Gan tự sản sinh bao nhiêu % cholesterol so với thức ăn nạp vào?

Nhiều người thường lo ngại ăn thực phẩm giàu cholesterol như trứng hay phủ tạng động vật sẽ trực tiếp làm tăng cholesterol máu ^[1]. Sự thật phức tạp hơn định kiến thông thường ^[2].

Thực tế, cơ thể tự sản sinh phần lớn lượng cholesterol cần thiết, trong khi chế độ ăn chỉ đóng góp khoảng 25% lượng cholesterol huyết thanh ^[2]. Gan phối hợp các cơ quan khác vận hành một hệ thống hồi ứng tinh vi để tự cắt giảm sản xuất khi thức ăn đưa vào nhiều mỡ thừa [1, 3].

Cơ thể tự sản sinh bao nhiêu cholesterol?

Người trưởng thành nặng 70 kg tự tổng hợp khoảng 850 mg cholesterol mỗi ngày ^[2]. Nếu nạp 400 mg cholesterol từ thức ăn và ruột hấp thu khoảng 60%, lượng cholesterol ngoại sinh đưa vào cơ thể chỉ đạt 240 mg ^[2]. Khi đó, chế độ ăn chỉ chiếm 22% trong tổng số 1090 mg cholesterol mà cơ thể luân chuyển mỗi ngày ^[2].

Tỷ lệ này cho thấy phần lớn cholesterol huyết thanh có nguồn gốc từ quá trình sinh tổng hợp nội sinh thay vì thực phẩm nạp vào ^[2]. Ở nhóm người thừa cân hoặc béo phì, tỷ lệ cholesterol do cơ thể tự tổng hợp thậm chí còn chiếm phần vượt trội hơn ^[2].

Thực phẩm chứa nhiều cholesterol gồm trứng, phủ tạng động vật và hải sản, trong đó trứng là nguồn phổ biến nhất ^[1]. Dù vậy, hấp thu qua đường tiêu hóa không quyết định toàn bộ nồng độ mỡ trong máu ^[2].

Cơ chế hồi ứng: Gan tự siết van tổng hợp thế nào?

Cơ chế điều hòa cholesterol nội sinh hoạt động thông qua một trục tín hiệu phiên mã chặt chẽ ^[2]. Yếu tố điều hòa liên kết sterol 2 (SREBP-2) đóng vai trò then chốt trong quá trình này ^[2]. Khi mức cholesterol trong tế bào hạ thấp, SREBP-2 tăng hoạt tính phiên mã, kích thích biểu hiện các gene tham gia tổng hợp cholesterol ^[2]. Một trong số đó là enzyme hydroxymethylglutaryl CoA reductase (HMG-CoAR) ^[2].

Ngược lại, khi lượng cholesterol từ thức ăn đi qua ruột non, đóng gói thành vi thể dưỡng chấp (chylomicrons) rồi đi về gan ^[1], nồng độ sterol nội bào tăng lên ^[2]. Tình trạng này kích hoạt cơ chế ức chế phản hồi ngược (feedback inhibition) ^[2].

Hoạt tính của SREBP-2 bị ức chế, kéo theo giảm biểu hiện gene tổng hợp và giảm tiếp nhận lipoprotein từ tuần hoàn ^[2]. Đồng thời, tế bào tăng thoái giáng protein HMG-CoAR sau dịch mã để đóng van sản xuất mỡ ^[2].

Bên cạnh giảm tổng hợp, gan còn chuyển hóa cholesterol thành acid mật, liên hợp với glycine hoặc taurine rồi bài tiết qua đường mật vào phân ^[3]. Sự gia tăng đào thải sterol qua mật tạo nên hàng rào bảo vệ kép, giữ vững cân bằng nội môi [1, 2].

Nghiên cứu chứng minh: Cơ thể phản ứng ra sao khi ăn nhiều cholesterol?

Một nghiên cứu lâm sàng cân bằng sterol năm 1976 trên 9 đối tượng cho thấy cơ thể người có khả năng tự bù trừ rõ rệt ^[4]. Khi nâng lượng cholesterol ăn vào từ 250 mg lên khoảng 750 mg/ngày (tăng thêm 500 mg), độ hấp thu tăng trung bình 230 mg/ngày ^[4]. Lập tức, cơ chế bù trừ gồm giảm tổng hợp và tăng tái bài tiết cũng đạt mức trung bình 226 mg/ngày, gần như tương đương lượng mỡ hấp thu ^[4].

