BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC
HOÀNG ĐÌNH LỢI
NGHIÊN CỨU NỒNG ĐỘ OSTEOCALCIN
HUYẾT TƯƠNG Ở NAM GIỚI TRÊN 70 TUỔI
CÓ HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA
LUẬN VĂN THẠC SĨ Y HỌC
HUẾ - 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC
HOÀNG ĐÌNH LỢI
NGHIÊN CỨU NỒNG ĐỘ OSTEOCALCIN
HUYẾT TƯƠNG Ở NAM GIỚI TRÊN 70 TUỔI
CÓ HỘI CHỨNG CHUYỂN HÓA
CHUYÊN NGÀNH: Y HỌC CHỨC NĂNG
Mã số: 60 72 01 06
LUẬN VĂN THẠC SĨ Y HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. HOÀNG THỊ THU HƯƠNG
HUẾ - 2014
Lời Cảm Ơn
Sau thời gian học tập và nghiên cứu, được sự giúp đỡ
của nhà trường quý thầy cô và bệnh viện, đến nay luận văn
cao học của tôi đã hoàn thành, tôi xin chân thành bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc đến:
Ban lãnh đạo Trường Đại học Y Dược Huế
Phòng Đào tạo Sau Đại học trường Đại học Y Dược
Huế
Ban lãnh đạo bệnh viện Trung Ương Huế
Khoa Hóa Sinh Bệnh viện Trung Ương Huế
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới
PGS.TS Hoàng Thị Thu Hương - Người đã trực tiếp tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình
học tập và hoàn thành luận văn.
Đồng thời tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Th.S.
BSCKII Lê Thị Phương Anh - Trưởng khoa Hóa Sinh Bệnh
viện Trung Ương Huế đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận
lợi để tôi có thể hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô của trường
Đại Học Y Dược Huế đã giảng dạy, giúp đỡ, tạo điều kiện
cho tôi trong suốt quá trình học tập cũng như quá trình
thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn tới bố mẹ và gia đình cùng
bạn bè đã động viên tôi trong suốt quá trình học tập và
hoàn thành luận văn này.
Huế, tháng 10 năm 2014
Hoàng Đình Lợi
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những kết quả và số liệu trong luận văn
này hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ
công trình nghiên cứu khoa học nào khác. Nếu có gì sai sót tôi xin
chịu hoàn toàn trách nhiệm.
Tác giả luận văn
Hoàng Đình Lợi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tiếng Anh Tiếng Việt
ADA American Diabetes Association Hội đái tháo đường Mỹ
AHA American Heart Association Hội tim mạch Hoa Kỳ
BMI Body mass index Chi số khối cơ thể
ĐTĐ Diabetes Đái tháo đường
DTD2 Type 2 diabetes Đái tháo đường type 2
HATT Systolic BP Huyết áp tâm thu
HATTr Diastolic BP Huyết áp tâm trương
HCCH Metabolic syndrome Hội chứng chuyển hóa
HDL-C High density lipoprotein -
Cholesterol
Cholesterol tỷ trọng cao
IDF International diabetes federation Hội Đái tháo đường Quốc tế
LDL-C Low Density lipoprotein -
Cholesterol
Cholesterol tỷ trọng thấp
NCEP-
ATP III
National cholesterol education
programe - adult treatment penal
III
Chương trình giáo dục quốc gia về
cholesterol của Hoa Kỳ
NHLBI National heart, lung, and blood
institule
Viện Tim, Phổi, Máu quốc gia
(Hoa Kỳ)
TC Total Cholesterol Cholesterol toàn phần
TG Triglycerid Triglycerid
THA Hypertension Tăng huyết áp
VB Waist Vòng bụng
WHO World health organinzation Tổ chức Y tế Thế giới
NHANE
S III
National Health and
Nutrition Examination
Survey
Nghiên cứu về dinh dưỡng
sức khoẻ giai đoạn 3
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG 10
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ 12
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ 13
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. TỔNG QUAN VỀ OSTEOCALCIN 3
1.1.1. Giới thiệu chung về Osteocalcin 3
1.1.2. Chức năng của Osteocalcin 4
1.1.3. Sự ảnh hưởng của Osteocalcin với Glucose máu, lượng mỡ và Insulin máu 6
1.2. HỘI CHỨNG CHUYỂN HOÁ 8
1.2.1. Lịch sử hình thành và những tên gọi 8
1.2.2. Dịch tễ học 9
