Nhiều người dù thường xuyên hoạt động ngoài trời hoặc bổ sung dinh dưỡng đều đặn nhưng khi xét nghiệm máu vẫn nhận kết quả thiếu hụt vitamin D. Tình trạng này xuất hiện đặc biệt phổ biến ở những người có thể trạng thừa cân hoặc béo phì. Hiện tượng này bắt nguồn từ việc mô mỡ tích tụ quá mức trong cơ thể đã giữ lại vitamin D, làm giảm đáng kể nồng độ lưu hành của vi chất này trong máu [1].
Mối liên hệ nghịch chiều giữa trọng lượng cơ thể và nồng độ vitamin D là vấn đề sức khỏe cộng đồng được ghi nhận rộng rãi trên toàn cầu [2]. Khi hiểu rõ nguyên nhân sinh học đằng sau, người thừa cân sẽ có hướng tiếp cận khoa học hơn trong việc bổ sung dinh dưỡng và bảo vệ sức khỏe xương khớp cũng như chuyển hóa.
Thực trạng thiếu hụt vi chất ở người thừa cân
Thiếu hụt vitamin D và béo phì hiện là hai vấn đề sức khỏe cộng đồng lớn cùng song hành tồn tại [2]. Mối liên hệ nghịch đảo giữa chỉ số khối cơ thể (BMI), khối lượng mỡ với nồng độ 25(OH)D trong huyết thanh đã được quan sát thấy ở nhiều nhóm dân số và độ tuổi khác nhau [1], [3].
Số liệu tổng hợp từ các nghiên cứu cho thấy nguy cơ này gia tăng rõ rệt theo trọng lượng cơ thể. Cụ thể, tỷ lệ thiếu hụt vitamin D ở người béo phì cao hơn 35% và ở người thừa cân cao hơn 24% so với những người có cân nặng bình thường [1]. Khi đo chỉ số xét nghiệm, người béo phì thường biểu hiện tình trạng bất toàn vi chất với nồng độ 25(OH)D huyết thanh từ 20 đến 30 ng/mL, hoặc thiếu hụt thực sự khi nồng độ xuống dưới mức 20 ng/mL [1].
Không chỉ có nồng độ nền thấp, khả năng hấp thu và nâng chỉ số vitamin D trong máu của người béo phì cũng kém hơn. Khi được tiếp xúc với tia cực tím UV-B hoặc uống bổ sung liều cao 50.000 IU vitamin D, mức tăng nồng độ 25(OH)D huyết thanh ở người béo phì vẫn thấp hơn đáng kể so với nhóm có cân nặng bình thường [1].
Cơ chế giữ lại dưỡng chất trong mô mỡ
Vitamin D là một vi chất tan trong chất béo, và mô mỡ đóng vai trò tự nhiên như một kho lưu trữ chính của chất này trong cơ thể [1]. Quá trình tích tụ mỡ trắng quá mức khiến thể tích kho lưu trữ này mở rộng bất thường, gây ảnh hưởng trực tiếp đến chu trình luân chuyển dưỡng chất [4].
Hiện tượng giữ lại vi chất trong khối lượng mô mỡ lớn được xem là lời giải thích sinh học quan trọng cho tình trạng thiếu hụt nồng độ lưu hành [1], [4]. Khi đi vào cơ thể qua da hoặc đường tiêu hóa, vitamin D nhanh chóng bị hòa tan và giữ chặt lại trong các tế bào mỡ. Việc này làm suy giảm lượng vitamin D tự do đi vào tuần hoàn chung để đến gan và thận chuyển hóa thành dạng hoạt tính [1], [5].
Bên cạnh đó, hoạt động chuyển hóa của chính các tế bào mỡ vùng nội tạng cũng góp phần làm biến đổi chu trình tái tạo dưỡng chất [6]. Hoạt tính sinh học này vừa ưu tiên giữ lại vi chất, vừa làm thay đổi tốc độ chuyển hóa tự nhiên của calcitriol trong cơ thể người có khối mỡ lớn [6].
Giả thuyết hòa loãng thể tích theo kích thước cơ thể
Bên cạnh giả thuyết giữ lại vi chất, các nhà khoa học còn đưa ra mô hình hòa loãng thể tích để giải thích sự suy giảm nồng độ vitamin D ở người thừa cân [1], [3]. Theo góc nhìn này, sự phân bố của cholecalciferol phụ thuộc chặt chẽ vào tổng thể tích của toàn bộ cơ thể [1].
