Nhiều người kiểm tra máu thấy cholesterol tăng vọt sau thời gian ăn uống nhiều dầu mỡ, lòng đỏ trứng, nhưng người khác cùng chế độ ăn lại không thay đổi đáng kể. Sự khác biệt này thường bắt nguồn từ yếu tố cơ địa di truyền, trong đó biến thể gen Apolipoprotein E (ApoE) đóng vai trò then chốt.

Người mang alen ApoE4 (kiểu hình E4/E3 hoặc E4/E4) có xu hướng phản ứng nhạy cảm hơn với lượng chất béo và cholesterol nạp vào từ bữa ăn hàng ngày [1]. Mức cholesterol huyết tương nhìn chung tăng dần theo thứ tự kiểu hình: E3/E2 < E3/E3 < E4/E3 < E4/E4 [1]. Khi chuyển sang chế độ ăn giảm chất béo hoặc giảm năng lượng, nhóm mang gen này thường ghi nhận mức giảm cholesterol toàn phần và LDL-C rõ rệt hơn [1], [2], [3].

Cơ chế tác động của biến thể ApoE4 với mỡ máu

Apolipoprotein E là thành phần protein tham gia vào cấu trúc và quá trình chuyển hóa lipoprotein vận chuyển cholesterol trong cơ thể. Các nghiên cứu tổng quan chỉ ra rằng kiểu gen ApoE can thiệp vào quá trình điều hòa nồng độ cholesterol máu khi chế độ ăn thay đổi [1]. Người mang biến thể ApoE4 thường có phản ứng quá mức trước sự biến động của khẩu phần ăn [1].

Cụ thể, khi tiếp nhận khẩu phần giàu chất béo, người có kiểu gen E4/E4 có xu hướng tăng cholesterol mạnh hơn [1]. Ngược lại, khi chuyển sang chế độ ăn ít béo, nồng độ chất béo này cũng hạ sâu hơn đáng kể [1]. Ở cấp độ hạt lipoprotein, việc giảm chất béo khẩu phần không làm thay đổi số lượng phân tử apoB toàn phần, mà chủ yếu chuyển hóa các hạt LDL lớn, xốp, giàu cholesterol (tốc độ tuyển nổi 7 đến 12) thành các hạt LDL nhỏ hơn, đặc hơn (tốc độ tuyển nổi 0 đến 7) [2]. Quá trình biến đổi hạt lipoprotein này diễn ra mạnh nhất ở những người mang alen E4 [2].

Nghiên cứu trên người trưởng thành và bệnh nhân đái tháo đường

Các thử nghiệm can thiệp dinh dưỡng có đối chứng cung cấp nhiều số liệu rõ ràng về sự nhạy cảm của người mang biến thể E4. Một thử nghiệm chéo ngẫu nhiên trên 103 nam giới khỏe mạnh (gồm 10 người E3/2, 65 người E3/3 và 28 người E4/3 hoặc E4/4) đã so sánh khẩu phần nhiều chất béo (46% năng lượng) với khẩu phần ít chất béo (24% năng lượng) trong thời gian 6 tuần mỗi đợt [2]. Kết quả cho thấy nhóm có alen E4 (E4/3 và E4/4) đạt mức LDL-C cao nhất khi ăn nhiều béo, nhưng đồng thời cũng ghi nhận mức giảm LDL-C mạnh nhất khi chuyển sang ăn ít béo so với nhóm E3/3 (P < 0,05) [2]. Sự sụt giảm của các hạt LDL lớn, xốp giàu cholesterol ở nhóm E4/3 và E4/4 thể hiện rõ nhất so với các nhóm khác (P < 0,01) [2].

Một nghiên cứu khác tiến hành trên bệnh nhân đái tháo đường típ 2 điều trị nội trú trong 14 ngày với chế độ ăn hạn chế năng lượng (25,0 kcal/kg thể trọng/ngày) [3]. Nghiên cứu gồm 24 người kiểu gen E3/3 và 11 người kiểu gen E4/3 [3]. Tại thời điểm nhập viện, nhóm E4/3 có mức LDL-C cơ bản cao hơn đáng kể so với nhóm E3/3, dù cân nặng, đường huyết đói và triglyceride không khác biệt [3].

Sau 14 ngày ăn kiêng, nhóm E4/3 giảm cholesterol toàn phần 16,3% (so với mức giảm 6,6% ở nhóm E3/3) và giảm LDL-C tới 15,6% (trong khi nhóm E3/3 chỉ giảm 0,7%) [3]. Nhóm E3/3 sau can thiệp chỉ ghi nhận sự suy giảm đáng kể của chỉ số triglyceride [3]. Điều này chứng minh chế độ ăn hạn chế năng lượng mang lại hiệu quả hạ LDL-C vượt trội ở bệnh nhân mang alen E4 [3].