1.2.3. Các tiêu chuẩn chẩn đoán HCCH 10
1.2.3.1. Tiêu chuẩn của WHO (1998) 11
1.2.3.2. Tiêu chuẩn của ATPIII (2004) 11
1.2.3.3. Tiêu chuẩn IDF (2005) 13
1.2.3.4. Tiêu chuẩn chẩn đoán HCCH thống nhất giữa AHA/NHLBI
và IDF 2009 13
1.2.3.5. Tiêu chuẩn chẩn đoán của EGIR năm 1999 14
1.2.3.6. Tiêu chuẩn chẩn đoán của AACE năm 2002 14
1.2.4. Sinh lý bệnh Hội chứng chuyển hoá 15
1.2.4.1. Sự đề kháng Insulin 15
1.2.4.2. Béo phì 16
1.2.4.3. Rối loạn lipid máu trong hội chứng chuyển hoá 18
1.2.4.4. Tăng huyết áp trong hội chứng chuyển hoá 19
1.2.4.5. Rối loạn dung nạp glucose 20
1.2.4.6. Những biểu hiện khác 20
1.3. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU MỐI LIÊN QUAN CỦA OSTEOCALCIN VỚI BÉO
PHÌ, SỰ ĐỀ KHÁNG INSULIN, TĂNG GLUCOSE MÁU 20
Chương 2
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 23
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 23
2.1.2. Tiêu chuẩn chọn bệnh 23
2.1.3. Tiêu chuẩn loại trừ 23
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu 24
2.2.2. Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu 24
2.2.3. Các bước tiến hành 25
2.2.4. Tiêu chuẩn chẩn đoán Hội chứng chuyển hoá 25
2.2.5. Cách xác định các biến số nghiên cứu 26
2.2.5.1. Nhóm tuổi: > 70 tuổi 26
2.2.5.2. Tính chỉ số khối cơ thể 26
2.2.5.3. Đo vòng bụng, vòng mông: 26
2.2.5.4. Đo huyết áp 27
2.2.5.5. Xác định một số thói quen 28
2.2.5.6. Xét nghiệm cận lâm sàng 28
2.2.6. Kỹ thuật định lượng 28
2.2.6.1. Osteocalcin huyết tương và Insulin 28
2.2.6.2. Định lượng Glucose huyết tương 31
2.2.6.3. Định lượng Cholesterol toàn phần 31
2.2.6.4. Định lượng Triglycerid huyết tương 32
2.2.6.5. Định lượng LDL- Cholesterol (Cholesterol tỉ trọng thấp) 33
2.2.6.6. Định lượng HDL-Cholesterol ( Cholesterol tỉ trọng cao) 33
2.2.6.7. Tính chỉ số HOMA ( chỉ số kháng Insulin ) 34
2.2.7. Xử lý số liệu 34
2.2.7.1. So sánh hai biến và tìm sự khác biệt 34
2.2.7.2. Xét sự tương quan của hai biến 35
2.3. ĐẠO ĐỨC NGHIÊN CỨU 35
Chương 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 36
3.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM NGHIÊN CỨU 36
3.1.1. Đặc điểm lâm sàng: 36
3.1.1.1 Tuổi của nhóm bệnh và nhóm chứng 36
3.1.1.2. Chỉ số BMI của nhóm bệnh và nhóm chứng 36
3.1.1.3. Chỉ số vòng bụng (VB) của nhóm bệnh và nhóm chứng 37
3.1.2. Đặc điểm cận lâm sàng 37
3.1.2.1. Nồng độ Glucose của nhóm bệnh và nhóm chứng: 37
3.1.2.2. Chỉ số Insulin của nhóm bệnh và nhóm chứng 38
3.1.2.3. Các chỉ số Bilan Lipid của nhóm bệnh và nhóm chứng 38
3.1.2.4. Chỉ số HOMA của nhóm bệnh và nhóm chứng: 39
3.1.3. Đặc điểm của nhóm bệnh theo tiêu chuẩn hội chứng chuyển hoá của IDF (2005)39
3.1.3.1. Giá trị trung bình các tiêu chuẩn HCCH ở nhóm bệnh 39
3.1.3.2. Tần suất các tiêu chuẩn của hội chứng chuyển hoá theo tỷ lệ % 40
3.1.3.3. Các dạng kết hợp các thành tố của hội chứng chuyển hoá theo tiêu chuẩn IDF (2005)
40
3.1.3.4. Phân bố nhóm bệnh theo BMI 41
3.2. NỒNG ĐỘ OSTEOCALCIN Ở NHÓM BỆNH VÀ NHÓM CHỨNG 41
3.2.1. So sánh nồng độ Osteocalcin của nhóm bệnh và nhóm chứng 42
3.2.2. Nồng độ Osteocalcin trên nhóm HCCH có tăng Triglycerid và nhóm HCCH
không tăng Triglycerid: 42
3.3. MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA OSTEOCALCIN HUYẾT TƯƠNG VỚI CÁC
THÀNH TỐ CỦA HỘI CHỨNG CHUYỂN HOÁ THEO IDF (2005) 43
3.3.1. Mối tương quan giữa Osteocalcin và chỉ số vòng bụng ở nhóm bệnh 43
3.3.2. Mối tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và Glucose trên nhóm bệnh 43
3.3.3. Mối tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và Triglycerid trên nhóm bệnh 44
3.3.4. Mối tương quan giữa Osteocalcin và HDL-C của nhóm bệnh: 44
3.3.5. Mối tương quan giữa Osteocalcin với huyết áp tâm thu và huyết áp tâm trương