Đáng chú ý, ở 5 đối tượng có cơ chế bù trừ chủ đạo là giảm tổng hợp nội sinh, nồng độ cholesterol huyết tương hoàn toàn không tăng đáng kể ^[4]. Ngược lại, ở 3 đối tượng chỉ bù trừ bằng cách tăng đào thải qua phân, cholesterol máu vẫn tăng cao ^[4]. Điều này cho thấy ức chế sản xuất nội sinh là yếu tố quyết định để chặn đứng đà tăng mỡ máu ^[4].

Trước đó, một thử nghiệm năm 1971 trên 8 bệnh nhân cũng ghi nhận hiện tượng tương tự ^[5]. Khi bệnh nhân ăn tới 3 g cholesterol/ngày, lượng hấp thu qua ruột có thể đạt tới 1 g ^[5]. Cơ thể phản ứng bằng cách tăng bài tiết cholesterol vào mật và giảm tổng hợp toàn thân ^[5]. Tuy nhiên, mức độ ức chế tổng hợp rất khác nhau giữa các cá nhân: có người không giảm tổng hợp, nhưng có 2 người triệt tiêu hoàn toàn quá trình tạo cholesterol nội sinh ^[5].

Năm 1983, một nghiên cứu dài hạn dùng đồng vị phóng xạ trên 8 người tăng cholesterol máu và 5 người bình thường trải qua 3 giai đoạn: ăn không cholesterol (4-6 tuần), ăn 1350 mg/ngày (9-10 tuần) và ăn không cholesterol trở lại (2 tuần) ^[6]. Kết quả cho thấy giảm tổng hợp là cơ chế bảo vệ chủ đạo ngăn tích tụ sterol trong cơ thể, trong khi tăng đào thải acid mật chỉ đóng vai trò thứ cấp ^[6]. Các cơ chế bù trừ này hoạt động hiệu quả tương đương ở cả người khỏe mạnh lẫn người có sẵn bệnh tăng cholesterol máu ^[6].

Đến năm 1987, McNamara và cộng sự thực hiện 75 đợt thử nghiệm kéo dài 12 tuần trên người ^[7]. Khi nâng cholesterol ăn vào từ 240 lên 800 mg/ngày, các đối tượng giảm trung bình 21% lượng tổng hợp cholesterol nội sinh ^[3]. Nghiên cứu chỉ ra 69% trường hợp bù trừ hiệu quả nhờ giảm tỷ lệ hấp thu hoặc giảm tổng hợp nội sinh ^[7]. Nhóm đối tượng bị tăng cholesterol máu thực chất là những người gặp trục trặc ở khâu ức chế tổng hợp nội sinh [1, 7].

Lợi ích và giới hạn của bằng chứng khoa học

Bằng chứng cho thấy cơ thể người không phải một chiếc thùng chứa thụ động, nạp bao nhiêu cholesterol sẽ tích bấy nhiêu vào máu ^[2]. Cơ chế tự cân bằng giữa ruột, gan và đường mật giúp triệt tiêu phần lớn tác động tiêu cực của thực phẩm giàu sterol ở đa số quần thể [1, 6].

Tuy nhiên, giới hạn lớn nhất của hệ thống bảo vệ này là tính dị biệt cá thể [1, 7]. Mức độ đáp ứng bù trừ phụ thuộc vào biến dị di truyền trong phiên mã, dịch mã và điều hòa các protein vận chuyển lipid ^[3].

Hơn nữa, nếu lượng cholesterol nạp vào quá cao vượt quá ngưỡng bù trừ của gan, sterol dư thừa vẫn sẽ tích lũy dần trong cơ thể [4, 8]. Các nghiên cứu trước đây thường có cỡ mẫu nhỏ (từ 8 đến 13 người trong các thử nghiệm cân bằng phân chuyên sâu) do độ phức tạp của kỹ thuật đo lường đồng vị phóng xạ [2, 4, 8].

