Nhiều người có thói quen tiện tay để túi thuốc vào cốp xe máy khi đi chợ, đi làm, hoặc xếp toàn bộ thuốc điều trị mạn tính vào hành lý ký gửi khi đi máy bay. Thói quen tưởng chừng vô hại này lại là nguyên nhân trực tiếp khiến các loại thuốc thiết yếu như thuốc kiểm soát đường huyết và tim mạch bị biến chất trước khi kịp đưa vào cơ thể.
Thuốc sinh học như insulin và các chế phẩm tim mạch đi kèm rất nhạy cảm với nhiệt độ và lực tác động vật lý. Việc để thuốc trong môi trường nhiệt độ quá cao như cốp xe hay nhiệt độ biến động thất thường trong khoang hành lý máy bay sẽ làm suy giảm hoạt tính sinh học, thậm chí biến thuốc thành chất gây hại cho sức khỏe.
Hiểm họa khi thuốc chịu nhiệt độ khắc nghiệt
Những người mắc bệnh tiểu đường thường có tỷ lệ đồng mắc bệnh tăng huyết áp khá cao do hai bệnh lý này chia sẻ chung con đường chuyển hóa trong cơ thể [1]. Vì vậy, việc phải mang theo cả thuốc hạ áp lẫn thuốc hạ đường huyết trong các chuyến đi xa là điều diễn ra rất phổ biến [1]. Tuy nhiên, nhiều người không lường trước được rằng nhiệt độ bên trong cốp xe máy dưới trời nắng có thể vượt ngưỡng 40 độ C, trong khi khoang hành lý ký gửi có thể gặp biến động nhiệt độ lớn.
Insulin là một loại thuốc dạng protein có cấu trúc kém bền vững và rất nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ môi trường [1]. Khi chịu tác động nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp, hoạt tính điều trị của thuốc sẽ bị mất đi nhanh chóng [1]. Việc bảo quản sai quy cách có thể gây ra hiện tượng đông kết, vón cục hoặc kết tủa trong dung dịch tiêm [1]. Dù vậy, phần lớn người bệnh vẫn còn lỗ hổng kiến thức nghiêm trọng khi không biết cách tự kiểm tra trực quan lọ thuốc của mình cũng như không nắm rõ khoảng thời gian an toàn mà thuốc có thể để ở nhiệt độ phòng [1].
Hậu quả của việc dùng phải thuốc đã bị hư hại do nhiệt là làm mất khả năng kiểm soát đường huyết ổn định [1]. Tình trạng đường huyết tăng cao kéo dài do thuốc mất tác dụng làm tăng nguy cơ tổn thương võng mạc mắt và suy giảm chức năng thận [2]. Nguy hiểm hơn, sự suy giảm nồng độ hoạt chất có thể trực tiếp đẩy bệnh nhân đái tháo đường vào biến chứng cấp tính nhiễm toan ceton, đe dọa tính mạng nếu không được cấp cứu kịp thời [2].
Cơ chế biến tính dược chất do nhiệt và rung lắc
Về mặt hóa học, phân tử thuốc protein bị phân hủy thông qua các phản ứng thủy phân hoặc biến đổi để tạo thành các hợp chất có trọng lượng phân tử cao hơn [1]. Cụ thể, các nghiên cứu từ sớm đã chỉ ra rằng insulin có thể thoái hóa thông qua hai con đường chính là phản ứng khử amide hóa và phản ứng trùng hợp tạo polyme [3]. Đối với dạng tinh thể insulin bò tinh khiết, năng lượng hoạt hóa cho quá trình trùng hợp được xác định là 66 kJ/mol và cho phản ứng khử amide hóa là 45 kJ/mol [3].
Bên cạnh yếu tố nhiệt độ cao, tác động cơ học như sự rung lắc liên tục trong quá trình di chuyển bằng xe máy hay máy bay cũng thúc đẩy các chuỗi polypeptide va chạm và cuộn xoắn sai lệch [2, 3]. Sự kết hợp giữa nhiệt lượng và lực cơ học khiến các phân tử protein dễ dàng kết tụ lại với nhau thành các khối có kích thước khổng lồ so với ban đầu [2, 3].
