7-11 mmol/L (140-199mg/dL)
Ngƣỡng thu nạp glucose nhỏ hơn tứ phân vị nhỏ nhất của quần thể
bình thƣờng khi làm nghiệm pháp kẹp bình đƣờng tăng insulin máu
(nếu nồng độ glucose máu lúc đói bình thƣờng)
Các tiêu chí phụ
Huyết áp tâm thu
140 mmHg
hoặc huyết áp tâm trƣơng
90 mmHg
hoặc đang sử dụng thuốc hạ huyết áp
Nồng độ triglycerit máu lúc đói
1,7 mmol/L
Nồng độ HDL–C: Nam
< 0,9 mmol/L
Nữ
< 1,0 mmol/L
BMI 30 kg/m2
và/hoặc Tỉ lệ bụng/hông 0,9 ở nam, hoặc 0,85 ở nữ
< 1 mmol/L
Nữ
Nồng độ glucose máu lúc đói
< 1,3 mmol/L
5,6 mmol/L (100 mg/dL)
Chẩn đoán HCCH khi có 3/5 tiêu chí
Theo thống nhất chung của ATP III sửa đổi 2005, tất cả các tiêu chuẩn trên
đƣợc giữ nguyên, riêng vòng eo chỉnh sửa cho phù hợp với từng quốc gia, đối
với ngƣời Châu Á là 90 cm ở nam, 80 cm ở nữ.
Tiêu chuẩn chẩn đoán của Hiệp hội đái tháo đường thế giới (IDF)
Bảng 1.3 Tiêu chuẩn chẩn đoán hội chứng chuyển hóa của IDF
Tiêu chuẩn bắt buộc: có béo bụng khi vòng bụng
Nam 94 cm, nữ 80 cm
Khu vực Trung và Nam Mỹ
Nam 90 cm, nữ 80 cm
Trung Quốc, Nam Á
Nam 85 cm, nữ 90 cm
Nhật Bản
hoặc BMI >30kg/ m2
Các tiêu chí phụ
Nồng độ triglycerit máu lúc đói
tiên lƣợng sự xuất hiện bệnh đái tháo đƣờng là cao nhất trong các tiêu chuẩn
chẩn đoán. Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây đã chứng minh hội chứng
chuyển hóa theo tiêu chuẩn của IDF hay NCEP ATP III cũng có giá trị tiên
lƣợng sự xuất hiện đái tháo đƣờng typ 2 giống nhƣ hội chứng chuyển hóa
theo tiêu chuẩn chẩn đoán của WHO [19;20].
1.1.3. Sinh lý bệnh hội chứng chuyển hóa
Mặc dù đã có rất nhiều nghiên cứu về cơ chế sinh bệnh, mối tƣơng
quan giữa các yếu tố nguy cơ nhƣng nguyên nhân chính xác gây hội chứng
chuyển hóa vẫn chƣa đƣợc xác định [21]. Cơ chế sinh bệnh là sự tƣơng tác
phức tạp giữa nhiều yếu tố di truyền (gen) và yếu tố môi trƣờng [22]. Ngoài
béo phì, kháng insulin và giảm hoạt động thể lực là nguyên nhân sinh bệnh
chính, còn có nhiều yếu tố sinh bệnh khác nhƣ stress mạn tính, tăng phản ứng
viêm, rối loạn trục tiết Dƣới đồi-Yên-Thƣợng thận (HPA) và hệ thần kinh tự
động (ANS), tăng stress oxi hóa trong tế bào, rối loạn hoạt động của hệ
rennin-angiotensin-aldosterone …(Biểu đồ 1).
9
Chƣơng trình hóa
phôi thai
Stress
Thay đổi hành vi
Trục dƣới đồiyên-thƣợng thận
( cortisol)
Ăn nhiều
11β - HSD
THA
Bệnh tim mạch
Sơ đồ 1.1 Cơ chế bệnh sinh hội chứng chuyển hóa
(BMC Medicine 2011, 9:48 )[23]
1.1.3.1. Béo phì và sự phân bố mỡ bất thường của cơ thể
Thừa cân, béo phì, đặc biệt béo trung tâm là một trong hai nguyên
nhân chính gây hội chứng chuyển hóa. Béo trung tâm là mỡ tập trung dƣới da
và trong ổ bụng. Mỡ trong ổ bụng gồm mỡ ở mạc treo ruột và mạc nối. Các
acid béo đƣợc giải phóng từ mạc treo sẽ đƣợc dẫn thẳng vào tĩnh mạch cửa.