của nhóm bệnh: 45
Osteocalcin không tương quan với huyết áp tâm thu và huyết áp tâm trương 45
3.3.6. Phương trình hồi quy giữa Osteocalcin với Vòng bụng, Glucose, Triglycerid và
HDL-C của nhóm bệnh 45
Osteocalcin có tương quan với Vòng bụng, Glucose, Triglycerid và HDL-C nên ta
có phương trình hồi quy giữa Osteocalcin với các biến đó như sau: 45
X1: Vòng bụng; X2: Triglycerid; X3: Glucose; X4: HDL-C 45
3.4. MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA OSTEOCALCIN HUYẾT TƯƠNG VỚI INSULIN
VÀ CHỈ SỐ HOMA CỦA NHÓM HCCH 45
3.4.1. Mối tương quan giữa Osteocalcin với Insulin của nhóm HCCH 45
3.4.2. Mối tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và chỉ số HOMA của nhóm bệnh 46
Chương 4
BÀN LUẬN 47
4.1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA NHÓM NGHIÊN CỨU 47
4.1.1 Về độ tuổi và các chỉ số nhân trắc: 47
4.1.1.1. Về độ tuổi 47
4.1.1.2. Về các chỉ số nhân trắc của nhóm nghiên cứu 48
4.1.2. Đặc điểm các chỉ số cận lâm sàng liên quan đến HCCH của nhóm nghiên cứu 49
4.1.2.1. Nồng độ Glucose của nhóm chứng và nhóm bệnh 49
4.1.2.2. Các chỉ số Biland Lipid của nhóm chứng và nhóm bệnh 50
4.1.2.3. Đặc điểm về chỉ số Insulin và chỉ số HOMA 51
4.1.3. Đặc điểm của nhóm bệnh theo các tiêu chuẩn của HCCH 52
4.1.3.1. Giá trị trung bình của các tiêu chuẩn của HCCH 52
4.1.3.2. Tần suất các tiêu chuẩn của HCCH ở nhóm bệnh 53
4.1.3.3. Các dạng kết hợp các thành tố của hội chứng chuyển hoá theo tiêu chuẩn của IDF của
nhóm bệnh 54
4.2. NỒNG ĐỘ TRUNG BÌNH CỦA OSTEOCALCIN TRÊN NHÓM NGHIÊN CỨU
55
4.2.1. Nồng độ trung bình của Osteocalcin trên nhóm có HCCH và nhóm chứng 55
4.2.2. Nồng độ trung bình của Osteocalcin trên nhóm HCCH có tăng Triglycerid và
nhóm không có tăng Tryglycerid 56
4.3. MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA OSTEOCALCIN HUYẾT TƯƠNG VỚI MỘT SỐ
THÀNH TỐ CỦA HỘI CHỨNG CHUYỂN HOÁ THEO IDF 57
4.3.1. Mối tương quan giữa Osteocalcin với vòng bụng của nhóm bệnh 57
4.3.3. Mối tương quan giữa Osteocalcin và Triglycerid của nhóm bệnh 58
4.3.4. Mối tương quan giữa Osteocalcin và HDL-C của nhóm bệnh 59
4.3.5. Mối tương quan giữa Osteocalcin và chỉ số huyết áp của nhóm bệnh 59
4.4. MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA OSTEOCALCIN VỚI INSULIN VÀ CHỈ SỐ HOMA
59
4.4.1. Mối tương quan giữa Osteocalcin với Insulin 59
KẾT LUẬN 61
KIẾN NGHỊ 62
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Giá trị sinh học của osteocalcin [48] 4
Bảng 1.2. Tiêu chuẩn HCCH của WHO [31] 11
Bảng 1.3. Tiêu chuẩn HCCH của ATPIII [60] 11
Bảng 1.4. Tiêu chuẩn HCCH theo IDF [60] 13
Bảng 1.5. Tiêu chuẩn HCCH thống nhất giữa AHA/NHLBI và IDF [10] 13
Bảng 1.6. Khuyến cáo hiện nay về ngưỡng vòng eo béo bụng [10] 14
Bảng 1.7. Phân độ béo phì theo chỉ số BMI [17] 17
Bảng 1.8. Bảng phân loại thừa cân và béo phì ở người trưởng thành
châu Á dựa trên chỉ số BMI và số đo vòng eo-WHO-2000 [31] 17
Bảng 2.1. Tiêu chuẩn chẩn đoán HCCH theo IDF 2009 [60] 25
Bảng 2.2. Tiêu chuẩn chẩn đoán béo phì cho người Châu Á trưởng thành [17]
26
Bảng 2.3. Phân loại tăng huyết áp theo WHO/ISH - 2003 [28] 27
Bảng 2.4. Phân độ HA theo WHO/ISH - 2004 [28] 27
Bảng 2.5. Giá trị của Ostecalcin [48] 29
Bảng 2.6. Giá trị của Glucose [54] 31
Bảng 2.7. Giá trị của Cholesterol [54] 32
Bảng 2.8. Giá trị của Triglycerid [54] 33
Bảng 2.9. Giá trị của LDL-C [54] 33
Bảng 3.1. So sánh tuổi của nhóm bệnh và nhóm chứng 36
Bảng 3.2. So sánh chỉ số BMI của nhóm bệnh và nhóm chứng 36
Bảng 3.3. So sánh chỉ số VB của nhóm bệnh và nhóm chứng 37
Bảng 3.4. So sánh nồng độ Glucose của nhóm bệnh và nhóm chứng 37
Bảng 3.5. So sánh chỉ số Insulin của nhóm bệnh và nhóm chứng 38
Bảng 3.6. So sánh các chỉ số Bilan Lipid của nhóm bệnh và nhóm chứng 38
