Giữa tiết trời mát mẻ hoặc trong phòng điều hòa nhiệt độ bình thường, nhiều người vẫn phải mặc thêm áo ấm vì chân tay lạnh buốt. Tình trạng sợ lạnh kéo dài ngay cả khi người xung quanh thấy dễ chịu là nỗi băn khoăn phổ biến của bệnh nhân mắc bệnh lý tuyến giáp.

Nguyên nhân gốc rễ khiến người suy giáp chịu lạnh kém là do thiếu hụt hormone tuyến giáp làm sụt giảm tốc độ chuyển hóa cơ bản và đình trệ quá trình sinh nhiệt ở cấp độ tế bào [1][2]. Khi thiếu hormone này, các mô chuyên đốt cháy năng lượng để tạo nhiệt như mỡ nâu và cơ xương không thể vận hành hiệu quả để giữ ấm cơ thể [2][3].

Cơ chế giữ ấm tự nhiên và vai trò của hormone tuyến giáp

Hormone tuyến giáp đóng vai trò mật thiết trong điều hòa chuyển hóa năng lượng và duy trì cân bằng thân nhiệt [2]. Ở điều kiện nhiệt độ trung tính (môi trường không nóng không lạnh), thân nhiệt cốt lõi được duy trì ổn định mà không cần các phản ứng điều nhiệt như run cơ [2]. Việc duy trì tỷ lệ chuyển hóa cơ bản (BMR - mức tiêu hao năng lượng đo ở trạng thái hoàn toàn bất động trong điều kiện kiểm soát) là yếu tố chính tiêu thụ năng lượng trong cơ thể và được điều hòa bởi quá trình sinh nhiệt [4].

Khi tiếp xúc với môi trường lạnh, cơ thể kích hoạt cơ chế sinh nhiệt thích ứng thông qua sự gia tăng hoạt động của hệ thần kinh giao cảm [2]. Hệ thần kinh này phối hợp nhịp nhàng với hormone tuyến giáp để đẩy nhanh tốc độ tiêu hao năng lượng và nâng cao thân nhiệt [2]. Trong đó, sinh nhiệt không run (tạo nhiệt qua trao đổi chất mà không cần co giật cơ bắp) phụ thuộc chặt chẽ vào mô mỡ nâu [5]. Khác với mỡ trắng chuyên tích trữ năng lượng, mỡ nâu được chi phối mạnh mẽ bởi hệ thần kinh giao cảm và có khả năng đốt cháy năng lượng để tỏa nhiệt [5].

Ở cấp độ tế bào, các thụ thể hormone tuyến giáp (TR) nằm ngay trên mô mỡ nâu giúp điều hòa kích hoạt mô này [5]. Các thụ thể giữ nhiệm vụ chuyên biệt: thụ thể TR-alpha là nền tảng để khởi phát quá trình sinh nhiệt, trong khi thụ thể TR-beta kích hoạt biểu hiện của protein tách cặp 1 (UCP1 - loại protein chuyên dụng giúp giải phóng năng lượng thành nhiệt) [4]. Khi suy giáp xảy ra, sự thiếu hụt hormone gắn vào các thụ thể nhân tế bào làm mất đi hiệu ứng chuyển hóa, khiến cơ thể rơi vào trạng thái hạ thân nhiệt và giảm trao đổi chất [1].

Bằng chứng trên người: Bổ sung hormone giúp khôi phục lò sưởi mỡ nâu

Mối liên hệ trực tiếp giữa nồng độ hormone tuyến giáp và khả năng tạo nhiệt ở người đã được chứng minh qua một nghiên cứu đoàn hệ theo dõi dọc công bố năm 2016 [5]. Nghiên cứu thực hiện tại một trung tâm học thuật với thời gian theo dõi kéo dài 6 tháng trên 10 bệnh nhân ung thư biểu mô tuyến giáp biệt hóa tốt [5]. Các bệnh nhân này đủ tiêu chuẩn phẫu thuật cắt bỏ tuyến giáp và điều trị bằng i-ốt phóng xạ tiếp theo [5].