Khi hiện tượng kết tụ xảy ra, thuốc không chỉ mất đi hoạt tính sinh học vốn có mà còn làm tăng độ đục quang học của dung dịch, gây tắc nghẽn đường dẫn của bút tiêm hoặc tạo phản ứng bất lợi tại vị trí tiêm [2, 7]. Ngoài ra, các phân tích hóa học hiện đại bằng sắc ký lỏng ghép khối phổ còn phát hiện ra rằng vị trí đầu N của chuỗi B trên phân tử insulin là khu vực cực kỳ dễ bị thoái hóa hóa học [4]. Các tá dược đi kèm trong lọ thuốc như glycerol nếu bị phân hủy sau thời gian dài sử dụng và mở nắp nhiều lần cũng sẽ thúc đẩy nhanh hơn quá trình kết tụ và tạo sợi của protein [4].
Các nghiên cứu khoa học vạch trần tốc độ hỏng của thuốc
Để hiểu rõ mức độ nguy hiểm của nhiệt độ môi trường đối với thuốc điều trị, các nhà khoa học trên thế giới đã thực hiện nhiều thử nghiệm lâm sàng và mô phỏng thực tế.
Năm 2021, một khảo sát thực tế được công bố đã đánh giá kiến thức và thực hành bảo quản insulin ở những người hành hương mắc đái tháo đường tham gia sự kiện tôn giáo Hajj [1]. Kết quả nghiên cứu ghi nhận tỷ lệ đồng mắc tăng huyết áp ở bệnh nhân tiểu đường là rất cao, và hầu hết người bệnh đều chủ động mang theo thuốc từ nước ngoài vào [1]. Dù đa số người tham gia biết insulin nhạy cảm với nhiệt độ và lọ chưa mở cần để tủ lạnh, một tỷ lệ lớn lại thiếu hụt kiến thức về việc kiểm tra mắt thường cũng như thời gian thuốc được phép để ngoài nhiệt độ phòng [1]. Lỗ hổng này trực tiếp dẫn tới việc người bệnh tiêm thuốc đã biến tính hoặc suy giảm hiệu lực, gây mất kiểm soát đường huyết nghiêm trọng [1].
Cũng trong năm 2021, một nghiên cứu thực nghiệm đã phân tích độ ổn định nhiệt của các loại insulin trong điều kiện nhiệt độ môi trường nhiệt đới [5]. Khi đặt các lọ thuốc ở mức nhiệt chu kỳ trung bình 31 độ C, toàn bộ các công thức insulin bắt đầu bị thoái hóa rõ rệt sau 4 tuần với tỷ lệ hoạt chất hao hụt từ 5% đến 13,5% [5]. Sau 8 tuần tiếp xúc liên tục ở 31 độ C, tỷ lệ thoái hóa tăng lên mức 12% đến 19%, khiến tất cả các mẫu đều nằm ngoài tiêu chuẩn cho phép của dược điển là 100 ± 10% [5].
Đặc biệt, nghiên cứu này đã thử nghiệm hai dạng công thức insulin nằm trong danh mục thuốc thiết yếu của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) ở mức nhiệt liên tục 37 độ C – mức nhiệt hoàn toàn tương đương với cốp xe máy hoặc khoang chứa đồ đóng kín vào mùa hè [5]. Kết quả cho thấy dạng hỗn dịch đã bị hỏng và trượt chuẩn dược điển chỉ sau 1 tuần với mức giảm 15,4% nồng độ hoạt chất, trong khi dạng dung dịch cũng trượt chuẩn chỉ sau 2 tuần với mức sụt giảm 12,5% [5]. Điểm đáng lưu ý là dù hoạt chất chính suy giảm nghiêm trọng, nồng độ các chất bảo quản kháng khuẩn như phenol và metacresol vẫn duy trì được từ 92,4% đến 97,7% sau 12 tuần chịu nhiệt, cho thấy thuốc dù không bị nhiễm khuẩn nhưng đã mất hoàn toàn tác dụng hạ đường huyết [5].
Vấn đề biến dạng phân tử do nhiệt còn được chứng minh định lượng thông qua kỹ thuật tán xạ ánh sáng động (DLS) trong một thử nghiệm năm 2018 [6]. Trước khi chịu tác động của stress nhiệt và cơ học, đường kính phân tử của insulin đo được là 4 ± 1 nm [6]. Tuy nhiên, sau khi bị gia nhiệt trong 30 phút, đường kính này đã tăng vọt lên mức 1291 ± 189 nm do hiện tượng kết tụ tạo cụm phân tử lớn [6].