Bảng 3.7 So sánh chỉ số HOMA của nhóm bệnh và nhóm chứng 39
Bảng 3.8. Giá trị trung bình các tiêu chuẩn HCCH ở nhóm bệnh 39
Bảng 3.9. Các dạng kết hợp các thành tố của hội chứng chuyển hoá
theo tiêu chuẩn của IDF (2005) 40
Bảng 3.10. Tỷ lệ phân bố nhóm bệnh theo BMI 41
Bảng 3.11. So sánh nồng độ Osteocalcin của nhóm bệnh và nhóm chứng 42
Bảng 3.12. So sánh Osteocalcin trên nhóm HCCH có tăng Triglycerid
và nhóm HCCH không tăng Triglycerid: 43
Bảng 4.1. Bilan Lipid ở các nhóm nghiên của chúng tôi
và các tác giả khác [33], [41] 50
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Tần suất các tiêu chuẩn của hội chứng chuyển hoá theo tỷ lệ %. .40
Biểu đồ 3.2: Tỷ lệ % các dạng kết hợp các thành tố của hội chứng chuyển hoá
theo tiêu chuẩn của IDF 41
Biểu đồ 3.3. Nồng độ Osteocalcin của nhóm bệnh và nhóm chứng 42
Biểu đồ 3.4. Tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và chỉ số vòng bụng 43
Biểu đồ 3.5. Tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và nồng độ Glucose 44
Biểu đồ 3.6. Tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và Triglycerid 44
Biểu đồ 3.7. Tương quan giữa nồng độ Osteocalcin và HDL - C 45
Biểu đồ 3.8. Tương quan giữa nồng độ Osteocalcin với Insulin 46
Biểu đồ 3.9. Tương quan giữa nồng độ Osteocalcin với chỉ số HOMA 46
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ
Hình 1.1. Cấu trúc hoá học của osteocalcin 3
Hình 1.2. Cấu trúc Osteocalcin dưới dạng giản đồ 6
Hình 2.1. Nguyên tắc định lượng Osteocalcin và Insulin 30
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu 24
ĐẶT VẤN ĐỀ
“Thế kỷ 21 là thế kỷ của các bệnh Nội tiết và Rối loạn chuyển hoá” -
Dự báo của các chuyên gia y tế từ những năm 90 của thế kỷ XX đã và đang
trở thành hiện thực [1]. Trong đó, hội chứng chuyển hoá và đái tháo đường là
các bệnh không lây nhiễm được tổ chức Y tế thế giới (WHO) quan tâm hàng
đầu trong chiến lược chăm sóc sức khoẻ cộng đồng.
Tỉ lệ mắc bệnh đang gia tăng đột biến trên toàn cầu. Theo nghiên cứu
quốc gia về dinh dưỡng và sức khoẻ giai đoạn 3 (NHANES III) năm 1988 -
1994 tỉ lệ hội chứng chuyển hoá tại Mỹ là 23,7 %, tỉ lệ này tăng dần theo tuổi,
trong điều tra cơ bản năm 1999 - 2002 tỉ lệ mắc hội chứng chuyển hoá cũng gia
tăng, tại Malaysia là 36,5% ở nam và 50,5 % ở nữ (2009), nhìn chung khoảng
hơn 1/4 dân số trên 55 tuổi có hội chứng chuyển hoá [21], [39].
Bộ xương, nó đóng vai trò như một cái khung làm chỗ bám giữ cho
các cơ, nâng đỡ cho các cơ quan nội tạng và bảo vệ các cơ quan như tim,
phổi, não gần đây đã được phát hiện đóng một vai trò quan trọng trong việc
duy trì cân bằng nội môi năng lượng. Xương, mô mỡ, và não kết hợp với nhau
để kiểm soát trọng lượng cơ thể và điều chỉnh trao đổi năng lượng và trao đổi
glucose thông qua hoạt động của một loại hormone được tiết ra đặc biệt bởi
các nguyên bào xương đó là Osteocalcin [11]
Osteocalcin là một protein không thuộc dạng collagen, quan trọng nhất
trong cấu trúc xương, là protein gắn kết calci chuyên biệt cho xương phụ thuộc
vào vitamin K Osteocalcin được xem như là dấu ấn cho sự hình thành và
chuyển hoá xương [11].
Osteocalcin có tác động đến năng lượng của cơ thể bằng cách điều chỉnh
chuyển hoá chất béo và Glucose, nó tác động trực tiếp đến tế bào β của tuyến
tuỵ làm tăng tiết Insulin. Ngoài ra Osteocalcin có liên quan đến các tế bào mỡ
trắng về sự tiết một số adipokine có hoạt động nội tiết quan trọng như leptin,
1
adiponectin và visfatin làm tăng độ nhạy cảm của Insulin [18], [49]. Một số
tác giả cho rằng khối mỡ lớn sẽ bảo vệ chống lại loãng xương tuy nhiên
những nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng khối mỡ tương quan nghịch với mật
độ xương [40], [47].