Nhóm nghiên cứu tiến hành đo đạc trên cùng nhóm bệnh nhân ở hai giai đoạn: trạng thái suy giáp sau phẫu thuật cắt tuyến giáp (ngưng hormone) và trạng thái cường giáp cận lâm sàng sau khi được điều trị bằng hormone tuyến giáp tổng hợp levothyroxine ở liều ức chế TSH [5]. Phân tích thống kê sử dụng kiểm định t ghép cặp hai đuôi và hồi quy tuyến tính [5].

Kết quả cho thấy tỷ lệ chuyển hóa cơ bản (BMR) tăng từ 3,8 ± 0,5 kJ/phút ở giai đoạn suy giáp lên 4,4 ± 0,6 kJ/phút sau khi dùng levothyroxine (P = 0,012) [5]. Khả năng sinh nhiệt không run khi tiếp xúc lạnh tăng vọt từ 15 ± 10% lên 25 ± 6% (P = 0,009) [5]. Đồng thời, hoạt động trung bình của mô mỡ nâu (đo bằng chỉ số hấp thu chuẩn SUVMean) ở trạng thái có hormone cao hơn rõ rệt so với lúc suy giáp, đạt 4,0 ± 2,9 so với 2,4 ± 1,8 (P = 0,039) [5]. Giới hạn của nghiên cứu này là cỡ mẫu nhỏ (10 người) và thực hiện trên đối tượng đặc thù là bệnh nhân ung thư tuyến giáp dùng liều hormone ức chế TSH [5].

Thí nghiệm giải mã sự tê liệt tế bào khi thiếu hormone giáp

Các nghiên cứu trên động vật giúp làm rõ từng mắt xích tế bào bị hỏng khi thiếu hormone tuyến giáp. Một nghiên cứu năm 2004 khảo sát những cá thể chuột bị loại bỏ hoàn toàn các thụ thể hormone tuyến giáp gắn nhân (chuột thiếu cả TR-alpha1 và TR-beta) [1]. Nhóm chuột này có thân nhiệt giảm nhẹ, tỷ lệ chuyển hóa cơ bản sụt giảm mạnh và không thể chịu lạnh do tổng lượng nhiệt sản xuất ở nhiệt độ thấp không đủ [1]. Khi thử nghiệm bằng chất dẫn truyền thần kinh norepinephrine tiêu chuẩn, quá trình sinh nhiệt do hệ giao cảm không thể kích hoạt bình thường [1]. Nguyên nhân không phải do thiếu mô mỡ nâu hay thiếu protein UCP1, mà do các tế bào mỡ nâu bị giảm độ nhạy cảm tới 10 lần trước kích thích giao cảm [1].

Một nghiên cứu năm 2016 thực hiện trên chuột cái dòng C57BL/6NTac nuôi ở nhiệt độ phòng, chia ngẫu nhiên 20 con mỗi nhóm để gây suy giáp hoặc cường giáp [2]. Kết quả chụp PET/MRI với chất đánh dấu 18F-FDG trên cơ thể sống cho thấy chuột suy giáp mất hoạt động mô mỡ nâu, trong khi chuột cường giáp tăng cả khối lượng lẫn mức hấp thu 18F-FDG của mỡ nâu [2]. Đáng chú ý, ở cả nhóm suy giáp và cường giáp, mô mỡ trắng đều tăng biểu hiện gen sinh nhiệt và xuất hiện các tế bào mỡ nhiều hốc chứa UCP1 [2]. Ở nhóm suy giáp, việc mỡ trắng chuyển sang sinh nhiệt được xem là cơ chế bù trừ cho phần mỡ nâu đã bị suy giảm chức năng [2].

Tình trạng suy giảm năng lượng ngay tại nhà máy tế bào (ty thể) được ghi nhận trong nghiên cứu năm 1997 trên chuột đồng Brandt (Microtus brandti) [6]. Các nhà khoa học gây cường giáp bằng tiêm thyroxine dưới da và gây suy giáp bằng uống methimazole, sau đó đo chuyển hóa ở 25 độ C và 4 độ C [6]. Kết quả cho thấy chuột suy giáp bị ức chế sinh nhiệt không run trong môi trường lạnh, giảm hô hấp ty thể (trạng thái 3 và 4) và giảm hoạt tính enzyme cytochrome-c oxidase tại ty thể gan cũng như mô mỡ nâu [6]. Khi tiếp tục làm quen với lạnh, những biến đổi thích nghi bình thường của mỡ nâu đều bị suy giảm ở nhóm suy giáp [6].