Các nghiên cứu trực tiếp định lượng vitamin D trong mô mỡ đã chỉ ra rằng, tổng khối lượng cholecalciferol (tính theo ng) ở mô mỡ của người và chuột béo phì lớn hơn đáng kể so với nhóm có cân nặng chuẩn [1]. Tuy nhiên, nếu xét nồng độ trên từng đơn vị mô (tính theo ng/g mô mỡ), chỉ số này lại không có sự khác biệt rõ rệt giữa hai nhóm [1].
Điều này đồng nghĩa với việc người béo phì không hề bị thiếu tổng lượng vitamin D dự trữ trong cơ thể. Do kích thước cơ thể và khối lượng mỡ quá lớn, lượng vitamin D bị phân tán trên một thể tích rộng lớn, khiến nồng độ đo được trong mẫu máu ngoại vi trở nên thấp hơn [1].
Bằng chứng từ các thử nghiệm khoa học
Các nghiên cứu thực nghiệm trên động vật đã giúp làm sáng tỏ hơn cơ chế phân bố vi chất theo chế độ ăn và tình trạng mỡ thừa. Điển hình là nghiên cứu năm 2020 thực hiện trên chuột C57BL/6 kéo dài 13 tuần [7].
Nghiên cứu sử dụng chuột 6 tuần tuổi, chia làm hai nhóm ăn khẩu phần đối chứng với 10% năng lượng từ chất béo hoặc chế độ ăn nhiều chất béo chiếm 45% năng lượng [7]. Mỗi nhóm lại được phân bổ nhận ba mức vitamin D3 khác nhau: liều thấp 50 IU/kg, liều trung bình 1.000 IU/kg và liều cao bổ sung 25.000 IU/kg thức ăn [7]. Nồng độ 25(OH)D được định lượng bằng phương pháp miễn dịch phóng xạ, đồng thời đo nồng độ cholecalciferol và 25-hydroxycholecalciferol trong gan và mô mỡ bằng kỹ thuật sắc ký lỏng khối phổ (LC-MS/MS) [7].
Kết quả cho thấy ở mức bổ sung liều cao, nhóm ăn nhiều chất béo có nồng độ 25(OH)D trong máu thấp hơn rõ rệt so với nhóm ăn đối chứng [7]. Tuy nhiên, tổng lượng vitamin D3 tích tụ trong gan và mô mỡ của nhóm chuột béo phì lại cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng [7]. Điều này chứng minh lượng mỡ thừa đã tích trữ một phần lớn lượng vi chất đưa vào, làm nồng độ trong máu không thể tăng cao tương ứng khi bổ sung [7].
Tương tác hai chiều giữa mỡ thừa và chuyển hóa
Mối liên hệ giữa vitamin D và mô mỡ không chỉ diễn ra một chiều từ việc tích trữ, mà còn tác động qua lại lẫn nhau vô cùng phức tạp [6], [2]. Mô mỡ không phải là một khối tế bào trơ mà là một cơ quan nội tiết và chuyển hóa hoạt động mạnh mẽ [4].
Mô mỡ sở hữu thụ thể vitamin D (VDR) cùng các enzyme cần thiết cho quá trình chuyển hóa vi chất này [4], [8]. Dạng hoạt tính sinh học 1,25(OH)2D tham gia điều hòa quá trình biệt hóa tế bào mỡ, chu trình chết tự nhiên của tế bào và chuyển hóa năng lượng [1], [3]. Khi mô mỡ phì đại và rối loạn chức năng, sự biểu hiện của các enzyme chuyển hóa vitamin D bị biến đổi [4].
Sự kết hợp giữa việc vitamin D bị giữ lại trong các khối mỡ lớn cùng với tình trạng rối loạn hoạt động enzyme chuyển hóa đã làm suy giảm tình trạng vi chất [4], [5]. Ngược lại, mức vitamin D lưu hành thấp có thể ảnh hưởng tiêu cực đến sinh học mô mỡ, thúc đẩy tình trạng viêm và góp phần gia tăng các rối loạn chuyển hóa tim mạch hoặc đề kháng insulin thường gặp ở người béo phì [4], [5], [8].