Osteocalcin có ảnh hưởng đến quá trình chuyển hoá năng lượng, tình
trạng béo phì và đường máu. Nếu thiếu Osteocalcin thì sẽ dẫn tới béo phì,
tăng glucose máu, không dung nạp đường và đề kháng với Insulin [37].
Một số nghiên cứu cho rằng osteocalcin lại tăng ở phụ nữ mãn kinh bị
loãng xương [12] Vậy osteocalcin ảnh hưởng như thế nào đến nam giới cao
tuổi bị hội chứng chuyển hoá.
Do đó chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu nồng độ Osteocalcin
huyết tương ở nam giới trên 70 tuổi có hội chứng chuyển hoá” nhằm các mục
tiêu:
1. Xác định nồng độ osteocalcin huyết tương ở người nam giới trên 70
tuổi bị hội chứng chuyển hoá.
2. Khảo sát mối liên quan giữa Osteocalcin huyết tương với các thành tố
của hội chứng chuyển hoá theo tiêu chuẩn của hiệp hội đái đường thế giới
(IDF)
3. Khảo sát mối liên quan giữa Osteocalcin với Insulin và với chỉ số HOMA.
2
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ OSTEOCALCIN
Hình 1.1. Cấu trúc hoá học của osteocalcin
[Wikipedia, the free encyclopedia, Osteocalcin]
1.1.1. Giới thiệu chung về Osteocalcin
Osteocalcin là một protein không thuộc dạng collagen, quan trọng nhất
trong cấu trúc xương, là protein gắn kết calci chuyên biệt cho xương phụ
thuộc vào vitamin K. Nó bao gồm 49 acid amin và có trọng lượng phân tử
5800 đơn vị dalton.
Osteocalcin còn được gọi là “protein của acid gamma-carboxyglutamic
ở trong xương” : bone gamma-carboxyglutamic acid-containing protein
(BGLAP)
Công thức phân tử (C236H342 N62 O82 S2).
Giá trị sinh học của Osteocalcin:
3
Bảng 1.1. Giá trị sinh học của osteocalcin [48]
Phụ nữ khoẻ mạnh
Tiền mãn kinh, > 20 tuổi 11 - 43 ng/mL
Sau mãn kinh 15 - 46 ng/mL
Bệnh nhân loãng xương 13 - 48 ng/mL
Đàn ông khoẻ mạnh
18 - 30 tuổi 24 - 70 ng/mL
> 30 - 50 tuổi 14 - 42 ng/mL
> 50 - 70 tuổi 14 - 46 ng/mL
1.1.2. Chức năng của Osteocalcin
Osteocalcin là một protein được tiết ra bởi nguyên bào xương, nó có
chức năng như một hormone và đóng vai trò quan trọng cho quá trình điều hoà
trao đổi chất. Nó cũng có liên quan đến khoáng hoá xương và nội cân bằng ion
calci. Osteocalcin hoạt động như một nội tiết tố của cơ thể, nó kích thích tế bào
Beta của tuyến tuỵ giải phóng ra nhiều insulin hơn, Osteocalcin có khả năng
kiểm soát insulin, đường huyết và cả chất béo trong cơ thể.[37],[34]
Có tài liệu cho thấy osteocalcin cũng có vai trò trong khả năng sinh sản
của nam giới nghiên cứu từ Trung tâm Y tế Đại học Columbia đưa ra
osteocalcin có thể tăng cường sự tổng hợp testosterone, là một hormone điều
chỉnh khả năng sinh sản nam giới.[45]
Osteocalcin được sử dụng như một dấu ấn sinh hóa cho sự hình thành
xương. Sau khi được giải phóng từ nguyên bào xương, Osteocalcin không chỉ
được hấp thụ vào trong nền xương mà còn đổ vào hệ tuần hoàn. Khi những
bệnh nhân bị loãng xương có điều trị bằng thuốc anabolic hoặc teriparatide thì
ta thấy nồng độ Osteocalcin có tăng và cũng có tương quan với sự gia tăng
mật độ xương (BMD). Trong nhiều nghiên cứu, osteocalcin được sử dụng như
một dấu ấn sinh học sơ bộ về hiệu quả của một loại thuốc nhất định về sự
hình thành xương [56],[58].
4
Những tế bào trung bì như tế bào mô mỡ và nguyên bào xương có khả
năng tiết protein vào hệ tuần hoàn [24], [49]. Chức năng nội tiết của mô mỡ
được biết rõ là liên quan đến sự tiết một số adipokine có hoạt động nội tiết quan
trọng như leptin, adiponectin và visfatin [18], [49]. Một số nghiên cứu gần đây
cho thấy có sự liên quan giữa mô mỡ, chuyển hoá năng lượng và mô xương.
Mục tiêu chính của các nghiên cứu gần đây là để biết khối mỡ hay các yếu tố
dẫn xuất từ tế bào mỡ ảnh hưởng như thế nào tới mô xương. Một số tác giả cho
rằng khối mỡ lớn sẽ bảo vệ chống lại loãng xương [40], [47] tuy nhiên những
nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng khối mỡ tương quan nghịch với mật độ xương.