Đi sâu vào nhiên liệu tạo nhiệt, một nghiên cứu năm 1981 gây suy giáp ở chuột trưởng thành bằng cách cho uống methimazole [7]. Dù tình trạng suy giáp làm tăng trọng lượng mỡ nâu, tăng hàm lượng DNA và thành phần ty thể tương tự như khi tiếp xúc lạnh, nhưng sự gia tăng của loại protein trọng lượng phân tử 32.000 (chất điều hòa tỏa nhiệt ở mỡ nâu) lại nhỏ hơn và không chọn lọc [7]. Quan trọng hơn, trong những giờ đầu tiếp xúc với lạnh, kho dự trữ chất béo (lipid) trong mỡ nâu của chuột suy giáp không được huy động như ở chuột bình thường [7]. Do chất béo là nhiên liệu để đốt cháy tạo nhiệt, việc thiếu hormone tuyến giáp làm khóa chặt kho nhiên liệu này khiến mô mỡ nâu không thể phát huy tác dụng giữ ấm sinh lý [7].

Nghịch lý tự bù trừ và tác động của nhiệt độ môi trường

Cơ thể suy giáp không hoàn toàn thụ động mà luôn tìm cách tự cứu mình trước cái lạnh, tạo ra những phản ứng sinh học phức tạp. Một nghiên cứu công bố năm 2019 đã sử dụng mô hình chuột suy giáp nặng không dùng thuốc (chuột bị loại bỏ gen vận chuyển natri/i-ốt NIS kết hợp chế độ ăn ít i-ốt) so sánh với chuột suy giáp nhẹ (chuột bình thường ăn ít i-ốt) [8]. Ở nhiệt độ phòng 22 độ C, chuột suy giáp nặng tăng mạnh các dấu ấn sinh nhiệt thích ứng ở cả mô mỡ và cơ xương để bù đắp cho chuyển hóa cơ bản bị sụt giảm [8]. Nhờ nỗ lực bù trừ để duy trì cân bằng nội môi này, chuột suy giáp nặng không bị tăng cân và có xu hướng tiêu hao năng lượng cao hơn chuột suy giáp nhẹ [8]. Tuy nhiên, cơ chế bù trừ này vẫn không đủ mạnh: khi chuyển từ nhiệt độ trung tính sang thử thách lạnh khắc nghiệt ở 4 độ C, chuột suy giáp nặng vẫn không chịu nổi lạnh [8].

Sự nhạy cảm của cơ thể suy giáp với nhiệt độ xung quanh tiếp tục được làm rõ trong nghiên cứu năm 2011 kéo dài 60 ngày trên chuột ăn chế độ nhiều chất béo [3]. Suy giáp làm giảm lượng calo nạp vào, giảm mỡ cơ thể và làm giảm hoạt động các chương trình gen sinh nhiệt tại cơ xương (nhưng không giảm ở mỡ nâu) [3]. Chỉ ở nhiệt độ trung tính (30 độ C), chuột suy giáp mới bộc lộ tốc độ tiêu hao năng lượng chậm hơn và trở nên béo phì khi ăn nhiều mỡ [3]. Ngược lại, ở nhiệt độ phòng (22 độ C - vốn là mức hơi lạnh đối với chuột), chuột suy giáp lại được bảo vệ khỏi béo phì do cơ thể phải gồng mình tiêu tốn năng lượng để duy trì thân nhiệt [3]. Dù vậy, điểm bất lợi là ở 30 độ C, gan của chuột bình thường ăn nhiều mỡ giảm được một nửa lượng triglyceride (từ mức tăng gấp 5 lần), trong khi chuột suy giáp vẫn giữ nguyên tổn thương ở gan, dẫn đến tình trạng gan nhiễm mỡ rõ rệt [3].