Hiểu lầm thường gặp và giới hạn bằng chứng
Một hiểu lầm phổ biến là cho rằng người béo phì bị cạn kiệt vitamin D nên cần uống bổ sung ồ ạt liều cực cao mà không cần kiểm soát. Thực tế, tổng lượng dự trữ trong mô của họ thường tương đương hoặc cao hơn người bình thường, vấn đề cốt lõi nằm ở sinh khả dụng và sự phân bố [1], [7].
Mặc dù mối liên quan nghịch đảo đã được ghi nhận trên khắp thế giới, các nhà khoa học vẫn nhấn mạnh rằng mối quan hệ nhân quả tuyệt đối giữa tình trạng vitamin D và sự phát triển béo phì vẫn chưa có kết luận hoàn toàn đồng nhất [3], [2]. Vẫn còn tồn tại câu hỏi chưa được giải quyết trọn vẹn: liệu béo phì gây hạ vitamin D trong máu hay tình trạng thiếu vi chất từ trước đã thúc đẩy cơ thể tích tụ mỡ thừa [6], [2].
Bên cạnh việc giữ lại dưỡng chất trong mỡ, các yếu tố môi trường như lối sống ít vận động ngoài trời, hạn chế tiếp xúc ánh nắng, khẩu phần ăn thiếu hụt hoặc yếu tố di truyền cũng đóng vai trò phối hợp làm hạ chỉ số xét nghiệm ở người béo phì [3], [6].
Ai cần thận trọng khi bổ sung vi chất?
Người thừa cân, béo phì khi có chỉ định bổ sung vitamin D cần được theo dõi y tế chặt chẽ thay vì tự ý mua thuốc uống liều cao kéo dài. Đặc biệt, những bệnh nhân từng thực hiện phẫu thuật thu nhỏ dạ dày để giảm cân (bariatric surgery) đối mặt với nguy cơ thiếu hụt vi chất rất cao cả trước và sau mổ [2].
Ở nhóm đối tượng phẫu thuật này, các thủ thuật làm giảm hấp thu khiến việc điều trị thiếu hụt vitamin D trở nên khó khăn hơn bình thường [2]. Bên cạnh đó, những người có bệnh lý nền về gan, thận hoặc rối loạn chuyển hóa canxi cũng cần có sự hướng dẫn của bác sĩ chuyên khoa [5].
Người bệnh không nên tự ý dùng các liều vitamin D quá mức nhằm mục đích giảm cân nhanh chóng, vì vi chất này tan trong dầu và có thể tích tụ lâu dài trong các mô cơ thể [1], [7]. Mọi phác đồ dùng thuốc cần dựa trên xét nghiệm định lượng nồng độ 25(OH)D trong máu định kỳ [1].
Lời khuyên giúp cải thiện nồng độ vitamin D tự nhiên
Để tối ưu hóa lượng vitamin D trong máu mà không gây quá tải cho cơ thể, người thừa cân nên phối hợp đồng bộ giữa việc tiếp nhận vi chất và kiểm soát cân nặng. Giảm bớt khối lượng mỡ thừa chính là cách giải phóng lượng vitamin D đang bị giam giữ trong các mô, đưa dưỡng chất trở lại tuần hoàn máu [1], [4].
Mỗi người nên duy trì thói quen vận động ngoài trời vào khung giờ nắng dịu để kích thích cơ thể tự tổng hợp vitamin D tự nhiên qua da [1], [3]. Tiếp xúc ánh nắng hợp lý là nguồn kích hoạt tự nhiên, an toàn và hỗ trợ rất tốt cho quá trình điều hòa chuyển hóa năng lượng [1], [3].
Trong chế độ ăn uống hàng ngày, nên ưu tiên các thực phẩm chứa vitamin D lành mạnh kết hợp với lượng chất béo tốt vừa phải để hỗ trợ hấp thu qua đường tiêu hóa [7]. Khi cần dùng thêm các chế phẩm bổ sung, hãy tham khảo ý kiến nhân viên y tế để xác định liều lượng phù hợp nhất với chỉ số khối cơ thể và tình trạng bệnh lý của bản thân.