Hormon leptin dẫn xuất từ tế bào mỡ được nghiên cứu như một mắc xích giữa
mô mỡ và mô xương nhưng ảnh hưởng của leptin trên xương rất phức tạp [36].
Osteocalcin được sản xuất bởi nguyên bào xương và có một số hoạt
tính của hormone. Đó là một phân tử tế bào đặc biệt, tổng hợp như một tiền
phân tử và được tiết ra tuần hoàn chung. Bởi vì Osteocalcin là biểu thị đặc
trưng của nguyên bào xương, hầu hết các nghiên cứu vai trò của Osteocalcin
trong chuyển hoá xương và như một chỉ điểm của gãy xương. Sự tăng nồng
độ Osteocalcin kết hợp giữa sự tân tạo xương và huỷ xương. Nghiên cứu cho
thấy rằng Osteocalcin giảm rõ sau khi ăn gợi ý rằng nó có vai trò trong điều
hoà chuyển hoá.
Vai trò của mô xương và những yếu tố dẫn xuất từ nguyên bào xương
cho sự điều hoà của khối mỡ và chuyển hoá năng lượng trước đây chưa hề
được nghiên cứu. Ở người, mối liên quan giữa những yếu tố nội tiết dẫn xuất
từ nguyên bào xương và những thông số ảnh hưởng đến chuyển hoá năng
lượng còn chưa được biết. Do đó việc nghiên cứu mối liên quan giữa nồng
độ Osteocalcin với nồng độ glucose máu, các chỉ số liên quan đến khối mỡ
và kháng Insulin ở người nam giới cao tuổi bị hội chứng chuyển hoá và đái
tháo đường type 2 là cần thiết.
5
1.1.3. Sự ảnh hưởng của Osteocalcin với Glucose máu, lượng mỡ và
Insulin máu
Osteocalcin đã được biết là chất nội tiết được sản xuất từ nguyên bào
xương, nên nồng độ Osteocalcin quyết định mật độ xương của cơ thể. Jianwen
Wei và các cộng sự đã thực hiện hàng loạt thử nghiệm trên nhiều dòng chuột,
trong đó một số được biến đổi gen để không có Osteocalcin, còn một số thì
được biến đổi gen để có Osteocalcin hoạt động mạnh [56].
Hình 1.2. Cấu trúc Osteocalcin dưới dạng giản đồ
Theo Jianwen Wei, Osteocalcin không chỉ kích thích việc sản xuất thêm
insulin mà còn điều khiển các tế bào chất béo sản sinh ra adiponectin - chất nội
tiết có khả năng cải thiện tính nhạy cảm đối với insulin. Một cơ thể bị thiếu hụt
Osteocalcin thì sẽ dẫn tới kháng Insulin, giảm chức năng của tế bào βeta [56],
[32],[30]
Lee và cộng sự [37] nghiên cứu thấy rằng Osteocalcin là một protein có
nguồn gốc từ nguyên bào xương ảnh hưởng đến sự béo phì và nồng độ
glucose ở chuột. Sự thiếu Osteocalcin ở chuột gây ra béo phì, tăng glucose
máu, giảm dung nạp đường và đề kháng với Insulin. Osteocalcin điều hoà sự
6
chuyển hoá glucose, kích thích tế bào βeta bài tiết Insulin và giảm kháng
insulin. Khi Osteocalcin được tiêm cho chuột, nồng độ glucose máu giảm và
Insulin tăng lên. Sự phát hiện này ở chuột đưa đến giả thuyết rằng Osteocalcin
dẫn xuất từ nguyên bào xương có chức năng của một hormone chuyển hoá ,
điều hoà nồng độ glucose máu.[22],[14]
Một nghiên cứu của Kindblom và cộng sự (2009) ở đàn ông cao tuổi tại
Thuỵ Điển cho thấy một sự tương quan nghịch giữa osteocalcin huyết
tương và đường huyết, nhưng trong khi đó mối tương quan nghịch giữa
osteocalcin huyết tương và insulin huyết thanh là ít và chưa được rõ ràng.
Nhiều mô hình hồi quy tuyến tính điều chỉnh insulin huyết thanh và tổng
khối lượng chất béo cho thấy osteocalcin huyết thanh là một yếu tố dự báo
âm tính độc lập với đường máu. Ngược lại, mối tương quan nghịch nhẹ
giữa osteocalcin huyết tương và insulin huyết thanh không còn tồn tại sau
khi điều chỉnh đường huyết. Những điều này thể hiện sự tương quan
nghịch độc lập giữa osteocalcin máu và đường huyết, không bị tác động bởi
nồng độ insulin huyết thanh. Như những mô tả trước đây ở phụ nữ cao
tuổi, [25],[29] nồng độ của osteocalcin ở các đối tượng mắc bệnh tiểu đường
thấp hơn so với các đối tượng không bị tiểu đường trong nghiên cứu này
bao gồm cả những người đàn ông lớn tuổi.