Tình trạng thuốc suy giảm chất lượng do đứt gãy chuỗi cung ứng lạnh trong thực tế cũng được khẳng định trong một nghiên cứu cắt ngang công bố năm 2025 tại Mwanza, Tanzania [7]. Các nhà khoa học đã thu thập 15 mẫu thuốc thuộc 7 thương hiệu insulin khác nhau từ 8 nhà thuốc bệnh viện và cộng đồng thông qua phương pháp đóng giả người bệnh [7]. Kết quả kiểm nghiệm bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) cho thấy có 2 trong số 15 mẫu, chiếm tỷ lệ 13,3%, đã không đạt tiêu chuẩn của dược điển Mỹ USP do quá trình vận chuyển và lưu trữ lỏng lẻo [7].
Giới hạn bảo quản chuẩn và hướng nghiên cứu mới
Ở điều kiện bảo quản chuẩn trong ngăn mát tủ lạnh từ 2 đến 8 độ C, insulin vẫn có giới hạn thời gian tồn tại nhất định chứ không thể duy trì vĩnh viễn [3, 8]. Một nghiên cứu kéo dài 46 tuần ở nhiệt độ 4 độ C đã chỉ ra rằng, sau 20 tuần, lượng insulin nguyên vẹn chỉ còn lại 67,4 ± 7,0% [8]. Đến tuần thứ 46, thuốc bị thoái hóa nặng nề khi chỉ còn lại 7,8 ± 4,6% hoạt chất nguyên vẹn, dung dịch chuyển sang vẩn đục rõ rệt và rất khó lọc qua màng chuyên dụng do các hạt kết tụ chặn lại [8]. Đối với dạng tinh thể insulin bò tinh khiết chưa pha chế, nhiệt độ 5 độ C của tủ lạnh thông thường vẫn khiến thuốc biến chất và bắt buộc phải lưu trữ ở nhiệt độ âm sâu -20 độ C để đảm bảo tính ổn định [3].
Để giải quyết nhược điểm nhạy cảm nhiệt này, các nhà nghiên cứu đang phát triển các công nghệ tá dược bảo vệ mới. Việc gắn kết phân tử đường trehalose polyme với insulin đã giúp cấu trúc protein này chống chịu tốt hơn trước tác động của nhiệt độ và rung lắc [2, 3]. Sau khi chịu nhiệt 30 phút, mẫu insulin có kết hợp trehalose glycopolymer vẫn duy trì đường kính phân tử ổn định ở mức 6 ± 2 nm thay vì bị phình to kết tụ [6]. Dù vậy, các công nghệ này hiện vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm tiền lâm sàng trên động vật và chưa thể thay thế hoàn toàn cho các quy trình bảo quản lạnh nghiêm ngặt của các chế phẩm thương mại hiện hành [2].
Những hiểu lầm tai hại khi vận chuyển thuốc
Sai lầm phổ biến nhất của người bệnh là cho rằng thuốc dạng viên uống tim mạch hay lọ thuốc tiêm có thể chịu được nhiệt độ trong cốp xe máy nếu chỉ di chuyển một quãng đường ngắn. Thực tế, nhiệt độ cốp xe tăng lên rất nhanh chỉ sau vài phút xe vận hành kết hợp với nhiệt độ mặt đường phản xạ lên. Việc phơi nhiễm nhiệt độ cao ngắt quãng này thúc đẩy các phản ứng phân hủy hóa học diễn ra với tốc độ cấp số nhân [5].
Một ngộ nhận khác là ký gửi toàn bộ thuốc trong vali hành lý khi đi máy bay. Khoang hành lý ký gửi có thể trải qua sự dao động nhiệt độ rất lớn tùy thuộc vào độ cao và thời gian chờ bốc dỡ dưới sân đỗ nắng nóng. Khi hành lý bị thất lạc hoặc chậm trễ, người bệnh sẽ rơi vào tình thế không có thuốc điều trị liên tục, gây ra những biến cố tim mạch và chuyển hóa vô cùng nguy hiểm [1].