Tác động trên phụ nữ mãn kinh béo phì

Phản ứng của các phân đoạn cholesterol khác như HDL-C (cholesterol "tốt") cũng phụ thuộc vào gen ApoE. Một nghiên cứu năm 2002 can thiệp dinh dưỡng trong 10 tuần theo chế độ ít chất béo, ít cholesterol (chuẩn AHA Step I) trên phụ nữ sau mãn kinh béo phì [4]. Nhóm nghiên cứu so sánh 61 phụ nữ không mang gen E4 (nhóm APOE 2/3 và 3/3) với 18 phụ nữ mang gen E4 (nhóm APOE 3/4) [4].

Cả hai nhóm đều giảm 2% trọng lượng cơ thể và giảm cholesterol toàn phần cũng như LDL-C ở mức tương đương [4]. Tuy nhiên, nhóm không có gen E4 lại bị giảm mạnh HDL-C tới 17% ± 11% và tăng triglyceride thêm 20% ± 41% [4]. Đặc biệt, phân đoạn bảo vệ tim mạch HDL(2)-C ở nhóm không mang E4 sụt giảm nghiêm trọng tới 32% ± 45% [4].

Ngược lại, phụ nữ mang gen E4 (APOE 3/4) chỉ giảm nhẹ HDL-C (khoảng 8% ± 12%), không tăng triglyceride, và tăng được 12% ± 62% chỉ số HDL(2)-C (P < 0,01 giữa hai nhóm) [4]. Điều này cho thấy phụ nữ lớn tuổi mang alen E4 hưởng lợi trọn vẹn nhất từ chế độ ăn ít chất béo, trong khi người không mang alen E4 có thể bị suy giảm một số chỉ số mỡ máu có lợi [4].

Sự khác biệt trong các nghiên cứu khác

Mặc dù nhiều thử nghiệm ghi nhận phản ứng mạnh ở người mang gen E4, bằng chứng khoa học thực tế vẫn tồn tại những kết quả trái chiều. Một nghiên cứu theo dõi 132 bệnh nhân ngoại trú tăng cholesterol máu nguyên phát (gồm 1 người E3/2, 104 người E3/3, 2 người E4/2, 24 người E4/3 và 1 người E4/4) [5]. Nồng độ lipid cơ bản không có sự khác biệt giữa hai nhóm phổ biến nhất là E3/3 và E4/3 [5].

Đánh giá trên 52 bệnh nhân sau 2-3 tháng tư vấn ăn kiêng cho thấy cholesterol toàn phần giảm từ 293 ± 27 xuống 256 ± 36 mg/dl (P < 0,01) trên toàn bộ nhóm [5]. Tuy nhiên, mức độ sụt giảm cholesterol này không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm có mang alen E4 (12 người) và nhóm không mang alen E4 (40 người) [5]. Thay vào đó, mức độ giảm cholesterol liên quan trực tiếp đến mức độ giảm cân (chỉ số BMI giảm từ 1,0 trở lên) [5].

Tương tự, thử nghiệm can thiệp ngẫu nhiên trên 1.062 trẻ sơ sinh từ 7 đến 13 tháng tuổi cho thấy trẻ mang gen E4 (E2/E4, E3/E4, E4/E4) tại thời điểm 7 tháng tuổi có cholesterol huyết thanh cao hơn trẻ không mang E4 (159 ± 31 mg/dL so với 150 ± 29 mg/dL) và HDL-C thấp hơn một chút (34 ± 8 mg/dL so với 35 ± 7 mg/dL) [6]. Tuy nhiên, sau 6 tháng áp dụng chế độ ăn giảm chất béo bão hòa và cholesterol (dưới 200 mg/ngày), sự biến đổi nồng độ lipid huyết thanh diễn ra độc lập và không phụ thuộc vào kiểu hình ApoE [6].

Trứng, cholesterol thực phẩm và nguy cơ bệnh mạch vành

Một lo lắng phổ biến là liệu người mang gen ApoE4 ăn nhiều trứng hay nạp nhiều cholesterol từ bữa ăn có làm tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch hay không. Nghiên cứu thực tế dài hạn đã giải đáp trực tiếp vấn đề này.

Nghiên cứu Kuopio Ischaemic Heart Disease theo dõi 1.032 nam giới trung niên và lớn tuổi tại Phần Lan (trong đó 32,5% mang kiểu hình ApoE4) trong suốt thời gian trung bình 20,8 năm [7]. Các dữ liệu khẩu phần thu thập qua nhật ký ăn uống 4 ngày và đo độ dày lớp nội mạc - trung mạc động mạch cảnh (CCA-IMT) trên 846 nam giới [7].