Nhiều tác giả đã khẳng định lƣợng mỡ tích tụ ở đây là yếu tố nguy cơ cao
nhất gây bệnh tim mạch. Lƣợng mỡ dƣới da cũng tập trung chủ yếu ở hai
10
phần: mỡ bụng, thân trên, và mỡ vùng đùi. Lƣợng mỡ dƣới da vùng bụng
thƣờng có khối lƣợng lớn do đó cũng là yếu tố nguy cơ tim mạch.
Mô mỡ là một tuyến nội tiết, tiết ra các chất có hoạt tính sinh học gọi là
các adipocytokin nhƣ leptin, resistin, visfatin, yếu tố hoại tử u (TNFα),
interleukin-6 (IL-6), angiotensin II, chất ức chế hoạt hóa plasminogen 1 (PAI1) [24]. Adiponectin là một adipocytokin quan trọng có tác dụng bảo vệ, ngăn
chặn sự tiến triển thành đái tháo đƣờng typ 2, tăng huyết áp, viêm và các bệnh
vữa xơ mạch, lại giảm nhiều khi có hiện tƣợng tích tụ mỡ nội tạng và do đó là
nguyên nhân dẫn tới hội chứng chuyển hóa [25;26]. Visfatin tham gia vào quá
trình viêm bằng cách kích thích sản xuất các cytokine và tăng hoạt động yếu
tố nhân kB (NF-kB) [27]. Leptin có tác dụng giảm các enzym tạo lipid và
tăng các enzym oxy hoá ở các tế bào không phải tế bào mỡ. Leptin ức chế quá
trình tạo lipid, kích thích quá trình oxy hoá acid béo, duy trì sự tích luỹ các
tử vong cao. Kháng insulin, tăng insulin máu còn là nguyên nhân của nhiều
yếu tố nguy cơ khác trong hội chứng chuyển hóa. Mặc dù tình trạng béo phì,
ngộ độc mỡ và kháng insulin có liên quan mật thiết với nhau nhƣng không
phải luôn đồng hành cùng nhau, mỗi rối loạn có những tác động giống và
khác nhau, làm tăng nguy cơ mắc bệnh lý tim mạch. Kháng insulin vừa là một
12
yếu tố độc lập, vừa liên kết với các yếu tố khác tạo ra hội chứng chuyển hóa.
Theo nghiên cứu của Stern và cộng sự 78% ngƣời mắc hội chứng chuyển hóa
có kháng insulin và 48% ngƣời kháng insulin có hội chứng chuyển hóa. Theo
nghiên cứu của Liao và cộng sự 39% ngƣời thừa cân béo phì, không đái tháo
đƣờng có kháng insulin và 31% ngƣời kháng insulin có hội chứng chuyển hóa
[6;28-31]
Kháng insulin tăng song hành với tăng tỉ lệ mỡ của cơ thể. Đa số ngƣời
có BMI > 30kg/m2 đều có tăng insulin máu sau ăn. Ở châu Á kháng insulin
xảy ra ở những ngƣời có BMI > 25 hoặc có khi còn thấp hơn (BMI > 23). Sự
nhạy cảm của tế bào với insulin giảm tới 30-40% khi cân nặng cơ thể tăng 3040%. Cơ thể càng béo insulin tiết càng nhiều để bù trừ.
1.1.3.3. Các nguyên nhân khác
Gen và Nền tảng phát triển/phôi thai
Ngày nay ngƣời ta đã biết hội chứng chuyển hóa là hậu quả tƣơng tác
giữa bệnh lý gen và yếu tố môi trƣờng. Những phát hiện của Stride và
Hattersley năm 2002, Mein năm 2004, Farooqui và O’Rahilly năm 2005 đã
nói lên tính phức tạp, đa dạng của các tổn thƣơng gen trong hội chứng chuyển
hóa [32]. Micro RNAs (miRNAs) có vai trò quan trọng điều hòa nhiều quá
trình sinh học bao gồm biệt hóa mô mỡ, phối hợp chuyển hóa, kháng insulin
và điều hòa cảm giác thèm ăn [33]. Mặc dù cơ chế hoạt động chƣa đƣợc làm
rõ nhƣng có thể miRNAs điều hòa sự biểu hiện các gen trong tế bào, bằng
cách ức chế sao chép các gen mã hóa protein, hoặc phân cắt các RNA thông
tin, RNA thông tin không đến đƣợc với mô đích [34;35] đều có thể gây kháng