Lợi ích, giới hạn của bằng chứng và hiểu lầm cần tránh

Chuỗi bằng chứng khoa học từ thập niên 1980 đến năm 2021 cho thấy bức tranh nhất quán: hormone tuyến giáp là chìa khóa kích hoạt chuyển hóa cơ bản, giúp tế bào mỡ nâu đáp ứng với thần kinh giao cảm, vận hành enzyme ty thể và huy động chất béo để sưởi ấm cơ thể [1][5][6][7]. Tuy nhiên, phần lớn dữ liệu chi tiết về mô học và cơ chế bù trừ hiện đến từ các mô hình chuột thực nghiệm [1][2][7][8][3]. Nghiên cứu trên người đã khẳng định được vai trò kích hoạt mỡ nâu của levothyroxine nhưng mới dừng ở quy mô 10 bệnh nhân ung thư tuyến giáp [5].

Từ cơ chế hormone giáp giúp tăng tốc độ chuyển hóa cơ bản và đốt cháy năng lượng, một hiểu lầm tai hại thường gặp là tự ý dùng hormone tuyến giáp để giảm cân hoặc làm ấm cơ thể khi không mắc bệnh. Một bài tổng quan hệ thống năm 2021 về chức năng tuyến giáp và béo phì đã chỉ rõ: dù suy giảm tiêu hao năng lượng dẫn đến béo phì và thụ thể hormone giáp giúp kích hoạt sinh nhiệt, hiện không có bất kỳ bằng chứng khoa học nào ủng hộ việc dùng hormone tuyến giáp để điều trị béo phì ở người có chức năng tuyến giáp bình thường [4].

Ai nên thận trọng?

Liệu pháp thay thế hormone tuyến giáp (như levothyroxine) chỉ được chỉ định dành riêng cho những bệnh nhân có dấu hiệu rõ ràng của suy giáp lâm sàng hoặc suy giáp cận lâm sàng đã được bác sĩ chẩn đoán xác định [4]. Người có chức năng tuyến giáp bình thường tuyệt đối không tự ý uống hormone tuyến giáp với mục đích giảm cân hay chống lạnh [4].

Những người đang điều trị suy giáp nhưng vẫn thường xuyên thấy lạnh buốt, mệt mỏi, hoặc người có kèm bệnh nền như gan nhiễm mỡ, béo phì, bệnh lý tim mạch cần thăm khám chuyên khoa Nội tiết để được xét nghiệm máu và điều chỉnh phác đồ phù hợp [4][3]. Bệnh nhân sau phẫu thuật cắt tuyến giáp cần tuân thủ nghiêm ngặt liều lượng thuốc theo chỉ định của bác sĩ điều trị [5].

Gợi ý áp dụng thực tế cho người bệnh suy giáp

Do cơ thể người suy giáp rất nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ môi trường và mất khả năng huy động nhiệt nhanh trong những giờ đầu gặp lạnh, việc chủ động giữ ấm từ bên ngoài là biện pháp bảo vệ thiết thực nhất [7][3]. Người bệnh nên duy trì nhiệt độ phòng ở mức ấm áp ổn định, mặc nhiều lớp áo mỏng để giữ nhiệt, đặc biệt chú ý giữ ấm vùng cổ, bàn tay và bàn chân khi thời tiết chuyển mùa hoặc khi ngồi trong phòng điều hòa.

Về điều trị, việc uống thuốc hormone tuyến giáp thay thế đúng giờ, đúng liều lượng mỗi ngày theo đơn bác sĩ là cách duy nhất giúp khôi phục tỷ lệ chuyển hóa cơ bản và đánh thức hoạt động sinh nhiệt của mô mỡ nâu [5][4]. Song song đó, người bệnh nên duy trì chế độ dinh dưỡng cân bằng, hạn chế thức ăn quá nhiều chất béo xấu để bảo vệ gan khỏi nguy cơ tích tụ mỡ trong bối cảnh chuyển hóa của cơ thể đang bị chậm lại [3].

Cảm giác sợ lạnh ở người suy giáp không phải do thể trạng yếu ớt thông thường mà là hệ quả trực tiếp của việc thiếu hụt hormone làm đình trệ bộ máy sinh nhiệt tế bào [1][2]. Thay vì tự ý tìm kiếm các sản phẩm truyền miệng, người có triệu chứng chịu lạnh kém kéo dài nên đi khám chuyên khoa để kiểm tra chức năng tuyến giáp và điều trị đúng đích [4].