Osteocalcin không chỉ là một yếu tố dự báo nghịch độc lập của
đường huyết, osteocalcin huyết tương cũng là một yếu tố dự báo nghịch
của khối lượng mỡ và nồng độ mỡ máu. Điều này là phù hợp với những
kết quả những con chuột bị thiếu osteocalcin đều bị béo phì,và điều này
có thể suy đoán rằng osteocalcin huyết tương cũng tham gia vào điều hoà
lượng mỡ trong cơ thể người [37],[35]
Một nghiên cứu trong 16 tuần, một chế độ ăn uống để giảm cân thì
dẫn đến tăng Osteocalcin huyết tương, nồng độ Osteocalcin huyết thanh
tương quan nghịch với khối lượng chất béo và chỉ số BMI. Những điều
7
này cho thấy béo phì, tiểu đường hoặc lượng đường cao hơn có liên quan
với giảm xương hình thành, có thể giải thích ở những người bị bệnh tiểu
đường type 2 dễ bị gãy xương hông mặc dù mật độ xương vẫn tốt [57],
[43]
Insulin là một hormon polypeptid do tế bào beta của đảo Langerhans tuyến
tụy tiết ra. Tác dụng chính của insulin lên sự ổn định nồng độ đường huyết xảy ra
sau khi insulin đã gắn với các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt tế bào của các mô nhạy
cảm với insulin, đặc biệt là gan, cơ vân và mô mỡ. Insulin ức chế tạo glucose ở
gan, tăng sử dụng glucose ở ngoại vi và do đó làm giảm nồng độ glucose trong
máu. Nó còn ức chế sự phân giải mỡ và do đó ngăn sự tạo thành các thể ceton.
Ngoài ra, insulin còn có tác dụng đồng hóa do ảnh hưởng lên chuyển hóa glucid,
lipid và protid. Insulin bị phân hủy ở các mô gan, cơ và thận [56],[53]
Để thực hiện chức năng của mình, insulin phải kết hợp với các receptor
của nó tại các cơ quan như tế bào gan, tế bào mỡ và cũng có nhiều loại tế bào
khác. Xương là một tổ chức của kháng Insulin, nó góp phần ảnh hưởng đến
mức độ dung nạp Glucose và kháng Insulin ở cơ thể động vật khi cho ăn một
chế độ ăn giàu chất béo. Khi đó tại nguyên bào xương sẽ sản xuất ra chất
kháng Insulin để cân bằng đường máu ở cơ thể.[51],[20]
1.2. HỘI CHỨNG CHUYỂN HOÁ
1.2.1. Lịch sử hình thành và những tên gọi
Theo dòng thời gian, hội chứng chuyển hóa (HCCH) trải qua nhiều tên
gọi khác nhau.
Năm 1923, HCCH được Kylin mô tả lần đầu tiên với các biểu hiện tăng
huyết áp, tăng đường huyết, Goute, và một vài rối loạn như béo phì, tiểu
albumin vi thể, bất thường về tiêu sợi huyết và đông máu. Vagua năm 1956
và Albrink năm 1964 là những tác giả đầu tiên nhận xét mối quan hệ giữa béo
phì, đái tháo đường (ĐTĐ) type 2, tăng lipid máu và xơ vữa động mạch. Sau
8
đó các tác giả còn bổ sung thêm một số bệnh lý hoặc tình trạng vào HCCH
như tăng huyết áp, tăng đường huyết lúc đói, tăng insulin trong máu [7]
Năm 1988, Grald Reaven xác định mối liên quan giữa một số yếu tố nguy
cơ tim mạch với tình trạng đề kháng insulin phối hợp với tình trạng tăng insulin
máu bù trừ. Ông đề xuất danh từ hội chứng X vì chưa biết rõ mối liên hệ này [38].
Như vậy, sau một thời gian dài với các tên gọi khác nhau:
- Hội chứng Reaven (Reaven Syndrome)
- Hội chứng đề kháng Insulin (Insulin Resistance Syndrome)
- Hội chứng rối loạn chuyển hóa (Dysmetabolic syndrome)
- Tăng huyết áp kèm rối loạn lipid máu (Dyslipidemic Hypertension)
- Tứ chứng chết người (Deadly quarter).
- Hội chứng X chuyển hóa.
Năm 1998, WHO ( Word Health Organization) đề nghị thống nhất tên
gọi: “Hội chứng chuyển hóa” (HCCH) và là tổ chức đầu tiên đề ra các tiêu chí
lâm sàng gợi ý những cá thể có khả năng bị hội chứng chuyển hoá. Năm 1999
EGIR, năm 2001 NCEP, năm 2002 AACE cũng lần lượt đưa ra những định
nghĩa riêng của họ về HCCH.
Năm 2005 IDF đã đề ra một định nghĩa cho HCCH. Định nghĩa này có
nhiều thuận lợi có thể nhận diện được những người có nguy cơ cao bị đái tháo
đường thể 2 và bị bệnh tim mạch, rất hữu ích đối với các bác sĩ và cho phép
so sánh quốc tế.
Năm 2009 IDF đã đưa ra định nghĩa HCCH áp dụng đối với trẻ em
và người lớn. Phần áp dụng cho người lớn cũng như tiêu chuẩn chẩn đoán
IDF 2005. Phần áp dụng cho trẻ em chỉ khác người lớn ở chỉ số vòng bụng
[1], [27], [57].