Trong suốt thời gian theo dõi, 230 biến cố bệnh mạch vành (CAD) đã xảy ra [7]. Kết quả phân tích chỉ ra rằng tiêu thụ trứng hoặc cholesterol không liên quan đến việc tăng nguy cơ mắc bệnh mạch vành, kể cả ở những người mang kiểu hình ApoE4 [7]. Khi tăng thêm 1 quả trứng (55 g) mỗi ngày, tỷ số nguy cơ (HR) là 1,17 ở người không mang E4 và 0,93 ở người mang E4 (P tương tác = 0,34) [7].

Khi tăng thêm mỗi 100 mg cholesterol khẩu phần mỗi ngày, tỷ số nguy cơ là 1,04 ở nhóm không mang E4 và 0,95 ở nhóm mang E4 (P tương tác = 0,81) [7]. Tiêu thụ trứng và cholesterol thực phẩm cũng không làm tăng độ dày lớp nội mạc - trung mạc động mạch cảnh của những người tham gia [7]. Bằng chứng này cho thấy cholesterol từ thực phẩm không chuyển biến thành nguy cơ bệnh tim mạch trực tiếp ngay cả trên nhóm cơ địa nhạy cảm [7].

Những ai cần thận trọng với chế độ ăn?

Mặc dù dữ liệu dài hạn không cho thấy sự gia tăng biến cố bệnh mạch vành từ việc ăn trứng, những người mang gen ApoE4 vẫn cần chú ý đặc biệt đến chế độ dinh dưỡng. Kiểu hình E4 thường đi kèm mức cholesterol cơ bản cao hơn ở nhiều độ tuổi [1], [6], [3].

Người mang alen E4 khi áp dụng chế độ ăn quá nhiều chất béo có thể đối mặt với tình trạng gia tăng quá mức các hạt LDL-C lớn và xốp [1], [2]. Nhóm bệnh nhân đái tháo đường hoặc béo phì mang gen E4 cần theo dõi lipid máu chặt chẽ khi thay đổi lối sống [4], [3]. Ngược lại, phụ nữ sau mãn kinh không mang alen E4 cần cẩn thận khi cắt giảm chất béo quá mức, vì chế độ ăn ít béo có thể khiến nhóm này bị tụt giảm HDL-C và tăng triglyceride ngoài ý muốn [4]. Bất kỳ thay đổi bệnh lý nào cũng cần được đánh giá định kỳ thông qua xét nghiệm máu và tư vấn y khoa.

Gợi ý áp dụng dinh dưỡng thực tế

Dựa trên các bằng chứng nghiên cứu, người có kiểu gen ApoE4 có thể áp dụng các nguyên tắc dinh dưỡng sau để duy trì sức khỏe chuyển hóa:

Tận dụng hiệu quả của việc giảm chất béo bão hòa: Do người mang alen E4 giảm LDL-C rất nhạy khi hạ tỷ lệ chất béo trong khẩu phần, việc kiểm soát các nguồn mỡ động vật và thực phẩm chiên xào là phương pháp hạ mỡ máu tự nhiên rất hiệu quả [2], [3].

Kiểm soát cân nặng: Giảm cân mang lại lợi ích hạ cholesterol toàn phần rõ rệt bất kể kiểu hình gen là gì [5]. Duy trì mức năng lượng hợp lý (như chế độ 25 kcal/kg thể trọng/ngày trong can thiệp lâm sàng) giúp nhóm E4 hạ mỡ máu nhanh chóng [3].

Không quá lo lắng về việc kiêng trứng tuyệt đối: Việc tiêu thụ trứng vừa phải không làm tăng nguy cơ xơ vữa hay bệnh mạch vành kể cả khi mang gen E4 [7]. Do đó, người bệnh không nhất thiết phải loại bỏ hoàn toàn trứng ra khỏi khẩu phần một cách cực đoan [7].

Phối hợp chất béo lành mạnh: Các nghiên cứu tiền lâm sàng gợi ý chế độ ăn bổ sung dầu cá giàu DHA có thể điều chỉnh và đảo ngược một số tác động bất lợi liên quan đến kiểu hình ApoE4, giúp bảo vệ cơ thể tốt hơn [8].

Tóm lại, mang biến thể gen ApoE4 đồng nghĩa với việc cơ thể có độ nhạy cảm cao hơn với lượng chất béo nạp vào. Chế độ ăn giảm chất béo bão hòa và duy trì cân nặng hợp lý là chìa khóa hiệu quả giúp nhóm người này kiểm soát tốt mỡ máu. Người dân nên duy trì lối sống lành mạnh, ăn uống cân bằng và tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa trước khi thay đổi chế độ dinh dưỡng lớn.