Nhiều người cũng tin rằng chừng nào dung dịch thuốc chưa đổi màu hoặc chưa hết hạn sử dụng ghi trên bao bì thì thuốc vẫn an toàn. Nghiên cứu thực tế đã chứng minh các hoạt chất sinh học có thể mất hơn 10% đến 15% hiệu lực chỉ sau 1 đến 2 tuần ở 37 độ C mà mắt thường hoàn toàn không phát hiện được sự thay đổi màu sắc hay mùi vị [5]. Ngoài ra, việc dùng các loại thuốc đã mở nắp quá lâu khiến tá dược suy giảm phẩm chất cũng làm thuốc hỏng nhanh hơn dù vẫn để trong tủ lạnh [4].
Đối tượng cần đặc biệt cẩn trọng
Bệnh nhân mắc đồng thời cả đái tháo đường và tăng huyết áp cần đặt sự an toàn của thuốc lên hàng đầu [1]. Việc suy giảm chất lượng thuốc điều trị khiến huyết áp và đường huyết dao động khó lường, làm tăng nguy cơ tai biến mạch máu não hoặc nhồi máu cơ tim.
Những người thường xuyên phải di chuyển, đi công tác xa, đi du lịch hoặc người hành hương đến các vùng khí hậu nóng bức cần chuẩn bị phương án mang thuốc chu đáo [1]. Nếu không chuẩn bị đủ lượng thuốc và thiết bị giữ nhiệt đúng cách, việc tìm kiếm nguồn thuốc thay thế đạt chuẩn tại nơi đến có thể gặp nhiều rủi ro [1, 8].
Bệnh nhân đái tháo đường phụ thuộc insulin bắt buộc phải theo dõi sát sao biểu hiện của thuốc. Nhóm đối tượng này rất dễ rơi vào biến chứng toan ceton đe dọa tính mạng nếu tiêm phải liều thuốc đã bị bất hoạt bởi nhiệt độ cao hoặc rung chấn cơ học mạnh [2, 3].
Hướng dẫn bảo quản và mang thuốc an toàn khi di chuyển
Để thuốc không bị hỏng do nhiệt độ và ngoại lực, người bệnh cần tuân thủ nghiêm ngặt các nguyên tắc sau:
- Tuyệt đối không để thuốc trong cốp xe máy, hộc chứa đồ của ô tô hoặc sát kính xe dưới trời nắng. Thuốc cần được cho vào túi xách cá nhân và mang theo bên người ở vị trí thoáng mát.
- Khi đi máy bay, toàn bộ thuốc điều trị tim mạch, tiểu đường và dụng cụ tiêm phải được xếp vào hành lý xách tay. Điều này vừa giúp thuốc tránh được môi trường khắc nghiệt trong khoang hàng, vừa đảm bảo người bệnh có sẵn thuốc dùng đúng giờ [1].
- Khi di chuyển đường dài vào mùa nóng, hãy sử dụng túi giữ nhiệt chuyên dụng có gel đá khô. Cần bọc một lớp khăn mỏng cách ly giữa lọ thuốc và túi đá gel để tránh hiện tượng thuốc bị đông đá cục bộ.
- Tập thói quen kiểm tra trực quan thật kỹ lọ thuốc hoặc ống bút tiêm trước mỗi lần sử dụng [1]. Nếu phát hiện dung dịch bị vẫn đục, xuất hiện các hạt vón cục, màng kết tủa lơ lửng hoặc tinh thể bám trên thành ống, cần loại bỏ ngay lập tức và thay thế bằng lọ mới [1, 7].
- Chú ý hạn dùng sau khi mở nắp của thuốc. Các tá dược như glycerol có thể bị biến chất sau thời gian mở nắp dài ngày và tiếp xúc với ánh sáng, do đó không nên tích trữ hoặc sử dụng các lọ thuốc đã mở quá thời gian nhà sản xuất quy định [4].
Lời kết
Thuốc tim mạch và tiểu đường là lá chắn sinh mệnh đối với người mắc bệnh mạn tính, nhưng lá chắn đó chỉ phát huy tác dụng khi được bảo vệ đúng cách trước nhiệt độ và sự rung lắc. Một chút bất cẩn khi để thuốc trong cốp xe hay hành lý ký gửi có thể làm mất đi toàn bộ hoạt tính chữa bệnh, biến liều thuốc hàng ngày thành mối đe dọa cho sức khỏe. Hãy luôn chuẩn bị túi bảo quản chuyên dụng khi ra ngoài và chủ động tham khảo ý kiến của bác sĩ điều trị để có phương án dự phòng thuốc an toàn nhất cho mọi chuyến hành trình.