1.2.2. Dịch tễ học
Tỷ lệ HCCH ở các nước công nghiệp phát triển cao hơn các nước đang
phát triển. Tỷ lệ này gia tăng song hành với quá trình công nghiệp hóa, hiện
9
đại hóa mà dân cư của các nước này giảm tỷ trọng về lao động chân tay và gia
tăng khẩu phần ăn giàu năng lượng [15].
Ở Mỹ, có 47 triệu người có HCCH chiếm tỷ lệ 23,7% dân số, HCCH
có xu hướng phụ thuộc vào độ tuổi, nhóm người từ 23-29 tuổi có tỷ lệ
HCCH là 6,7%; nhóm tuổi từ 60-63 chiếm tỷ lệ 43,5% và người trên 70
tuổi có tỷ lệ 42% [15].
Bên cạnh đó HCCH có sự khác biệt giữa các chủng tộc, giới tính và chỉ
số khối cơ thể. Người Mỹ gốc Mexico có tỷ lệ HCCH cao nhất 31,9%; trong
khi phụ nữ Mỹ gốc Phi có tỷ lệ HCCH lên đến 57% , cao hơn nhiều so với
nam giới 26% [15].
Nghiên cứu của Chen Yu (2014) cho thấy chỉ số khối cơ thể liên quan
mạnh mẽ với HCCH. Người có BMI < 25 tần suất HCCH là 40%, khi BMI >
35 thì tỷ lệ lên đến 50% [26].
Tại Châu Á, AL-Lawati JA (2005) nghiên cứu ở Oman, áp dụng tiêu
chuẩn của ATPIII có kết quả HCCH 21% (nam:19,5% và nữ 23%. Chee - Eng
và cộng sự công bố tại Singapore năm 2004 tỷ lệ HCCH của người Malaysia:
24,2%, người Ấn Độ: 28,8% và người Trung Quốc gốc Singapore là 14,3%.
Tại Việt Nam chưa có công bố về tỷ lệ HCCH trong toàn quốc. Tuy
nhiên có những nghiên cứu về HCCH trên những đối tượng khác nhau. Đõ
Thị Mỹ Hạnh (2008) tiến hành tại thành phố Đà Nẵng, áp dụng tiêu chuẩn
ATPIII có sửa đổi (vòng eo 90cm ở nam và 83 cm ở nữ thay vì 102cm ở nam
và 88cm ở nữ), tỷ lệ HCCH 12% (độ tin cậy 95%, 10,9-13,2) [4].
Ở đối tượng ĐTĐ type 2, tác giả Nguyễn Thành Công (2005) cho thấy
77,6% bệnh nhân có HCCH, còn nghiên cứu của Đỗ Thị Mỹ Hạnh (2005) là
72,86% [2], [4].
Với đối tượng tăng huyết áp là 41,22% và 53% theo tác giả Hoàng
Trung Vĩnh và Tô Viết Thuấn [6], [9].
1.2.3. Các tiêu chuẩn chẩn đoán HCCH
10
Ngày nay có nhiều tiêu chuẩn chẩn đoán HCCH, tiêu chuẩn theo WHO ,
tiêu chuẩn của ATPIII….
1.2.3.1. Tiêu chuẩn của WHO (1998)
Bảng 1.2. Tiêu chuẩn HCCH của WHO [31]
Rối loạn glucose máu đói, rối loạn dung nạp glucose hoặc ĐTĐ type 2 hoặc
kháng Insulin
Kèm ≥ 2 tiêu chuẩn sau:
Tỷ B/M
Nam > 0,90
Nữ > 0,85
Và/hoặc BMI > 30 kg/m
2
Triglycerid máu ≥ 150 mg/dL (1,7 mmol/L)
Và/hoặc HDL-C
Nam < 0,9 mmol/L
Nữ < 1,0 mmol/L
Huyết áp ≥ 140/90 mmHg
Microalbumin niệu: Tốc độ bài tiết albumin niệu ≥ 20µg/phút hoặc tỉ
Albumin/creatinine ≥ 30µg/phút
1.2.3.2. Tiêu chuẩn của ATPIII (2004)
Người được chẩn đoán là có HCCH khi có ít nhất 3 trong 5 tiêu chuẩn sau:
Bảng 1.3. Tiêu chuẩn HCCH của ATPIII [60]
Vòng bụng Nam > 102 cm
Nữ > 88 cm.
Huyết áp ≥ 130/ 85 mmHg.
Triglycerid ≥ 150 mg/dl (1,7 mmol/l).
HDL-C Nam < 40 mg/dl (1,03 mmol/l)
Nữ < 50 mg/dl (1,29 mmol/l)
Glucose lúc đói ≥ 100 mg/dl (5,6mmol/l).
11
Năm 2005, Hội đái tháo đường Quốc tế (International Diabetes
Federation - IDF) đã đưa ra định nghĩa HCCH mới thống nhất trên toàn cầu,
được sự đồng thuận của nhiều chuyên gia trên thế giới [60].
12