Hiểu lầm thường gặp về cholesterol trong chế độ ăn

Hiểu lầm phổ biến nhất là đánh đồng cholesterol nạp từ đĩa ăn với nồng độ mỡ tích tụ trong lòng mạch ^[2]. Thức ăn chỉ đóng góp khoảng 1/4 lượng cholesterol trong máu ^[2]. Phần lớn trường hợp tăng cholesterol toàn phần và LDL-C (cholesterol xấu) bắt nguồn từ sai lệch điều hòa nội sinh hoặc do chất lượng chất béo nạp vào [6, 7].

Thực tế, nồng độ cholesterol huyết tương nhạy cảm với chất lượng chất béo trong khẩu phần hơn là số lượng cholesterol thuần túy ^[7]. Chế độ ăn chứa nhiều chất béo bão hòa có thể gây hại cho hệ tim mạch nhiều hơn việc ăn các món chứa cholesterol đơn thuần ^[7].

Nhiều người cắt bỏ hoàn toàn trứng hoặc hải sản khỏi bữa ăn vì sợ xơ vữa động mạch ^[1]. Động thái này không giải quyết tận gốc nguyên nhân nếu gan của người đó vốn đã giảm khả năng tự ức chế tổng hợp [1, 7].

Ai nên thận trọng với thực phẩm giàu cholesterol?

Dù cơ chế ức chế phản hồi ngược hoạt động ở đa số người ^[7], một số đối tượng vẫn cần kiểm soát chặt chẽ lượng mỡ ăn vào.

Nhóm người có đáp ứng bù trừ kém (non-compensators): Những cá nhân mà gan không thể ức chế sinh tổng hợp khi thức ăn chứa nhiều cholesterol sẽ bị tăng vọt nồng độ LDL-C trong máu [1, 7]. Người có tiền sử gia đình bị xơ vữa động mạch sớm hoặc biến cố tim mạch cần tầm soát định kỳ ^[8].

Người mắc bệnh gan mạn tính hoặc rối loạn chuyển hóa mật: Gan là trung tâm điều hòa hấp thu, tổng hợp và bài tiết mỡ ^[8]. Khi nhu mô gan suy giảm chức năng, trục điều hòa hồi ứng SREBP-2 và năng lực bài tiết sterol qua dịch mật suy yếu, dễ dẫn đến rối loạn lipid máu kéo dài [1, 3].

Bệnh nhân tim mạch, đái tháo đường hoặc người đang dùng thuốc hạ mỡ máu: Cần tuân thủ chỉ định điều trị và tham vấn bác sĩ chuyên khoa trước khi thay đổi lượng lớn thực phẩm giàu cholesterol trong khẩu phần hàng ngày.

Áp dụng thực tế để kiểm soát cholesterol cân bằng

Để tối ưu hóa chuyển hóa mỡ trong cơ thể, người dân có thể áp dụng các nguyên tắc dinh dưỡng khoa học:

Đa dạng hóa bữa ăn: Người khỏe mạnh hoàn toàn có thể ăn trứng và hải sản điều độ mà không lo làm hỏng cân bằng lipid máu [3, 5].

Tận dụng sterol thực vật: Bổ sung phytosterol/phytostanol từ rau củ, ngũ cốc có thể cạnh tranh vị trí với cholesterol trong các vi thể hạt nhũ tương tại ruột non ^[1]. Quá trình này giúp giảm lượng cholesterol ngoại sinh đi qua protein vận chuyển NPC1L1 vào tĩnh mạch cửa về gan ^[1].

Hạn chế mỡ bão hòa: Thay thế chất béo bão hòa bằng chất béo không bão hòa giúp ổn định nồng độ cholesterol huyết tương hiệu quả hơn việc chỉ kiêng khem cholesterol đơn thuần ^[7].

Khi xuất hiện chỉ số xét nghiệm mỡ máu bất thường, người bệnh nên đến cơ sở y tế để được thăm khám toàn diện.

Hiểu đúng về tỷ lệ 75% cholesterol do cơ thể tự tổng hợp giúp chúng ta bớt hoang mang vô căn cứ trước thực phẩm ^[2]. Cân bằng lối sống và duy trì chức năng gan khỏe mạnh chính là chìa khóa then chốt để giữ vững hệ tim mạch dẻo dai.